网络教学公用平台的设计与关键技术

来源:用户上传      作者: 程 铭

　　摘 要: 本文作者针对一个典型的网络教学平台,探讨了支持网络教学的系统究竟应怎样设计,应具有什么样的功能,关键性的技术问题该怎样解决,提出了自己独到的设计思路和方法。
　　关键词: 网络教学公共平台 设计思路 关键技术
　　
　　一、引言
　　
　　网络课程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,其中网络教学公用平台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。
　　一个优秀的网络教学公用平台,应该具有以下功能:为学习者提供集成的交互式学习环境,为教师提供多种有效的教学手段和课程开发工具,具有完善的教务管理、教学管理、资源管理、跟踪学习和评测功能。
　　本文所讨论的平台,不涉及多媒体素材的加工和处理,而着重于素材的整合和网络课件特有的非实时性、共享性和不限地域性。
　　
　　二、设计思路
　　
　　1.一体化设计。
　　网络教学公共平台应该与教学内容紧密集成,应该实施一体化管理,而不是相互分离的系统。如果学习一门课程,需要登录几次,使用起来就很不方便。一体化设计就是要使教学公共平台真正符合教学的要求,在一个统一的系统中可以完成教学(学习)过程中的各种活动,而不需要来回在几个系统之间切换,降低操作的复杂度及学习的难度。
　　2.完全开放。
　　网络课程的制作所涉及的学科范围大,内容的形态需求复杂,这就要求系统具有完全的开放性,能够容纳各种形态的网上教学内容,不能仅仅限于支持某些专用工具开发的教学内容,不能只是支持某些文件格式。采用开放的文件存储格式,支持所有能够在网上运行(包括需要插件的文件)的课程内容与文件格式,不对课程开发工具作限定要求,只要求该工具开发出的课程内容能够在网上运行即可。
　　3.代替用户的程序设计。
　　如果教师自己单独制作一门网络课程,不仅需要制作课程的内容,而且网络教学的一些基本教学环节:教学内容的发布、作业、答疑、考试、讨论(同步/异步)、作笔记,等等,需要教师进行复杂的交互性程序设计,这对大部分教师来说,是无法完成的。
　　网络教学公共平台就是要解决这些交互式工具支持问题,使得教师无需花费大量的精力去开发程序,就可以很方便地获得很好的交互性支持,从而可以专注于教学内容与教学活动。网络教学公共平台的首要功能就是降低实施网上教学的技术难度,提供方便实用的教学工具,简化交互式教学设计的复杂性。
　　4.支持多种教学方法。
　　网络教学突破了传统学校教育的各类分隔屏障,实现了时间和空间上的连续,同时,交互变得更加容易控制,学习者的角色也可以进行隐藏,教师的角色发生了根本转变,他们要掌握的不仅仅是教学内容的逻辑序列和目标的合理安排,更多的是学生的学习情况、学习过程的规划设计。所以网络教学公共平台应能提供教师探索和使用多种教学方法的工具。
　　5.易用性。
　　目前许多类似的网络教学支撑平台是围绕课程这一核心构成,而没有围绕使用者(教师和学生)这一核心构成,在“以人为本”的这一软件思想上体现不足,造成了用户在使用操作上非常麻烦,主要体现在:(1)必须由用户跟着系统的概念走,而不是系统配合用户的需求。由于系统的课程层次概念划分过多,用户必须通过一段时间的学习,在清楚系统层次概念后,经过多个操作步骤,才能配置好一个能使用的网络课程。(2)对教学支持的功能不够丰富。系统功能主要是围绕课程,如配置课程、对课程的作业、答疑等,除此之外,用户对于教学功能还有许多其它需求,如一套个人办公系统、制作基于素材库的网络课件等。
　　所以在系统设计上,既要考虑功能实现的难易程度(因为给用户加的限制和条件越多,功能实现过程越简单),又要考虑用户的使用自由度问题。
