遠程教育的研究與實現(xiàn)資料

1、摘要:論述了利用Internet進行遠程教育所具有的開放性、靈活性、分散性等特點,并對美國和中國遠程教育的發(fā)展與現(xiàn)狀進行了分析;以一個基于Internet的遠程考試系統(tǒng)遠程考試平臺系統(tǒng)為實例,闡述了基于Internet的遠程考試系統(tǒng)的開發(fā)中所需要的硬件、軟件、相關(guān)技術(shù)、開發(fā)環(huán)境以及遠程考試系統(tǒng)實施的步驟:1)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計與后臺數(shù)據(jù)庫的構(gòu)建;2)教師出題及試題生成;3)學生答題。關(guān)鍵詞:遠程教育;Internet;ASP 以計算機和現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為特征的現(xiàn)代信息技術(shù)極大地促進了社會經(jīng)濟的發(fā)展,也引發(fā)了一場知識和信息的革命?，F(xiàn)行的教育方式和方法面臨著前所未有的挑戰(zhàn),計算機遠程教育作為一種新的重要的

2、教學形式具有深遠的意義,并呈現(xiàn)出廣闊的發(fā)展前景。自Internet在全球廣泛應(yīng)用以來,基于Internet的計算機遠程教學(RemoteEducation),又稱在線教育(OnlineEducation),在世界范圍內(nèi)得到迅速的發(fā)展。國內(nèi)的一些大學也開始計算機遠程教育的研究和實驗,并已有不少中文遠程教育實驗網(wǎng)站出現(xiàn)。這些網(wǎng)站無論從數(shù)量還是從質(zhì)量上看,都呈現(xiàn)出網(wǎng)上教學作為現(xiàn)代教學的一種重要形式,具有強勁的發(fā)展態(tài)勢。與此同時,為了更好地迎接信息社會的挑戰(zhàn),教育部制定并經(jīng)國務(wù)院批準的面向21世紀振興行動計劃中明確提出:現(xiàn)代遠程教育是隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展而產(chǎn)生的一種新型的教育方式,是構(gòu)筑知識經(jīng)濟時代

3、人們終身學習體系的主要手段。因此,研究基于Internet的遠程教育,已是刻不容緩的問題。1利用Internet進行遠程教育的優(yōu)勢利用Internet實施遠程教育,使學生有了自主的新的學習方式和途徑,既為培養(yǎng)人才提供了更加高質(zhì)量、高速度的強有力手段,也解決了全國范圍乃至全世界范圍內(nèi)的教育資源共享問題,尤其是對我國信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有著重大的意義,具有以下優(yōu)勢1:1)學生不一定在同一個教室里,而可以來自不同的國家、地區(qū)、學校;他們可以在自己方便的時間、合適的地點、按照自己需要的方式選擇課程進行學習,課堂也不再是由一個教師為主,而是把教師與學生放在平等的地位;在遠程教學中,學生可以接受來自不同國家教師

4、的指導;學生在課堂上接受的不僅僅是文字和教師的講授,還有更豐富、直觀的多媒體信息;計算機面前的課堂不再是被動地聽講,學生可以積極地參與到教學過程中,如提問、發(fā)言和其他的學生進行討論,協(xié)作學習。2)以網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)建立的教師培訓機制,克服了語言和地域上的障礙,解決了教師培訓的不連續(xù)性,從而極大地增強了教師隊伍素質(zhì)。3)師生間交流,學生可以任意選擇網(wǎng)上優(yōu)秀學校、優(yōu)秀教師的優(yōu)秀課程,可以向教師提出疑難問題并得到教師的答復。學生可以自由地選擇自己喜歡的教師,對自己進行輔導,而不受教師地域、地位、名望的限制,這同時也給教師隊伍中引入了競爭機制,從而教學相長。4)學生與學生之間可以一對一、一對多、多對多地就大

