朱 琦 韓 瑛 王旭東
我國農(nóng)村中小學現(xiàn)代遠程教育工程自2003年開始實施以來,經(jīng)政府投入,相關教育部門與地方機構的通力合作,目前已取得豐碩成果。硬件資源和軟件資源建設方面效果都十分突出,許多農(nóng)村中小學已建成自己的網(wǎng)絡實驗室,具備了使用網(wǎng)絡資源的基本條件。
為了充分利用現(xiàn)有資源,發(fā)揮網(wǎng)絡教學的優(yōu)勢,我們設計開發(fā)了一個可動態(tài)生成課程框架的網(wǎng)絡平臺。該平臺以資源建設為核心,結合傳統(tǒng)教學過程中的關鍵環(huán)節(jié),實現(xiàn)課程框架動態(tài)生成并規(guī)范呈現(xiàn)課程信息,充分發(fā)揮師生交互作用,為學生、教師營造了一個開放式的教學環(huán)境。
一、系統(tǒng)總體結構
本系統(tǒng)是一個可動態(tài)生成課程框架的網(wǎng)絡平臺,其總體設計遵循軟件工程的思想。課程信息平臺的結構分為兩部分,前臺為學生,后臺為管理員和教師。
二、系統(tǒng)功能描述
在對課程信息平臺進行系統(tǒng)分析之后,我們不難發(fā)現(xiàn),該系統(tǒng)涉及三個對象:教師、學生、管理員。為此,我們將系統(tǒng)劃分為教師功能模塊、學生功能模塊、管理員功能模塊三個子系統(tǒng)。用戶通過客戶端瀏覽器,根據(jù)不同的身份驗證,分別進入不同的子系統(tǒng),本課程信息網(wǎng)絡平臺的總體結構如圖1所示。
下面詳細介紹系統(tǒng)主要功能模塊的設計思路。
1.管理員功能模塊
管理員作為最高級的長官,管理所有登錄用戶。 本系統(tǒng)中管理員除擁有基本權限以外,還擁有課程空間審批特權。另外,管理員還可以發(fā)布一些基本信息,對系統(tǒng)進行后續(xù)的維護。
2.教師功能模塊
我們開發(fā)的是一個可呈現(xiàn)多門課程信息的網(wǎng)絡平臺,管理員不可能熟知所有課程的內(nèi)容,因此我們將這一管理權授予“二級管理員”——教師。當然,這里面還涉及空間分配的問題,如果教師因教學需要,欲新增一門課程,他必須向管理員提出申請,獲得批準后,方可在自己開設的課程空間里享有“特權”,如對課程信息的增刪改。其申請流程如圖2所示。網(wǎng)絡平臺正是實現(xiàn)教師功能的前提條件,教師功能主要有:①個人信息發(fā)布;②課程信息發(fā)布;③批量作業(yè)下載;④信息記錄;⑤教師答疑。
3.學生功能模塊
學生模塊的主要功能有:①信息瀏覽;②上傳作業(yè);③下載文件;④在線留言。
下載是網(wǎng)絡中比較活躍的元素,根據(jù)訪問者需求的不同,我們提供了簡單下載和高級下載兩種下載方法。對于單個文件下載,可以使用簡單模式。但如果學生或教師需要同時下載多個文件時,可以采用高級下載模式——多線程批量下載??紤]到網(wǎng)絡的不穩(wěn)定因素,如出現(xiàn)斷點使下載過程中斷,就不得不重新下載,我們還設計了斷點續(xù)傳功能。
四、系統(tǒng)設計與實現(xiàn)
1.系統(tǒng)開發(fā)工具和后臺環(huán)境
本系統(tǒng)以微軟公司的Visual Studio 2005為開發(fā)環(huán)境,以ASP.NET作為開發(fā)工具,運用C語言編寫代碼。此外,在開發(fā)中我們還運用Flash、Photoshop、Dreamweaver等工具進行網(wǎng)頁制作,運用JavaScript腳本制作網(wǎng)頁特效。后臺環(huán)境本平臺采用的是SQL Server 2005數(shù)據(jù)庫。
2.系統(tǒng)實現(xiàn)涉及的關鍵技術
(1)自動生成課程框架技術
本網(wǎng)站最大的特色是管理員待教師提交申請獲得批準后,為他們開設的課程自動生成空間,并賦予權限。這一特色是本系統(tǒng)的核心——自動生成課程框架,其實現(xiàn)采用.NET Framework技術,圖3展示了.NET Framework結構。
(2)ADO.NET數(shù)據(jù)庫訪問策略
在基于Web的動態(tài)網(wǎng)站開發(fā)中,數(shù)據(jù)庫技術歷來占有十分重要的地位。開發(fā)中會涉及大量的數(shù)據(jù)處理問題。為方便應用程序?qū)QL Server數(shù)據(jù)庫的操作,系統(tǒng)實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的操作是采用ADO.NET提供的控件方便地實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的操作。ADO.NET提供了四種常用的核心對象,Connection、Command、DataReader和DataAdapter。在對數(shù)據(jù)庫進行訪問時,利用ADO.NET提供的控件可以方便地實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的添加、刪除、修改、查詢操作。
(3)權限管理技術
用戶的權限級別管理是系統(tǒng)實現(xiàn)中的又一關鍵技術。不同角色其權限是不同的,管理員具有最高權限,教師在自己申請的課程空間中擁有最高權限??紤]到系統(tǒng)的最大訪問者是學生,因此學生可以直接進入查看相關信息,但是若要提交作業(yè)或上傳文件就必須用學號登錄系統(tǒng)。系統(tǒng)的Web服務框架如圖4所示。
(4)文本編輯器FCKeditor
信息發(fā)布是模塊中的一個重要功能。開發(fā)中,我們調(diào)用了FCKeditor文本編輯器。它是一個功能強大的編輯器,如要調(diào)用它則要在配置文件Web.config中的
本系統(tǒng)的典型應用除面向農(nóng)村中小學教師實施網(wǎng)絡教學外,還可以用于高校網(wǎng)絡精品課程建設,便于教學規(guī)范化管理。此外,也可作為大學新生專業(yè)課程信息網(wǎng)絡平臺。
參考文獻
[1]蔡敏,徐慧慧,黃炳強.UML基礎與Rose建模教程[M].北京:人民郵電出版社,2006.
[2]蔣培,王笑梅.ASP.NET Web程序設計[M].北京:清華大學出版社,2007.
(作者單位:遼寧沈陽師范大學教育技術學院)