（计算机应用技术专业论文）基于web的教学管理平台的设计与实现.pdf

基于w e b 的教学管理平台的设计与实现 摘要 随着以互联网技术为核心的信息技术的发展，网络教育在我国得到了蓬勃 发展。建构主义强调的教学环境是以学习者为中心，强调学习者对知识的主动探 索，主动发现和对所学知识意义的主动建构的协作化的教学环境。网络教育中网 络教学平台的广泛应用，突出了学生在学习活动中的主体作用，反映了建构主义 学习理论的特点，为学习者实现“建构学习”提供了可能。 本文根据学校网络教育的特点和要求，运用b s 开发模型、模块化设计方 法进行了网络教学平台的设计，主要划分为用户管理，文章管理、论坛管理、考 试作业管理四个模块，对平台设计过程中涉及到的几个关键技术问题进行了分 析，探讨与实践。 系统选择源代码完全公开、安全性良好、执行效率较高的p h p 语言和s o l 数据库来实现以上功能。设计了各个模块的主要数据库表结构，并进行了简单的 文字和s q l 语句说明。用户管理模块的实现，使系统管理员可以进行教师管课权 限修改，用户添加与删除等操作；文章管理模块的实现，使教师可以方便快捷地 进行多种格式的网上资料上传；网上考试作业管理的实现，使无纸化考试成为可 能；论坛模块的实现，为师生网上交流提供了一个互动的平台。 目前该系统已经应用在学校的开放教育教学中，它提供了一个简单易用。 交互式的人机界面，提供了丰富的网上教学资源，学习者可以快速的完成网上学 习与考试，从而达到让学习者主动构建知识、获取知识、更新知识甚至创新知识 的理想目标。 关键词：网络教育；表结构；p h p 基于w e b 的教学管理平台的设计与实现 d e s i g na n di m p i e m e n to fw e b b a s e di n s t r u c t i o np i a t f o r m a b s t r a c t w i t ht h ed e v e l o p m e n to fi n f o r m a t i o nt e c h n o l o g y , m o d e md i s t a n c ee d u c a t i o ns y s t e m 。w h i c hi s h a s e d0 ni n t e n l e lc o m e st oar a p i dd e v e l o p m e n ti nc ：h i n a c o n s t r a c t i s ma d v o c a t e st h et e a c h i n g e n v i r o n m e n ti nw h i c hl e a r n e r si st h ec e n t e r , a n dt h e ya c t i v e l ye x p l o r e ，f i n da n dc o n s t r u c tt h e m e a n i n gf r o mw h a tt h e yh a v el e a r n e d s u c he n v i r o n m e n ti sj u s tw h a tt h en e t w o r kc a r lp r o v i d e n l ew i d e - r a n g ea p p l i c a t i o no fw e b - b a s e dt e a c h i n gp l a t f o r me n a b l e st h el e a r n e r st or e a l i z et h e ”c o n s t r u c t i v es t u d y “ b a s e do nt h ec h a r a c t e r i s t i c sa n dr e q u i r e m e n t so ft h eo n 1 i n e 酣u e a t i o n , t h i sa r t i c l ed i s c u s s e s t h ed e s i g n i n go ft h ep l a n ef o ro n - l i n et e a c h i n g , w h i c ht a k e sa d v a n t a g eo fb ，sd e v e l o p m e n t m o d e la n dm o d u l i z e dm e t h o d t h i sp l a t f o r mi sd i v i d e di n t of o u rm o d u l e s ：r i s e rm a n a g e m e n t , a r t i c l em a n a g e m e n t , f o r u mm a n a g e m e n ta n dt e s t & h o m e w o r km a n a g e m e n t , a n dh a v ef u r t h e r d i s c u s s e da b o u tt h et e c h n i c a lp r o b l e m si n v o l