第一篇：基于.NET平臺(tái)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)輔助系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

基于.NET平臺(tái)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)輔助系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

摘要：目前計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用在教學(xué)系統(tǒng)內(nèi)已經(jīng)相當(dāng)?shù)钠占埃沟脦熒g的交流也更加方便。然而傳統(tǒng)的教學(xué)模式對(duì)某些課程的教學(xué)有一定的限制，如《網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)與制作》等課程。基于.NET平臺(tái)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)輔助系統(tǒng)作為傳統(tǒng)的教學(xué)模式的補(bǔ)充，借助網(wǎng)絡(luò)，增進(jìn)教學(xué)各方面的溝通，方便了資源的共享，也為師生的交互提供了一個(gè)基礎(chǔ)的平臺(tái)。本文概述了一個(gè)基于.NET平臺(tái)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)輔助系統(tǒng)的設(shè)計(jì)；并在系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)上總結(jié)闡述了一些具有一定通用性的技術(shù)要點(diǎn)，為相關(guān)系統(tǒng)開發(fā)和應(yīng)用提供了一定的借鑒作用。

關(guān)鍵詞：教學(xué)輔助；IIS；ASP.NET 2.0；SQL Server

中圖分類號(hào)：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9599(2011)21-0000-02

Network Teaching Aids System Design and Implementation on.NET Platform

Shen Ye

(Taicang Jianxiong Vocational and Technical College,Taicang 215411,China)

Abstract:The application of computer network teaching system has been quite popular,making communication between teachers and students are also more convenient.However,the traditional teaching model for teaching some courses have certain restrictions,such as“web design and production”and other courses.Based on.NET platform as a network of academic support systems complement traditional teaching model,with the network,improve teaching in all aspects of communication,to facilitate sharing of resources,but also for teachers and students interact to provide a foundation platform.This paper outlines a.NET-based platform for supporting online teaching system design;and system implementation based on the summary describes some of the technologies have some common points,for the development and application of related systems provide some reference.Keywords:Teaching aids;IIS;ASP.NET 2.0;SQL Server

一、系統(tǒng)概要

傳統(tǒng)教學(xué)受教學(xué)時(shí)間、教學(xué)地點(diǎn)、教學(xué)方法等方面的限制，更注重課堂上的講授，對(duì)于課余時(shí)間不能充分利用，一定程度上減少了教師與學(xué)生的交流互動(dòng)。實(shí)際上，學(xué)生在課余時(shí)間溫習(xí)教學(xué)內(nèi)容、完成作業(yè)的過(guò)程中也很需要教師的指導(dǎo)；教師也需要將教學(xué)資料共享給學(xué)生，及時(shí)了解學(xué)生的接受情況。基于.NET平臺(tái)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)輔助系統(tǒng)旨在作為傳統(tǒng)教學(xué)的補(bǔ)充，借助網(wǎng)絡(luò)的信息共享、信息傳遞、信息分布等優(yōu)勢(shì)，提供互動(dòng)平臺(tái)，幫助學(xué)生在課余能得到教師的指導(dǎo)，及時(shí)上交電子作業(yè)，方便教師共享教學(xué)資源，公布相關(guān)信息，了解學(xué)生情況，增進(jìn)了教與學(xué)的溝通，延長(zhǎng)了教學(xué)時(shí)間，使教學(xué)方式更多樣，教學(xué)時(shí)間更靈活，教學(xué)內(nèi)容更全面。

基于.NET平臺(tái)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)輔助系統(tǒng)目前應(yīng)用于健雄職業(yè)技術(shù)學(xué)院《網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)與制作》課程，并具有很好的兼容性，可以方便地應(yīng)用于其他課程。本系統(tǒng)基于Windows+IIS+.Net Framework 2.0+ASP.NET 2.0+SQLServer設(shè)計(jì)開發(fā)，系統(tǒng)各功能模塊如圖1所示：

圖1：網(wǎng)絡(luò)教學(xué)輔助系統(tǒng)各功能模塊

二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)

雖然使用的學(xué)生人數(shù)較多，采用身份確認(rèn)有點(diǎn)繁瑣，但從各自作業(yè)和作品源碼的保護(hù)角度考慮，還是使用身份確認(rèn)的方式來(lái)登陸本系統(tǒng)。為方便教師更新教學(xué)內(nèi)容、管理系統(tǒng)，教師登錄系統(tǒng)后，可以直接對(duì)所見(jiàn)信息、留言、作業(yè)等進(jìn)行添加、刪除和修改。

根據(jù)應(yīng)用需要，整個(gè)系統(tǒng)分成7個(gè)功能模塊：（1）課程首頁(yè)。提供本課程相關(guān)公告、本課程簡(jiǎn)介、常用軟件的下載等功能。（2）教學(xué)內(nèi)容。列出各章節(jié)的作業(yè)題目，并提供相應(yīng)章節(jié)的課件下載、在線測(cè)試等功能。（3）教學(xué)資源。列出本課程使用到的重要教材、資料和素材等，并提供外界和學(xué)生優(yōu)秀作品的下載。（4）試題下載。提供往年試卷、模擬試卷的下載。（5）學(xué)生成果展示。提供學(xué)生個(gè)人網(wǎng)頁(yè)展示的空間，評(píng)比作品的平臺(tái)。（6）教學(xué)互動(dòng)。提供在線答疑，留言討論，電子作業(yè)上交、修改、刪除等管理功能。（7）教師、學(xué)生登陸。教師登錄系統(tǒng)后，可以直接對(duì)所見(jiàn)內(nèi)容進(jìn)行操作。

三、系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

（一）運(yùn)行環(huán)境的選擇與設(shè)計(jì)

考慮到學(xué)生用機(jī)的不確定性以及各模塊所需完成的交互功能等因素，本系統(tǒng)將采用B/S模式。現(xiàn)在有很多種搭建B/S結(jié)構(gòu)的平臺(tái)方案，目前主流的有：Windows+IIS+.Net Framework+ASP.NET+SQL Server，以及LINUX+APPACHE+PHP+MYSQL等多種組合。考慮到具體的開發(fā)、測(cè)試、應(yīng)用環(huán)境及用戶的熟悉情況，我們選擇了前者。

操作系統(tǒng)平臺(tái)采用了Windows xp，Web服務(wù)器則采用IIS5.1，并安裝了.NetFramework2.0平臺(tái)。由于ASP.NET與Windows的高兼容性，提供的豐富控件，使得整個(gè)開發(fā)過(guò)程效率很高。所以，動(dòng)態(tài)Web應(yīng)用程序開發(fā)我們選取了ASP.NET。對(duì)于后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)，則考慮到實(shí)際的應(yīng)用情況，需要一個(gè)高效而不必太復(fù)雜的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，我們選擇了流行的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)SQL Server 2000企業(yè)版。

對(duì)于客戶端瀏覽器，考慮到具體的使用環(huán)境，開發(fā)與測(cè)試只針對(duì)Microsoft Internet Explorer 6.0及以上的瀏覽器進(jìn)行。其他瀏覽器可能不能正確使用本系統(tǒng)“在線答疑”功能。

開發(fā)環(huán)境，我們采用了Microsoft Visual Studio.NET 2005，服務(wù)器端代碼使用C#.NET語(yǔ)言開發(fā)。使用ASP.NET 2.0的模板頁(yè)面、站點(diǎn)地圖、主題等新功能及CSS樣式表統(tǒng)一頁(yè)面樣式，使用ADO.NET訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)。網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議采用HTTP。

（二）系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)中的幾個(gè)通用性的技術(shù)問(wèn)題

1.上傳較大文件及多個(gè)文件的實(shí)現(xiàn)

對(duì)較大文件的上傳，需要修改配置文件Web.Config中httpRunTime，如下所示：

第二篇：基于BS模式的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)輔助系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

基于B/S模式的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)輔助系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

