淺談多媒體網絡教學系統的設計與實現

平頂山工業職業技術學院 李 康 白東升

淺談多媒體網絡教學系統的設計與實現

平頂山工業職業技術學院 李 康 白東升

隨著網絡技術的飛速發展，國內外眾多高校都已經建立了各種各樣的網絡教學系統，通過計算機網絡進行各種不同模式的教學活動，進而有效提高日常教學的效果。

網絡教學；B/S結構

1.引言

現代網絡教學是隨著現代信息技術而產生，一向被視為可以突破時空限制的教學手段。網絡教學作為遠程教學中的一種新型教育形式，正借助多媒體和互聯網技術在世界范圍興起，除傳遞文本信息外，還包括了大量的非文本信息（視頻，圖片等），極大增強了教學的生動性、教學過程中的互動性，以及時效性，因此全面開展網絡教學是符合世界科技教育發展潮流的[1]。

網絡教學方式十分靈活，以學生自主學習為主，因此不受教師主宰與課堂的限制。教學內容呈現多層次與多樣性，有利于因材施教并實現學生學習的個性化；更為重要的是互聯網匯集了的大量資源，因此網絡教學能使學生沖破書本為中心的局限，拓展學生的學習內容。尤其是互聯網沒有地域界限和時空的限制，能讓學生接受優質的遠程教育，為終身學習打好基礎。

2.相關技術信息

2.1 B/S結構

B/S（Browser/Server，瀏覽器/服務器）模式又稱B/S結構。它是隨著Internet技術的興起，對C/S結構的改進結構。在這種結構下，用戶工作界面是通過IE瀏覽器來實現的。在基于B/S模式體系結構下，表示層、功能層和數據層被分割成三個相對獨立的單元，分別對應Web瀏覽器、具有應用程序擴展功能的Web服務器和數據庫服務器。當用戶請求服務時，客戶端接受用戶的請求，客戶端向應用服務提出請求，應用服務從數據庫服務中獲得數據，應用服務將數據進行計算并將結果提交給客戶端，客戶端將結果呈現給用戶[2]。這種三層結構中，層與層之間是相互獨立的，任何一層的改變不影響其它層的功能。

2.2 B/S結構的優勢

(1)簡化了客戶端。它無需像C/S模式那樣在不同的客戶機上安裝不同的客戶應用程序，而只需安裝通用的瀏覽器軟件。

(2)簡化了系統的開發和維護。系統的開發者無須再為不同級別的用戶設計開發不同的客戶應用進程，只需把所有的功能都實現在Web服務器上，并就不同的功能為各個組別的用戶設置權限就可以了。

(3)用戶的操作變得更簡單。對于C/S模式，客戶應用程序有自己特定的規格，使用者需要接受專門培訓。而采用B/S模式時，客戶端只是一個簡單易用的瀏覽器軟件[3]。

(4)具有開放的標準。B/S結構所采用的標準都是開放的、非專用的，是經過標準化組織所確定的而非單一廠商所制定的，這就保證了其應用的通用性和跨平臺性。

(5)保障了系統的安全性。采用B/S結構的系統在客戶機與數據庫服務器之間又增加了一層Web應用服務器，這就使得客戶機無法直接對數據庫操縱，有效地防止了用戶的非法入侵[4]。

3.網絡課程教學系統的設計實現

3.1 系統的設計分析

隨著網絡的不斷發展和普及，教育信息化已經成為一種重要的發展趨勢。傳統的教學方式正在面臨著前所未有的挑戰。傳統的教學模式是以教師為中心的，而基于Web技術的、以學生為中心的網絡教學模式與其相比，無疑具有十分明顯的優勢。

通過與教學部門提交的具體要求，并參考多位授課教師以及學生的意見，確定多媒體網絡教學系統的需求分析報告?！队嬎銠C應用基礎》多媒體網絡教學系統實現的主要目標如下：

(1)通過課業討論可以促進老師與學生、學生與學生之間的信息交流。

(2)及時提供與課程學習相關的豐富的知識庫和信息庫。

(3)通過教學錄像視頻點播，讓學生可以更為直觀、具體地進行學習。

(4)學生用計算機和網絡完成教學授課全過程，達到課堂現場教學同樣的效果。

(5)通過在線考試生進行實時考核，使學生能夠隨時地對自己目前的學習水平進行測試。

(6)教師可以在后臺管理試題并出卷，出卷過程必須為隨機抽題，不同的學生的做同一份試卷的概率較低。

(7)系統必須具有友好的界面，必須具備必要的備份與恢復功能。

3.2 系統功能結構

網絡教學系統整體上分為前臺與后臺兩大子系統。前臺子系統部分主要有14個的功能模塊，主要的有課程首頁、習題與解答、模擬試卷、在線測評、可以討論區等，本系統后臺子系統部分共分6個功能模塊，主要的有文件管理、在線測試、課業討論等。