v e di nt h ep r o c e s so f p l a t f o r md e s i g n i n g t h ef u n c t i o n sa b o v ea r ea c h i e v e df r o mt h ep h pl a n g u n g e a n ds q ld a t a b a s e w h i c h 躺f r e et o a c c e s s , s a f ea n dv e r ye f f i c i e n t 1 1 他p l a t f o r mh a sd e s i g n e dt h es t r u c t u r eo ft h ed a t 舭eo fe v e r y m o d u l e ，a n dm a d es i m p l ee x p l a n a t i o no ft h es q ls e n t e n c e s w i t ht h er e a l i z a t i o no ft h e u s e r - m a n a g e m e n tm o d u l e , t h es y s t e mi n s t r u c t o ri se n t i t l e dt or e v i s e t h er i g h to ft h et e a c h e r s c o u r s em a n a g e m e n t , t h ea d d i n ga n d d e l e t i n g o fu s e r s a n dw i t ht h er e a l i z a t i o no ft h e a r t i c l e - m a n a g e m e n tm o d u l e , t h et e a c h e r sc a l le a s i l ys e n dt e a c h i n gm a t e r i a l so n t ot h ew e bi n m a n yk i n d so f f o r m a t s 1 1 1 er e a l i z a t i o no n - l i n et e a t & h o m e w o r km a n a g e m e n tm a k e si tp o s s i b l e t ot e s to n - l i n e ，a n dt h er e a l i z a t i o no ff o r u mo f f e r sap l a t f o r mf o rt h et e a c h e r sa n ds t u d e n t st o c o m m a n i c a t ew i t he a c ho t h e r a tp r e s e n t , t h i ss y s t e mi sb e i n gu s e di nt h et e a c h i n go f o p e ne d u c a t i o n i to f f e r sas i m p l ew a y f o re v e r y o n et oc o m m u n i c a t ew i t hc o m p u t e r sa n dw i t he a c ho t h e r , a n di ti sr i c hi nt h eo n - l i n e t e a c h i n ga n ds t u d y i n gm a t e r i a l s 1 1 把l e a r n e r sc a nc o m p l e t et h e i rs t u d i e sa n dt e s t sq u i c k l y , w h i c h w i l lm a k et h el e a r n e r sa c t i v e l yt oo r g a n i z e ，a c q u i r e 。r e n e wa n d 洲c r e a t ek n o w l e d g e t h i si st h e u l t i m a t eg o a lo f o u so n - l i n ee d u c a t i o n 一 k e y w o r d s ：o n l i n ee d u c a t i o n ；t a b l es t r u c t u r e ；p h p 2 ，。一 基于w e b 的教学管理平台的设计与实现 o 前言 1 9 7 8 年2 月，邓小平同志亲自批准创办面向全国的广播电视大学，揭开了 中国远程教育发展的新篇章。1 9 7 9 年2 月6 日，中央电大与全国2 8 所省级电大 同时开学，经过2 0 多年的发展，我国广播电视大学系统已经发展成由中央广播 电视大学和中央电大西藏学院，4 4 所省、自治区、直辖市、计划单列市及独立 设置的广播电视大学，9 3 0 所地( 市) 级电大分校，2 0 2 1 个县级电大工作站和 2 2 2 3 7 个基层电大教学班组成的统筹规划、分级办学、分级管理的现代远程开放 教育教学系统。 