基于Web的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)

1、龍源期刊網(wǎng) 基于Web的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)作者：邱艷敏,武曉璐來源：電腦知識與技術(shù)2009年第33期摘要:文章設(shè)計了一個基于WEB的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺,該平臺實(shí)現(xiàn)了便于教師“教”與學(xué)生“學(xué)”以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)的,實(shí)現(xiàn)交互的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境。學(xué)生可通過該平臺完成整個的學(xué)習(xí)過程,包括上課學(xué)習(xí),交流討論,答疑解惑,練習(xí)考試等一系列學(xué)習(xí)活動;教師則可以方便地進(jìn)行課程的上網(wǎng)發(fā)布,課程管理,發(fā)布檢查作業(yè)、在線測驗(yàn)和考核。關(guān)鍵詞:WEB;網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺;B/S結(jié)構(gòu)中圖分類號:G434文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1009-3044(2009)33-9406-03Design and Implementation

2、of Web-based Network Teaching PlatformQIU Yan-min1, WU Xiao-lu2(1.Jilin Teachers Institute of Engineering and Technology, Changchun 130052, China; 2.Jilin Teachers Institute of Engineering and Technology, Changchun 130052, China)Abstract: This paper designed a teaching platform Based-on web online,

3、it realized teachers “teaching” and students learning, the students could be the main body, the teachers as gaudiness, to realize the interaction online teaching circumstance. The students could through this platform to complete a whole learning process, including in a series of learning activities

4、just like taking lessons, discussing and communicating,asking questions and finding answers,practicing and taking exams; the teachers could post lectures and assignments to the Internet and manage the course, check the homework, give a exam to students on line, etc.Key words: WEB; network teaching p

5、latform; B/S structure隨著高校網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的發(fā)展和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的普及,在高等教育現(xiàn)代化建設(shè)中網(wǎng)絡(luò)教學(xué)得到越來越廣泛的應(yīng)用,作為一種新的教學(xué)模式,網(wǎng)絡(luò)教學(xué)能充分發(fā)揮信息技術(shù)在高校教學(xué)中的優(yōu)勢,體現(xiàn)以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)的現(xiàn)代教育思想,促進(jìn)教育觀念、教學(xué)內(nèi)容和方法的改革,提高教育教學(xué)的質(zhì)量和效益,培養(yǎng)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)能力以及在社會中生存和發(fā)展的能力。在教學(xué)活動中,如何更好地利用網(wǎng)絡(luò)為我們的教學(xué)和學(xué)習(xí)服務(wù),更好的加強(qiáng)高校間教學(xué)資源的共享,更好的促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在課程建設(shè)中的運(yùn)用,則網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)平臺的建設(shè)成為解決這一問題的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺是利用教育技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)手段,結(jié)合教育理論的有關(guān)

6、思想建構(gòu)出來的網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)環(huán)境,平臺的開發(fā)需要建立起一個交互、開放、易用的環(huán)境,為教師和學(xué)生在網(wǎng)上的教學(xué)活動提供工具上的支持,使之獲得盡可能高效的教學(xué)效益,為學(xué)生開展探究性學(xué)習(xí)和自主學(xué)習(xí)提供良好的平臺。1 系統(tǒng)分析1.1 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺是一個支持學(xué)生、教師和教務(wù)管理人員之間的交流,實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的開放式平臺?！耙詫W(xué)生為主體、以教師為主導(dǎo)” 交互的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境可以為教師和學(xué)生在網(wǎng)上的教學(xué)活動提供工具上的支持,使得教師能夠集中精力于教學(xué),學(xué)生通過平臺可以自主的進(jìn)行學(xué)習(xí)、交流與測試,提供多種教學(xué)服務(wù)于師生。具體功能必須達(dá)到以下目標(biāo):1) 教師可以應(yīng)用本系統(tǒng)進(jìn)行備課,發(fā)布和批改作業(yè)并且及時發(fā)布

7、作業(yè)答案;2) 學(xué)生可以在規(guī)定的范圍內(nèi)選修自己喜歡的課程和老師,在線進(jìn)行課程練習(xí)和自測;3) 學(xué)生之間,師生之間相互交流,服務(wù)于課后教學(xué)環(huán)節(jié);4) 教學(xué)資源共享,給學(xué)習(xí)者提供一個資料收集、整理、瀏覽的自助平臺;5) 系統(tǒng)管理員能對系統(tǒng)、人員、課程等進(jìn)行管理和維護(hù)。1.2 系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)鑒于Web服務(wù)在不同操作系統(tǒng)、應(yīng)用程序間相互通訊等方面具有非常優(yōu)越的特性,我們把Web服務(wù)引入系統(tǒng)中,構(gòu)建一個基于Web服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的體系結(jié)構(gòu)。該系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)采用三層B/S結(jié)構(gòu),包括數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、應(yīng)用服務(wù)器、客戶瀏覽器三部分。在三層結(jié)構(gòu)中,客戶端接受用戶的請求,向應(yīng)用服務(wù)器提出請求,應(yīng)用服務(wù)從數(shù)據(jù)庫中獲得數(shù)據(jù),

8、將數(shù)據(jù)進(jìn)行計算并將結(jié)果提交給客戶端,客戶端瀏覽器將結(jié)果呈現(xiàn)給用戶。該系統(tǒng)的三層架構(gòu)為用戶界面層、業(yè)務(wù)層和數(shù)據(jù)層。這三層是指邏輯上的三層,即用戶層輸入查詢條件;業(yè)務(wù)層接收并調(diào)用數(shù)據(jù)層;數(shù)據(jù)層到數(shù)據(jù)庫查詢,將符合要求的記錄返回給數(shù)據(jù)層,業(yè)務(wù)層引用數(shù)據(jù)層得到的數(shù)據(jù),用戶層引用業(yè)務(wù)層,得到數(shù)據(jù)并顯示在頁面上。三層架構(gòu)如圖1所示。2 網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺開發(fā)工具的選擇Web服務(wù)的開發(fā)環(huán)境可供選擇的程序設(shè)計方案有多種,通過分析選擇,我們采用.NET Framwork2.0,Internet信息服務(wù)器(Internet Information Server,IIS),Microsoft SQLServer Expr

