（计算机应用技术专业论文）基于internet的网络教学系统smucces的开发.pdf

基于i n t e r n e t 的网络教学系统s m u c c e s 的开发 摘要 随着计算机网络技术的发展。网络教育作为一种新的教育形式，正在 改变着传统教育的观念，为教育、教学带来了无限的生机。建立一个完整 统一、高效稳定、安全可靠的网络教学系统是促进网络教育快速发展的重 要保证。 s m u c c e s 网络教学系统分为网络教学管理系统和网络教学支持平台，采 用基于c o m + 组件的三层b s 结构，利用a s p 技术、c o m + 组件技术和s q ls e r v e r 2 0 0 0 来实现数据库访问和多媒体文件的上传和下载。基于c o m + 组件的网络 教学系统运行效率高、便于维护和管理 本文阐述了该系统的设计思想和步骤。全文分为五章。第一章对网络 教育的概念、特点、发展现状、存在的主要问题和发展对策进行了简要叙 述。第二章介绍了s m u c c e s 网络教学系统的体系结构和相关技术背景，涉及 到c s 结构、b s 结构、面向对象软件开发方法与软件重用技术、c o m + 组件 技术、a s p 和x m l 技术。第三章阐述了s m u c c e s 网络教学系统功能设计包括 用户需求分析和系统设计。第四章介绍了数据库设计，c o m + 组件设计和 s m u c c e s 网络教学系统的实现。第五章指出了s m u c c e s 网络教学系统的不足， 并对网络教学管理系统和交互式网络教学系统功能的迸一步完善提出了自 己的看法。 关键词：网络教育，管理，网络教学，c o m + ，组件 基于i n t e r n e t 的网络教学系统s m u c c e s 的开发 a b s t r a c t w i t ht h ed e v e l o p m e n to ft h ec o m p u t ern e t w or kt e c h n o l o g y n e t w o r k e d u c a t i o nh a se x t r e m e l yc h a n g e dt h ec o n c e p t i o no ft r a d i t i o n a le d u c a t i - o na san e w p l a t e f o r ma n dm e d i a i tbr i n g se d u c a t i o na n dt e a c h i n gw i t h v i t a lf o r c e t oe s t a b l i s ha ni n t e g r a t i v e ，u n i f l e d ，h i g he f f e c t i v e s t a b l e ， s a f ea n dr e l i a b l en e t w or kt e a c h i n gs y s t e mi st h eg u a r a n t e eo ft h er a p i d d e v e l o p m e n to ft h en e t w o r ke d u c a t i o n t h e r ear et w op ar t si nt h es m u c c e sn e t w o r kt e a c h i n gs y s t e m o n e i st h en e t w o r kt e a c h i n gm a n a g e m e n t s y s t e m a n dt h eo t h e ri st h en e t w o r k t e a c h i n gs u p p or t i n gs y s t e m t h es y s t e mi sa3 一t i e sb ss y s t e m b a s e do nc o m + m o d u l e u s i n ga s p 、c o m + m o d u l e t e c h n o l o g ya n ds q l s e r v e r2 0 0 0t oa c c e s sd a t a b a s e u p l o a da n dd o w n l o a do ft h em u l t i m e d i af i l e s t h en e t w o r kt e a c h i n gs y s t e m ，b a s e do nc o m + m o d u l e c a n r u ne f f i c i e n t l y ，a n di ti sc o n v e n i e n tf o rm a i n t e n a n c ea n dm a n a g e m e n t t h i sp a p e rd e s c r i b e st h ed e s i g na n dt h ei m p l e m e n t a t i o no ft h es y s - t e m i ti sd i v i d e di n t o5c h a p