本文介紹了基于B/S模式的配合課堂的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)輔助系統(tǒng)中“教師在線教學(xué)管理”子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)方案。教師在線教學(xué)管理子系統(tǒng)是教師發(fā)布教學(xué)信息、提供教學(xué)資源、配合課堂進(jìn)行教學(xué)指導(dǎo)、布置作業(yè)、網(wǎng)上教學(xué)交流、了解學(xué)生情況的窗口。在整個(gè)系統(tǒng)中,教師是網(wǎng)站信息的提供者,是系統(tǒng)應(yīng)用的指導(dǎo)者。在線教學(xué)管理除了具備傳統(tǒng)課堂教學(xué)管理功能外,還具有應(yīng)用信息技術(shù)特有的網(wǎng)上課堂的教學(xué)管理功能。子系統(tǒng)運(yùn)用二層頁(yè)面及其框架結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)庫(kù)表的聯(lián)系實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)的網(wǎng)上教學(xué)平臺(tái)管理。[關(guān)鍵詞]在線教學(xué);動(dòng)態(tài)管理平臺(tái);設(shè)計(jì);實(shí)現(xiàn)

[中圖分類號(hào)]F270.7 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1673-0194(2006)06-0056-03 教師在線教學(xué)管理子系統(tǒng)是我們承擔(dān)的“電算化類課程網(wǎng)絡(luò)教學(xué)輔助系統(tǒng)”的重要組成部分。教學(xué)輔助系統(tǒng)的目標(biāo)是為傳統(tǒng)的班級(jí)授課模式提供一個(gè)擴(kuò)展的網(wǎng)上教學(xué)平臺(tái),作為課堂教學(xué)的補(bǔ)充。本文介紹其中的教師在線教學(xué)管理子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)方案。

一、教師在線教學(xué)管理子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

1.設(shè)計(jì)思路

(1)在線教學(xué)管理子系統(tǒng)是教師課堂教學(xué)管理的延伸

作為輔助傳統(tǒng)課堂教學(xué)的網(wǎng)上教學(xué)平臺(tái),必須與課堂教學(xué)融為一體,是教師實(shí)施教學(xué)的另一方講臺(tái)。由此,教師在線教學(xué)管理子系統(tǒng)首先要具備傳統(tǒng)課堂教學(xué)的管理功能。例如,有哪些學(xué)生選課、授課的內(nèi)容與進(jìn)度、布置作業(yè)、疑難解答,等等。另外,網(wǎng)上教學(xué)平臺(tái)不受時(shí)空的限制,可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)課堂教學(xué)的不足,在線教學(xué)管理子系統(tǒng)還須具備網(wǎng)上課堂的管理功能。例如,越來(lái)越多的教師在課堂教學(xué)中使用PPT,這使課堂信息量大增,不少學(xué)生難以短時(shí)間內(nèi)接受這么大量的信息“轟炸”,在線教學(xué)平臺(tái)可以緩解這一矛盾。教師可以通過(guò)子系統(tǒng)提供的上傳功能提前將課件傳到網(wǎng)上平臺(tái),通過(guò)公告欄公布授課計(jì)劃,進(jìn)行課前指導(dǎo),讓學(xué)生在課前按老師的思路預(yù)習(xí),了解內(nèi)容要點(diǎn),課后有針對(duì)性地復(fù)習(xí),掌握課堂所學(xué)。

(2)在線教學(xué)管理子系統(tǒng)要滿足因人施教的管理需求

在線教學(xué)管理子系統(tǒng)還應(yīng)致力于滿足不同層次和不同類型學(xué)生學(xué)習(xí)的需要。傳統(tǒng)課堂教學(xué)中,教師只能根據(jù)大多數(shù)學(xué)生的情況進(jìn)行授課,難免會(huì)使有的學(xué)生“吃不飽”,有的學(xué)生“吃不下”;另外,傳統(tǒng)的課堂教學(xué)活動(dòng)是通過(guò)教師與學(xué)生面對(duì)面的交流展開的,對(duì)于一些性格內(nèi)向的學(xué)生就很難有機(jī)會(huì)發(fā)表自己的意見(jiàn),教師也不好掌握。通過(guò)網(wǎng)上課堂,教師可以針對(duì)不同類型的學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)指導(dǎo),學(xué)生也能把自己的要求及時(shí)反饋給教師。這種非面對(duì)面的交流方式便于師生之間進(jìn)行有效溝通,充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性和探索精神。(3)在線教學(xué)管理子系統(tǒng)要構(gòu)建成一個(gè)通用和靈活的教學(xué)輔助平臺(tái)

在實(shí)際的教學(xué)活動(dòng)中,經(jīng)常是一個(gè)老師在一個(gè)學(xué)期講授多門課程或多個(gè)老師講授同一課程名的課程。在線教學(xué)管理子系統(tǒng)應(yīng)該針對(duì)實(shí)際的教學(xué)管理活動(dòng)提供支持,即子系統(tǒng)要按每個(gè)老師所授的每門課程開設(shè)一個(gè)獨(dú)立的網(wǎng)上教學(xué)空間進(jìn)行管理,使一個(gè)老師承擔(dān)的多門課程或多個(gè)老師承擔(dān)的同名課程在這個(gè)平臺(tái)上進(jìn)行輔助教學(xué)都不會(huì)相互影響,因此,子系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)要考慮網(wǎng)上課堂的通用性、靈活性和互斥性。(4)在線教學(xué)管理子系統(tǒng)要方便教師進(jìn)行網(wǎng)上教學(xué)管理活動(dòng)

在線教學(xué)管理子系統(tǒng)是教師發(fā)布教學(xué)信息、提供教學(xué)資源、配合課堂進(jìn)行教學(xué)指導(dǎo)、布置作業(yè)、網(wǎng)上教學(xué)交流、了解學(xué)生情況的窗口。在整個(gè)系統(tǒng)中,教師是網(wǎng)站信息的提供者,是系統(tǒng)應(yīng)用的指導(dǎo)者。在線教學(xué)管理子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要方便教師上網(wǎng)進(jìn)行教學(xué)管理活動(dòng),要能根據(jù)教學(xué)的進(jìn)度適時(shí)地對(duì)課件信息進(jìn)行更新、對(duì)題庫(kù)進(jìn)行維護(hù)、對(duì)選課學(xué)生進(jìn)行管理,等等。因此,上網(wǎng)操作是否方便直接影響到教師發(fā)布信息的速度和熱情。由于整個(gè)教學(xué)輔助系統(tǒng)采用B/S(瀏覽器服務(wù)器)模式,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)已經(jīng)解決了教師上網(wǎng)和操作的便利性,應(yīng)用軟件設(shè)計(jì)時(shí)要考慮對(duì)課程、課件以及選課學(xué)生的動(dòng)態(tài)管理的操作簡(jiǎn)便性。

2.子系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

教師在線教學(xué)管理子系統(tǒng)是在傳統(tǒng)的班級(jí)授課基礎(chǔ)上提供網(wǎng)上教學(xué)輔助的功能,所以每門課程的在線教學(xué)活動(dòng)要與課堂教學(xué)進(jìn)行一體化管理。傳統(tǒng)班級(jí)授課模式中,教師的教學(xué)管理流程一般是:對(duì)所授班級(jí)的學(xué)生指定教材和參考書——按教學(xué)計(jì)劃授課——對(duì)學(xué)生的問(wèn)題進(jìn)行答疑——與學(xué)生就有爭(zhēng)議的問(wèn)題進(jìn)行討論——布置作業(yè)——安排考試以檢查學(xué)生的學(xué)習(xí)情況——組織學(xué)生上機(jī)操作(電算化類課程)。根據(jù)班級(jí)授課模式的教學(xué)環(huán)節(jié)以及網(wǎng)上教學(xué)輔助的特點(diǎn),在線教學(xué)管理子系統(tǒng)的主要功能如下:(1)對(duì)課程的授課對(duì)象(學(xué)生)進(jìn)行管理