青岛广播电视大学创办于1 9 7 9 年2 月，前身为山东广播电视大学青岛工作 站，。1 9 8 3 年改为山东广播电视大学青岛分校，1 9 8 6 年经山东省人民政府批准更 名为青岛广播电视大学，1 9 8 7 年2 月国家教委批准享有省级广播电视大学的办 学权限和待遇。 1 9 9 9 年，。教育部批准实施“中央广播电视大学人才培养模式改革和开放教 育试点”项目，全国4 4 所省级电大全部参与试点，。试点教学网络遍及大陆所有 省区。截至2 0 0 3 年秋，试点累计开设专业3 6 个( 其中本科1 5 个，专科2 1 个) ， 累计注册学生1 4 6 7 万人( 本科6 5 9 万人，专科8 0 8 万人) 试点毕业生累计 1 6 万人“1 青岛广播电视大学从2 0 0 0 年4 月正式启动了试点项目工作，试点项目工作 为青岛电大教育事业的发展注入了新的生机和活力。试点五年多来，学校以“量 力而行、稳步发展、注重质量、探索规律”为指导原则，重视规模与结构、质量 与效益的协调发展，逐步增设招生专业，逐步扩大招生规模。截止2 0 0 5 年春， 己累计开设本科1 1 个专业，专科1 4 个专业；历届开放教育本专科累计招生达 1 5 3 9 1 名( 本科7 3 9 9 名，专科7 9 9 2 名) ：开放教育毕业生2 8 0 5 名( 本科1 9 2 1 名，专科8 8 4 名) ，开放教育在校生1 2 5 8 6 名啪( 本科5 4 7 8 名。专科7 0 1 8 名) 青岛广播电视大学倡导的“严教高出，帮助每位学习者成功”的办学理念 和“以生为本，提供教学全过程指导与服务”的办学模式，逐步得到社会认可 自学校创立2 6 年来，先后开设4 0 余个专业，共培养专科以上毕业生6 万多人， 中专毕业生6 万多人，专科单科证书1 8 万多人，各种非学历教育结业3 2 万多 人次，为青岛经济建设和社会发展服务输送了大量优秀的应用型人才 5 基于w e b 的教学管理平台的设计与实现 1 教学管理平台概述 1 1 网络教育的发展、现状 网络教育是指利用网络技术实施远程教育的一种现代教育形式。新技术的 发展，终身教育的兴起，促进了网络教育的高速发展，世界各国都非常重视网络 教育体系的构建和网络教育基础设施建设。 目前，世界各国对网络教育的发展给予了前所未有的关注，都试图在未来 社会中让教育处于一个优势的位置，从而走在社会发展前列。 l 、国外网络教育发展概况删 美国政府十分重视网络教育，国家每年用于网络教育的开支达1 0 0 - - 2 0 0 亿 美元。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。国家视网 上文凭或学位同传统学校颁发的文凭或学位一样，越来越多的大学通过互联网招 收学生和发文凭。1 9 9 5 年只有2 8 的大学提供网上课程，但到1 9 9 8 年猛增到6 0 。 据统计，在美国通过学习网站进行学习的人数正以每年3 0 0 的速度增长，6 0 以 上的企业通过网络方式进行员工的培训和继续教育。 美国在1 9 9 8 年公布了i n t e r n e ? 计划，宣布要使每一所学校、每一间教室、 每一家庭和每一个美国公民都能享受i n t e r n e t 带来的全新的学习环境；英国政 府建议成立网上工业大学，并推出“全国学习网”，目标是到2 0 0 2 年使英国3 2 万所中小学全部进入因特网。 2 、我国网络高等教育发展概况 中共中央国务院关于深化教育改革全面推进素质教育的决定中提出：通 过多种形式积极发展高等教育，到2 0 1 0 年，我国适龄人口高等教育入学率要从 目前的9 9 6 提高到1 5 左右。网络教育是实现这个教育目标的重要渠遭之一。 1 9 9 8 年9 月教育部批准清华大学、湖南大学、浙江大学、北京邮电大学作 为现代远程教育首批试点高校，开始了我国真正意义上的网络远程教育。到目前 为止，经教育部批准，全国已经有6 8 所高校开办网络教育试点，网络教育在线 学生数逐年增加。 目前，我国网络高等教育表现出以下特点： 1 ，地理覆盖面广 网络最重要的特点是跨越时空的限制。目前，试点高校的网络教育已经扩展 6 f 基于w e b 的教学管理平台的设计与实现 到全国3 1 个省、自治区、直辖市，并正逐步把覆盖范围扩大到市和县。 2 、专业面广，层次丰富 截至2 0 0 1 年3 月，试点高校已开设八大学科门类共5 1 个专业；已经开设的 学历学位教育分为4 个层次：研究生课程进修班，专科起点攻读本科，高中起点 攻读本科，普通专科。 3 、招生人数多 到2 0 0 1 年3 月，共计招生2 4 力多人，其中普通高校招生6 5 万多人，根据 中央广播电视大学2 0 0 5 年1 2 月公布的数字，仅电大招收的试点注册学生累计 2 7 0 多万人，已毕业学生7 0 多万人 1 2 网络教学活动的特点 在网络教学环境中，教师和学生在地理位置上的分离，使得教学无法以教师 为中心来展开，而必须以学生为中心，网络成为最大的知识源泉，教师不再是知 识的唯一源泉学生已经成为教学过程中的主体。所有的教学资源都必须围绕学 生来进行优化配置，教师的任务是指导或引导学生如何获取信息。