1、远程教学系统的设计与开发彭春华 湖南省怀化工业学校【摘要】随着网络技术的不断发展，Internet 用户的不断增加，给网络远程教育提供了必要条件，使得远程教育成为可能。 为了充分利用教育资源和网络优势，缓解教学设施的压力，满足再就业教育和终生教育的需要开展远程教育的呼声日渐高涨。目前已开发出一大批网络教育课件，本文针对如何有效放置充分利用这些课件，设计开发远程教学系统，有效的管理和 维护课件，有利于学生利用教学资源完成学业。【关键词】远程教学系统开发，远程教学， 远程教育【ABSTRACT】Along with networkings unceasing development, Intern
2、et users unceasing increase, has provided the essential condition to the network distance learning, causes the distance learning into possible. To use the educational resources and the network superiority fully, the alleviation teaching facilitys pressure, satisfies the re-employment education and t
3、he life-long education needs to carry out the distance learning the call to surge upward day after day. At present has developed a large quantities of network education courseware, how this article in view to lay aside effectively uses these coursewares fully, the design development long-distance te
4、aching system, the effective management and the maintenance courseware, are advantageous in the student complete the studies using the teaching resources.【KEY WORDS】Distance education system develop , distance education , distance learning一、引言经过 20 世纪最后 20 年的发展，远程教育已经形成了包括宏观理论、微观理论和哲学理论的理论基础。其中，远程教育
5、的微观理 论和哲学理论中蕴涵着极其丰富的远程教育的教学系统开发与教学设计的指导思想、理论基础和方法论基础。教育技术界普遍认为，教学设计和教学系统开发是教育技术中最成熟、对教与学实际贡献最大的领域。在开放与远程教育中，情形完全一样。开放与 远程教育对教育理论和实践的最大贡献也正是对远程教育课程资源的教学设计和对远程教学和远程学习全过程的教学系统开发。在这里，对远程教育课程资源的教学设计开发包括对远程教育课程设置、多种媒体课程材料的设计、开发和发送，以及教学和学习环境的创设；对远程教学和远程学习全过程的教学系统开发包括对远程教育的教与学的过程和模式、特别是对远程学生的学习支助服务体系及其实施策略和
6、方法以及相应的教与学双向通信机制的综合的设计和开发；此外，还应包括对远程教与学全过程及其各个环节的质量控制和保证体系的设计和开发。较多涉及远程教育的教学系统开发与教学设计并对远程教学和远程学习的实践活动产生了较大影响的有：霍姆伯格的远程教学的两大功能要素的理论和有指导的教学会谈和非连续双向交互通信的理论；穆尔的远程教与学三种相互作用的理论及其独立学习的理论；丹尼尔的学生自治独立学习和支助服务交互作用均衡发展的理论等。二、远程教育系统的总体设计根据现代远程教育技术的最新发展水平和高等教育对现代教育技术的需求，确定远程教育管理系统的总体设计思想，以现代网络新技术为支撑，将教师网上教学、学生网上课件
7、点播 、师生交流、学生自 习、网上 选课、教务管理、考试和评估等多项功能有机地联系起来。实现网上教学和教务管理一体化；以计算机网络为载体， 实现与远程教育卫 星通信平台 、以及有 线电视的有机结合，构成三网 结合的远程教育平台。众所周知，当今世界各国的竞争主要是综合国力的竞争。而综合国力的核心问题主要体现在人才的质量和国民综合素质以及由此产生的社会物质财富和精神财富上。而高水平的国民综合素质是通过后天教育获得的，于是，社会教育被推到一个前所未有的高度。这一历史背景，决定了当代教育是一个从观念、思想、方法完全不同于传统的全新教育。这一全新教育的内容主要表现在精英教育与全民教育最大限度地相结合，进
8、行社会人的生命全程教育。这一理念将主要以信息网络技术，特别是以计算机为手段来实现。现代信息宽带网的出现和卫星信息传播技术的结合，为教育突破时空限制，实现网络远程教学这一全新教育模式提供了强有力的技术保障使远程教育成为可能。三、系统结构及主要功能远程教学支撑平台由静态网页、网上教务管理系统网上教学平台和课件资源四部分组成，它建立在 Bmwse WebServer/DatabaseServer 三层结构基础上，其中 WebServer 采用 SYBASE 数据库系统。系统能够 跨平台使用，可运行于Windows NT/Windows2KUnixlinux 等操作系统平台。系统硬件配置视应用规模而定