t er s t h ef ir s tc h a p t e rs i m p l yi n t r o d u c e s c o n c e p t i o na n d f e a t ur e so ft h en e t w o r ke d u c a t i o n ，s t a t eo ft h ea r t ，t h e m a i np r o b l e m sa n dt h ed e v e l o p m e n tc o u n t e r m e a s u r e s t h es e c o n dp a r t d e s c r i b e st h es y s t e ma r c h i t e c t u r eo fs m u c c e sa n dr e l a t e dt e c h n i c a i b a c k gr o u n d ，i n c l u d i n g c sar c h i t e c t u r e b sar c h i t e c t u r e ，o b j e c t - o r i e n t e d m e t h o d l o g y ，s o f t w a r er e u s a b i l i t y ，c o m + m o d u l et e c h n o l o g y ， a s pa n dx m l t e c h n o l o g y t h e t h i r dc h a p t e re x p a t i a t e st h ed e s i g no ft h e f u n c t i o n so ft h e s m u c c e s i n c l u d i n g u s e rr e q u i r e m e n ta n a l y s i sa n d s y s t e md e s i g n t h e f o ur t hc h a p t eri n t r o d u c e st h ed a t a b a s ed e s i g n ，t h e c o m + m o d u l e d e s i g na n dt h ei m p l e m a t a t i o no ft h es y s t e m t h ei a s t c h a p t e rp o i n t so u tt h es h o r t a g eo ft h es y s t e ma n dt h ea u t h o rb r i n g sh e r o p i n i o no fh o w t oi m p r o v et h en e t w o r k t e a c h i n gm a n a g e m e n ts y s t e m a n di n t e r a c t i v en e t w or kt e a c h i n gs y s t e m a i f e n gw a n ( c o m p u t e ra p p l i c a t i o n ) d i r e c t e db yp r o f e s s o rk a n g c h e ns h e n k e y w o r d s ：n e t w o r ke d u c a t i o n ，m a n a g e m e n t ，n e t w o r kt e a c h i n g c o m + m o d u i e 论文独创性声明 本燃我个人在导师j ：旨导磁行的研究工作及取得的硼翩猓论文 中除了幸i 辑呦以掭注和致谢的地方外r 不包静其他机构已经发表或 撰写过的研究成果其他同志对本研究的启发和所儆的贡触已在论文中作 了明确的声明并表示了谢意i 本人同意t 海海运学院甫涨留、使甩学位论文的规定，即i 缂i 狡有权 保留送交论文复印件允许论文技查阅和借阕- 学授可l ：l 上网公帮论文的全 都或部分内容可以采用影印、缩印或者其它复铽手段保存论文保密的论 r 文在解密后遵守此规定 作者签名： 。导师签名： 基于i n t e r n e t 的网络教学系统s m u c c e s 的开发 引言 2 1 世纪是信息化社会的时代，现代化信息网络技术的不断进步和完 善，给当今的教育提出了新的问题和新的挑战。一方面，知识总量在以爆 炸的速度急速增长，老知识很快过时，新知识，新技术不断产生；另一方 面，我们学校的教育体制仍然是沿用工业化社会初期的形式，教学方式仍 然是以教师为中心的班级授课形式，教学手段单一、落后，许多知识还未 等学生完全掌握，就可能已被淘汰。现行的教育制度及教学方式很难满足 现代化社会对人才的综合需求。因此，信息化社会迫切需要一种全新的， 高效率的教育体制与教育形式，来造就大量的适应时代所需的有用之才。 9 0 年代以来，随着i n t e r n e t 的迅猛发展，网络教育，作为一种新的 教育形式，已初步形成，并以其突破时空的限制，教育层面广泛，教学内 容时效性强，教学形式灵活多样等特点，得到迅速发展。 目前，国内外市场上有很多网络教学平台，大大地促进了网络教育的 发展和推广。