帮助学生解决 学习过程中的问题，并帮助学生形成一套有效的学习方法和解决问题的方法。学 生的地位也应该由原来的被动接受者转变为主动参与者，学生应该成为知识的探 究者和意义建构的主体网络教学应该围绕如何促进学生的自主学习、促进学生 思维的深度与广度发展、组织学生的自主学习活动来展开。这些内容构成了支撑 网络教育教学观念的基石。 网络课程n 町o ”是通过网络表现的某门学科的教学内容及实施的教学活动的 总和，它包括两个组成部分：按一定的教学目标、教学策略组织起来的教学内容 和网络教学支撑环境，其中网络教学支撑环境特指支持网络教学的软件工具、教 学资源以及在网络教学平台上实施的教学活动。 网络课程设计“小伽是教师在网上教学前的准备工作，教师需要把课程编写成 网页的形式并进行一系列的备课活动。在网络教学中，所有的教学活动都是以学 生为中心，特别强调在学习过程中发挥学生的主动性、积极性，因此，相应的课 程与教学设计应该围绕“教学内容”、“自主学习策略m h 和。学习环境”三个方 面进行一是教学的前提与条件；二是整个教学设计的核心通过各种学习策略激 发学生去主动建构知识的意义( 诱发学生的内因) ；三是为学生主动建构创造必要 7 基于w e b 的教学管理甲台的设计与实现 的环境和条件( 提供学习的外因) 。由于网上教学与传统教学有很大区别，教师的 地位发生了明显的改变，教师由原来的知识的传授者，灌输者转变成学生主动建 构意义的帮助者、促进者，因此教师的课程设计也发生很大变化。 与传统教育模式相比，网络教学具备如下优势： l 。资源的丰富性如今，网络已经成为全球最大的资源宝库，其海量的网 络资源具有公开性和共享性。学习者可根据需要，围绕关键词等，利用搜索引擎 等搜索工具方便快速地查找所需资料，进而对其进行筛选、重组、加工和整合， 最后完成知识的意义建构“”。 2 、形式的多样性。网络同多媒体技术“”、虚拟现实“”技术相结合，可实现 虚拟图书馆、虚拟实验室、虚拟课堂“”等，可为学生提供多层次、全方位的学习 资源，可引导学生由被动式学习向主动式学习转变。 3 、学习的灵活性。利用网络进行远距离教育，可全天2 4 小时进行，每个学 员都可以根据自己的实际情况来确定学习时间、内容和进度，可随时在网上下载 相关学习内容或向老师和同学请教。 4 、更新的快捷性。与传统教学中的课程相比，网络课程的主要优点就是内 容更新快，能即时反映并满足社会、学习者的认知“”要求。课程教师可以尽可能 快地把本学科的最新知识上传，以便学生掌握最前沿的知识。 5 、交互的及时性。通过对网络课件的精心设计，学习者可以很好地进行人 机对话，了解学习者的学习水平，采用不同的学习路径，完成预定的认知目标。 通过b b s 、讨论区和聊天室等，师生、生生之间共同探讨一个主题，各抒己见， 进行虚拟交流。 1 3 教学管理平台开发现状 目前国际性比较流行的网络教学平台有w e b e t 、b l a c k b o a r d 、t i l t 、t i g o 啪1 、 r e g e n t 胁等多种，但w e b c t m l 和b l a c k b o a r d 嘲是功能最为完善、最广为使用的两 大网络教学平台。其中，w e b c t 目前其产品的市场占有率在同类产品中已经位居 全球第一。w e b c t 可以说是完全基于w e b 浏览器的网络教学课件开发和管理系统。 而b l a c k b o a r d 是从c o u r s ei n f o 平台发展而来的，目前已经发展成为两大网络 教学平台之一 国内技术界和教育界在最近几年内也开始致力于引进和开发网络教学平台 s 基于w e b 的教学管理平台的设计与实现 在引进方面，主要是亿邮公司引进并开发中文版的w e b c t 即e y o u c t 和c e r n e t 于 2 0 0 3 年1 0 月与b l a c k b o a r d 公司共同投资组建赛尔毕博嘲1 有限公司 ( c e r n e t - b l a c k b o a r d ) ，负责中文版b l a c k b o a r d 的开发和推广。同时，一些本 土公司和高校正在积极开发自己的网络教学平台。比如龙腾多媒体远程教育系 统、天空教室嘲网络教学系统等，清华网络学习平台和北京大学网络教学平台等。 在网络教学平台的系统结构选择上，由于b s 结构良好的灵活性和可扩展 性、较好的安全性等特性，目前主流趋向于采用b s 三层结构。平台的功能主要 包括教师的管理教学、编辑课件、在线考试、审批作业功能，学生的选修课程、 安排学习计划、查看课程内容、提交作业、协作学习和交流、查看学习成绩功能 等 1 4 开发教学管理平台的目的和意义 该网络平台主要为了解决青岛广播电视大学成人教育学生的教学问题学校 现在有1 2 5 0 0 余名在校成人学生，平均每个学期每门课程只有8 节课的面授时间， 而这些成人平时自学的时间普遍较少，面临着教学内容多，授课时间短的矛盾， 给教学带来了困难，难以保证教学水平此外，如此多的学生在短时间内集中授 课，给学校的教学、实验、教务、管理等工作带来了较大压力，难以提高教学效 益而网络教学平台搭建成功之后，可以为学生提供丰富的学习资源，可以将教 师的授课过程通过网络实时或非实时地传递到学生眼前，为学生创建良好的学习 环境，提高学生的学习兴趣，让学生利用平时的时间进行有效地学习，从而降低 面授时的教学压力，提高教学水平和效益。