蔣寧 林林 王琪 賈振

網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺是針對Internet開展現(xiàn)代遠程教育的支撐軟件工具，為遠程教學(xué)的教師和學(xué)習者提供授課、學(xué)習、作業(yè)處理、討論、答疑等教學(xué)過程所提供支持工具，是實施網(wǎng)絡(luò)教育所必須的教學(xué)支撐環(huán)境[1]。國內(nèi)許多學(xué)?；蛘吖菊陂_發(fā)或者已開發(fā)了適用于我國的相關(guān)軟件，如科健、校際通、網(wǎng)梯、育得優(yōu)、飛魚、安博等，這些軟件各具特色，部分比較完善，然而系統(tǒng)龐大、功能繁復(fù)，而部分產(chǎn)品的功能則較弱，也有些產(chǎn)品僅支持同步教學(xué)方式，其作用類似于網(wǎng)絡(luò)版電視大學(xué)[2]。本文根據(jù)現(xiàn)階段網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的缺點，重點構(gòu)建科學(xué)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，讓系統(tǒng)具備良好的可重用性和易維護性、易擴展性。

1 網(wǎng)絡(luò)學(xué)習的優(yōu)勢分析

1.1 對學(xué)習者嘗試過程進行強化，讓其長期記憶加深

網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的多媒體教學(xué)具有活潑、生動的特點，能讓學(xué)習者的積極性和主動性顯著提高，讓學(xué)習者有興趣去學(xué)習。采用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習，學(xué)習者面對的主要是機器，因此可以不用擔心自己的面子問題而不斷進行嘗試，進而來對學(xué)習進行強化[3]。

1.2 網(wǎng)絡(luò)教學(xué)能為學(xué)習者提供支持

對于學(xué)習者來講，在學(xué)習期間需要支持才能堅持下去，一旦缺乏支持則可能放棄學(xué)習。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)具有良好的交互性，能向?qū)W習者進行快速和及時的反饋，對學(xué)習者存在的疑問進行解決，讓學(xué)習者能堅持下去[4]。

1.3 網(wǎng)絡(luò)教學(xué)能對社會資源進行優(yōu)化和節(jié)省

采用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)不會受時空限制，學(xué)校不需要解決學(xué)習者的住宿問題，也不需要為學(xué)習者安排教師，而且還能減少學(xué)習者的交通費用和交通時間[5]。教學(xué)活動不會受到地域限制，能向全國各地延伸，甚至可以延伸到世界各地，不但能優(yōu)化教育資源，而且還能讓教育資源實現(xiàn)共享。網(wǎng)上教學(xué)信息的存在形式為電子形式，在復(fù)制教學(xué)信息時，不僅經(jīng)濟、快速，而且操作簡單方便，因此能有效節(jié)約書本開支；除此之外電子信息容易進行更改，所以方便對網(wǎng)上的教學(xué)內(nèi)容進行更新。

2 網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺現(xiàn)階段存在的問題

2.1 無法有效支持多學(xué)科體系

分析現(xiàn)階段的網(wǎng)絡(luò)教育平臺發(fā)現(xiàn)，大部分僅支持文科類型課程的交互和學(xué)習，對化學(xué)、物理、輸血等理科類型的課程支持還比較小，有些網(wǎng)絡(luò)教育平臺僅能在頁面上顯示相關(guān)內(nèi)容，無法在網(wǎng)頁上通過公式和他人直接交互[6]。

2.2 缺乏有效的動態(tài)交互功能

交互主要為系統(tǒng)與用戶的交互、用戶與用戶的交互。部分網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺雖然通過聲音、動畫以及圖形等媒體技術(shù)來開展教學(xué)活動，然而交互功能卻并不理想。學(xué)生在對電子書籍的相關(guān)內(nèi)容進行學(xué)習時，處于被動地位，無法通過網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺開展協(xié)作性、創(chuàng)造性和發(fā)現(xiàn)式學(xué)習。

2.3 測試系統(tǒng)的功能不理想

現(xiàn)階段雖然有些網(wǎng)上測試系統(tǒng)能按照用戶的實際需求進行動態(tài)選題組卷，但是大部分都是通過隨機函數(shù)在題庫中組卷，缺乏目的性，并不是按照教學(xué)需求和教學(xué)策略需求來組卷，所以試卷無法充分滿足教學(xué)的實際需求，組卷一致性也無法得到保證。