但是，在网络教学的实施过程中还存在很多问题，网络教学 的质量还不能得到很好的保证，也得不到社会的普遍认可和肯定。网络教 学在教学管理、教学内容和教学方法等软件环境的建设上还存在相当多的 问题。有些网络教学没有真难改变学习方式，没有真正突出学生的主体性； 在网络教学过程中，片面她强调以学生为中心，学生可以完全按照自己的 意愿来支配学习，对学生的学习过程缺乏必要指导和监督：许多人狭隘的 把网络教学等同为网上学习，认为所有的学习活动必须在网上进行；网络 教学管理也只是将传统教学管理方法照搬到网上。在这种背景下，认真研 究网络教学中如何科学地进行教学过程设计并建立与之相适应的教学管理 体系是非常重要的。 本文借助上海海运学院计算中心网络教学系统s m u c c e s 的建设实例， 在网络教学过程及教学管理方面作一些探讨。s m u c c e s 系统将教师、网络 教学媒体和学生等诸多因素组织成一个具有教学功能的有机整体，希望能 为网络教育的发展尽一点微薄之力。 基于i n t e r n e t 的网络教学系统s m u c c e s 的开发 第一章：网络教育概述 1 1 网络教育的基本概念 ( 1 ) 远程教育 远程教育是区别于面授教育而定义的。它是一种教师和学生在异地之 间的教育形式。是指利用无线电技术、微电子技术、电子计算机技术进行 远距离、开放性教学的一种新的教育形式。 远程教育的发展经历了三个阶段：第一代是函授教育；第二代是广播 电视教育；第三代是网络教育。 ( 2 ) 网络教育 网络教育是利用计算机网络和多媒体技术，在数字信号环境下在线进 行教学活动，是通过计算机网络和信息技术实现的现代远程教育。网络教 育概念表明了2 l 世纪终身教育的概念，不仅包括了学校正规教育，还包括 了一切形式和内容的学习行为，如社会教育、非正规教育、个体学习等。 1 2 网络教育的优点 网络教育具备了传统教育所不具备的特征，让学习成为2 l 世纪最具有 开放性的社会活动，使得学习的效率、投入和效果都产生了巨大的变革。 网络教育具有如下优点： ( 1 ) 共享方便的资源。网络是一个巨大的信息库，录音带、录像带、 图书、挂图、胶片等传统教学资源都能通过数字化输入到网络中，用户可 以方便地以图形、声音、视频和动画等方式调用素材，进行学习和再加工。 另外网络的通讯功能也使得用户之间的交流加强，便于实时交换信息，真 正达到同步化。 ( 2 ) 学生为主体的交互性的学习。网络的最大特点就是交互性，传统 的教学过程中，教学的内容、策略、方法、步骤甚至练习都是教师事先安 排好的，学生只能被动地参与这个过程。而在网络的交互学习环境中，学 生则可以按照自己的学习基础、学习兴趣来选择自己所要学习的内容，选 择适合自己水平的练习，根据自己的知识和能力层次较自由地去探索、发 基于i n t e r n e t 的网络教学系统s m u c c e s 的开发 现和解决问题。这有利于培养独立获取知识的能力和创造思维，改变了传 统教学以老师和课本为中心的教学模式，实现了以学生为主体教师为主导 的教学思想，真正体现了学生的认知主体作用。 ( 3 ) 非线性组织的信息管理。认知心理学的研究表明，人类思维具有 联想特征。人在阅读或思考问题过程中经常由于联想从一个概念或主题转 移到另一个相关的概念或主题，超媒体方式是按照人脑的联想思维方式非 线性地组织管理信息的一种先进技术，在网络多媒体系统中被广泛应用， 更符合人类的思维特点和阅读习惯。 ( 4 ) 内容丰富与形式多样。建立和使用大容量的外存储器可以存放各 类不同学科的教学内容，可满足不同层次学习者的需要，同时也为社会成 员提供终身学习机会。网络教育应用多媒体交互技术，使得表现形式多样， 更生动逼真，使学习者能充分调动视、听感官，提高学习效率。 1 3 网络教育的发展现状 9 0 年代以来，随着计算机和通信技术带来的信息传播技术的革命，世 界各国对教育的发展均给予了前所未有的关注，都试图通过与网络的结合 让教育处于一个优势地位，从而走在社会发展的前例。为此，世界上几乎 所有的发达国家和发展中国家都极为重视网络教育建设。 美国政府1 9 9 6 年提出了“教育技术规划”，并建议国会通过立法措施， 使美国从小学到大学都实现“人、机、路、网”成片连接，提出让每个孩 子都能在其“2 l 世界教师”网络中得到教育服务，该规划极大地改交了美 国基础教育领域内教与学的方式、手段和过程。这一举措旨在为美国教育 界抢占教育国际化新的制高点做准备。 1 9 9 8 年，英、法等国也推出了教育信息化发展方案，着力提高教师应 用网络进行教学的水平。2 0 0 0 年2 月，英国高等教育基金理事会拟订了 个“e u n i v e t s i t y ”( 网上大学) 计划，集英国各大学的力量，建立一所网上 大学，向全世界提供远程教育。英国为此计划将投入5 0 0 0 万英镑其目的 是占据在海外英语国家的教育市场。 日本的文部省于1 9 9 0 年提出一项九年行动计划，拟为全部学校配备多 媒体硬件和软件设施，训练教师在教学中使用多媒体。从1 9 9 5 年开始，日 本正式把i n t e r n e t 网引进学校。现在，日本全国已有2 3 个地区正在开展 远程授课活动。 