应用网络教学促进数字化校园建设.doc

应用网络教学促进数字化校园建设熊 伟 王振旗 张丽静 张国栋（华北电力大学 信息与网络管理中心，河北 保定 071003）摘要：为实现数字化校园的建设目标，从构建数字化教学环境入手，借助多媒体与网络技术，完成网络教学平台的建设与应用，以实现其在各种不同的教学环节中为网络教育提供交互式教学支撑环境的作用。然而如何解决应用中出现的问题，如何利用网络资源为实施素质教育服务，是值得我们深入思考和努力实践的重要课题。本文在介绍该平台的基础上，针对应用中涉及的几方面内容作深入的探讨和研究。 关键词：网络教学平台；交互式教学；数字化校园；接口程序加快高校信息化建设，构建数字化校园，是世界各国特别是发达国家政府推动教育发展的重要策略。所谓校园数字化，是指利用先进的计算机技术、网络技术、多媒体技术，实现高校校园网络化、管理科学化、信息资源数字化，以达到教学科研现代化。数字化教育与教学具有时空自由、资源共享、系统开放、便于协作等优点。高校需要利用数字化教学手段进一步提高教育教学质量，需要在促进自主学习方面加强研究与实践，从而在最大程度上为高校教师和学生提供更广阔的教学、科研和管理空间。基于实施数字化教育教学的网络基础，搭建适合教学情况的网络教育管理平台，在教学实践中已经取得了良好的效果。但在应用过程中，面临着如何提高教师数字化教学水平、如果丰富教学内容、如何统一各类信息与资源等实际问题，这些问题的解决将直接影响数字化校园建设进程。一、构建网络教学平台网络建设华北电力大学于年启动校园网络建设，累计投资余万元，已经建成安全、稳定、高速的校园计算机网络。校园网总体采用环型和星型相结合的网络拓扑结构，覆盖包括学生宿舍、教职工家属宿舍、科技学院在内的所有建筑物。楼宇间千兆互联，百兆交换到桌面，连网计算机近万台，与此同时北京校部与保定校区间实现光纤对接千兆互联。所有上网计算机均通过主干交换机、路由器和透明硬件防火墙分别与中国网通和教育科研网相连。校园网管理和安全防范手段齐全。设备先进、覆盖面广、功能强大、综合应用强的校园网络在校园数字化建设中发挥着日益重要作用。构建平台因为是基于网络的教学平台系统，所以对系统硬件的要求很高。硬件平台应该具备高可靠性、高处理能力以及高安全性的基本条件，为此选择系列服务器作为硬件基础。基于该硬件平台的网络教学系统，应该具备适应性、伸缩性、可扩展性。适应性是指系统对硬件条件及系统软件的要求具有弹性，伸缩性是指随着系统的大小而随之变动的可能性，可扩展性是指自身的扩展以及与其它系统的标准接口能力。本系统基于和SUNf280企业级服务器，采用作为操作系统， 作为服务平台， 作为数据库服务平台，作为开发语言，从而兼顾了系统的稳定性和高效率，确保系统在大负荷下的安全运行。客户端采用标准浏览器，用户无需升级维护。主要功能有网上备课、答疑讨论、课程作业等功能，此外，有关网络教学的内容还有课程笔记、课程介绍、课程通知、课程问卷等相关功能。网上社区为所有使用该平台的用户提供的一个进行教学研究、学术讨论、以及休闲娱乐的空间，主要包括社区讨论、聊天室等内容。社区论坛以的方式为教师和学生开辟了讨论空间，用户可以查阅、编辑、发表、回复文章。聊天室提供用户实时交互的平台。二、应用程序接口由于教学平台的基本数据来自综合教务管理系统，但二者之间数据格式以及各自的数据唯一性限制条件差别很大，需要设计接口程序实现教学平台与教务系统的接口，具体实现将教学平台的数据资源按需提取，转化为网络教学平台基本数据信息。数据导入当教学平台数据库初次使用或者需要清除所有数据重新与综合教务系统同步数据的情况下，须依次导入如下信息：学生信息教师信息系统设置信息课程信息。数据更新首先，确定所涉及的综合教务系统数据表有：、，须详细了解和分析以上数据表结构和数据功能定义。