3 系統(tǒng)設(shè)計

3.1 設(shè)計系統(tǒng)架構(gòu)

正常情況下，為了便于系統(tǒng)的可擴展性和可移植性，而且也為了不改變軟件模型和功能，能按照需求靈活調(diào)整用戶界面構(gòu)成，可以選擇MVC來對系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)進行架構(gòu)[7]。采用MVC模式方便開發(fā)和維護大型程序，同時也方便對系統(tǒng)功能進行擴展。M表示模型，為應(yīng)用對象，無用戶界面；V表示視圖，生成用戶界面，為流向用戶的數(shù)據(jù)；C表示控制器，按照用戶輸入對界面數(shù)據(jù)顯示進行控制，并對模型對象狀態(tài)進行更新，模型同隊視圖數(shù)據(jù)進行更新來對數(shù)據(jù)變化情況進行反映[8]。

本文選擇MVC結(jié)構(gòu)模式和B/S三層軟件架構(gòu)模式來構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，其體系結(jié)構(gòu)包括控制層、業(yè)務(wù)邏輯層和表示層。但是因為MVC模式具有較大的開發(fā)難度，在實現(xiàn)本平臺時可以選擇Struts框架模式進行輔助開發(fā)，讓MVC模式的開發(fā)難度降低。

3.2 各層詳細設(shè)計

（1）表示層：對客戶端桌面的顯示內(nèi)容進行定義，同時對客戶端請求進行接收，然后轉(zhuǎn)到控制層，通過JSP來實現(xiàn)，選擇Struts定義來對表單進行標記，該標記能對HTML中的標記進行封裝，與ActionForm元素實現(xiàn)相互間的映射。

（2）控制層：對客戶端請求進行接收，并執(zhí)行業(yè)務(wù)邏輯，向客戶端返回結(jié)果?？刂茖佑葾ctionMapping和ActionServlet組成。本平臺架構(gòu)是由ActionServlet和Servleet所組成，選擇web.xml文檔來對Servlet進行配置。

（3）業(yè)務(wù)邏輯層：用于功能模塊的封裝和實現(xiàn)，有ActionForm和Action組成，ActionForm用于對表單數(shù)據(jù)進行封裝，Action則用于對應(yīng)用處理邏輯的封裝，兩者通過交互實現(xiàn)表單請求。Action類能直接實現(xiàn)簡單邏輯，而復(fù)雜邏輯則是通過EJB或JavaBean 實現(xiàn)[9]。

4 系統(tǒng)實現(xiàn)

4.1 媒體資源合成模塊

在合成媒體資源時，是按照教學(xué)片斷相互間的語義和時間關(guān)系來對其播放邏輯關(guān)系進行確定，教師可按照講課內(nèi)容來對時間先后關(guān)系進行設(shè)定，當學(xué)生按照個人需求來對學(xué)習內(nèi)容進行合成時，則可以按照學(xué)習時間段來對資源先后順序進行設(shè)定[10]。選擇數(shù)碼攝像機拍攝下或模擬任課教師的試驗過程、技能講解、授課過程，并對其他視頻、音頻素材進行收集，轉(zhuǎn)換成流媒體格式，將幻燈片轉(zhuǎn)化為圖片格式，利用教學(xué)平臺將多媒體素材傳輸?shù)椒?wù)器[11]。

4.2 在線考試模塊

用戶登錄作為驗證過程，第一步是從數(shù)據(jù)庫獲得用戶的相關(guān)信息，按照用戶角色顯示相關(guān)的操作界面[12-13]。按照考試的要求和特點，應(yīng)嚴格限制用戶的權(quán)限劃分，對于管理員、學(xué)生、專家以及教師來講，其界面也存在差異。首先系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)試卷要求，從題庫中通過隨機函數(shù)動態(tài)喊去整張試卷題目，按照題型的不同在答題頁面上顯示各個試題，每次所形成的試卷各不相同。在每次生成試卷后，用戶可以將其保存，也可以對試卷進行瀏覽，如果存在不適合或者重復(fù)題目，則可對試卷進行在線維護。除此之外考試系統(tǒng)還應(yīng)具備答案恢復(fù)的功能。

4.3 網(wǎng)絡(luò)學(xué)習系統(tǒng)

用戶在利用瀏覽器使用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺時，應(yīng)驗證用戶的身份，按照用戶可以將平臺分成面向?qū)W生、面向?qū)＜摇⒚嫦蚪處?、面向系統(tǒng)管理員。