基于i n t e r n e t 的网络教学系统s m u c c e s 的开发 韩国1 9 9 5 年公布的建立主导世界、信息化时代的新教育体制的教 育改革方案，旨在进一步推动以网络教育为主导的现代教育改革。 t 9 9 6 年，新加坡推出全国网络化战略，投资2 0 亿美元，使每问课室 连通因特网，做到每两位学生一台微机，每位教师台笔记本电脑。 我国于1 9 9 8 年将网络教育正式提上r 程，推出了面向2 l 世纪教育 振兴行动计划，教育部在全国几所重点高校，如：清华大学、北京邮电大 学、浙江大学和湖南大学进行网络教育的试点。目前，国内已经有6 7 所高 校获准开办网络学院，进行现代远程教育。2 0 0 0 年教育部在全国教育工作 会议上提出：到2 0 1 0 年要基本形成全国的远程教育系统。 就我国高等教育的规模相对于庞大的适龄求学队伍而言十分有限，且 传统校园的数量和规模又受到经济条件和教师资源的限制，不可能无限扩 大。只有通过网络将大学已有的师资、教材、设备等社会化，才可能使更 多的人能够接受高等教育。另外，网络教育有利于教育的均衡发展。由于 历史的原因和经济水平的差异，我国教育资源尤其是高等教育资源主要集 中在大、中城市和东、中部地区。由此，导致了大、中城市人才密集，而 小城市和农村地区的高等教育资源严重不足，教育专业门类不全，高等学 历人才极度贫乏。所以，网络教育可集中最优秀的教师资源，不受地域限 制培养高层次人才。对师资力量薄弱的地区学校来说，将是有益的补充。 1 4 目前我国网络教育存在的问题和误区 我国网络教育在高速发展的同时也暴露出一系列问题与误区，主要来 自教育系统外部和内部两个层面，从外部看，主要表现为网络的负面影响， 从内部看我国网络教育本身存在着一些问题和误区，下面将对其进行分别 论述。 1 4 ，1 网络的负面影响 正当我们对网络给教育领域带来的“福音”津津乐道之时，网络的负 面影响也随之而来。主要表现为： ( 1 ) 互联网成瘾。出于互联网具有可视化、易操作和即时互动等吸引人 的特点，使人容易对其产生依赖感，对于缺乏自制力的青少年来说，“迷恋” 于互联网的可能性就更大了。互联网成瘾与病态赌博相似，用户着迷于互 6 基于i n t e r n e t 的网络教学系统s m u c c e s 的开发 联网，常常延长上网时问，一岜上网就很难下来，而长时间沉溺于网络会 使人患上“信息疲劳症”，这种病的主要症状有健忘、头痛、脾气暴躁、注 意力不集中等。我们认为孩子们在学习之余上网浏览信息，查询资料或玩 玩游戏，满足一下心理需求是正常的，也是可以理解的，但是如果长期沉 迷在游戏中，不仅对视力等身体健康有害，而且会使高度紧张的神经不能 有效地放松和休息，从而影响他们f 常的学习和生活。 ( 2 ) 自我认知障碍。网络在给青少年提供便利的学习条件的同时会造成 青少年的自我认知障碍。根据有关部门对北京、上海、广州、成都、长沙 五城市青少年上网状况及影响的调查，青少年上网的用户中有6 2 的人玩 游戏，有5 4 5 的聊天，有4 8 6 的入发电子邮件。从心理发展的角度看， 青少年正处于“自我认知”发展的关键期，在这一阶段过多地沉迷于虚拟 的网络聊天，长期得到不准确的反馈信息，会对其“自我认知”造成障碍， 使其难以区分虚拟与现实，难以适应现实生活，导致情感自我迷失、角色 自我迷失、自我约束降低。一些美国教育学家和，心理学家的研究也表明， 儿童过早接触电脑对他们的花常成长无益，过旱接触电脑会阻碍他们的创 造性，因为网络空间虽然赋予了青少年与成人一样的力量，却没有赋予他 们与成人一样的智慧和背景。 ( 3 ) 数字代沟。网络在拓展了学生知识面的同时，也拉开了儿童与家长 之间的心理距离，造成两代人之间的数字代沟，致使“一道网”隔开了两 代人。因特网正在成为家庭罩家长子女的分界线。目前大部分青少年上网， 主要是发电子邮件，与人交流或互相转录一些彼此喜欢的流行歌曲和音乐， 家长们最担心的是网上信息的质量问题，因为青少年最大的弱点就在于缺 乏辨别这些信息的好坏的能力，家长担心子女浏览色情网页，担心他们把 个人资料泄露出去，担心他们因为上网时间太长而患上“孤独自闭症”。 ( 4 ) 网络迷航。信息太多，反而无从选择，一方面网络信息瞬息万变， 信息总量每时每刻都在增长，信息垃圾( 黄色信息、虚假信息、无聊信息) 越来越多、信息污染也在加剧，而另一方面，网络导航系统又不强，这就 容易使我们在信息的海洋中迷失了方向，偏离了我们的目的地，造成时间、 精力和资金的浪费。 ( 5 ) 网络犯罪。越来越多的网络用户正在面临网络犯罪的威胁如个人 隐私遭到侵犯，信息垄断，以及末授权访问、电子侵害、电子犯罪、破坏 性的寄生程序等网络安全问题。各种各样的网络犯罪层出不穷，有时候你 会发现你的电脑上偷偷安装了木马程序，你的注册表己被人修改和锁定， 基于i n t e r n e t 的网络教学系统s m u c c e s 的开发 你的帐号也被人盗用了。网络犯罪的危害f 在同益加剧，我们必须加强自 我防范意识，并通过政府立法束维护网络安全 1 4 2 我国网络教育本身存在的问题与误区 从教育系统内部看，由于我国教网络育的发展历程比较短，而且受科 技、经济发展水平的制约，目前我国网络教育在理论上和实践上都存在一 些问题和误区，只有找出问题、认清误区才能及时纠正网络教育的发展方 向。 