网络课件生成管理平台设计与开发

1、    网络课件生成管理平台设计与开发      摘要：当前基于网络的课件快速生成系统以及教学资源管理系统的开发成为校园网应用的重大需求，该文论述了基于网络课件生成管理系统的设计指导思想，介绍了该系统的结构模型和系统的技术实现。该系统具备了快速生成课件以及课件资源管理的基本功能，性能良好，运行稳定，具有较强的系统可扩展性和可移植性。 关键字：课件生成 新型教学模式 教学设计 课件资源库管理 一、引言 当前校园网的建立、提速以及性能的不断完善，为学校教学和科研创造了一个崭新的环境，提供了一种先进的手段，促进了教学科研

2、的开展。然而，校园网上的应用随着校园网技术的提高而不断地扩大，科研资讯、教育信息、学习资源的利用和共享成为校园网应用的重大需求。在教学改革方面，如何充分利用信息技术所提供的巨大潜力，构建新世纪的高等教育的教学模式，开展创新性学习，加强学生创新能力的培养，已被广大高教工作者所重视和关注。教师和学生已将视野从课堂转向网络，开始通过网络媒体，利用网络资源进行教学和学习。但是，目前鉴于广大教师自身的信息素养有待进一步提高，教师实际制作数字化教学材料的能力和参与教学资源库建设的热情受限，使得基于网络的教学系统的智能化建立、管理以及教学资源库建设地网络化、个性化成为关键问题之一。这无疑提出了本课题的研发需

3、求，从而形成了我们对问题的解决方案。 二、系统设计的指导思想 1构建新型教学模式 越来越多的资料显示，学习环境、过程和认知风格将对学习者的创造性思维的形成有重大的影响。目前高校的主流教学模式还是“以教师为中心”的课堂教学模式，这种教学模式的弊端主要在于：作为认知主体的学生在整个教学过程中始终处于被动的知识接受者的地位，这在很大的程度上束缚了学习者创新意识和创新思维的形成。如果能够通过网络技术的支持，塔建一种开放的学习平台，提供给学习者更多的学习选择和学习资源，这将在很大的程度上改善目前单一的教学模式和教学方法。作为课堂教学的有效的补充和扩展，我们所设计的基于网络的

4、课程教学体系，将充分利用网络所提供的环境和资源，提供给学习者一个不受时空限制的、全面开放的学习环境和学习资源；提供给学习者一个既能充分张扬个性、体现自主的，又可以相互交流、探讨、协作的学习工具和学习平台。促进“以学生为中心”的新型教学模式的实现。在该教学模式的整个教学过程中，教师起到组织者和导航者的作用，学习者通过自己定制学习环境、根据个性安排学习进程、多方面获取学习信息，逐步形成多视角、多维度的独立思考的认知风格。学习者通过这样的开放学习和个性化学习，在实时思维活跃和联想思维不断提升的同时，激发出极大的学习兴趣，形成探索和进取的心理和需求，促进创造性思维的培养。 2体现自主学习的教

5、学设计 目前许多网络课件仅仅是能够以网页的形式呈现教学内容和教学信息，缺乏对学习者学习行为、学习活动的组织和引导，忽视了基于网络的教学系统的教学设计。教学设计是解决教与学问题的系统方法，网络课程是基于网络的教学活动，其教学设计除了对学习信息、学习资源进行设计之外，更重要的是在网络环境下，需要对学习者如何通过自主学习达到学习目标的活动进行设计。本系统针对网络环境下教学设计的特点，根据学习目标创设不同的学习内部与外部条件，在重视对网络环境、网络资源和学习媒体设计的同时，智能化地创设学习者的学习进程，更多地体现了学习主体的教学模式、教学方法和教学策略。比如在学习进程的安排上，设置为学习路径

6、同步和异步并存，学习者可以按课程要求循序渐进地学习，系统也可根据学习者已具备的知识和能力，自动对学习进程进行导航，并且还能够自动地记录学习进程，以便下次学习时不必重新开始。通过本系统教学设计的导航，学习者完全可以根据自己的学习能力来定制自己的学习内容和进度，根据自己的个性、学习策略来进行有目的的学习、有选择的学习、有独创的学习。在这样的学习环境中，学习者自主自立的意识将得到有效地增强，灵感和潜能得到进一步的开发。 3重视教学资源库建设 本系统开发的宗旨：一是快速、便捷地生成课件；二是对已形成的课件资源进行服务性的管理，这将涉及到教学资源的建设、组织和利用。目前网络课件在互操

7、作性和共享性等方面普遍存在着问题，究其原因主要是商业化的课件以及教师个体研发的课件对元数据的定义和描述均是根据开发者的理解来进行的，缺乏统一、规范的标准，这样的课件管理系统和学习组件要进行相互间的信息交换以及对数据资源的交流、共享、移植、扩展和管理都将是一件十分困难的事。因此我们在本系统的开发中，依据国家网络教育技术标准体系(简称celts)来定义和描述各种数据库信息、学习者模型规范以及学习对象元数据，并着重参照了网络教育技术标准中的学习管理系统的原则和术语，统一了系统互换的规范和元数据属性的描述，为今后学习资源的共享和系统互操作提供了可能。 三、系统平台的结构模型 为了实