5、家共同感興趣的問題進行電子討論,可以將個人學習過程中的心得體會在網(wǎng)上發(fā)表,彼此借鑒,從而促進同學們的共同提高。由此可見,利用Internet進行遠程教育以其開放性、靈活性、分散性等特點,適合所有有學習要求的人們上網(wǎng)使用。2遠程教育的發(fā)展及現(xiàn)狀世界各國都在大力發(fā)展自己的遠程教育事業(yè)。美國是目前遠程教育規(guī)模最大的國家。44%的高等學校向全社會提供各種遠程教育,接受遠程高等教育的學生約占全日制在校學生的32%,此外,還有21%的高校計劃今后3a內(nèi)開展遠程教育。遠程教育開設(shè)的學歷、學位課程數(shù)達4.9萬,基本覆蓋了美國高等學校的所有學科和專業(yè)。到1998年,以互聯(lián)網(wǎng)為主要手段開展遠程教育的學校占60%左

6、右,其余學校也將在3a內(nèi)開始利用互聯(lián)網(wǎng)開展遠程教育。我國的遠程教育與一些發(fā)達國家相比還有很大差距,起步較晚。1998年教育部確定了清華大學、北京郵電大學、浙江大學、湖南大學等高校為首批實現(xiàn)現(xiàn)代遠程教育的試點單位。清華大學的網(wǎng)上大學主要是面向研究生教育與第二學位教育,目前網(wǎng)上開設(shè)了30余門課程;北京郵電大學主要是面向郵電系統(tǒng)的內(nèi)部人員進行遠程教育;湖南大學的多媒體教育學院是我國第1所在網(wǎng)上能提供正規(guī)學歷的高等學府,于1998年公開招生,目前在全國十幾個省市建立了遠程教室。2000年,教育部批準了31所重點高校進行遠程教育試點,他們獲權(quán)自主招生,獨立頒發(fā)文憑和學位。隨著網(wǎng)絡(luò)的普及,網(wǎng)絡(luò)必將成為全民

7、教育與終身教育的主渠道,極大地改變著基礎(chǔ)教育領(lǐng)域內(nèi)教與學的方式、手段和過程。在我國,目前由于網(wǎng)絡(luò)傳輸慢、缺少能在網(wǎng)絡(luò)上運行的軟件、Internet的普及率還比較低等原因,使得基于Internet分布式學習方法進行教學培訓、輔導的學科還很少。但遠程教育是未來教育的必然趨勢。3遠程教育的相關(guān)技術(shù)2遠程教育所涉及的技術(shù)相當廣泛,如電子白板、虛擬教室、E-mail、WWW等當代通訊技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。本文主要討論基于Internet的遠程教育的異步種模式下所涉及的相關(guān)技術(shù)。實際上,一個遠程教育系統(tǒng)不僅需要硬件的支持,而且還需要相關(guān)軟件的支持,這些軟件包括系統(tǒng)軟件,如操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)等,還包括應(yīng)用軟

8、件,如遠程考試系統(tǒng)、網(wǎng)上交流系統(tǒng)(包括虛擬教室、共享白板等交流方式)、資源庫系統(tǒng)、教學管理系統(tǒng)等等,從而形成一個完善的網(wǎng)上學習環(huán)境。遠程考試系統(tǒng)的開發(fā)中不僅需要傳統(tǒng)MIS技術(shù)支持而且還需要Web技術(shù)以及Web與信息資源網(wǎng)互連的技術(shù)的支持。3.1系統(tǒng)實現(xiàn)工具1)硬件:Internet/Intranet網(wǎng),接入網(wǎng)的PC機。2)軟件:Windows98/NT/2000, IIS5.0, Microsoft Internet Explore5.0,Microsoft Frontpage2000, MSSQL Server7.0。3.2開發(fā)環(huán)境Microsoft Frontpage 2000是微軟公司的