1 我国网络教育中存在的问题 概括起来，目前我国的网络教育存在以下问题： 观念上表现为缺乏深入了解，基本概念混淆。目前人们在观念上还 没有接受网络教育，大多数人( 包括教育工作者、家长和学生) 都还没有充 分认识到网络教育的功能，对网络教育的基本概念( 网络教育、网络课程、 网络教学等1 和基本特点还不了解，容易混淆网络教育、远程教育、开放教 育的概念。 政策上表现为缺乏长远规划，软硬件投入不足。截止目前，国家尚 未出台一套完整的网络教育长期发展规划，网络教育尚未被正式列入普通 中小学教育的工作计划。对网络教育的硬件和软件的投入，远远不能满足 学生学习的需要，上网设备奇缺，自主学习资源不足，中文教学信息库和 教学软件严重不足。在网络资源建设过程中存在大量的重复劳动过程，资 源得不到充分利用。 在教学和管理上，缺乏有效的管理体制，收费昂贵，缺少及时评价 和反馈。我国网络教育还存在技术上的瓶颈，很多教学手段都还难以在网 上实现。另外，对于学校来说。分散授课还无法保障教育质量。 上网速度太慢，网络导航系统不强。目前我国网络用户主要依靠电 话上网，虽然比较方便，但速度慢，尤其在上网高峰期有些教育网站运行 的速度就更慢了。另外，我国大部分教育网站都缺乏有效的导航系统，这 一方面影响了信息查询的速度，另一方面也容易造成信息迷航，致使用户 在信息的海洋里浪费掉太多的时间和精力。 在课程建设上，网络课程体系杂，重课程内容呈现轻教学环境设计， 未能发挥多媒体教育的优势，致使教学内容表现形式单一( 主要是文本和 静态图象、演示文稿、讲课录象与讲稿的同时呈现) ，缺乏教学活动设计。 s 基于i n t e r n e t 的网络教学系统s m u c c e s 的开发 2 我国网络教育的误区 ( 1 ) 理论误区 理论上的误区主要表现在对网络教育和网络信息技术的认识有误，不 能理清网络教育、远程教育及传统教育间的关系等万面。 认为远程教育就是网络教育。远程教育和网络教育是既有联系又有 区别的两个概念，远程教育己有近百年的历史，而网络从产生到普及才不 过二十几年的时间，网络教育的历史也不过十来年。远程教育概念的外延 要大于网络教育，远程教育的形式包括函授、电大等多种形式，网络教育 却是一个新生事物，从某种意义上说，网络教育是一种现代远程教育形式。 认为网络教育只属于高等教育范畴。有些电子论坛公然提出“网络 教育是国家教育部新近推出的新的高等学历教育形式”，“招生对象是高等 专科毕业生或应届毕业生”。这种仅仅把网络教育局限于高等教育阶段的观 点无视我国中小学网络教育的实践，大大缩小了网络教育的范围，把网络 教育规定为种高等学历教育，不但会降低网络教育的功能，而且会导致 网络教育的功利化。网络教育是一种面向人的终身、面向人一生的各个阶 段开放的“无边界”教育。这种仅仅把网络教育作为一种高等教育的观点 早已被网络基础教育的实践推翻了。尽管目前我国网络教育试点工作重点 在高等教育，但是我们也看到了诸如北京1 0 l 中学的网络教育实践、中国 青少年发展基金会和水木清华有限公司共同主办的“希望网校”( h t t p ：t w w w h o h o e d u o n ) 的网络教育实践都是面向中小学基础教育的。 试图以网络教育取代传统教育。在网络教育发展的过程中，有些人 盲目夸大网络教育的作用，甚至提出以网络教育取代传统教育的论调，认 为在网络教育的冲击下，传统教育失去了存在的必要性，认为传统的学校 会被网络学校取代。尽管与传统教育相比网络教育具有底成本、开放性、 灵活性、大众化等优势，尽管网络教育对传统教育产生了强烈的冲击力， 但这决不意昧着网络教育可以取代传统教育。传统教育发展到今天也是历 史的产物，有它存在的历史必然性和合理性，有许多网络教育所不具备的 优势网络学校不会取代实体学校，网络虚拟交往无法替代面对面情感交 流。 对网络教育与网络信息技术的关系认识有误。把网络作为一种教育 信息载体，认为网络教育的教育理念是外在于网络技术的，把教育观念与 网络信息技术对立起来，使前者凌驾于后者之上。网络教育理念与网络信 息技术应该是统一的整体，二者是精神与物质、灵与肉的关系，网络教育 9 基于i n t e r n e t 的网络教学系统s m u c c e s 的开发 既离不开教育理念的指导，也离不丌信息技术手段的配合。 对技术和人的关系的误解。认为网络技术会控制人，使人异化。这 是一种技术悲观主义的观点，它把人与技术对立起来了，认为技术的强大 最终会导致人的异化。网络技术是人类铸造的一把双刃剑，它的应用取决 于它的主人，人类发明了现代科技，发明了网络技术就应该对它的合理应 用负责。 ( 2 ) 实践误区 我国网络教育的实践误区主要表现为以下几点： 缺乏独立意识，一味依赖名校。我国网络教育从一开始就走了一条 以名校为依托的道路，网络高等教育普遍以名牌大学为依靠，以“网络教 育学院”的形式出现；大多数网络基础教育则以重点中学为依托，建立自 己的教育网站。我国网络教育基本上还是名校的一种辅助形式，既没有长 远的发展规划，又缺乏独立意识，因此还没有充分发挥网络教育本身的优 势，没有充分体现出网络教育自身的特点。 教学内容缺乏完整性，主要局限在认知领域。