　　我们应确立以用户为核心这个原则,各项功能均围绕教师和学生的需求开发,最大限度地提高用户操作的自由度,简化系统概念和用户操作,既支持简单网络课程系统,又支持复杂网络课程系统。比如不必添加许多其他信息(单位、学科等),只需简单地开设一门网络课程,设置一名责任教师,即可开始使用。一门网络课程可简可繁,灵活使用。
　　
　　三、关键技术实现
　　
　　1.文件上载。
　　如何实现让有权限的用户批量上载文件和文件夹,是实现系统功能的难点。因为许多相关开发语言并没有提供相关的函数和工具。
　　针对此种情况,我们可以利用组件技术,将数据处理和过程实现(如权限验证)集中在应用逻辑层中,实现三层应用体系结构,这种结构更适合于业务逻辑经常变化的大型应用系统的开发。通过引入第三层,应用程序大规模的可变性和复用度就可以得到相当大的改进。在这种三层式模型中,表示层、应用逻辑层和数据存储层在逻辑上是彼此分离的。
　　
　　2.视频讲授教材。
　　目前能制作视频讲授教材的工具不少,如微软的视频点播(VOD)软件,豪杰公司的视频点播软件,美国3CX公司的视频点播软件,均带有可开发视频讲授教材的工具。
　　制作视频讲授教材首先需要准备的素材应该有:PowerPoint讲稿(能否插入其他视频和声音文件应该视VOD软件的性能而定);录制的教师利用该讲稿授课的录象,并转成VOD软件能识别的格式(如ASF,MPG,MP2,AVI等)。
　　3.网络课程功能、界面配置。
　　采用XML技术,使课程内容和界面分离,系统提供丰富的、有特色的界面模板。使网络课程界面多样化,提高学习者的兴趣。
　　并非每门网络课程都需要的功能,如课程讨论、词典、日程、考试等,教师应在编辑维护课程时进行配置,只选择自己需要的功能。
　　4.网络课程内容制作。
　　常见的网络课程制作支撑平台,往往把课程的内容局限在章、节、知识点的结构上,这样的结构对于理工科比较适用,但在实际的使用过程中,总是有许多课程并不适用于这种结构,也不利于体现课程的特点,教师无法发挥课程制作的特色。
　　所以我们在这里讨论设计的网络课程制作平台,只提供设计的组件,不提供结构。课程的结构由教师制作课程时,自行组织,任意发挥。
　　具体方法为:提供各种页面类型用于制作网络课程,并相对于不同的页面类型,提供不同的编辑方法,如:
　　(1)上传现成课件或文件
　　(2)在线制作课件
　　(3)练习
　　(4)专题讨论
　　(5)资源库
　　(6)纯目录
　　(7)讲授教材
　　(8)公共素材库内容
　　以上所列举的页面类型可任意生成,任意组合到网络课程中,并在以后的系统开发中,根据需要不断添加新的页面类型,实现本平台和其他系统资源的连接。
　　5.用户虚拟空间。
　　所谓虚拟个人网络空间,就是在网络上为用户提供一个存储空间及相关服务,使用户在此空间里,可以根据自己的喜好来构筑有自己特色的工作环境,实现方便快捷地访问常用的网络资源。并且在任意一台联网的机器上,用户都可以访问到自己的虚拟网络空间,就像访问自己独占的一台机器上的空间一样。用户拥有这样一个个性化空间,就可以实现“移动”学习。
　　
　　四、结语
　　
　　以上所讨论的,只是网络教学公共平台设计有特色的一部分,其他许多教学支撑平台应普遍具有的功能并未讨论。总之,一个好的公共平台能提高和促进网络课程的普遍应用,能为用户创建一个优美舒适的教学和学习环境,而并非单纯地为了用网络而网络课程,为了赶时髦。所以这还需要开发人员和使用人员多交流、多努力,在使用中评价,在评价中不断改进,使网络课程往更优质的方向发展。
　　
　　参考文献:
　　[1]李翠白.校际协作网络教学平台的构建策略[J].中国电化教育,2009,4:61-64.
　　[2]康松林.基于构件主义理论的智能网络教学平台研究[J].中国教育教学杂志,2006,12,(3):35-36.

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