中等职业学校多媒体教学资源库系统设计与实现探讨.doc

中等职业学校多媒体教学资源库系统设计与实现探讨摘要：多媒体教学资源库建设是学校教育信息化的基础,是校园网建设的重要组成部分。本文将简要探讨基于校园网络的教学资源库的设计与实现细节。以搭建校园网环境的中职学校为对象，探讨多媒体教学资源库平台的技术特点,并对其实现功能进行详细分析,着重阐述利用Web技术搭建多媒体教学资源库平台的设计思路，总体结构以及基本技术的实现方法。关键词：多媒体 教学资源库 设计 实现 作 者：李雪峰，贵州省建设学校-信息中心 Email:引 言 随着互联网技术的飞速发展，它以更具人性化的应用方式推动着教育信息化的发展。校园网络在各级学校的广泛建立，为高度信息化教学提供了坚实的硬件基础。校园网是学校信息化建设的基础设施，建设的根本目的，是为学校的管理、教学和科研提供一个先进实用的信息网络平台。在校园网环境下实现网络多媒体教学，既能达到图文并茂、声像俱佳的交互式教学效果，又能优化共享教学资源，有效地实施个性化教育。网络多媒体教学已成为现代教育技术改革与发展的方向和推动创新教育的重要途径。教学资源库建设是实现教育信息化的关键性工程。近年来,越来越多的学校开始重视教学资源库建设。校园网用于支持学校的网络多媒体教学时，最重要的是教学资源。然而，许多学校建立起来的校园网由于教学信息系统设计不合理、资源匮乏等因素，难以发挥在教学与科研中应有的作用与效益，造成了设备的大量闲置与浪费。校园网多媒体教学资源库具有因特网上资源库无法替代的作用。建设适合学校教育、教学的多媒体教学资源库是校园网建设的重要方面。当前，中职学校已建成的宽带校园网络，为建立校园网上多媒体教学资源库创造了有利的条件。成熟多样的基于B/S模式的Web交互式动态页面技术和数据库技术的发展更是为校园网上多媒体教学平台的建立提供完善的技术支持。B/S模式的应用系统能够最大限度的发挥教学资源库的作用。一、教学资源库系统概述教学资源：是指支持教学的相关资源，包括素材、课件、网络课程及支持系统和硬件环境，甚至涵盖一切有助于教学活动的任何事物。教学资源库系统就是对教学资源进行统一管理的数据库系统。教学资源库系统通常具有如下图所示的结构。TetText资源数据库学生教师课件网络课程素材管理员支持系统其中，教学资源数据库是整个系统的核心。它分为三个层次：最底层是媒体素材库 （文本、图形、图像、音频、动画、视频等），在此基础上，还有课件库（积件库）、题库、案例库，最上层是网络课程库。教学资源库建设的两个重点：1) 、支持与管理系统的建设，它应根据素材、课件、网络课程的具体内容和各自特点，充分发挥不同资源的优势2) 、资源数据库的建设，即素材资源、课件、网络课程的建设a) 素材：所有素材建设都必须围绕专业和课程来进行组织，它是以课程为基本单位组织实施的。同时素材建设必须有一个标准，以确保素材的利用价值和生存周期，这也直接关系到系统的应用价值和生存周期。b) 课件：课件包括传统的课件和积件。积件是继传统课件之后的第二代教学软件，它由积件库和积件组合平台两部分组成。在很多教学资源库结构模型中，积件被作为一种素材，或者被分散在不同的素材类型中而不单列出来。事实上，积件不同于素材，积件并不是单纯的素材，它还包括了策略。课件也是由素材和策略组成。c) 网络课程：网络课程，顾名思义就是在网络上开设的课程。网络课程正成为远程教育体系中不可或缺的组成部分，然而就本文所讨论的局域网教学资源库而言，系统建立初期，网络课程不是重点。但是为了长远打算它也是必须在建设初期就加以考虑的。因为网络课程的优势是显而易见的，它带给学习者的主要好处不在于它能远距离传递信息，而在于它可以帮助学习者更好地与教学单位实现可重复的双向交流，而且学习者可以按自己的计划来安排交流的时间和地点。二、教学资源库系统分析1）、系统需求：教学资源库所要解决的一个本质问题，就是如何为学习者和教育者提供全面的支持服务，建立起科学的教与学的支持服务体系。教学资源库的范畴很广，教学资源库的重要特征是媒体的多样性和网络化。充分利用网络资源优势，利用网络资源的共享性，通过及时浏览、查询相关教学资源，为教学提供支持。这是一个系统工程,不可能一蹴而就。教学资源库的建设是一个在教与学的过程中不断累积、完善的过程，要求全体教师参与，融教学资源库建设于教学的全过程之中。重新定位隐形资源教师的作用。在开放式教育中，教师角色应转变为教育的组织者、开放式学习的指导者、媒体资源的开发者和支持服务的完善者。教学资源库建设是促进主动式、协作式、研究型、自主型学习，形成开放、高效的新型教学模式的重要途径。以资源共建共享为目的，以创建精品资源和进行网络教学为核心，面向海量资源处理，集资源分布式存储、资源管理、知识管理为一体的资源管理平台。实现资源的快速上传、检索、归档并运用到教学中，实现资源的多级分布式存储。系统功能：自主学习用户管理数据字典资源管理网上交流系统功能资源检索a) 用户管理：用户添加、删除、更新、权限等维护。 b) 资源管理：资源添加、删除、更新，使用者可以随时、随地通过网络访问、上传下载存放和使用库中资源；c) 数据字典管理：主要对资源目录进行维护，根据国家教育部制定的专业目录来组织管理资源。