目前我国网络教育的 教学内容还局限在认知领域，侧重点仍是科学知识的呈现，对能力的培养 和人格的塑造都还不够重视。从价值取向来看这是传统教育中“知识本位” 绝对主义价值观的翻版，偏离了网络教育“人格本位”的价值取向。在历 史上，绝对主义的教育价值观导致了人的片面发展，肢解了世界的完整统 一性、人的完整统一性、文化的完整统一性，抹杀了学生的个性，造就了 一批批整齐划一的学生，网络教育不能重蹈传统教育的覆辙，不能从一开 始就陷入绝对主义的泥沼。 网络教育与生活世界相脱节。由于其教学内容侧重于认知领域，表 现在网络教学实践中，就是重课程内容呈现轻教学环境设计，不能把网络 与学生的现实生活世界联系起来，结果导致学生在认知上的混乱，虚拟生 活与现实生活的冲突，这样就使网络教育陷入理论脱离实际的误区。网络 教育应该朝着虚拟世界与现实生活世界相统一的方向发展。 热衷于同步课程，忽视异步课程。真正的网络教育应该把同步课程 与异步课程有机结合起来，给网络学习者提供最方便、最自由的选择机会。 当前，我国网络教育比较热衷于同步课程的开设，而忽视异步课程的建设。 同步课程的缺点在于它把教学活动限制在一个固定的时间段，学生如果错 过这一时间就等于“旷课”了，而异步课程则可以弥补这一缺陷，为学生 提供“补课”的机会。 0 基于i n t e r n e t 的网络教学系统s m u c c e s 的开发 教育领域的“数字鸿沟”。数字鸿沟( d i g i t a ld i v i d e ) ，也称数字区隔， 是指人们由于地域关系、受教育水平以及民族或种族的差异造成了对数字 技术的掌握程度不同，从而造成社会地位、经济地位的差距，这种差距扩 大到了一定的程度就成了鸿沟。它普遍存在于国与国、地区与地区、产业 与产业、社会阶层与社会阶层之间。并同益渗透到经济、政治和社会生活 的各个层面。根据北大学者邱择奇对1 9 9 7 2 0 0 0 年间我国互联网用户的性 别、年龄、受教育程度、行业结构等方面状况的系统分析发现，“数字区隔” 在我国社会分层中己具有实质性的意义，并认为“社会学家在讨论社会分 层时，需要首先考虑数码区隔”。从国际范围看，由于经济和科技发展水平 存在一定差距，我国网络教育的整体水平与发达国家相比还比较落后；从 国内范围看，西北老少边穷地区网络普及程度远远低于东南沿海经济发达 地区，“数字区隔”正成为网络教育中的一个普遍问题 1 5 我国网络教育发展对策 ( 1 ) 加强网络教育理论研究，构建科学的网络教育理论体系。 网络教育是教育领域的一个新事物，目前人们在观念上对网络教育的 概念不清，以及对网络教育认识上的误区都迫切需要理论上的解释和指导， 现有的教育理论难以指导网络教育这一“新生儿”的实践，而我们又不能 停止网络教育的实践以等待教育理论的完善。因此在当前急需加强对网络 教育基本理论的研究，构建科学的网络教育学科理论体系。 ( 2 ) 加强政策引导，制定网络教育的长远规划。 根据目前的情况来看，我国网络教育对传统教育的依附性还比较强， 一味依耐名校影响了网络教育的独立发展。由于目前我国网络教育处于低 级阶段，从理论到实践都存在一些缺陷，因而迫切需要远见卓识的政策引 导，需要制定长远发展的规划。正是因为它相对薄弱而又前景看好所以 更需要政策上的适当倾斜，鼓励网络学校在国家宏观管理的规约下，在市 场经济的调整下独立运营。 ( 3 ) 充分利用现代科学技术成果，加强网络教育的硬件建设。 目前互联网的接入方式主要有四种：第一种是使用电话线上网，是b 前普通用户在家上网的主要方式，上网方便。其缺点是速度慢，花费高。 第二种是使用专用网线上网，我国通过铺设海底光缆接通国际互联网，局 域网则通过使用专线上网。这种方式上网速度快，缺点在于网线或光缆造 基于i n t e r n e t 的网络教学系统s m u c c e s 的开发 价高，不利于在老少边穷地区普及。第三种是移动通讯上网，如手机等移 动设备通过接收微波、红外线来接收信息。这种方式易受天气状况影响， 信号不稳定。第四种是电力线上网，即通过专用插座把数据调解到电线上， 到达终端后取出数据进行解码。相对而言，电力线上网有“省钱、省事、 省时”三大优点。因为它有着广泛的群众基础，目前电力线在全国各地的 覆盖最广，而且电力线造价底，上网信道畅通，速度快，有利于缓解贫困 地区上网难的问题。 ( 4 ) 加强教育软件的开发和深度应用，推动网络教育产业化。 针对目前教育软件之间数据不能兼容，实用性和易用性不强，教育软 件在教学中的推广和应用还不够深入等问题。我们认为，一方面教学软件 开发需要根据教学实际需要对网络教学软件的形式和内容进行大胆创新， 另一方面也要加强厂商和高校之间的沟通和联系，各厂商之间坚持在合作 中竞争的原则，通过提高产品质量来赢得市场效益，推动教育产业化进程。 此外，各厂商在软件开发上要注意：( 1 ) 多样性、针对性。( 2 ) 交互性、 趣味性。 最后，还要加强网络教育师资队伍建设，通过集体培训或鼓励教师自 学等途径来提高教师的信息素养，进而促进教育软件在教学活动中的深度 应用。使教师在教学过程中，充分体现以学习者为中心的思想。教师能够 利用计算机网络技术的特点，引导学生开展协作式学习，提倡学生讨论、 交流，鼓励自由发挥，自由想象，让学习者主动从网络这一丰富的资源库 中获取知识。 ( 5 ) 加强网络教育的法制建设，引导我国网络教育走向法制化。 维护网络安全是维持网络教育良性发展的当务之急。自从1 9 9 4 年2 月1 8 日国务院颁布计算机信息网络国际联网安全保护管理办法( 第1 4 2 号令1 以来，我国己经相继出台了一系列关于维护中国互联网络安全的政策 利法律法规，如1 9 9 7 年1 2 月8r 国务院信息化工作领导小组审定通过的 中华人民共和国计算机信息网络国际联网管理暂行规定实施办法，2 0 0 0 年9 月国务院颁布的互联网信息服务管理办法( 第2 9 2 号令) ，2 0 0 0 年 1 月国家保密局发布的计算机信息系统国际联网保密管理规定以及 2 0 0 1 年1 2 月2 8 日九届人大十次会议通过的维护互联网安全的决定等。 这表明我国政府一直都非常重视网络安全问题并坚持“依法治网”的原则， 实践证明“依法治网”取得了良好的效果。目前我国网络教育的规范、管 理主要依据网络规范、管理的相关政策法规，专门网络教育法律法规还比 基于 n t e r n e t 的网络教学系统s m u c c e s 的开发 较少，然而网络教育有自身的特殊性借助于互联网的宏观管理办法不能 完全满足网络教育管理的具体需要，因此有必要加强专门针对网络教育的 法制建设，通过国家专门立法来规范网络教育，引导我国网络教育走向法 制化。 基于i n t e r n e t 的网络教学系统s m u c c e s 的开发 第二章：s m u c c e s 网络教学系统的实现技术 2 1 网络教学系统 2 1 1 网络教学系统设计原则与目标 实施基于i n t e r n e t 的网络教学，需要具备相应的软硬件条件，为其提 供不同层次、不同形式的各种材料和网络教学所需的环境，它包括网络教 学支持和网络教学管理。 网络教学支持平台是网络教学通过多种途径、多种服务得以实旌的平 台。网络教学支持平台的设计原则为： ( 1 ) 一体化管理：要使教学系统真f 符合教学的要求，在一个统一的 系统中可以完成教学( 学习) 过程的各种活动，而不要来回在几个系统之 间切换，降低操作的复杂度及学习的难度。 ( 2 ) 完全开放：采用开放的文件存储格式，支持大部分能够在网上运 行( 包括需要插件的文件) 的课程内容和文件格式，不对课程开发工具作 限定要求，只要求该工具开发的课程内容能够在网上运行即可。 ( 3 ) 简化交互式教学设计的复杂性：教学支持平台的首要功能就是降 低实施网上教学的技术难度，提供方便实用的教学工具，简化交互式教学 设计的复杂性，使教师专注于教学内容与教学活动。 ( 4 ) 支持多种教学策略：网上教学是一种新型的教学方式，形成了一 种全新的师生关系，在新的教学环境中，它不能完全沿袭传统的教学方式， 而是要引进新的思想、新的教学方法。教学支持平台必须能够充分体现这 些新思想与新方法，必须能够支持探索式学习、协作式学习、角色扮演式 学习、辩论式学习等适合网络学习环境的新教学策略应该提供实施这些 教学策略的实用工具。 网络教育的教学管理应以质量为核心、以人为本、以科学的管理方法 为手段、以优质服务为目标，具体表现为： ( 1 ) 以质量为核心：网络教育的成败关键是质量，因此，以质量为核 心进行教学管理是学校质量建设的必然要求和重要内容。以质量为核心的 管理，就是要牢固树立质量观念，不断增强质量意识，积极运用科学方法 进行有效的管理。在网络教育中，可采取全面质量管理的方法。对教学迸 1 4 基于i n t e r n e t 的网络教学系统s m u c c e s 的开发 行管理。全面质量管理的主要内容表现为全面管理、全程管理和全员管理 三个方面。全面管理是指它管理的质量是全面的，包括教学工作质量和教 学结果质量。全程管理就是在网络教学过程中，在课件的设计、制作、运 行等对受教育者实施影响的一切环节上加强质量管理，使之形成一个保证 网络教学质量的工作体系。这是一种符合教育质量形成客观规律的科学管 理，全员管理就是动员全体师生员工共同参与管理，共同献计献策，保证 教学质量的全面提高。 ( 2 ) 以人为本：以人为本是网络教育的教学管理的重要理念。在网络 教育的教学管理中，首先要确立人在管理过程中的主导地位。在网络教育 中，由于许多的管理工作主要由计算机来完成，因此很容易造成一种假象： 认为计算机在管理过程中占据了主导地位。而实际上，这些管理程序的设 计、开发、运行等无不渗透着人的因素，没有人的积极参与、发明创造， 计算机是不可能自动生成人们所需要的功能的，因此，它永远只能充当一 个为人类所利用的工具。其次，要树立“服务第一”的思想。网络教育学 院的学生来自不同的领域，他们的文化基础、学习目的、年龄等方面存在 着许多差异，在管理方面必然会产生各种不同的要求，这就需要管理者建 立完善的服务体系，满足不同层次学生的各种需求，从而提高教学效果， 保证教学质量。最后，要引进和完善竞争、激励机制，建立适合网络教育 的教学管理的新体制，充分调动全体人员的积极性和主观能动性，以达到 提高教学质量的日的。 ( 3 ) 以科学的管理方法为手段：科学的教学管理，就是以教学管理客 观规律为指导，根据客观事实，选择适当的科学方法和先进的技术手段， 进行有效的管理。具体要求包括两个力+ 面： 按照教学的客观规律进行管理。