教師用自己的ID登錄在線課堂后,要認(rèn)識(shí)自己所授課程的班級(jí)的學(xué)生以及選課的學(xué)生,這樣才便于輔助課堂教學(xué)。系統(tǒng)是按每個(gè)班級(jí)的每門課程在網(wǎng)上獨(dú)立開設(shè)課堂,在線教學(xué)管理子系統(tǒng)給授課教師提供了對(duì)網(wǎng)上課堂的學(xué)生進(jìn)行管理的功能,即批準(zhǔn)或取消學(xué)生選課、查看選課學(xué)生的基本情況。(2)對(duì)課程的教學(xué)課件進(jìn)行管理

在線教學(xué)輔助系統(tǒng)中最主要的教學(xué)資源是各類教學(xué)課件,它們是教師辛勤勞動(dòng)的成果,同時(shí)也是輔助課堂學(xué)習(xí)、提升學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情、滿足各類學(xué)生學(xué)習(xí)需求的內(nèi)核。網(wǎng)上課件的形式可以充分利用多媒體等現(xiàn)代信息技術(shù),課件的內(nèi)容也可以多種多樣。例如:課程講義、教學(xué)大綱、教材及參考文獻(xiàn)、案例分析、業(yè)務(wù)模擬、共性的疑難問(wèn)題解答、共享的實(shí)習(xí)軟件,等等。課件管理的功能主要包括上傳課件、查閱已上傳課件、刪除課件及修改課件內(nèi)容等。(3)作業(yè)與在線測(cè)試管理

作業(yè)和課堂測(cè)試(考試)是鞏固和檢查教學(xué)效果的手段。網(wǎng)上教學(xué)課堂為教師布置和批改作業(yè)、學(xué)生接收和遞交作業(yè)提供靈活機(jī)動(dòng)的時(shí)空;另外,教師可以根據(jù)教學(xué)需要,布置各個(gè)章節(jié)的在線自測(cè)練習(xí),以便及時(shí)掌握學(xué)生的學(xué)生情況。因此,作業(yè)管理給教師提供了在線布置作業(yè),接收學(xué)生遞交的作業(yè)并在線批閱等功能;在線測(cè)試管理給教師提供了在線出題、評(píng)分、查詢學(xué)生的答題情況,以及題庫(kù)管理,包括增加題目、刪除題目、修改題目等功能。(4)答疑與教學(xué)溝通管理

經(jīng)常了解學(xué)生對(duì)課程教學(xué)的需求并針對(duì)他們提出的問(wèn)題予以解答是提高教學(xué)質(zhì)量的有效環(huán)節(jié)。在線教學(xué)管理子系統(tǒng)提供了疑難解答、公告、短消息、網(wǎng)上教學(xué)論壇等多種形式支持這一教學(xué)環(huán)節(jié)。對(duì)于經(jīng)常出現(xiàn)的共性的疑難問(wèn)題可以通過(guò)疑難解答課件進(jìn)行解答,系統(tǒng)提供了上傳、修改和刪除疑難解答課件的功能模塊;也可以通過(guò)公告的方式給出答題思路,學(xué)生登錄該門課程的網(wǎng)上課堂時(shí)就能看到,系統(tǒng)給教師提供了發(fā)布、刪除、修改公告的功能模塊。對(duì)于一些不愿意直接面對(duì)面提問(wèn)的學(xué)生或一些敏感問(wèn)題,可以通過(guò)短消息方式進(jìn)行一對(duì)一的解答,系統(tǒng)具有編輯、發(fā)送、刪除短消息的功能模塊。對(duì)于一些熱點(diǎn)問(wèn)題或即興問(wèn)題可以通過(guò)網(wǎng)上教學(xué)論壇的方式進(jìn)行在線討論和解答。

二、教師在線教學(xué)管理子系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)

網(wǎng)絡(luò)教學(xué)輔助系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)采用三層B/S應(yīng)用模式,教師通過(guò)客戶端的IE瀏覽器直接登錄教學(xué)網(wǎng)站,就能進(jìn)行在線教學(xué)管理的操作。整個(gè)系統(tǒng)采用動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)技術(shù)JSP(Java Server Page),以實(shí)現(xiàn)對(duì)課程、學(xué)生、教師等信息的動(dòng)態(tài)管理和人機(jī)交互式的教學(xué)管理功能。應(yīng)用軟件采用MVC(Model/View/Control)結(jié)構(gòu),即在線教學(xué)管理的業(yè)務(wù)處理邏輯(模型M)、頁(yè)面顯示(視圖V)、業(yè)務(wù)控制邏輯(控制C)三個(gè)部分的編程獨(dú)立開來(lái),便于程序的開發(fā)和維護(hù)。以下介紹子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的主要特點(diǎn)。

1.應(yīng)用數(shù)據(jù)庫(kù)表實(shí)現(xiàn)在線教學(xué)課程信息的動(dòng)態(tài)管理

由于教師在線教學(xué)管理子系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)按每個(gè)教師每個(gè)學(xué)期開的每門課進(jìn)行網(wǎng)上課堂的管理功能,而每個(gè)學(xué)期網(wǎng)上開設(shè)多少個(gè)課堂、每個(gè)課堂的授課教師、授課對(duì)象、課件資源等信息都是動(dòng)態(tài)變化的,這是一種動(dòng)態(tài)的網(wǎng)上課堂管理,涉及多個(gè)頁(yè)面、多個(gè)功能,所有的操作都要與數(shù)據(jù)庫(kù)聯(lián)系。系統(tǒng)為這些,動(dòng)態(tài)信息設(shè)計(jì)了以下主要數(shù)據(jù)庫(kù)表:(1)教師表。存儲(chǔ)有權(quán)進(jìn)行在線教學(xué)管理的教師個(gè)人信息。(2)課程表。存儲(chǔ)每個(gè)學(xué)期網(wǎng)上輔助的課程的基本信息。(3)課件表。存儲(chǔ)每門課程的課件存放路徑。(4)公告表。存儲(chǔ)教師發(fā)布的公告內(nèi)容。(5)作業(yè)表。用于存放教師布置的課后作業(yè)。以上數(shù)據(jù)庫(kù)表結(jié)構(gòu)用關(guān)系模式表達(dá)如下: 教師{教師編號(hào),登錄名,密碼,姓名,電子郵件,聯(lián)系電話,所屬院系,教師主頁(yè),教師基本信息,權(quán)限} 課程{課程編碼,課程代號(hào),課程名稱,課程性質(zhì),課時(shí),學(xué)分,數(shù)師編號(hào)} 公告{公告編號(hào),公告標(biāo)題,公告內(nèi)容,發(fā)布日期,刪除標(biāo)志,課程編碼} 作業(yè){作業(yè)編號(hào),作業(yè)批次,作業(yè),發(fā)布日期,課程編碼} 課件{課件編號(hào),課件性質(zhì),課件路徑,課程編碼} 授課{教師編號(hào),課程編號(hào),開課學(xué)期}(注:單下劃線的表示是該數(shù)據(jù)表的主屬性,雙下劃線的表示是該數(shù)據(jù)表的外碼)其中,最重要的是課程表。課程表存放課程的基本信息,是課程管理的核心,其中的課程代號(hào)是學(xué)校的統(tǒng)一編號(hào),課程編碼是子系統(tǒng)按每學(xué)期開的每個(gè)網(wǎng)上課堂(課頭)系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行唯一編碼。公告表、作業(yè)表和課件表都通過(guò)課程編碼與課程表聯(lián)系。教師登錄后,選擇需要管理的課程,子系統(tǒng)就能通過(guò)課程編碼找到與該課程相對(duì)應(yīng)的公告、作業(yè)和課件的信息,直接列于管理頁(yè)面中,方便教師進(jìn)行管理,大大提高了處理速度。為了方便教師對(duì)課件的操作和管理,課程的教學(xué)大綱、講義、案例分析、業(yè)務(wù)模擬等課件資源都是通過(guò)課件表來(lái)管理的,表中僅存放課件在服務(wù)器中的地址,并且通過(guò)課件性質(zhì)實(shí)現(xiàn)對(duì)課件進(jìn)行分類管理,方便教師上傳、修改和刪除課件。

