摘要:網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的日益普及，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)成了傳統(tǒng)教學(xué)的重要輔助手段。通過網(wǎng)絡(luò)，師生交流模式也有了新的發(fā)展。本文探討了網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的功能設(shè)計與基于claroline平臺的二次開發(fā)的技術(shù)策略。

關(guān)鍵詞:網(wǎng)絡(luò)教學(xué);在線交流;諾聯(lián);ajax;流媒體

中圖分類號:TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-3044(2009)15-4091-02

Secondary Development Claroline to Constructe a Network Teaching Platform

SU Fu-quan

(Zengcheng College of SCNU，Guangzhou 511363，China)

Abstract: Network teaching has become an important aid of Traditional teaching depending on the development of network technology. Through the network， Communication also have a new mode. This paper discusses the function of network teaching platform and the Strategy which depended on claroline’s secondary development.

Key words: Network teaching; online communication;claroline;ajax; streaming media

隨著互聯(lián)網(wǎng)與多媒體技術(shù)的飛速發(fā)展，如何把兩者充分利用到傳統(tǒng)課堂教學(xué)中，成為目前教育領(lǐng)域中的一個重要研究課題。構(gòu)建一個基于WEB的網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)平臺，是當(dāng)前大部分高校所選擇模式。一個易用、高效的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，可以合理地分配有限的教師資源，使學(xué)生充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，獲取更多的信息，大大拓寬知識的獲取渠道。在這種平臺上，教師可以集中精力于課程研究和教學(xué)過程的實(shí)施，學(xué)生可以進(jìn)行自主學(xué)習(xí)和交流，滿足個性化學(xué)習(xí)的需要，對提高教學(xué)效果具有重要的實(shí)際意義。本文以華南師范大學(xué)增城學(xué)院網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺為例，對高校網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的設(shè)計與技術(shù)實(shí)現(xiàn)進(jìn)行探討。

1 系統(tǒng)核心功能模塊的設(shè)計

“以學(xué)生為主體、以教師為主導(dǎo)”是網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺在整個教學(xué)過程中對學(xué)生和教師角色的定位。具體在系統(tǒng)的教學(xué)設(shè)計中，讓學(xué)生也承擔(dān)了以前教師所負(fù)責(zé)的部分工作，如教學(xué)資料的收集工作;師生間也可以通過交流模塊進(jìn)行實(shí)時或者非實(shí)時的交流。根據(jù)對需求的總體分析，本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖(1)所示，教師創(chuàng)建課程后，具有四個子模塊:教學(xué)資源模塊、教學(xué)支持模塊、交流模塊和教學(xué)管理模塊。

1.1 教學(xué)資源模塊

主要是為教師提供一個學(xué)習(xí)資源發(fā)布平臺，其中包括:普通教學(xué)資源庫和多媒體教學(xué)資源點(diǎn)播系統(tǒng)。學(xué)生可以通過這個平臺，自己對學(xué)習(xí)資源進(jìn)行完善與評價。教師也可以賦予特定學(xué)生為助教角色，對教學(xué)資源進(jìn)行協(xié)助管理。

1.2 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、教學(xué)進(jìn)度安排、教學(xué)路線安排、發(fā)布作業(yè)、在線測驗(yàn)等功能。包括測驗(yàn)試卷的生成、測試過程控制系統(tǒng)和測試結(jié)果分析工具，通過為學(xué)生提供一系列輔助學(xué)習(xí)工具來支持學(xué)生在網(wǎng)上的學(xué)習(xí)和探索。

1.3 交流模塊

在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺中，教師與學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生之間時空分離，如何實(shí)現(xiàn)師生與生生間的交互，成為交流模塊設(shè)計的關(guān)鍵所在。網(wǎng)絡(luò)上的交流可以分為實(shí)時與非實(shí)時兩種:本系統(tǒng)采用聊天室的方式實(shí)現(xiàn)實(shí)時的交互;而在非實(shí)時的交互中，可以分為兩個子模塊:一是教師按交流的內(nèi)容創(chuàng)建論壇板塊，以傳統(tǒng)BBS的方式進(jìn)行討論;另一種是教師按一定邏輯關(guān)系把學(xué)生劃分為多個協(xié)作學(xué)習(xí)小組，每個學(xué)習(xí)小組相當(dāng)于一個微型課程，可以設(shè)置小組助教，并具有獨(dú)立的資料庫，論壇，聊天室等。小組內(nèi)交流完成后，還可以進(jìn)行小組間的交流匯總。