网络教学是一个新鲜事物，探索网 络教学的客观规律在当前是一个十分迫切的任务。网络教育的教学管理必 须遵循教学规律，促进学生的全面发展。教学管理的各项工作，如教学计 划、课程设置、用户管理等必须符合网络教学的客观规律，使之能够真正 起到提高教学质量的作用。 要有科学的管理方法。长期以来，我们在教学管理实践中总结出了 许多行之有效的管理方法，如建立封闭式的教学系统、信息反馈系统等。 这些方法经过实践证明是十分有效的，在网络教学管理中应充分地借鉴。 现代管理理论和高科技技术不断引入教学管理领域，使教学管理方法有了 新的进展，这些新的教学管理方法为我们进行网络教学管理提供了新的思 基于i n t e r n e t 的网络教学系统s m u c c e s 的开发 想。 ( 4 ) 以优质服务为目标：网络教育的服务对象是广大学生，这些学生 来自各个社会阶层，其知识背景、学习能力等都存在较大差异，因此，提 供优质的学生支持服务尤其重要。学生支持服务是学院与学生之间的接口。 只有最大限度地满足学生的不同需要，才能保证网络教育教学质量。 2 1 2s m u c c e s 网络教学系统 上海海运学院计算中心网络教学系统s m u c c e s 就是依据以上的原则和 目标建立的一个集网络教学支持、资源库管理、教学管理与评价于一体的 综合性网络教学系统。它是一个通用的、丌放的、可扩充的网络教学环境， 其中包括交互式多媒体课件制作工具，教师可以利用它快速、方便地制作 具有自己个人特色的教学课件，教师可以在线备课，学生可以进行在线学 习、在线测试、在线选课、多种网上学习交流方式及查阅教学信息等。教 务管理员可以对所有用户、教学资源及教学过程进行管理。 2 2 相关技术背景 2 2 1面向对象软件开发方法与软件重用 在提倡结构化程序设计的时代，软件重用主要体现在以下方面： ( 1 ) 源代码重用：这是最低级的重用。它的缺点很明显，一是稷序员 要花很大力气看懂源代码，二是程序员经常会在重用的过程中犯错误。 ( 2 ) 目标代码级重用：这是目前用得较多的一种重用方式，一般体现 为函数库方式。程序员通过引用函数名称，重用库中标准函数。但由于程 序员不能对其做任何修改，而使其灵活性大大降低。此外与源代码重用受 语言限制一样，这种重用也不能做到与丌发平台无关。它最根本的缺点在 于未能与数据结合在一起，从而程序员无法大规模使用。 面向对象开发方法的出现将软件重用引入一个崭新的时代。传统软件 开发方法最根本的缺陷在于从需求分析到设计阶段表示方法的转变。面向 对象的开发方法是软件开发方法的一次根本变革，它能反映人们认识客观 事物的基本方法，其最大优点是提供了从需求分析、设计到实现的一致表 示方法，同时该方法把握了系统中最稳定的因素一一对象。这种开发方法 从分析、设计到实现的过程实际上是类及其对象不断扩充、不断细化的过 基于i n t e r n e t 的网络教学系统s m u c c e s 的开发 程。在传统过程式程序设计中软部件主要是过程和函数。由于这种软部件 匹配新需求的机会比较少，因而大多数情况下需要对部件进行修改，但由 于缺乏详细设计说明和模块接口说明等，修改这些模块不仅很困难，而且 可能会引入新的错误。相反，在面向对象程序设计环境中，类的封装和继 承机制发挥了重要作用。 封装是软件重用的基础，它把类作为黑箱，禁止用户查看其内部细节， 增强了类之间的独立性。软件的适应性不是通过修改已有软部件实现，而 是在继承的基础上，通过扩展和特化已有的软部件来完成，这比通过修改 模块实现重用具有更大的优越性。 在面向对象程序设计环境中，从设计者角度看，即使设计类时没有考 虑到重用问题，由于封装和继承机制的存在，类也比过程部件更容易重用。 从用户角度看，如果同时有一个类和一个过程不能精确匹配他的需求，重 用类比重用过程更容易。因为对部分匹配的类来说，可以通过重用共同特 征、利用多态机制覆盖不完全符合要求的方法和增加适应特殊需求的数据 项和方法达到精确匹配新需求的目标。而对于过程就需要在源代码层上修 改模块，这不但在很大程度上抵消了重用的收益，而且可能引入新的错误。 因而面向对象的软件开发更适合支持软件重用技术。 在面向对象的程序设计环境中，与传统重用方式相比出现了如下新的 软件重用方式： ( 1 ) 类库：类库与函数库样都是经过特定开发语言编译后的二进制 码。但它与函数库有本质区别，主要表现在继承、封装和派生上。类库的 出现使大规模的软件重用得以实现，并使软件的重用性及可维护性得到大 大增强。 ( 2 ) 组件：组件( 又称部件或构件) 是一种具有某种特定功能的软件 模块。使用组件开发软件就象搭积木一样容易，这比传统的函数( 过程) 重用方式有了很大提高。组件是迄今为止最优秀的软件重用手段。 2 2 2 组件技术 ( 1 ) c o r n 组件技术 c o m 代表组件对象模型( c o m p o n e n to b j e c tm o d e l ) 。它是微软的一种标 准规范，描述了程序员如何在w i n 3 2 编程环境中生成可重用对象。c o m 是- - 种二进制标准，也就是说任何编程语言( 应当具有某种合适的能力) 均可 1 7 基于i n t e r n e t 的网络教学系统s m u