2.運(yùn)用二層頁(yè)面及其框架結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)的網(wǎng)上教學(xué)平臺(tái)管理

在線教學(xué)管理子系統(tǒng)是通過(guò)二層頁(yè)面及其框架結(jié)構(gòu)與數(shù)據(jù)庫(kù)表的聯(lián)系來(lái)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)的網(wǎng)上課堂管理的。首先,通過(guò)系統(tǒng)維護(hù)員將在線教學(xué)輔助的所有課程和授課教師的基本信息存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)中。教師獲得在線教學(xué)管理權(quán)限后,通過(guò)登錄成功的第一層頁(yè)面“網(wǎng)上輔助教學(xué)中心”(圖1)的導(dǎo)航條目可以進(jìn)行通用操作:個(gè)人信息管理、短消息管理、網(wǎng)上論壇等;同時(shí),系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)按教師的登錄號(hào)在課程數(shù)據(jù)庫(kù)中搜索該教師的網(wǎng)上輔助課程名并顯示在頁(yè)面左部。教師點(diǎn)擊需要進(jìn)入的課堂(課程名),子系統(tǒng)彈出教師在線教學(xué)管理的第二層頁(yè)面“在線教學(xué)管理”(圖2)。該頁(yè)面的導(dǎo)航條目為學(xué)生管理、課件管理、公告管理、作業(yè)管理、考試管理等。教師在導(dǎo)航欄中選定要進(jìn)行的管理內(nèi)容后,左部框架(leftframe)中將出現(xiàn)管理的具體功能。如選擇“課件管理”導(dǎo)航條后,左部框架中將列出課件管理的功能:添加課件、查閱所有課件、刪除課件。教師選定具體操作后,主框架(mainframe)中就會(huì)顯示相應(yīng)操作的界面。框架的運(yùn)用增加了系統(tǒng)的通用性,使操作更為簡(jiǎn)潔、直觀。教師在線教學(xué)管理實(shí)現(xiàn)的流程如圖3所示。

圖1在線教學(xué)管理第一層頁(yè)面

圖3教師在線教學(xué)管理實(shí)現(xiàn)流程圖

三、結(jié)束語(yǔ)

教師在線教學(xué)管理子系統(tǒng)是網(wǎng)絡(luò)教學(xué)輔助系統(tǒng)的重要組成部分。教師是教學(xué)網(wǎng)站教學(xué)資源的提供者和網(wǎng)上課堂的主角。我們?cè)O(shè)計(jì)的第二層動(dòng)態(tài)頁(yè)面提供了與傳統(tǒng)課堂教學(xué)融為一體的教學(xué)管理功能;第一層動(dòng)態(tài)頁(yè)面提供了網(wǎng)絡(luò)課堂特有的功能,可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)課堂教學(xué)的不足。

第三篇：網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)平臺(tái)

21世紀(jì)已經(jīng)到來(lái)，信息技術(shù)日新月異，多媒體技術(shù)、通訊技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等已滲透到教育的各個(gè)方面，使課堂教學(xué)發(fā)生了革命性變化，改變著教育的方法、方式以至內(nèi)容，轉(zhuǎn)變著人們的教育、教學(xué)觀念。面對(duì)這些變化，我們應(yīng)抓住這一時(shí)機(jī)，適應(yīng)現(xiàn)代的教育，跟上時(shí)代的步伐，把現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用于教育教學(xué)之中，從而提高教育教學(xué)質(zhì)量，推進(jìn)素質(zhì)教育。

網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)的目的之一就是研究如何培養(yǎng)學(xué)生獲取信息、傳遞信息、處理信息和應(yīng)用信息的能力。1997年美國(guó)總統(tǒng)克林頓在''面向21世紀(jì)的教育''中明確提出，每個(gè)8歲的兒童都能閱讀，每個(gè)12歲的少年都必須能登錄到互聯(lián)網(wǎng)上，每個(gè)18歲的青年都受到計(jì)算機(jī)高等教育，每一位成年美國(guó)人都能進(jìn)行計(jì)算機(jī)的終身教育。在實(shí)際教學(xué)中，網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)更應(yīng)充分體現(xiàn)素質(zhì)教育的要求，著重于學(xué)生學(xué)習(xí)能力和獨(dú)立解決實(shí)際問(wèn)題能力的培養(yǎng)，因此網(wǎng)絡(luò)教學(xué)應(yīng)有與其它內(nèi)容的教學(xué)不同的方法和要求。

一、網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)的任務(wù)

眾所周知，人們學(xué)習(xí)的最終目的是能夠運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題，科學(xué)家如此，小學(xué)生也如此。所以，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的主要任務(wù)就是上面所說(shuō)的培養(yǎng)學(xué)生獲取信息、傳遞信息、處理信息和應(yīng)用信息的能力，而不是簡(jiǎn)單的學(xué)會(huì)上網(wǎng)，不是為技術(shù)學(xué)習(xí)，而是為能力學(xué)習(xí)。

我校曾經(jīng)在學(xué)生中做過(guò)這樣的調(diào)查：學(xué)生中有40%的家庭購(gòu)買了微機(jī)，70%以上的家庭實(shí)現(xiàn)了寬帶上網(wǎng)，有90%的人在家里或?qū)W校里上過(guò)網(wǎng)，20%左右的人經(jīng)常上網(wǎng)，當(dāng)問(wèn)及上網(wǎng)能做什么時(shí)，同學(xué)們說(shuō)出了很多的內(nèi)容，如看新聞、查資料、聽(tīng)音樂(lè)、玩游戲等等。網(wǎng)絡(luò)已走進(jìn)了學(xué)生的家庭，越來(lái)越多的教師意識(shí)到，有必要引導(dǎo)學(xué)生正確使用網(wǎng)絡(luò)，讓網(wǎng)絡(luò)為學(xué)生的學(xué)服務(wù)。

2001年，我校教師了風(fēng)靡全球的英特爾未來(lái)教育的培訓(xùn)，教師們的教育理念上發(fā)生了很大的變化。部分教師開始嘗試著指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行網(wǎng)上學(xué)習(xí)。但在學(xué)習(xí)過(guò)程中，卻發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)并非易事。如為經(jīng)常上網(wǎng)的學(xué)生布置了一項(xiàng)課堂作業(yè)，在網(wǎng)上查找有關(guān)''黃河''的資料，為一篇''環(huán)保''文章搜集素材，結(jié)果只有30%的學(xué)生找到了一些有關(guān)資料和文章，其他同學(xué)卻不知道找什么、如何去找。可見(jiàn)，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的任務(wù)應(yīng)該是培養(yǎng)學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)資源解決實(shí)際問(wèn)題的能力，而不是單純的如何上網(wǎng)。

二、網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)的準(zhǔn)備 在學(xué)生上網(wǎng)學(xué)習(xí)之前，有必要對(duì)學(xué)生做一些關(guān)于網(wǎng)絡(luò)安全、互聯(lián)網(wǎng)使用的道德規(guī)范的教育，讓學(xué)生擁有較強(qiáng)的自我保護(hù)意識(shí)。例如：不輕易下載網(wǎng)上內(nèi)容，不隨便在網(wǎng)上發(fā)布不負(fù)責(zé)任的言論，不瀏覽內(nèi)容不健康網(wǎng)頁(yè)等等。這個(gè)環(huán)節(jié)是保證進(jìn)一步完成教學(xué)任務(wù)的關(guān)鍵，教師一定要讓學(xué)生形成良好的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)習(xí)慣。

