平顶山工业职业技术学院 李 康 白东升

浅谈多媒体网络教学系统的设计与实现

平顶山工业职业技术学院 李 康 白东升

随着网络技术的飞速发展，国内外众多高校都已经建立了各种各样的网络教学系统，通过计算机网络进行各种不同模式的教学活动，进而有效提高日常教学的效果。

网络教学；B/S结构

1.引言

现代网络教学是随着现代信息技术而产生，一向被视为可以突破时空限制的教学手段。网络教学作为远程教学中的一种新型教育形式，正借助多媒体和互联网技术在世界范围兴起，除传递文本信息外，还包括了大量的非文本信息（视频，图片等），极大增强了教学的生动性、教学过程中的互动性，以及时效性，因此全面开展网络教学是符合世界科技教育发展潮流的[1]。

网络教学方式十分灵活，以学生自主学习为主，因此不受教师主宰与课堂的限制。教学内容呈现多层次与多样性，有利于因材施教并实现学生学习的个性化；更为重要的是互联网汇集了的大量资源，因此网络教学能使学生冲破书本为中心的局限，拓展学生的学习内容。尤其是互联网没有地域界限和时空的限制，能让学生接受优质的远程教育，为终身学习打好基础。

2.相关技术信息

2.1 B/S结构

B/S（Browser/Server，浏览器/服务器）模式又称B/S结构。它是随着Internet技术的兴起，对C/S结构的改进结构。在这种结构下，用户工作界面是通过IE浏览器来实现的。在基于B/S模式体系结构下，表示层、功能层和数据层被分割成三个相对独立的单元，分别对应Web浏览器、具有应用程序扩展功能的Web服务器和数据库服务器。当用户请求服务时，客户端接受用户的请求，客户端向应用服务提出请求，应用服务从数据库服务中获得数据，应用服务将数据进行计算并将结果提交给客户端，客户端将结果呈现给用户[2]。这种三层结构中，层与层之间是相互独立的，任何一层的改变不影响其它层的功能。

2.2 B/S结构的优势

(1)简化了客户端。它无需像C/S模式那样在不同的客户机上安装不同的客户应用程序，而只需安装通用的浏览器软件。

(2)简化了系统的开发和维护。系统的开发者无须再为不同级别的用户设计开发不同的客户应用进程，只需把所有的功能都实现在Web服务器上，并就不同的功能为各个组别的用户设置权限就可以了。

(3)用户的操作变得更简单。对于C/S模式，客户应用程序有自己特定的规格，使用者需要接受专门培训。而采用B/S模式时，客户端只是一个简单易用的浏览器软件[3]。

(4)具有开放的标准。B/S结构所采用的标准都是开放的、非专用的，是经过标准化组织所确定的而非单一厂商所制定的，这就保证了其应用的通用性和跨平台性。

(5)保障了系统的安全性。采用B/S结构的系统在客户机与数据库服务器之间又增加了一层Web应用服务器，这就使得客户机无法直接对数据库操纵，有效地防止了用户的非法入侵[4]。

3.网络课程教学系统的设计实现

3.1 系统的设计分析

随着网络的不断发展和普及，教育信息化已经成为一种重要的发展趋势。传统的教学方式正在面临着前所未有的挑战。传统的教学模式是以教师为中心的，而基于Web技术的、以学生为中心的网络教学模式与其相比，无疑具有十分明显的优势。

通过与教学部门提交的具体要求，并参考多位授课教师以及学生的意见，确定多媒体网络教学系统的需求分析报告。《计算机应用基础》多媒体网络教学系统实现的主要目标如下：

(1)通过课业讨论可以促进老师与学生、学生与学生之间的信息交流。

(2)及时提供与课程学习相关的丰富的知识库和信息库。

(3)通过教学录像视频点播，让学生可以更为直观、具体地进行学习。

(4)学生用计算机和网络完成教学授课全过程，达到课堂现场教学同样的效果。

(5)通过在线考试生进行实时考核，使学生能够随时地对自己目前的学习水平进行测试。

(6)教师可以在后台管理试题并出卷，出卷过程必须为随机抽题，不同的学生的做同一份试卷的概率较低。

(7)系统必须具有友好的界面，必须具备必要的备份与恢复功能。

3.2 系统功能结构

网络教学系统整体上分为前台与后台两大子系统。前台子系统部分主要有14个的功能模块，主要的有课程首页、习题与解答、模拟试卷、在线测评、可以讨论区等，本系统后台子系统部分共分6个功能模块，主要的有文件管理、在线测试、课业讨论等。