因此，本研究对青岛广播电视大学成 人教育的教学工作有重要的实际意义。 本研究的主要内容和目的是： l 、深入细致地进行调查研究工作，根据学校实际情况做好需求分析，为教 学平台的顺利搭建做好准备工作。 2 、完成青岛广播电视大学网络教学平台的设计和应用，该平台主要由网上 资源管理系统、用户管理系统、网上交流系统、考试作业管理系统等系统组成 该平台要便于学生的自主学习，实现学生与教师之间、学生与学生之间的交互功 能，利于学生创新能力的培养。 3 、建立完善的网络教学质量监督与评价体系，除了监督学生的自学情况外， 9 草十w e b 的教学管理平台的设计与实现 还要对学生的自主学习过程进行全面、有效的评价，从而提高学生的学习自主性、 积极性。这就要求教学管理平台要具有网上考试和作业管理的功能。 1 0 嘲警暴镔。 基于w c b 的教学管理平台的设计与实现 2 需求分析 随着青岛广播电视大学开放教育的发展，招生规模不断扩大。2 0 0 2 年招生 1 5 2 3 人，2 0 0 3 年招生2 9 8 0 人，2 0 0 4 年招生4 8 0 4 人，2 0 0 5 年春季招生3 7 3 2 人。 在校生规模不断扩大，现有开放教育在校生达1 2 5 8 6 名。形势的发展，促使教学 形式必须尽快改革，设计和实现一个网络教学平台系统，为开放教育的老师和学 生提供一个教学和交流的平台，将大大地缓解目前教学、教务、管理等方面的工 作矛盾，对教学工作起到重要的积极作用。 本人首先带着许多问题访问了青岛广播电视大学开放学院院长魏峰教授，他 耐心地回答了我的问题，并给出了大量有益的建议，现摘录如下： l ，问：“搭建这个网络教学平台目前最主要的、急需解决的问题有哪些? ” 答：“由于我校的成人在校生有一万多人，而一线教师太少，因此给教学工 作带来了巨大压力，除此之外。教学内容多，学生出勤率低等原因，使得教学水 平有所下降，因此，目前急需解决的是教学问题，我们要尽快开发一个适合我校 网络教育的远程教学平台，为学生提供一个良好的自我学习环境，降低目前的教 学压力，提高教学水平，获得较高的教学效益” 2 、问：“开放教育的学生都有计算机吗? 能上网吗? ” 答：。开放教育的学生大都是已经工作的成人，经济状况都还可以根据我 们的调查统计，8 0 以上的学生通过家庭或工作单位都能获得上网条件，剩余的 同学可以通过学校免费开放的网上阅览室、甚至是网吧来获取上网条件。” 3 、问：“开放教育指导教师使用计算机的情况如何? ” 答：“学校非常重视开放教育指导教师的工作，为方便教学，给每位指导教 师都配备了计算机，并且都能上网，每个指导教师都有电子邮件。并且，学校定 期举办现代教育技术培训，聘请技术中心的同志为指导教师讲解使用计算机的基 本知识，上网常识等，提高他们使用计算机的技能，应该说教师们使用计算机的 水平正在逐步提高。” 2 1 学习者特征分析 网络教育的学生具有与普通全日制学生不同的学习特点，概括起来说，主要 有以下几个方面： l 、学习目的明确，学习动机强。成人学习者大多带着职业的实际需要和工 筚于w e b 的教学管理平台的设计与实现 作中要解决的问题进入学习的。因此，他们学习的针对性非常强，要求所学内容 与他们的工作实际相关，并且能够学以致用。 2 、注重教学效率。对成人学习者来说，时间是非常宝贵的，因为他们很多 人都是在职学习。因此，他们要求教学安排应尽可能合理严密，各课教学都能够 如期开始和完成。此外，成人学习者比较尊重知识渊博且教学效果好的教师，同 样，他们也能够很快地判断出一个教师的教学准备是否充分。 3 、实践经验丰富。成人学习者都是带着个人的生活经验和工作经验进入学 习的，这些经验既是成人学习的基础，也是非常宝贵的学习资源。在教学设计中， 应充分利用成人学习者的学习资源促进他们的学习。 4 、自律性和独立性强。成人学习者一般都具有较强的学习的自主性和独立 性。所以，当他们在学习中遇到问题时，他们更希望教师能够对他们的学习给以 组织、引导和帮助，而不是以权威或领导的姿态出现。 5 、参与教学决策。成人学习者常常希望与教师共同承担教学责任。他们希 望能够和教师一起评估学习的需要和目标，选择教学活动以及决定如何评价他们 的学习。 由于以上所述成人学生的学习特点，在进行平台设计时必须充分考虑这些因 素，对平台功能合理设计，来满足学生在网上自主学习的需求。 2 2 学习者需求分析 在开放学院的主持下，召集了十余位有开放教育教学经验的教师和二十多位 开放教育学生召开了一次座谈会。大家对网络教学平台系统的搭建发表了积极的 意见和看法，摘录如下： 学生们的建议： “教学平台上的操作不要太复杂了，存放的资源要有导航，方便我们使用和 学习。” “课件质量要高，要让我们觉得上网学习有收获。” “多提供一些和老师、同学们交流的方法，比如在线答疑、在线讨论、留言 板等。” 基于w c b 的教学管理平台的设计与实现 网络教育学习者需求分析能否做到科学，充分、全面。是决定平台开发质量 的主要因素之一。