三、網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)課堂組織形式

網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)應(yīng)采用''任務(wù)驅(qū)動(dòng)''式的教學(xué)模式，讓學(xué)生帶著問(wèn)題上網(wǎng)，有目的的進(jìn)行''網(wǎng)上沖浪''，培養(yǎng)學(xué)生解決問(wèn)題的能力。為達(dá)到素質(zhì)教育的要求，在教學(xué)實(shí)施過(guò)程中，可以利用建構(gòu)主義的教學(xué)模式。它大體可分為下面幾個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)：明確主題、進(jìn)入情境、獨(dú)立探索、協(xié)作學(xué)習(xí)和效果評(píng)價(jià)。

下面，我們以''搜集有關(guān)黃河的內(nèi)容，準(zhǔn)備一篇環(huán)保小論文''這一課題為例，說(shuō)明網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的應(yīng)用。

1．明確主題：

教師首先公布本課的學(xué)習(xí)任務(wù)：在互聯(lián)網(wǎng)上尋找有關(guān)黃河的內(nèi)容，為環(huán)保小論文準(zhǔn)備素材。只有使學(xué)生知道自己要做什么，才能為自己的學(xué)習(xí)確立非常明確的目標(biāo)，為學(xué)習(xí)任務(wù)的完成打好基礎(chǔ)。

2．搭建框架、進(jìn)入情境：

如果把主題看作寶塔的金頂，這一步的任務(wù)則是構(gòu)建塔的框架。教師抓住''黃河''這一主題，引導(dǎo)學(xué)生思考哪些具體問(wèn)題與''黃河''有關(guān)，如：污染、斷流、泥沙淤積等，把它們作為一個(gè)個(gè)節(jié)點(diǎn)，為主題搭建一

個(gè)有具體目標(biāo)的框架。

3．獨(dú)立探索：

有了具體的目標(biāo)，接下來(lái)就可以讓學(xué)生到互聯(lián)網(wǎng)上搜尋與主題有關(guān)的內(nèi)容，并把找到的素材保存下來(lái)。此時(shí)，可能有一些學(xué)生感到無(wú)從下手，教師應(yīng)適時(shí)、適當(dāng)?shù)慕o予輔導(dǎo)，盡量使學(xué)生通過(guò)自己的努力探索完成搜集任務(wù)。這個(gè)環(huán)節(jié)，是教學(xué)任務(wù)的主要實(shí)施階段，教師要敢于放手，給予學(xué)生充分的學(xué)習(xí)自主性，這樣才不會(huì)束縛學(xué)生的思維，增強(qiáng)他們獨(dú)立完成任務(wù)的信心和決心，從而找到獲取信息的方法，初步形成科學(xué)的解決問(wèn)題的能力，這正是素質(zhì)教育的目的所在。

通過(guò)充分的自主學(xué)習(xí)，有的學(xué)生找到了更簡(jiǎn)捷的搜索信息的方法（如使用Google搜索）；有的則從不同角度了解了''黃河''的有關(guān)知識(shí)；有的找到了多種保護(hù)環(huán)境的途徑；有的還把自己找到的信息進(jìn)行了科學(xué)的分類，通過(guò)剪切、粘貼，把有價(jià)值的資料通過(guò)“Word”或“Wps”文檔記錄下來(lái)，完成了自已文章所需要材

料的初步構(gòu)建。

4．協(xié)作學(xué)習(xí)

現(xiàn)今社會(huì)，很注重團(tuán)隊(duì)精神和協(xié)作精神，搜集完信息，可以讓學(xué)生就自己的資料和結(jié)果進(jìn)行分組討論，發(fā)表見(jiàn)解。這個(gè)過(guò)程也是在網(wǎng)上進(jìn)行的，如為學(xué)生建立一個(gè)“網(wǎng)上交流”區(qū)，學(xué)生在這個(gè)交流區(qū)內(nèi)可自由地和任何對(duì)象實(shí)現(xiàn)對(duì)話，交流心得，在共享集體思維成果的基礎(chǔ)上達(dá)到對(duì)當(dāng)前問(wèn)題比較全面、正確的理解，最終完成對(duì)所學(xué)知識(shí)的意義建構(gòu)。

5．效果評(píng)價(jià)：

這一環(huán)節(jié)要完成對(duì)學(xué)習(xí)效果的評(píng)價(jià)，其中包括學(xué)生的自我評(píng)價(jià)和小組對(duì)個(gè)人的學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)，北師大何克抗教授認(rèn)為：評(píng)價(jià)內(nèi)容應(yīng)包括：''①自主學(xué)習(xí)能力；②對(duì)小組協(xié)作學(xué)習(xí)所做出的貢獻(xiàn)；③是否完成對(duì)所學(xué)知識(shí)的意義建構(gòu)。''三個(gè)方面。通過(guò)這樣的評(píng)價(jià)，使學(xué)生對(duì)自己的學(xué)習(xí)成果有一個(gè)客觀的認(rèn)識(shí)，既加深了對(duì)知

識(shí)的理解，又使學(xué)習(xí)能力有了進(jìn)一步的提高。

另外，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)還有一種模式：教師根據(jù)教材的有關(guān)內(nèi)容制作網(wǎng)絡(luò)型的課件，教師依據(jù)這一課件指導(dǎo)學(xué)生開展研究型、合作型的學(xué)習(xí)，學(xué)生也可依據(jù)這一課件進(jìn)行獨(dú)立自主的學(xué)習(xí)。如《美麗的小興安嶺》這一課，采用網(wǎng)絡(luò)式教學(xué)時(shí)可設(shè)計(jì)包括以下內(nèi)容的教學(xué)軟件，供師生共同學(xué)習(xí)：新視聽(tīng)，電子課本，智力加油站，求知起跑線（含字詞寶典、配音空間站、詞語(yǔ)橋等），了望臺(tái)??由于這種網(wǎng)絡(luò)式的課件交互性好，知識(shí)容量大，同時(shí)也便于師生的操作，培養(yǎng)學(xué)生的探索精神，因此也成為學(xué)科教學(xué)與計(jì)算機(jī)整合的典范，成為

廣大教師進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的首選。

當(dāng)然，要實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)，僅僅依靠能上網(wǎng)的微機(jī)還是不夠的，還需要一些相應(yīng)軟件的支持，如E-classroom、人機(jī)之間交互性能良好的軟件環(huán)境等等，從技術(shù)上為網(wǎng)絡(luò)教學(xué)提供強(qiáng)有力的保障。

1984年鄧小平同志指出：''計(jì)算機(jī)的普及要從娃娃抓起''，信息技術(shù)與學(xué)科整合的教學(xué)實(shí)踐表明，''現(xiàn)在計(jì)算機(jī)已成為教育的工具而不是教育的目標(biāo)''，''小學(xué)信息技術(shù)課程教學(xué)正在克服單純學(xué)習(xí)技術(shù)的觀點(diǎn)，轉(zhuǎn)到更加注重對(duì)學(xué)生進(jìn)行人文、倫理、道德和法制教育''，在教學(xué)中充分體現(xiàn)素質(zhì)教育的精神，而所有的這一切都和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)密不可分。

第四篇：網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

智能化網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

石河子大學(xué)信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 高攀 郭理* 鄭鴻英

摘 要：基于Web的智能教學(xué)系統(tǒng)綜合傳統(tǒng)的ITS系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)，同時(shí)又結(jié)合Web的特點(diǎn)，系統(tǒng)具有智能性，能夠智能地引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)。本文提出了一種基于Web的智能教學(xué)系統(tǒng)模型，探討了智能教學(xué)系統(tǒng)的知識(shí)庫(kù)的設(shè)計(jì)、教學(xué)策略的設(shè)計(jì)及個(gè)性化教學(xué)的實(shí)現(xiàn)，最后給出系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的具體思路和解決方案。1 引言