學生用戶訪問網絡教學系統前臺時，可以不需要事先注冊而直接訪問課程首頁、申報表格、課程簡介、教學大綱、教師隊伍、教學任務、參考書目、網上資源、習題與解答等功能模塊。這些功能模塊的訪問權限公開的，所有用戶均可訪問。學生可以在課程網站首頁進行注冊和登錄，學生只有登錄后才可以參與模擬試卷、在線測試和課業討論區的三個功能模塊。

系統的后臺只對管理員或教師開放，具有管理員權限的用戶可以在系統后臺實施系統用戶管理、教師管理兩項任務，而普通教師可以在后臺實現在線測試管理、教學資料管理和課業討論區管理等功能。

3.3 網絡教學系統的實現

3.3.1 在線測試模塊的實現

學生成功登錄后，可以點擊導航條上的“模擬試卷”和“在線測試”的超鏈接，進行在線測試環節。

(1)模擬試卷

用戶登入進入系統后點擊“模擬試卷”就能進入計算機應用基礎試卷的下載列表頁面，用戶可以根據自己的需要選擇自己所選擇的試卷進行下載，供用戶使用。

(2)在線測試

學生在網絡考試頁面中，點擊導航條上的“在線考試”超鏈接，在窗口的右側將顯示在線考試的相關內容。為了便于計算機自動閱卷，考試題型以選擇題為主。

學生用戶登錄成功后，可以直接點擊進入《計算機應用基礎》在線考試空間。在考試空間里，學生可以選擇考試的范圍(如課程的不同章節)，也可以選擇設置考試時間、分制、題型等方面的參數。為了系統自動閱卷的方面，考試的題型都是客觀題，如判斷題、單項選擇題或多項選擇題。學生在選擇試題范圍和題型后，系統將自動隨機組卷，學生可以選擇其中系統試卷列表中的任何一份進行考試。學生開始考試時，系統將自動計時。學生在答題時可以提前交卷，但是必須在考試開始30分鐘之后才被允許?？荚嚱Y束時，系統將自動鎖住考試答題界面，并保存學生的作答內容，系統將根據系統中保存的標準自動閱卷，并直接在屏幕上顯示學生本次考試的成績。每個學生的歷次考試成績都將被保存，學生可以根據自己的需要查詢自己的歷史考試成績。

3.3.2 網絡教學系統后臺的實現

網站后臺管理頁面的入口是首頁頁面右上角的“進入后臺”超鏈接，點擊后可彈出后臺登錄窗口。管理員點擊超鏈接后，將彈出管理員登錄窗口，管理員通過身份驗證后，即可進入網站后臺管理界面。

3.3.3 文件管理模塊

管理員點擊后臺管理頁面中的“文件管理”，主要實現的功能是：

(1)添加文件，即對系統中的申報表格、習題與答案、模擬試卷、授課教案和教學視頻文件進行添加。

在添加文件或視頻時，系統將首先驗證文件的大小與類型是否符合要求，對符合要求的文件進行上傳。文件上傳的過程由Action包中的Upload File Action類開實現。

(2)教學錄像管理，即對教學錄像進行編輯，刪除管理。

(3)其它教學資料管理，即對申報表格、習題答案、模擬試卷和授課教案等進行修改和刪除操作。刪除一些舊的不需要的文件，可以節省系統資源。

4.總結

多媒體網絡教學系統的實現與運行將有效地提高網絡互動教學的效率，加速教學資源共享，促進教學方法的新一步改革，進一步提高課程的趣味性。課題采用當前流行的B/S模式、JSP、WebWork框架、簡單工廠模式以及SQL Server 2000等技術構建系統，系統穩定性好、實用性強。

[1]崔再惠.Access數據庫與SQL Server數據庫主要功能的比較[J].鞍山師范學院學報,2009(6):51-52.

[2]Roger S.Pressman.Software Engineering:A Practitioner’s Approach Sixth Edition.McGraw-Hill,2004(11):107-110.

[3]甘仞初.信息系統分析與設計[M].北京:高等教育出版社,2003:267-273.

[4]周桓,王殊宇.JSP項目開發全程實錄[M].北京:清華大學出版社,2008:159-168.