1.4 教學(xué)管理模塊

教學(xué)管理模塊可以劃分為課程管理子模塊和教學(xué)追蹤子模塊。課程管理子模塊中，教師可以對課程進(jìn)行各種設(shè)置，并對學(xué)生進(jìn)行各種角色的設(shè)置。教學(xué)追蹤子模塊是教學(xué)管理模塊的核心，也是整個系統(tǒng)的核心功能之一。在本子模塊中，教師可以針對某學(xué)生，追蹤他的學(xué)習(xí)情況(登陸情況、資源瀏覽情況、習(xí)題完成情況、與各階段測試結(jié)果等等)，也可以針對某一資源、或者某一試題，進(jìn)行統(tǒng)計，反饋全局的完成情況。教學(xué)追蹤子模塊為教師掌握整體與個體學(xué)習(xí)進(jìn)度，并制定下一步教學(xué)計劃提供了關(guān)鍵依據(jù)。

2 系統(tǒng)技術(shù)的實(shí)現(xiàn)

目前，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺有很多，有商業(yè)公司開發(fā)的， 也有開源免費(fèi)使用的。比較流行的有Blackboard、Claroline、LearningSpace 、Moodle 、Sakai 、清華教育在線、科建脈望網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺LearningField、北京網(wǎng)梯多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)、南京易學(xué)的天空教室等等。Blackboard等商業(yè)版平臺功能比較多，但價格也相對高昂，而且代碼加密，不可能根據(jù)自己需求進(jìn)行二次開發(fā)。若完全進(jìn)行自主開發(fā)，需要投入的人力比較多，而且開發(fā)與調(diào)試的周期比較長;在測試過多個開源平臺后，發(fā)現(xiàn)Claroline(諾聯(lián))系統(tǒng)的代碼結(jié)構(gòu)清晰，系統(tǒng)擴(kuò)展性很好，系統(tǒng)架構(gòu)也與本系統(tǒng)需求極為相似，于是決定采用在Claroline系統(tǒng)上進(jìn)行二次開發(fā)的策略。

2.1 Claroline簡介

諾聯(lián)Claroline 是由比利時魯文大學(xué)開發(fā)的一個優(yōu)秀的學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)，現(xiàn)在世界上百個大學(xué)、學(xué)院以及私人組織都在使用。它是一個交互的學(xué)習(xí)環(huán)境，允許老師通過網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)建并管理他們的課程。還是一款遵照開放源代碼協(xié)議(GUN Public License)的免費(fèi)軟件，因此可以根據(jù)學(xué)校實(shí)際需要來修改源代碼，定制特定功能。

2.2 Claroline的安裝與配置

claroline基于Linux+Apache+MySQL+PHP 體系構(gòu)建，也可以在Windows 環(huán)境下穩(wěn)定運(yùn)行。因此，可以在Windows下進(jìn)行二次開發(fā)與測試，在Linux系統(tǒng)中正式發(fā)布與使用。Claroline系統(tǒng)可以在其官方網(wǎng)站http://www.claroline.net下載，包含Windows版本和Linux版本，用戶可以根據(jù)需求選擇下載。Claroline本身帶有安裝配置文件install.php，安裝過程也比較直觀與人性化，不過要注意的是，Claroline需要php4.0、mysql4.0以上版本，并且需要在PHP配置文件php.ini中設(shè)置參數(shù):register_globals = on ，否則會出現(xiàn)用戶無法登陸的情況。

2.3 二次開發(fā)使用的技術(shù)

2.3.1 PHP.MVC框架

PHP.MVC是PHP Web應(yīng)用程序的一個開源框架，它實(shí)現(xiàn)了模型-視圖-控制器(MVC)設(shè)計模式——Web應(yīng)用程序的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，鼓勵基于Model2架構(gòu)的應(yīng)用程序設(shè)計。這種開發(fā)模式允許網(wǎng)頁或其他顯示內(nèi)容從內(nèi)部應(yīng)用程序代碼中分離出來，讓設(shè)計者和程序員更容易地集中于他們各自的專業(yè)領(lǐng)域。這個框架提供了一個單獨(dú)入口點(diǎn)的控制器。這個控制器接受HTTP請求，并根據(jù)配置文件分配給相應(yīng)的動作處理。