9、可視化網(wǎng)頁開發(fā)工具,是Microsoftoffice2000的組件之一,提供了一種所見即所得的開發(fā)環(huán)境,具有強大的編輯功能,可以建立聲音、圖像、動畫等各種媒體信息及其相互間的連接,豐富的交互控制方式和良好的網(wǎng)絡(luò)支持功能等。網(wǎng)頁存儲在Internet信息服務(wù)器IIS上,用戶通過客戶端的Web瀏覽器Microsoft Internet Explore5.0(簡稱IE)申請所需網(wǎng)頁,網(wǎng)頁通過HTTP協(xié)議由服務(wù)器端傳輸?shù)娇蛻舳?。而?IIS還支持ASP技術(shù),以實現(xiàn)動態(tài)Web頁與后臺數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的連接。MSSQLServer7.0作為后臺數(shù)據(jù)庫服務(wù)器,具有強大數(shù)據(jù)管理功能。ASP(Active X Se

10、rver Page)技術(shù)是微軟公司推出的新一代網(wǎng)絡(luò)編程環(huán)境,提供了一個服務(wù)器端(Server-side)腳本(Script)運行環(huán)境,產(chǎn)生和執(zhí)行動態(tài)、高效站點服務(wù)器的應(yīng)用程序,可以以快捷、方便的方式實現(xiàn)Web頁與數(shù)據(jù)庫的互連。3.3系統(tǒng)的開發(fā)實現(xiàn)實質(zhì)上,遠程考試系統(tǒng)就是一個基于Internet的Web信息系統(tǒng),在“遠程考試系統(tǒng)平臺”中主要包括3個基本的功能部分:考生系統(tǒng)(用戶參加考試的界面)、教師系統(tǒng)(教師出題、試卷生成、教師閱卷等的界面)、管理系統(tǒng)(整個系統(tǒng)的管理界面)。采用了B/S(瀏覽器/服務(wù)器,Browse/Server)模式:教師的出題、閱卷以及學生答題等都是在客戶端瀏覽器上進行,而

11、教師所出試題以及考生的答案等都傳輸?shù)胶笈_數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中集中存儲。本系統(tǒng)可以實現(xiàn)教師在線出題、隨機生成試卷、考生在線答題、學生成績管理、試卷試題管理等功能,并在操作系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫平臺安全措施的支持下,系統(tǒng)嚴格檢驗考生與教師的身份,以確保試題、試卷的安全。1)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計與后臺數(shù)據(jù)庫的構(gòu)建。在遠程考試系統(tǒng)平臺中,數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計是一個關(guān)鍵問題。建立試題資源庫時在分析了各類試題的基本結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,采用逐步分類的策略,如分課程類別、試題類型來存儲試題題簽、題目、待選答案、正確答案、試題難度、試題分值等。采用SQLServer建立具體數(shù)據(jù)庫,這樣,使用SQL語言可以方便實現(xiàn)各個域值的選取、操作。2)教師出

12、題及試卷生成。教師以正確身份登錄后就可以按照界面的提示進行試題錄入,瀏覽器端的Web頁接收錄入信息后傳輸?shù)胶笈_數(shù)據(jù)庫服務(wù)器進行存儲,即可完成出題過程。在試卷生成界面上,需要輸入試卷的一些必要信息,如試卷標題、試卷總分值、試題類型及各類型的試題數(shù)目等,將這些參數(shù)設(shè)定后,系統(tǒng)自動從后臺數(shù)據(jù)庫中查找符合要求的題目,并隨機抽取,而后傳送到客戶端瀏覽器上,教師確認后以已事先設(shè)定的文件名存盤。3)學生答題。學生以正確身份登錄考試界面后,按照試題要求答題。所做答題結(jié)果保存于相應(yīng)的學生答題庫中,對于標準化試題可在答題后立即得到考試分數(shù),而對于非標準化試題則需教師主觀評定學生的答案,給出分數(shù)。至于如何實現(xiàn)計算機自動評分,正在進一步研究中。本“遠程考