智能教學(xué)系統(tǒng)(Intelligent Tutoring System，ITS)作為人工智能學(xué)科的重要研究應(yīng)用領(lǐng)域，是21世紀(jì)人類社會(huì)數(shù)字化教育的必然發(fā)展方向。其研究涉及人工智能(Artificial Intelligence，AI)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、認(rèn)知科學(xué)、教育學(xué)、心理學(xué)和行為科學(xué)等多個(gè)學(xué)科，研究的最終目的是由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)負(fù)擔(dān)起人類教育的主要責(zé)任，即使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)具有智能，并在一定程度上代替人類教師實(shí)現(xiàn)最佳教學(xué)。由于ITS涉及到多門學(xué)科，所用到的相關(guān)學(xué)科的技術(shù)即使在本學(xué)科也不夠成熟以及人類對(duì)其自身的學(xué)習(xí)過(guò)程還認(rèn)識(shí)不夠，所以對(duì)ITS 的研究仍存在相當(dāng)大的難度，存在知識(shí)的表示、對(duì)學(xué)生的評(píng)估、對(duì)學(xué)生錯(cuò)誤的診斷、教學(xué)規(guī)劃、人機(jī)自然語(yǔ)言對(duì)話處理等技術(shù)難題。2 基于Web的ITS的系統(tǒng)模型 2.1 傳統(tǒng)的ITS模型

傳統(tǒng)上，智能教學(xué)系統(tǒng)由四大部分組成：專家知識(shí)庫(kù)(有關(guān)領(lǐng)域的知識(shí)描述)、學(xué)生模型(學(xué)生的知識(shí)水平和學(xué)習(xí)能力)、教師模型(知識(shí)的傳授方法)和人機(jī)交互界面。模型如圖1所示。其中人機(jī)交互界面部分是在智能教學(xué)系統(tǒng)和學(xué)生之間建立友好的通信交流方式，有時(shí)也被看成是教學(xué)方法的補(bǔ)充而作為教師模型的一部分。

傳統(tǒng)的智能教學(xué)系統(tǒng)多數(shù)是單機(jī)或單獨(dú)運(yùn)行的(stand．a(chǎn)lone)，系統(tǒng)費(fèi)用昂貴，維護(hù)代價(jià)高，難以大范圍推廣應(yīng)用。隨著Web技術(shù)的發(fā)展和不斷成熟，基于Web的智能教學(xué)系統(tǒng)研究越來(lái)越受到重視。在Web上構(gòu)建智能教學(xué)系統(tǒng)，這種方式利用網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了分布式教學(xué)，可以同時(shí)接受多個(gè)用戶的并發(fā)訪問(wèn)，資源利用率大大提高，又不受時(shí)間和空間的限制，可以在最大程度上滿足“因材施教”的需要。

圖1傳統(tǒng)的ITS模型

2.2 基于Web的ITS系統(tǒng)模型

基于Web的ITS的系統(tǒng)模型如圖2所示。其中，知識(shí)點(diǎn)庫(kù)存放課程知識(shí)點(diǎn)，知識(shí)點(diǎn)可分為不同的類型和難度級(jí)別、重點(diǎn)度級(jí)別等；教學(xué)課件庫(kù)存放各種形式的課件；教學(xué)方法庫(kù)存放各種教學(xué)模板。學(xué)生學(xué)習(xí)能力是教師實(shí)施因材施教的依據(jù)，模型突出了其重要性。模型綜合了傳統(tǒng)ITS系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)又結(jié)合了Web的特點(diǎn)，客戶端結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適用范圍廣，人機(jī)交互界面簡(jiǎn)潔明了。系統(tǒng)具有智能性，結(jié)合學(xué)生的特點(diǎn)進(jìn)行教學(xué)，可以通過(guò)多種多樣的交流工具進(jìn)行有效的交互和即時(shí)的通信反饋，能夠智能地引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，提供了豐富的信息來(lái)源和良好的導(dǎo)航結(jié)構(gòu)，可以進(jìn)行有效的信息過(guò)濾等等，實(shí)踐證明，基于Web的ITS是ITS系統(tǒng)的發(fā)展方向。

圖2基于Web的ITS系統(tǒng)模型

2.3 系統(tǒng)用戶及其主要功能

系統(tǒng)的用戶可分為管理員、教師和學(xué)生三類。管理員負(fù)責(zé)添加和刪除一門課程，確認(rèn)教師的身份和權(quán)限等。教師是領(lǐng)域?qū)＜遥哂姓n程的領(lǐng)域知識(shí)，組織和管理教學(xué)資源，負(fù)責(zé)確定某門課程的教學(xué)策略和方法，制定教學(xué)方案，設(shè)計(jì)教學(xué)模板。學(xué)生在系統(tǒng)指導(dǎo)下學(xué)習(xí)，完成系統(tǒng)規(guī)定的測(cè)試。3 關(guān)鍵技術(shù)

3.1 學(xué)科知識(shí)庫(kù)的設(shè)計(jì)

學(xué)科知識(shí)庫(kù)由學(xué)科知識(shí)體系庫(kù)和教學(xué)內(nèi)容庫(kù)構(gòu)成。知識(shí)體系就是知識(shí)點(diǎn)的集合，并且包括知識(shí)點(diǎn)之間的相互關(guān)系結(jié)構(gòu)[3]。知識(shí)體系庫(kù)包含知識(shí)點(diǎn)屬性和知識(shí)點(diǎn)鏈接兩個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)。知識(shí)點(diǎn)屬性數(shù)據(jù)庫(kù)是知識(shí)表示的基礎(chǔ)，它反映知識(shí)點(diǎn)的集合；知識(shí)點(diǎn)鏈接數(shù)據(jù)庫(kù)反映知識(shí)點(diǎn)之間的關(guān)系和層次結(jié)構(gòu)，主要用于知識(shí)推理。

而教學(xué)內(nèi)容庫(kù)是根據(jù)知識(shí)點(diǎn)來(lái)安排的。知識(shí)點(diǎn)的屬性包括以下幾個(gè)內(nèi)容：

(1)知識(shí)點(diǎn)的編號(hào)應(yīng)該具有唯一性，根據(jù)知識(shí)點(diǎn)結(jié)構(gòu)圖進(jìn)行編號(hào)，它能夠反映知識(shí)點(diǎn)層次，可作檢索和查找用；

(2)知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容的類型有：事實(shí)、概念、技能、原理、問(wèn)題求解等5種類型；

(3)知識(shí)點(diǎn)的難度有：容易、一般、難、很難；

(4)知識(shí)點(diǎn)的重要程度有：選學(xué)、一般、重要；

(5)知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)目標(biāo)有：識(shí)記、理解、應(yīng)用、分析、綜合、評(píng)價(jià)。3.2 教學(xué)策略的設(shè)計(jì)

教學(xué)策略(instructional strategy)是對(duì)完成特定教學(xué)目標(biāo)而采取的教學(xué)活動(dòng)程序、方法、形式和媒體等因素的總體考慮。在ITS系統(tǒng)中，教學(xué)策略起著核心作用。在課件設(shè)計(jì)時(shí)，則要把這些總體考慮體現(xiàn)的教學(xué)內(nèi)容的組織、教學(xué)任務(wù)的安排和教學(xué)交互活動(dòng)的設(shè)計(jì)中。

教學(xué)元素是實(shí)現(xiàn)教學(xué)過(guò)程的基本元素。常見(jiàn)的教學(xué)元素有:呈現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)、呈現(xiàn)正例、呈現(xiàn)反例、呈現(xiàn)知識(shí)點(diǎn)、呈現(xiàn)輔助說(shuō)明、呈現(xiàn)例題、呈現(xiàn)習(xí)題、呈現(xiàn)評(píng)價(jià)、呈現(xiàn)提示、測(cè)試和提問(wèn)等等。