2.3.2 AJAX技術(shù)

AJAX全稱為“Asynchronous JavaScript and XML”(異步JavaScript和XML)，是指一種創(chuàng)建交互式網(wǎng)頁應(yīng)用的網(wǎng)頁研發(fā)技術(shù)。事實(shí)上，Ajax并沒有創(chuàng)造出某種具體的新技術(shù)，而是一個結(jié)合了多種技術(shù)的WEB開發(fā)模式。在AJAX模型中，在客戶端和服務(wù)器之間加了一個中間層，即AJAX引擎，采用JavaScript編寫并且通常在一個隱藏的框架中。在會話的開始，瀏覽器加載這個引擎，客戶端通過JavaScript調(diào)用AJAX引擎向服務(wù)器端發(fā)出HTTP請求，但它并不等待請求的響應(yīng)，用戶可以繼續(xù)瀏覽或交互。當(dāng)服務(wù)器端數(shù)據(jù)返回時，AJAX引擎接收數(shù)據(jù)，并指定JavaScript函數(shù)來完成相應(yīng)的處理或者頁面的更新，而不是刷新整個頁面，從而實(shí)現(xiàn)用戶操作與服務(wù)器響應(yīng)的異步化。

在Claroline中引入AJAX技術(shù)，能更好的提高系統(tǒng)的交互性，如在在線聊天子模塊中，原系統(tǒng)需要頁面內(nèi)嵌入iframe，通過定時刷新iframe載入聊天數(shù)據(jù)，引入AJAX技術(shù)后，可以模擬出監(jiān)聽的效果，而不用通過刷新頁面重載數(shù)據(jù)。

2.3.3 流媒體視頻應(yīng)用技術(shù)

視頻教學(xué)資源具有“提供多種感官刺激、具有豐富的表現(xiàn)力、教學(xué)過程的可分離性”等多方面的優(yōu)點(diǎn)[1]，因此，視頻資源廣泛應(yīng)用各種網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺中。但由于視頻資源體積一般比較大，下載往往需要很長的時間，所以，必須在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺中引入流媒體技術(shù)。流媒體是一種可以使音頻、視頻和其它多媒體在Internet上以實(shí)時的、無需下載等待的方式進(jìn)行播放的技術(shù)。流媒體最大的特征在于其“流式”傳輸方式，用戶不必像傳統(tǒng)下載方式那樣等到整個文件全部下載完成，而是只需經(jīng)過幾秒或幾十秒的啟動延時即可進(jìn)行播放。

現(xiàn)在比較通用的流媒體服務(wù)器軟件有微軟公司的Windows Media Server和RealNetworks公司的Helix Serve。因Helix Server系統(tǒng)完全兼容Windows與Linux操作系統(tǒng)，支持的視頻格式亦比較多，除支持RealNetworks公司本身的RM、RMVB格式外，亦兼容微軟的ASF、WMV格式和當(dāng)前比較流行的MP4、3gp等手機(jī)視頻格式，所以本系統(tǒng)采用Helix Server在Linux下搭建流媒體服務(wù)器，并用RealNetworks公司提供的Helix Producer進(jìn)行流媒體視頻格式的轉(zhuǎn)換。因?yàn)镠TTP協(xié)議是無狀態(tài)的，并不適合于大文件的傳輸，因此用戶通過FTP的方式對流媒體文件進(jìn)行上傳與管理的操作。

3 總結(jié)

建設(shè)和開發(fā)基于校園網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，可以開發(fā)校園網(wǎng)絡(luò)資源，實(shí)現(xiàn)校園網(wǎng)絡(luò)教學(xué)，改變目前單一課堂教學(xué)模式，為學(xué)生提供一個獨(dú)立自主、方便實(shí)用、資源開放的學(xué)習(xí)條件。通過該網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，學(xué)生可以方便自主的學(xué)習(xí)，也提供了一個嶄新的交流方式，與課堂教學(xué)相互補(bǔ)充，構(gòu)成課內(nèi)外“一體化”教學(xué)體系，為創(chuàng)新人才的培養(yǎng)，全面提高教學(xué)質(zhì)量開辟了新的途徑。

參考文獻(xiàn):

[1] 王以寧.流媒體技術(shù)及其教育應(yīng)用[J].中國電化教育，2000(11):65-67.