d) WEB集成：基于WEB的应用模式，资源共享与交流都能在网上进行。e) 资源检索：为使用者提供资源库中资源的多种检索功能f) 网上交流：提供BBS服务、电子邮件服务等，为网络教学实现在线或离线网上交流、辅导。g) 自主学习：提供完善的讲授型网络课程库、多媒体课件库、素材和案例库、专家答疑辅导系统，使用者可以自主完成课程学习。系统性能：扩展性先进性规范性安全性开放性系统性能易用性a) 先进性：要求该平台运用国际主流的技术，具有先进的技术方案，以提高系统的生存周期，运用。b) 规范性：基于中职学校国家教育部指定的专业目录组织资源。c) 安全性：系统方案中考虑的安全策略和安全机制，包括：根据不同的业务要求，采用不同的安全措施；设备、数据介质等某些关键部分考虑备份和冗余配置，保证其发生故障时不影响整个系统的正常运行等。d) 开放性：采用J2EE开发架构和三层B/S系统结构，实现跨越UNIX、LINUX和Windows平台运行。e) 扩展性：在硬件方面，设备支持对系统进行灵活地配置和组合，相关软件能方便地升级和更新，系统容量保证满足用户量的考虑。在软件方面，提供二次开发功能，适应不断拓展的应用空间。2）、系统设计系统设计步骤：建立数据库UML建模系统功能模块划分搭建开发平台编码、测试、发布开发、运行环境系统模块框架模块用例数据结构编码、测试、发布充分利用现有校园网的软硬件资源，应用Web的开放式技术，以最经济的投入，建立校园网上的多媒体教学资源库，对学校的教学资源进行统一管理，以达到共享教学资源，实施个性化教学，提高教学质量。围绕实现这个目标，平台的开发设计必须突出坚持教学资源与技术手段相结合，以教学资源为主的主体性要求；既要立足当今先进技术，又要考虑未来技术发展的要求；适应各种软硬件环境，兼顾不同学科的教学特点，满足不同水平用户群的通用性要求；以尽可能低廉的投入获得尽可能高效的教学效益的经济性要求。基于WEB的客户机/服务器运行模式是最佳解决方案，其优势如下： 可以充分利用学校现有的网络资源，节省额外的开支； 更好的适应学校的教学需求，只要WEB服务器处于正常运行状态，用户可以不受时间和空间的限制，随时随地通过浏览器登录系统查看、下载资源； 系统的安装、维护、管理及扩展等都变得更加容易。基于Web技术实现，就是采用一种动态Web开发技术，在学校的校园网服务器上建立Web站点、数据库等服务器（前期，为了节约开支所有服务可以集成在一台服务器上），教学资源以文件形式存入服务中， web站点的Web页面显示给客户端用户。用户通过浏览器访问站点中的页面来实现资源浏览及下载。各类教学资源在服务器一端，采取中心数据库MS SQL Server统一存放和组织管理，用户在客户机一端，只需连入网络，使用浏览器向Web服务器提出请求，服务器通过中间件与数据库链接，把请求服务的教学资源以Web页面形式通过浏览器反馈客户端。B/S模式图示如下:WEB服务器中间件数据库服务器客户机1客户机22.1）系统开发环境WEB服务器用微软公司的服务器操作系统：Windows 2003；Web容器有系统集成的IIS5。数据库服务器用微软公司的数据库系统：MS SQL Server2000;可以把WEB服务器和数据库服务器集中在一个服务器上节约开支。系统开发的相关技术支持：超文本标记语言:HTML；动态网页设计技术：ASP；脚本语言技术Javascript、VBScript、CSS、AJAX等。界面设计软件：Photoshop; Dreamweaver;Flash。编码软件：Editplus、visual studio 20052.2）系统架构及功能整个系统分为前台资源显示、后台实现资源管理两大模块。系统程序采用微软的动态网页技术ASP编写，搭配微软公司的MS SQLServer2000数据库。系统功能模块图如下：系统前台功能模块如下图：系统功能前台首页后台入口资源检索资源排行更新列表链接栏目课件、教案、图像、音频、视频资源动态系统公告更新列表点击排行资源目录系统后台管理模块如下图首页系统功能后台快速导航资源管理系统设置退出系统公告管理动态管理资源目录管理公告管理动态管理添加资源添加资源类别资源管理用户管理参数设置密码修改2.3）主要用例图资源检索浏览资源资源下载个人信息维护学生资源检索浏览资源资源下载资源上传个人信息维护教师资源管理用户管理系统设置密码修改管理员添加删除检索修改资源管理添加删除检索修改用户管理初始化数据备份系统参数系统设置资源类别2.4）主要数据表结构1、用户表ID用户名密码2、公告及动态信息表ID标题内容发布时间类别3、信息类别表ID类别名4、资源类别表ID序号编号类别名父ID路径5、资源表ID编号资源名内容类别ID附件6、系统模块表ID模块ID父ID7、权限表ID用户ID模块ID集权限级别2.5）界面及编码要求1) 创建结构清晰的系统目录2) 收集界面设计所用素材，完成界面模板设计3) 编写代码严谨、规范，注释明确，命名确切4) 把具有独立功能且重用率高的代码写成函数放在一个包含文件中5) 不要把代码混杂在HTML页面中，尽可能的做到代码分离三、结束语本文探讨了应用Web技术搭建中职学校多媒体教学资源库的设计思路，相信对有网络硬件基础的中职学校具有一定的参考意义。基于网络技术的分布与协同