教學(xué)元素分為兩類，一類是陳述性的，一類是操作性的。陳述性教學(xué)元素用于陳述教學(xué)材料以及評(píng)價(jià)信息等，學(xué)習(xí)者不能對(duì)其進(jìn)行操作，只能讀不能寫。而操作性元素要求學(xué)生主動(dòng)參與，同時(shí)根據(jù)學(xué)生的操作結(jié)果決定下一教學(xué)元素。

教學(xué)元素的結(jié)構(gòu)可以描述如下:

Struct TeachElem en t {

Int teID;

Char teName [2 0];

Char tePath [2 0];

}

教學(xué)策略模板提供了一系列標(biāo)準(zhǔn)化的教學(xué)序列框架，用于對(duì)某一類知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行教學(xué)。它是由教學(xué)元素以一定的方式組織起來(lái)形成教學(xué)策略模塊。

一般的知識(shí)點(diǎn)本文系統(tǒng)采用如圖3所示模板:

圖3一般知識(shí)點(diǎn)模板

對(duì)于重要的知識(shí)點(diǎn)，本文系統(tǒng)采用如圖4所示模板:

圖4 重要知識(shí)點(diǎn)模板

所有的教學(xué)策略模板構(gòu)成教學(xué)策略模板庫(kù)，教學(xué)策略模板的具體教學(xué)內(nèi)容和控制流程都存放在該庫(kù)中。對(duì)于系統(tǒng)中每一個(gè)知識(shí)點(diǎn)，它都根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)水平和目標(biāo)，組合成不同的教學(xué)行為。3.3 個(gè)性化教學(xué)的實(shí)現(xiàn)

基于Web智能教學(xué)系統(tǒng)可以比較好的實(shí)現(xiàn)個(gè)性化教學(xué)。在教與學(xué)的過(guò)程中，它根據(jù)不同的學(xué)生模型和學(xué)習(xí)請(qǐng)求，經(jīng)過(guò)推理，智能的選擇最佳教學(xué)策略和教學(xué)素材來(lái)進(jìn)行個(gè)性化教學(xué)。結(jié)合系統(tǒng)的教學(xué)需求和教學(xué)環(huán)境，本文系統(tǒng)采用如圖5所示的方案來(lái)實(shí)現(xiàn)個(gè)性化教學(xué)。

圖5個(gè)性化學(xué)習(xí)的實(shí)現(xiàn)

在教學(xué)過(guò)程中，個(gè)性分析模塊依據(jù)學(xué)生的認(rèn)知能力值選擇適合該生的教學(xué)策略和教學(xué)素材。教學(xué)策略的選擇在此過(guò)程中是最為關(guān)鍵的。如圖6:

圖6教學(xué)策略的具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

由于網(wǎng)絡(luò)教學(xué)應(yīng)用的需要，以及考慮系統(tǒng)的可維護(hù)性和可擴(kuò)充性，系統(tǒng)采用Browser／Web／DataBase的三層體系結(jié)構(gòu)。

Web服務(wù)器接受請(qǐng)求，通過(guò)應(yīng)用程序服務(wù)器執(zhí)行一個(gè)Java服務(wù)器端小程序Servlet并返回其輸出，從而實(shí)現(xiàn)與客戶機(jī)進(jìn)行信息資源的交互。其中，客戶PC機(jī)為瀏覽器運(yùn)行平臺(tái)；提供教學(xué)內(nèi)容的個(gè)性化展示的由HTML和JSP實(shí)現(xiàn)；Web服務(wù)器生成頁(yè)面由JSP和Servlet實(shí)現(xiàn)；處理學(xué)生模型提取、動(dòng)態(tài)規(guī)劃，習(xí)題測(cè)試、學(xué)生模型的更新維護(hù)以及教學(xué)控制等則由Servlet及JavaBean實(shí)現(xiàn)；數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器提供學(xué)生模型庫(kù)、教學(xué)內(nèi)容庫(kù)、教學(xué)策略庫(kù)、試題庫(kù)等。5 結(jié)論

基于Web的智能教學(xué)系統(tǒng)的研究可以說(shuō)仍然處于研究階段，其主要的研究方法就是將遠(yuǎn)程教學(xué)技術(shù)與傳統(tǒng)的智能教學(xué)系統(tǒng)相結(jié)合，運(yùn)用人工智能技術(shù)來(lái)更加有效地實(shí)現(xiàn)教學(xué)的個(gè)性化和智能化。基金項(xiàng)目：石河子大學(xué)自然科學(xué)研究項(xiàng)目基金（ZRKX2006-Y15）作者簡(jiǎn)介：

高攀（1981—）新疆石河子大學(xué)信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院

郭理（1968—）新疆石河子大學(xué)信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 通訊作者 鄭鴻英（1981—）新疆石河子大學(xué)信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院

第五篇：淺析個(gè)性化網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

淺析個(gè)性化網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

發(fā)布時(shí)間:2012-04-01 來(lái)源:應(yīng)屆畢業(yè)生求職網(wǎng)

論文關(guān)鍵詞:SSH;AJAX;B/S模式;網(wǎng)絡(luò)教學(xué)

論文摘要:Internet技術(shù)的迅速發(fā)展以及學(xué)校信息化程度的不斷提高,使得網(wǎng)絡(luò)教育資源日益豐富;基于Internet的教學(xué)方式已經(jīng)深入人心,推動(dòng)了我國(guó)教育改革的進(jìn)程,改變了人們的學(xué)習(xí)觀念。個(gè)性化網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)充分利用網(wǎng)絡(luò)資源,強(qiáng)調(diào)學(xué)生自主個(gè)性學(xué)習(xí),并采用AJAX、Struts、Spring、Hibernate等框架技術(shù),使得項(xiàng)目開發(fā)過(guò)程簡(jiǎn)捷、結(jié)構(gòu)清晰,并且系統(tǒng)具備很好的可擴(kuò)展性和可維護(hù)性,提高了軟件系統(tǒng)項(xiàng)目的可重用性。

一、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的現(xiàn)狀

隨著Internet技術(shù)的日益普及, 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)已成為現(xiàn)代教育技術(shù)發(fā)展的熱點(diǎn)。在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境下, 可以最大限度地發(fā)揮學(xué)習(xí)者的主動(dòng)性、積極性, 實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)教育無(wú)法做到的“個(gè)性化教育”。但在目前的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中, 以教師為主體的教學(xué)模式實(shí)質(zhì)上并沒(méi)有改變。對(duì)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的理解也只是停留在教學(xué)手段和教學(xué)形式的改變上,同時(shí)系統(tǒng)開發(fā)一般采用Web技術(shù),不能適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展與內(nèi)容更新帶來(lái)的變化。為此我們采用ASSH框架技術(shù)研究并設(shè)計(jì)擴(kuò)展性良好的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng),讓學(xué)生根據(jù)自我水平進(jìn)行個(gè)性化的學(xué)習(xí),調(diào)用各種學(xué)習(xí)資源,自我設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)進(jìn)度直至達(dá)到學(xué)習(xí)目的。

二、系統(tǒng)框架技術(shù)

在程序開發(fā)時(shí),我們選擇已有的優(yōu)秀架構(gòu)可以集中精力處理業(yè)務(wù)邏輯。在開發(fā)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)時(shí),我們選擇了當(dāng)前流行的J2EE Web 應(yīng)用框架。它整合了AJAX、Struts、Spring、Hibernate4四個(gè)架構(gòu)(簡(jiǎn)稱ASSH 框架)。

AJAX全稱為“Asynchronous JavaScript and XML”,在瀏覽器與 Web 服務(wù)器之間使用異步數(shù)據(jù)傳輸,這樣就可使網(wǎng)頁(yè)從服務(wù)器請(qǐng)求少量的信息,而不是整個(gè)頁(yè)面。AJAX 可使因特網(wǎng)應(yīng)用程序更小、更快、更友好。[1]