通过对学生的调查了解，认为该网络教学平台应主要能解决以 下几个问题： 1 、学习课程内容。学生登录平台后，便可在他选修的课程中选择- - l ，单 击该课程名称便可进入课程内容学习主界面。在这个界面中，学生通过浏览各种 学习内容来进行学习。 2 、学习答疑。当学生在学习过程中遇到疑难问题时，便可进入答疑系统中 寻求解答。 3 、参与讨论。对于某些问题的深入探讨，学生可以通过积极参与讨论的方 式来实现。在讨论过程中，学生要发表一些有自己独特见解的内容，对所讨论的 主题要做深入的思考，不要流于表面，发言尽可能详细具体，不要三言两语对付 了事 4 、检索课程资源。若学习者不满足教师准备好的课程教学内容，可以到学 科教学资源库中检索浏览一些课外参考资源，就像到图书馆里浏览一样，在这里， 学习者可以发现新的思想、新的观点得到新的启示，探索和体验更为广阔的知识 空间 5 、查看辅导信息。学生可以随时查看自己的个人信息，并根据这些信息及 时调整自己的学习计划、学习方法等，学生个人信息主要有以下几方面的内容： 个人基本注册信息，这些信息学生可随时修改；选修的课程，学生可选修新 的课程或退选某些课程，但需要获得相应任课教师的批准； 学生作业与考试成 绩，学生可随时了解自己的作业与考试情况 6 、浏览公告信息学生可随时在自己的个人信息专区中浏览教师发布的公 告信息，了解课程的最新动态，了解教师组织活动的最新消息。 7 、查看课程信息学生可随时查看课程的一些基本信息，如课程简介、教 师简介、课程大纲、课程教学计划，了解课程的进展动态。 8 、做学习笔记。做教学笔记是学习过程中一个非常重要的环节通过做笔 记，学习者的知识得到总结、归纳和升华，表达能力得到训练，还形成自己独特 的阅读技巧因此，学习笔记十分重要，学习者要勤做笔记，做好笔记 基于w e b 的教学管理平台的设汁实现 2 3 教师需求分析 网上教学中的教师的工作角色发生了本质上的改变，教师从单一的教学信息 传授者转变为设计者，组织者、管理者、咨询者、专家等多种角色。教师的主要 教学活动也由课堂讲授转变为教学答疑、作业管理、主持讨论、考试管理、搜集 课程资源、个别诊断与辅导等一系列的网上教学活动。教师帮助学习者诊断具体 的学习需求，通过网络组织、指导学生的各种学习活动，指导学生学会选择和利 用资源。教师的工作更多的在于指导学生的学习方法，帮助他们形成有效的认知 策略。教师“教”的内容、教的方法和技巧发生了变化，这就意味着教师应当在 教学过程中采用全新的教育思想与教学模式( 彻底摒弃以教师为中心、强调知识 传授、把学生当作知识灌输对象的传统教育思想渊与教学模式) 、全新的教学方 法和全新的教学设计研嘲。 座谈会教师们的建议： “使用要方便，界面要简单美观，功能要齐全，满足教学实际需要。” “网络教学平台的资源要丰富多彩，要吸引学生积极来上网学习，供学生自 主学习使用。” “要提供大量的习题帮助学生掌握知识，提供各种测试帮助学生了解自己的 水平。” “要利用网络的特点，让老师和学生多进行交流，这样既能让学生及时得到 老师的指导，又能让老师了解学生。” “对于那些从来不自学的学生要进行记录，这样可以帮助教师正确评价学生 的学习。” 通过调查分析，发现教师的主要教学需求有： l 、教学答疑。网上教学以自主学习为主，没有了教师面对面的解释和演绎， 学生会在学习过程中遇到很多问题，这就要求教师及时解答学生的疑难问题，消 除学生的学习障碍。 2 、主持网上讨论。网上讨论有助于学生对某些问题的深刻认识，教师可以 通过b b s 讨论区等来实现对某些具体问题的讨论。 3 ，发布课程资源。教师可以上载多媒体教学资源，供学生学习使用，还可 1 4 ， 基于w e b 的教学管理平台的设计与实现 以多种方式检索资源、浏览资源，若某些资源不符合教学要求，教师还可以将其 删除。 4 、发布公告信息。当教师有什么消息需要告诉所有学生时( 比如组织讨论 活动、面授活动等等) ，可以通过发布公告的形式，将信息发布到所有学生的个 人信息专区中。 5 、进行网上考试。教师可以在网上进行考试试题录入、组卷、评分等工作， 以便于对学生进行知识测试，掌握学生学习知识的情况。 6 、布置网上作业。教师可以将重要的教学内容组织成作业，让学生在网上 j 完成，便于学生巩固所学知识。 2 4 确定平台功能 根据前期所做的需求分析调查，确定本平台应具备如下功能： l 、用户登录与申请 在发布端，用户可浏览学校新闻等内容，但若想进入网络教学平台系统学习， 必须填写本人姓名、学号，身份证号等个人信息获取有效帐号，经系统认证批准 后，学员可以此帐号进行登录，参与平台的学习和交流，学员的学习时间、登陆 次数等网上活动信息将被平台记录统计并受到教师和管理员的监控。 2 、学习功能 学员登录后直接进入网上教学环境进行学习。该教学环境根据建构主义理 论，提供各种相关学习资源，创造良好的学习情景，让学员在宽松自由的环境中 搭建自己的知识构架。在这里，学习者可以发现新的思想、新的观点，得到新的 启示，探索和体验更为广阔的知识空间。 3 、信息发布功能 发布最新的课程资源、课程公告、教师介绍等。学生可随时在自己的网上学 习环境中浏览教师发布的公告信息，了解课程的最新动态，了解教师组织活动的 最新消息。