学生用户访问网络教学系统前台时，可以不需要事先注册而直接访问课程首页、申报表格、课程简介、教学大纲、教师队伍、教学任务、参考书目、网上资源、习题与解答等功能模块。这些功能模块的访问权限公开的，所有用户均可访问。学生可以在课程网站首页进行注册和登录，学生只有登录后才可以参与模拟试卷、在线测试和课业讨论区的三个功能模块。

系统的后台只对管理员或教师开放，具有管理员权限的用户可以在系统后台实施系统用户管理、教师管理两项任务，而普通教师可以在后台实现在线测试管理、教学资料管理和课业讨论区管理等功能。

3.3 网络教学系统的实现

3.3.1 在线测试模块的实现

学生成功登录后，可以点击导航条上的“模拟试卷”和“在线测试”的超链接，进行在线测试环节。

(1)模拟试卷

用户登入进入系统后点击“模拟试卷”就能进入计算机应用基础试卷的下载列表页面，用户可以根据自己的需要选择自己所选择的试卷进行下载，供用户使用。

(2)在线测试

学生在网络考试页面中，点击导航条上的“在线考试”超链接，在窗口的右侧将显示在线考试的相关内容。为了便于计算机自动阅卷，考试题型以选择题为主。

学生用户登录成功后，可以直接点击进入《计算机应用基础》在线考试空间。在考试空间里，学生可以选择考试的范围(如课程的不同章节)，也可以选择设置考试时间、分制、题型等方面的参数。为了系统自动阅卷的方面，考试的题型都是客观题，如判断题、单项选择题或多项选择题。学生在选择试题范围和题型后，系统将自动随机组卷，学生可以选择其中系统试卷列表中的任何一份进行考试。学生开始考试时，系统将自动计时。学生在答题时可以提前交卷，但是必须在考试开始30分钟之后才被允许。考试结束时，系统将自动锁住考试答题界面，并保存学生的作答内容，系统将根据系统中保存的标准自动阅卷，并直接在屏幕上显示学生本次考试的成绩。每个学生的历次考试成绩都将被保存，学生可以根据自己的需要查询自己的历史考试成绩。

3.3.2 网络教学系统后台的实现

网站后台管理页面的入口是首页页面右上角的“进入后台”超链接，点击后可弹出后台登录窗口。管理员点击超链接后，将弹出管理员登录窗口，管理员通过身份验证后，即可进入网站后台管理界面。

3.3.3 文件管理模块

管理员点击后台管理页面中的“文件管理”，主要实现的功能是：

(1)添加文件，即对系统中的申报表格、习题与答案、模拟试卷、授课教案和教学视频文件进行添加。

在添加文件或视频时，系统将首先验证文件的大小与类型是否符合要求，对符合要求的文件进行上传。文件上传的过程由Action包中的Upload File Action类开实现。

(2)教学录像管理，即对教学录像进行编辑，删除管理。

(3)其它教学资料管理，即对申报表格、习题答案、模拟试卷和授课教案等进行修改和删除操作。删除一些旧的不需要的文件，可以节省系统资源。

4.总结

多媒体网络教学系统的实现与运行将有效地提高网络互动教学的效率，加速教学资源共享，促进教学方法的新一步改革，进一步提高课程的趣味性。课题采用当前流行的B/S模式、JSP、WebWork框架、简单工厂模式以及SQL Server 2000等技术构建系统，系统稳定性好、实用性强。

[1]崔再惠.Access数据库与SQL Server数据库主要功能的比较[J].鞍山师范学院学报,2009(6):51-52.

[2]Roger S.Pressman.Software Engineering:A Practitioner’s Approach Sixth Edition.McGraw-Hill,2004(11):107-110.

[3]甘仞初.信息系统分析与设计[M].北京:高等教育出版社,2003:267-273.

[4]周桓,王殊宇.JSP项目开发全程实录[M].北京:清华大学出版社,2008:159-168.