8、现一个集课件生成、课件管理、学习信息交互、学习资原共享等功能于一体的课件管理系统，我们依据结构化设计思路，建立一个系统支撑平台，并对各项应用功能按模块群组进行规划。实现网络教学最基本的、通用的功能模块集合成系统管理模块组 (必备)，对其它相关的新闻公告、交流论坛、评价系统等功能模块分别组成自己独立的模块组。系统支撑平台可对这些模块组进行安装、调用和卸载，实现系统的可扩展性和可移植性。系统管理模组是本系统平台的核心模块组，其各个模块功能如图1所示： 1系统维护模块 系统维护模块主要由系统配置、模组管理、区块管理三部分所组成。系统配置由系统管理员完成对系统参数、用户一般参数的设

9、置，以达到系统模型参数的一致性；模组管理可对各功能模块组进行安装、更新、卸载等操作，并负责对各模组的参数和信息进行更新和维护；区块管理用以对各个功能区块的显示进行控制，系统管理员可根据需求灵活地自定义区块显示的方式，从而达到系统功能的可选性。 2用户信息管理模块 用户信息管理模块分群组管理和用户管理两部分。群组管理主要是对用户群组及其权限进行设置，系统将用户群组初始划分为系统管理员、系统操作员(教师)、系统会员(学生)及游客四个群组，并对不同的群组分配了不同权限，同时系统还可根据应用需求添加、修改和删除用户群组；用户管理由一个强大的用户引擎来完成，用户根据权限分属不同用户群

10、组，需完成首次登录注册以及使用密码验证等操作，系统实时完成对用户群组中用户的添加和删除，并可对用户属性和个性化参数进行设置和编辑。 3主题管理模块 主题管理主要是管理系统界面的显示风格，通过主题设计和主题操作来完成各种具有个性化需求的样式模板，通过主题门户的选择，提供给用户一个集个性化学习界面和个性化学习资源的教学环境。系统将以用户为中心、以某一课程为主题进行课件资源的调用、定制、更新和添加，一旦课件资源库中增加了新的课件，系统将该课件按主题进行分类，便于用户的检索和调用。 4资源管理模块 为了便于用户制作课件和信息采集，本系统建立了包括素材库、试题库、

11、试卷库、课件库、案例库、文献资料库、常见问题解答以及资源目录索引在内的信息资源库。资源管理模块主要是实现对这些信息资源库的组织、维护和管理，主要分为系统资源管理和用户操作两部分。系统资源管理负责对资源库中课件、素材、学习信息以及试题进行集合、编排和分类；用户操作功能可对系统的资源库进行添加(上传)、查询和调用，同时也可对自己添加的资源进行修改和删除。课件资源库还可接受非本系统生成的课件，这些课件将通过模块组接口调入系统数据库，按学科进行分类存放和检索。教学资源库将随着用户群体增大而不断充实和更新。 5课件管理模块 课件管理模块主要由课程管理、课件制作、课件信息维护和教学测评

12、等模块组成。课程管理按学科对课程进行了分类，便于用户选择和系统维护；课件制作又分为课件上传和课件在线制作两部分，教师可利用已有的电子教案快速生成课件，同时也可以在线编辑课件，为众多学科、专业的教师提供了一个制作导航、操作便捷、快速生成的课件制作平台，可大大缩短教师以往课件的制作周期；另外根据现代教学理论，对教师、课件、学生所形成的教学系统进行了教学设计，在教学测评模块中，设置了诸如“课程的教学目标”、“通过怎样的策略来达到教学目标”、“如何来判断学习效果与教学目标的偏差”等测试功能和环节，帮助学习者根据自己所掌握的知识和能力来选择学习课程的哪些部分，决定学习进度。同时还对课件信息进行规范和管理

13、，使课件的使用更符合教师和学习者的思维和使用习惯。 四、系统平台的技术实现 当前随着xml技术应用的普及，网络数据库技术不断地完备和强大，基于内容的定向检索和元数据提取技术的实现，使得网络课件管理系统的系统互操作和学习资源共享成为可能。本系统平台应系统功能的需求，在开发技术上着眼于解决系统的互换性、可扩充性、开放性和共享性。在设计过程中，大量参考了phpnuke 5和xoops 206的设计思路及相关代码，形成了我们自己的、面向对象的课件内容管理平台系统框架(edunuke)。由于phpnuke 5及xoops 206是遵循gnu gpl(general public li

14、cense)协议的自由开源免费软件，在该协议的框架内，人们可以对其原代码进行修改、重发布和再开放，因此被广泛用来作为文件管理及网站入口系统的开发，我们将大约60-80的phpnukexoops核心程序改写用来支持edunuke系统。同时采用mysql数据库作为系统数据的存储和调用，参照国家网络教育技术标准体系(简称celts)，规范对元数据的定义和描述。随着edunuke版本不断完善和标准化，将进一步支持基于规则的xml绑定技术(celts-4)以及支持诸如postgresql及oracle等其它数据库标准，实现与其他课件管理平台的系统互操作及系统资源共享。 五、结束语 一个基于网络的教学内容管理系统的设计和开发，教学资源库的建设是关键，同时也是