学生可随时查看课程的一些基本信息，如课程说明、教师介绍、教学 大纲、实施方案、离线作业等，了解课程的进展动态等 4 、课程答疑( 讨论区) 课程讨论区是学员互助协作学习的场所，学员可以在课程讨论区内就某一问 题展开讨论责任教师可对讨论进行监控，并适时参与，进行引导当学生在学 皋十w e b 的教学管理平台的设计与实现 习过程中遇到疑难问题时，便可进入系统中寻求解答。 5 、文章管理 对各种文章进行录入、编辑、检索和利用。 6 、系统管理 包括学生管理、教师管理、专业课程管理、信息查询、系统设置维护等功能a 7 、考试作业管理 平台具备试题录入、试卷管理、试卷判分等功能。 1 6 基于w e b 的教学管理平台的设计与实现 3 系统设计 实现网络教学必须对网上教学的各种资源进行管理，本教学平台的主要管理 功能是对教师、学生、课程等各个资源，对教学过程，教学环节等各个方面进行 管理。本平台开创性地采用网络资源管理系统概念，建成涵盖以学生为中心的多 媒体课程开发体系、学习支持服务系统和教学管理系统的软件平台。是实现网络 教学、远程教育不可缺少的重要组成部分。 3 1 系统概述 本系统是针对高校的教学现状，为弥补教学辅导的不足而设计的网络教学系 统。它实时的在线答疑功能、学生的在线讨论功能、在线学习功能、在线自测和 在线考试功能等，既是课堂教学的有益补充，也是对学生开放式管理的工具。该 系统既可以在校园网( 或单独部门的局域网) 上运行，也可以在因特网上运行。 3 1 1 系统设计目标 根据建构主义理论的目标，结合需求分析，青岛广播电视大学网络教学平台 的主要目标是：充分利用网络优势，设计一套适合网络教学的教学模式和教学环 境；有效管理和使用网络教学资源，更好地指导学生进行学习；形成一套较为完 整的课程教学体系和教学质量评价体系 3 1 2 系统用户角色及功能划分 系统中的用户类型可以分为三种：系统管理员，教师、学生各类用户在客 户端执行一定的功能来完成教学和管理任务，其分工是以不同的登录身份来实现 的。图3 - l 是系统用户角色及主要功能划分 在图3 一l 中，系统分别为每种用户定义了严格的权限删。 系统管理员：具有最高权限，可以对系统进行设置维护，管理系统中其他所 有人员( 包括下级管理员) 的用户口令及权限。 教师：具备文章管理发布、考试作业管理及答疑等权限，可以修改自己的个 人信息。 学生：具备网上资源浏览、做作业、网上测试及论坛聊天室答疑等权限，学 生可以修改自己的个人信息 1 7 基于w e b 的教学管理平台的设计与实现 图3 - l 系统用户角色及主要功能划分 根据以上的权限划分，不同的用户具有严格的功能访问权限，确保了整个系 统的安全机制d 町和管理任务的明确性，同时对系统的安全性给予了充分的考虑。 3 2 系统运行环境 1 、硬件配置 服务器端： p i i i5 0 0 m h z 以上，内存5 1 2 m b 以上，1 0 0 m 以上网卡，5 0 g b 以上硬盘； 客户端：p e n t i u m1 3 3 h z 以上，6 4 m b 以上内存，分辨率8 0 0 謇6 0 0 。1 6 位 真彩色。 2 、软件配置 服务器端： 操作系统m i c r o s o f tw i n 2 0 0 0s p 4 或以上，数据库s q l 2 0 0 0s p 3 或以上，浏 览器i e 6 0 或以上； 客户端：操作系统w i n d o w s 9 8 或以上，浏览器i e 6 0 或以上。 3 、网络平台运行环境 。 本平台在校园网中的平面拓扑图如图3 - 2 所示： 1 8 基于w 曲的教学管理平台的设计与实现 网 ”墨舞脚重 i 飞 出。 ，飞8 j “一， l 、 ，、 。 - 一 l叠 重l；世疆 _ 1 一一 i a i m 教学平台 _ 囫暖_ 豳r 翳 赢 h “ l - 1 一 i i i i 二玉上。直- 二夏 玉玉 ：隅曼 l 嚏曩誊 学生再曩 图3 2 网络教学平台运行环境 3 3 系统体系结构 3 3 1 开发模型 l 、c l s 模式 c s 模式是指具有主从分布与协作处理特征的计算体系结构。它的基本原理 是将一个应用恰当地分解为可由前后台分别处理的多个任务，由客户机、服务器 分别执行以协作的方式共同实现整个应用 典型的客户服务器体系结构包括一个客户端( 或称为前端应用端) ，它的作 用主要是处理来自服务器端的数据，并以相应的业务逻辑结果呈现在用户而前。 一般说来，客户端处理的数据是所要申请的全部数据，它从服务器端申请，并根 据服务器端预先定义好的逻辑处理完数据后，将结果数据在客户端表现出来；该 体系结构还包括一个服务器端，用来响应客户端，为客户端提供申请的服务，为 客户端提供特别是数据库访问的支持。简单说，客户机处于应用的前端，与用户 直接打交道，主要完成请求服务和对请求结果的加工处理；服务器处于应用的后 端，为多个客户提供高效的执行服务功能。c l s 结构基本原理如图3 - 3 所示 1 9 基于w e b 的教学管理j f ，弁的设计弓实现 图3 3c s 结构基本原理 按进程的观点，客户执行的是请求服务及重定向的主动进程，而服务器执行 的只是接受请求并提供所需服务的被动进程。因此，一个复杂的应用可划分成客 户进程和服务器进程，并以协同计算逻辑来完成。