其次设定程序流程如下：删除学生记录和学生选课记录删除教师任课记录（主讲教师和其它任课教师）从教务管理所提供的学生数据表添加学生记录增加新的教师记录（旧教师不删除）增加新的课程（旧课程不删除）增加教师任课记录增加学生选课记录。最后，严格按照确定好的处理流程，编程实现基本功能。增加学生选课记录代码如下： （，）（，（ ），）；设计同步触发器实现用户密码等基本信息同步更新。 “”“” “”“” ： ：；因为没有统一的数据中心，统一的信息库，而造成各个独立系统应用之后需要解决相互间的接口问题，接口设计是教学平台应用的关键所在，而通过接口实现的数据同步与更新必然存在更新延迟和数据频繁导入导出操作等问题。由此可见，建设数字化校园、搭建网络教学平台，必须逐步建立统一的数据中心，为后续的应用打下坚实的基础。三、问题及对策如何发挥教师主导作用针对每门课程必须建立起主讲教师、助讲教师、辅导教师的层次结构，更多发挥青年教师在信息、多媒体技术上的优势，做好课程信息的发布以及与学生的及时交流与沟通。在教学中，如何发挥教师的主导作用直接影响到学生能否发挥自己的主体作用，教师主导作用主要体现在与学生的交互当中，因此教师必须根据网络学习的特点和规律以及学生的实际情况全面实践“以学生为中心”的原则。具体说来，在建设教学平台的时候就要注意做到使资源配置和学习任务设计有比较强的针对性和适用性；要提供多种渠道方便师生的沟通如留言板、聊天室、在线答疑讨论等，要注意认知与情感相结合。给学生的反馈要及时，从而培养学生通过网络平台学习的兴趣。多媒体资源的应用构建资源中心和媒体资源库，作为网络教学的支撑平台，这种分层次的资源架构能够最大限度的发挥网络教学平台的辅助教学作用，同时实现校内课程资源共享，提高课程资源利用率。经过多年的课程建设，各主干课程已经拥有丰富的教学录像等语音视频资料，如果再将这些资料导入到资源中心或者教学平台中必将造成网络存储空间的浪费，利用原有视频资料系统平台构建视频点播系统，同时在教学平台中为相关课程建立网络链接，将以上三个独立系统加以整合，发挥各自的特点优势，既节省人力、物力、财力又能保证整个教学系统高效稳定运行。构建统一认证中心实现网络教学，需要涉及到综合教务系统、网络教学系统、资源中心、学生成绩查询与教学评价系统，各个系统建立时间不同，均有各自独立的用户接口和认证，认证相互独立不符合未来数字化校园的基本要求。未来的网络应用将更加广泛，因此，必须整合资源，建立统一的认证中心。综合教务系统应用较早，学生、教师、课程信息全面准确，其它系统应以综合教务系统信息为准，统一认证接口，实现一次认证能够同时应用所有系统平台，最终提炼出全校统一的数据中心，为数字化校园的建设提供数据基础。四、讨论拥有一个高水准的校园网，必将促进校园网络应用从普及的、等高校基本应用向更高层次应用发展。计算机网络技术的发展，引发了高校各项工作的深刻变革。高性能校园网的建设大大提高了高校的管理水平，为师生员工更好地进行教学、科研等提供了先进的平台，极大地推动了学校的数字化校园建设。网络教学不但有时空灵活的优势，而且有利于各种交互活动的开展，能更好弥补传统教育交互不足（尤其是师生交互和生生交互不足）的缺陷。依托校园计算机网络构建网络教学支撑平台，极大地丰富了教育教学资源，为培养学生的综合素质提供了保障，拓展了学习的渠道，方便了师生的学习，在开展研究性学习、个性化学习和进行学科整合，培养学生综合素质等方面发挥的重要作用是显而易见的。如何构建依托校园计算机网络的教学平台，以现代的技术、利用网络资源为实施素质教育服务，如何整合校内各种教学资源，构建统一的数字化平台，争取新一轮课程改革的稳定、高效，这是值得我们深入思考和努力实践的重要课题。参考文献：杨志坚论高等教育对信息素养的培养北京理工大学学报（社会科学版），第卷（）：赵骅，陈晓慧电子校务系统建设研究计算机科学，（）：魏江平