Struts中模型是一個(gè)Action類,開發(fā)者通過(guò)其實(shí)現(xiàn)商業(yè)邏輯。視圖是由與Servlet配合工作的一整套JSP定制標(biāo)簽構(gòu)成,利用它們可以快速建立應(yīng)用系統(tǒng)的界面。控制器ActionServlet是模型與視圖的聯(lián)系紐帶。[2]

Spring提供了輕量級(jí)管理業(yè)務(wù)組件的IoC容器。Spring通過(guò)依賴注入機(jī)制,可以在運(yùn)行期間為組件配置所需要的資源,而無(wú)需在編寫組件代碼時(shí)指定,從而在相當(dāng)程度上降低了組件之間的耦合,實(shí)現(xiàn)組件的即插即用。[3]

Hibernate實(shí)現(xiàn)對(duì)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的對(duì)象化。Hibernate不僅能夠管理JavaBean(或者稱之為POJO)到RDBMS 表的映射,還能夠供應(yīng)用查詢和獲取數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)。Hibernate事實(shí)上是標(biāo)準(zhǔn)的O/R 映射技術(shù)。[4]

三、系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)

系統(tǒng)基本形式為一個(gè)交互式動(dòng)態(tài)網(wǎng)站。用戶必須登錄后才能訪問(wèn)系統(tǒng),并且不同身份登錄后,所擁有的權(quán)限是不同的。用戶身份有:教師、管理員和已注冊(cè)過(guò)的學(xué)生等。每個(gè)身份可以注冊(cè)多個(gè)用戶,用戶可以操作自己權(quán)限內(nèi)的模塊。整個(gè)系統(tǒng)劃分為網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模塊、智能推薦模塊、網(wǎng)上交流模塊、答疑模塊、網(wǎng)絡(luò)測(cè)評(píng)模塊、后臺(tái)管理模塊等。

1.網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模塊

該模塊主要有“課程選擇”、“課件閱覽”、“視頻點(diǎn)播”等部分, 提供相關(guān)課程的在線教學(xué)內(nèi)容, 如HTML 網(wǎng)頁(yè)、PPT電子教案、DOC 教學(xué)文檔、RM、ASF教學(xué)錄像等,這部分是網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)的主要部分,學(xué)生可以根據(jù)自己的需要進(jìn)行選擇性學(xué)習(xí)。

2.智能推薦模塊

學(xué)習(xí)內(nèi)容的選擇上,系統(tǒng)根據(jù)學(xué)習(xí)歷史記錄和能力估計(jì),選擇學(xué)生沒(méi)有掌握或是沒(méi)有學(xué)習(xí)過(guò)的教學(xué)內(nèi)容,這些學(xué)習(xí)內(nèi)容是與當(dāng)前學(xué)生能力最接近的。在學(xué)習(xí)內(nèi)容的組織上,系統(tǒng)將根據(jù)對(duì)學(xué)生估測(cè)的能力和學(xué)生的認(rèn)知風(fēng)格,選擇最適合學(xué)習(xí)者的內(nèi)容呈現(xiàn)方式。

3.網(wǎng)上交流模塊

該模塊主要是通過(guò)“網(wǎng)絡(luò)論壇”來(lái)實(shí)現(xiàn),給老師和學(xué)生提供一個(gè)在線交流的平臺(tái)。學(xué)生可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)論壇充分發(fā)揮自主權(quán)和發(fā)言權(quán),對(duì)課程的某些主題可以在網(wǎng)上展開討論,發(fā)表各自見(jiàn)解,探討學(xué)習(xí)心得、交流學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)等。對(duì)疑難問(wèn)題將設(shè)立專門的網(wǎng)頁(yè),分專題進(jìn)行深入、系統(tǒng)、理性的探討,為學(xué)生提供一個(gè)更為廣闊的學(xué)習(xí)的平臺(tái)。同時(shí)該模塊接受來(lái)自各方面對(duì)教學(xué)的反饋信息,如教學(xué)問(wèn)卷、學(xué)習(xí)要求及期望等。

4.答疑模塊

該模塊分為自動(dòng)答疑和人工答疑兩種方式。系統(tǒng)自動(dòng)答疑是指當(dāng)學(xué)生遇到疑難問(wèn)題時(shí),通過(guò)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程提交問(wèn)題的描述,系統(tǒng)將根據(jù)學(xué)生提交的問(wèn)題描述,對(duì)問(wèn)題庫(kù)和領(lǐng)域知識(shí)庫(kù)進(jìn)行智能搜索,將對(duì)該問(wèn)題的解答呈現(xiàn)給學(xué)生。當(dāng)沒(méi)有檢索到對(duì)該問(wèn)題的解答時(shí),自動(dòng)將問(wèn)題發(fā)送到學(xué)科教師的留言信箱中,當(dāng)教師對(duì)該問(wèn)題進(jìn)行回答后,系統(tǒng)通過(guò)發(fā)送留言通知該學(xué)生。之后,系統(tǒng)將對(duì)該問(wèn)題的解答歸納到領(lǐng)域知識(shí)庫(kù)中,以便其他學(xué)生遇到類似問(wèn)題時(shí),能給予自動(dòng)應(yīng)答。人工答疑則是學(xué)生將問(wèn)題直接針對(duì)某個(gè)老師發(fā)送,老師一旦上線給出解答后即反饋給學(xué)生。

5.網(wǎng)絡(luò)測(cè)評(píng)模塊

該模塊支持網(wǎng)上自測(cè)和正式考試兩種類型。學(xué)生可以登錄后進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)自測(cè),選擇課程及內(nèi)容進(jìn)行測(cè)試, 可以自己設(shè)定章節(jié)、題型和難度系數(shù)等因素, 然后由系統(tǒng)隨機(jī)生成測(cè)驗(yàn)卷, 自測(cè)完成后, 自動(dòng)閱卷并給出正確答案;教師以合法身份登錄后可以對(duì)試題庫(kù)中試題進(jìn)行添加、刪除、修改,同時(shí)通過(guò)人工或智能組卷方式, 生成試卷對(duì)學(xué)生進(jìn)行在線考試。系統(tǒng)可以自動(dòng)生成并發(fā)布考試試卷, 并且能夠?qū)荚嚱Y(jié)果進(jìn)行批改、統(tǒng)計(jì)和分析。

6.后臺(tái)管理模塊

該模塊是網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)中不可缺少的重要組成部分,主要包括:人員管理、課程管理、試題管理、論壇管理、成績(jī)管理等。

四、系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的實(shí)現(xiàn)

1.頁(yè)面設(shè)計(jì)

主要采用JSP和部分Servlet定制的標(biāo)簽來(lái)表現(xiàn)。為了加強(qiáng)用戶體驗(yàn)與交互能力,在網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)大量采用AJAX技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn),如自動(dòng)完成、在線提示等功能。

2.課程信息錄入流程實(shí)現(xiàn)

本系統(tǒng)采用ASSH框架進(jìn)行開發(fā)實(shí)現(xiàn),下面以課程信息錄入為例闡述系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)。在響應(yīng)新增課程數(shù)據(jù)頁(yè)面請(qǐng)求時(shí),通過(guò)導(dǎo)入課程管理模塊的配置文件struts-course-config.xml來(lái)完成業(yè)務(wù)流程的部署。當(dāng)點(diǎn)擊course_add.jsp上的保存按鈕時(shí),將輸入數(shù)據(jù)用set方法存入到courseForm中,然后根據(jù)struts-course-config.xml調(diào)用courseSave.do進(jìn)行業(yè)務(wù)處理。在courseSave.do 中頁(yè)面數(shù)據(jù)將從courseForm中讀取。courseSave.do執(zhí)行