于是形成主从分布式计算逻辑。 在这种逻辑计算环境下，应用资源( 数据) 和事务处理可分布在两个或多个逻辑上 独立的计算机系统中，形成所谓的两层或多层处理逻辑，包括界面表示逻辑，事 务处理逻辑和数据管理逻辑。这种计算逻辑分割思想，目的在于体现客户程序和 服务器程序的分工协作功能，并不一定要求物理上的分离；两者可以共存于一个 多任务系统中，共同运行在一台物理机器上；根据处理效率的要求，也可对应用 分布进行物理上的分离，即不同处理分布于不同的计算机系统中。 大部分网络协议、服务的实现都由客户端( c l i e n t ) 和服务器端( s e r v e r ) 来协 作完成。这种模式本质上涉及两个不同的程序，通常这两个程序在不同机器上运 行。在这些机器之间都有网络连接。实际上这里所用的网络是局域网还是广域网 并不重要，在本质上，客户端程序和服务器端程序都扮演某种角色。服务器端程 序提供服务并对来自客户程序的请求做出响应。而客户端程序则是在使用者和服 务器端程序之间建立某种沟通的渠道，或是作为使用服务器端提供的某种网络服 务的工具。最典型的客户程序和服务器程序的设计方法是； 客户端：界面表示逻辑，用户接口管理数据输入，提交请求，服务结果处理， 部分的事务处理。 服务器端：响应并处理请求，共享数据库访问控制，共享外设的访问控制， 系统接口管理，部分或全部的事务处理。 2 、b s 模式 b s 模式是c s 模式在i n t e r n e t 上基于w e b 应用的一种实现方式，两者是 同一计算体系结构的不同应用分支。w e b 技术是i n t e r n e t 技术的核心，也是b s 体系结构的关键。w e b 技术建立在c s 体系结构之上，并把c s 计算逻辑引申为 基于w e b 的教学管理平台的设计与实现 b s 计算逻辑；同时从t c p i p 协议中派生出h t t p 协议，以支持浏览器与服务器 之间基于h t m l 语言的应用通信，提供面向各种i n t e r n e t 服务及界面一致的信息 发布与浏览功能。 a s 结构的基本原理是将一个应用分解为w e b 浏览器和w e b 服务器，浏览器 是服务器的客户端程序；两者之间通过h t t p 协议进行通信。用户通过已建立的 一个指向统一资源定位器u r l ( u n i v e r s a lr e s o u r c el o c a t o r ) 的超级链接( 以标 识资源名和存放地址) ，用浏览器来访问w e b 服务器上的网页( 应用资源) 。w e b 服务器端则有一个监听客户连接请求的服务进程，接收并分析处理服务请求，返 j回处理结果浏览器通过发送u r l 来请求服务器网页；服务器则使用u r l 信息来 定位和显示网页b s 结构的基本原理如图3 _ 4 所示 图3 4b s 结构的基本原理 3 、两种模式的比较 c s 结构采用i n t r a n e t 技术，适用于局域网环境；可连接用户数有限，当 用户数量增多时，性能会明显下降；客户端都要安装应用程序；系统扩展维护复 杂；代码可重用性差；采用面向对象技术；开发费用较低，开发周期较短。 b s 结构采用i n t e r n e t i n t r a n e t 技术，适用于广域网环境；支持更多的客 户，可根据访问量动态配置w e b 、服务器、应用服务器，以保证系统性能；客户 端只需标准的浏览器；系统扩展维护简单；代码可重用性好；开发费用较高，开 发周期较长。 b s 结构的优势： 界面统一、使用简单。用户端只需安装标准的：浏览器软件( 如i e ) ，不需 要像c s 结构中那样安装数据库客户端软件、应用软件等，操作界面简单统一。 易于维护由于用户端无需安装专用的软件，对应用系统进行升级时，只 需更新服务器端的软件，减轻了系统维护与升级的成本与工作量，使用户的总体 2 l 基于w e b 的教学管理平台的设计与实现 拥有成本大大降低。 扩展性好，有效保护投资。b s 模式由于采用标准的t c p i p ，h t t p 协议， 它可以使网管系统与i n t e r n e t i n t r a n e t 有机结合，具有良好的扩展性。 信息共享度高。h t m l 是数据格式的一个开放标准，目前大多数流行的软 件均支持i i t m l 。同时m t m l 技术使得b r o w s e r 可访问多种格式文件。 有良好的广域网支持和较高的安全性。当然，对于特定复杂的应用，采用 c s 模式开发工具比较丰富，如一些图形化的应用，在b r o w s e r 环境下开发比较 困难，而且不很灵活。在具体应用中，一般都是把c s ，b s 的特点结合起来， 部分应用采用b s 其他部分采用c s 。 由于i n t e r n e t i n t r a n e t 技术的发展，互联网应用的日渐普及，尤其是基 于w e b ( h t m l ，h t t p ) 的信息发布和检索技术、j a v a 跨网络操作计算技术的有机结 合，导致了整个应用系统结构从c s 向b s 结构的转变。其突出优点就在于跨平 台。 b s 结构的最大优势是：它可以在任何时间、任何地点( 没有局域