9、ess Edition和Microsoft Visual Studio.NET作為主要的開發(fā)工具,將已經(jīng)寫好的程序放在web服務(wù)器的計算機(jī)上運(yùn)行,再將其運(yùn)行結(jié)果通過web服務(wù)器傳輸?shù)娇蛻舳说臑g覽器上。3 網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺設(shè)計與實(shí)現(xiàn)3.1 系統(tǒng)功能模塊設(shè)計根據(jù)對需求的總體分析,網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺采用模塊劃分的方法分別完成相應(yīng)功能,本系統(tǒng)劃分為教學(xué)資源模塊、交流模塊、教學(xué)支持模塊、教學(xué)管理模塊四個功能模塊(圖2所示)。3.1.1 教學(xué)資源模塊主要是為學(xué)習(xí)者提供一個資料的收集、整理、瀏覽、編輯的自助平臺。學(xué)生能通過這個平臺,自己對學(xué)習(xí)資源進(jìn)行完善。3.1.2 交流模塊包括在線交流系統(tǒng)和答疑系統(tǒng)兩部分。解決學(xué)習(xí)

10、過程中學(xué)生之間、師生之間的交流問題。3.1.3 教學(xué)支持模塊主要包括課程的上網(wǎng)發(fā)布,課程管理、作業(yè)系統(tǒng)、考試系統(tǒng)。完成課程的設(shè)定、發(fā)布檢查作業(yè)、在線測驗(yàn)等功能。3.1.4 教學(xué)管理模塊此模塊必須集成數(shù)據(jù)庫工具,實(shí)現(xiàn)在線自動課程管理。包括用戶管理、數(shù)據(jù)庫管理、評測系統(tǒng)等。可以起到學(xué)習(xí)效果的評測、對學(xué)習(xí)者進(jìn)行激勵和督促的作用。3.2 網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的實(shí)現(xiàn)是通過功能模塊來完成。主要包括共享、溝通和智能三大類教學(xué)構(gòu)件,每類教學(xué)構(gòu)件包括可重用的子教學(xué)構(gòu)件,這些教學(xué)構(gòu)件或子教學(xué)構(gòu)件均符合Web服務(wù)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)行描述并發(fā)布后能被各網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的客戶端調(diào)用。3.2.1 共享主要支持教學(xué)資源和

11、實(shí)踐成果的共享,主要通過FTP技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。3.2.2 溝通提供文字、語音等的交流功能,主要基于E-mail及電子公告牌來實(shí)現(xiàn)。3.2.3 智能該模塊主要分為教師模型、學(xué)生模型、教務(wù)管理模型等子構(gòu)件。其基本設(shè)計思想是基于教學(xué)過程的,力求既能充分實(shí)現(xiàn)教師對教學(xué)各環(huán)節(jié)和各部分承教學(xué)過程中所起的作用,又能根據(jù)學(xué)生的不同情況采取不同的教學(xué)策略與教學(xué)手段,進(jìn)行個別化教學(xué)。該智能構(gòu)件是以學(xué)生為中心,計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為媒介,通過菜單、權(quán)限構(gòu)成的消息共享管理機(jī)制,使資源使用更方便,管理更安全。4 主要技術(shù)問題的解決方案4.1 Web引用與本地引用的接口化在本系統(tǒng)中如教學(xué)資源模塊,管理員、教師、學(xué)生都可以訪問,作為通用

12、模塊來設(shè)計,可以使用Web Service來提供相應(yīng)的服務(wù)接口,從而簡化程序的實(shí)現(xiàn),避免重復(fù)性的設(shè)計。對于Web Service的訪問,有兩種訪問方式:從服務(wù)器端訪問和從客戶端訪問。當(dāng)需要使用Web服務(wù)的時候,采用服務(wù)器端訪問,首先必須進(jìn)行Web服務(wù)配置的讀取,以決定使用Web引用或本地引用。這時需要使用接口技術(shù),要先進(jìn)行引用判斷,使用Web引用或本地引用,然后再進(jìn)行實(shí)例化。 4.2 數(shù)據(jù)庫的訪問方式本網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)使用SQL Server數(shù)據(jù)庫和ADO.NET庫訪問技術(shù)。ADO.NET是Microsoft在.NET平臺上對數(shù)據(jù)存取問題的解決方案,是由ADO數(shù)據(jù)訪問模型演變而來的,可用于結(jié)構(gòu)松散的、本質(zhì)非鏈接的WEB應(yīng)用程序,采用ADO.NET數(shù)據(jù)庫庫訪問技術(shù)可以保證系統(tǒng)的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)能達(dá)到最佳的效果。5 結(jié)束語本系統(tǒng)創(chuàng)造了一個從傳統(tǒng)課堂延伸出來的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境,通過引入網(wǎng)絡(luò)教學(xué)因素在時間和空間上對課堂教學(xué)起到了一個擴(kuò)展與延伸的作用,使教學(xué)過程能夠跨越時間、空間的限制,并具有極大的靈活性和交互性,加強(qiáng)了師生之間的交流,提高了教學(xué)效率和教學(xué)效果。參考文獻(xiàn):1 高宏卿,王曉東,張際平.