9、，可从一台 Pc 机到数台 Pc 服务器。远程教学支撑平台各部分的主要功能分别为 ：1、静态网页。远程教学支撑平台的静态网页部分用于发布相关信息 ，如学校介绍、 专业设置、招生信息、管理 规则等。系 统提供维护工具，使管理人员能通过 Web 浏览器，在线修改静态页面，管理人员可以方便地维护和更新页面信息。 2、网上教务管理系统。远程教务管理系统不但要管理 基于 Web 的远程教学的各个环节（如从学生入学到毕业的各种教学活动）还要管理远程教学所涉及的各种对象和资源(如管理员、教师、 专业、课程、课 件等)。远程教务系统还应该提供相应的手段，评估教学 质量。 结合中国远程教育建 设与发展的具体情况
10、 ，远程教务管理系统应为总站和各教学站管理员提供如下功能 ： （1）教务公告管理：发布通知、修改通知 、删除通知；（2）学员的学籍管理：学生个人信息的录入、确认、修改、 删除等；（3）开课教师管理：任课教师信息的增加及删改；（4）课件管理：课程课件的上载，查看、 维护等 ；（5）专业管理：招生专业管理；（6）课程管理：开设课程 的相关信息和维护；（7）开课管理：排课并自动生成课程网站；（8）学生注册管理：个体识别确认；（9）学生选课管理：包括选课，选课确认，退 选等；（10）考试管理：区域划分及个体识别确认；（11）成绩管理 ：学生成绩录入、修改、查看、统计等；（12）教学站管理：各教学站的管
11、理；（13）管理员管理：管理员信息的增删改。3、网上教学平台。网上教学平台是师生在网上进行教学交流等活动的平台。其主要任务是为师生提供交互环境，就现有网络和技术条件，在 Intemet 上为师生提供高质量的实时声像交互还比较困难。因此，远 程教学支撑平台主要是为师生教学提供各种非实时交互工具和简单的文字实时交互环境。远程教学支撑平台的教学平台还将为教师提供快速的课程生成功能。主要功能有： （1）教师功能(即教师工作室)。通知管理：教师发布、修改 、删除通知；教师介绍：维护本人简历；课程介绍：维护本课程介绍；课件学习：教师课件维护，包括课件上载、修改，也可 查看播放课件效果；推荐材料：对参考资料
12、上载及维护；课程讨论主持：增加、删除聊天室，主持和参与在线讨论；课程作业：发布、修改、删除作业题，批改作 业并评 分；在线自测：建立自测题库、自测单元、 对自测成绩评优；电子邮件：教师可以给学生发送电子邮件，也可以管理自己的电子邮箱；课程用户管理：维护学生列表、用户权限管理。 （2）学生功能(即学习教室)。课程通知：查看所选课程教师发布的通知；教师介绍：任课教师的简单介绍；课程介绍：本课程简介、讲课教材、参考 书目、大纲 要求等；讲课要点：本课程的讲义、例题或其他补充材料等；课件点播：进入多媒体教室学习；课程讨论区：BBS 方式的讨论区，可以讨论对课程内容的见解、学习体会、问题及相应的解答等；
13、在线讨论：CHAT 方式的讨论区，提供 实时的交互式讨论；课程答疑：用于教师网上答疑，学生向教师提出问题，教师回答；FAQ 列表：对于常见问题，教 师可以定期在 FAQ 网 页上公布；课程作业：为学生提供获取作业题、提交作业、取回批改过的作业以及查看作业成绩等功能；网上自测：提供学生自测 、自测结果查询；电子邮件：学生可以给教师和同学发送邮件，也可以管理自己的电子邮箱。 （3）网上检索。我们将光盘塔 (DATAFORCE)技术应用于图书馆电子阅览室的 NT 网络。图书管理员(教 师) 将准备好的教学光盘软件资料放入 DATAFORCE 中(它会自动完成镜像) 并在网 页上稍作修改即可实现多用户
14、访问、电子阅览了，其访问速度就像访问本地硬盘那样。还 可将 MPG、DVD 影片等多媒体教学 盘镜像放到光盘塔中实现 DVD、多媒体教学 这样可以多个学生同时 上网进行多媒体教学、检索、娱乐，大大提高学生的学习 效率、 兴趣，同时， 还将提高资料的检索速度和利用率。 （4）课件资源。网络课件是网络教学的一个最重要的组成部分，包括各种流课件、复合多媒体课件 、HTML 课件、电 子书籍等。远程教学支撑平台兼容各种课件 ，并为教师提供方便的课件维护工具。 四、主要技术1、ODBC 接口技术 开放式数据库互连(Open Database Connectivity)是一个 C 语言编程的标准应用程序接
15、口。它允许单一应 用程寄存取带有 ODBC 驱动程序的各种数据源， 应用程序可以用 SQL 语言作为标准数据存取语言。 该接口允许最大的互操作性一允许应用程序可访问不同数据库系统，从而使应用开发人员开发、编译和发布应用不必针对特定的数据库管理系统(DBMS)：用户随后可通 过加载连接到不同的数据库驱动程序，建立应用与 库的连接。在本系 统中， MYSQL 正是利用其互连接口 MyODB 提供开放式数据库连接(ODBC)， ASP.NET 即可通过建立连接方式使用并操作外部数据库 MySQL。同 时本系统若需要向其它 类型 DBMS“搬迁” ，也十分容易。ODBC 的这 种性能在 CS 结构中尤
16、为有用。 2、ASPNET 技术简介 ASP.NET 技术是服务器端的处理技术，但与 传统的服 务器端处理技术如CGI、ASP 技 术等相比较，其最大的不同之 处在于：在用 户层面，服务器与客户之间为事件驱动模式，尽管其底 层依然同 ASP、CGI 技术一样为“请求应答”模式，在该种模式下，客户机和服 务器连接在一起，在 进行开 发时，不需将注意力放在传递请求和应答上，从而可以将大部分精力放在构建应用逻辑上，这使得开发 ASP.NET 页面如同开发传统的 Window 应用程序一 样，能完成以前不可能完成的工作。ASP.NET 页面需要 Microsoft.Net Framework(.NET
17、 框架)支持，.NET 框架包括一组对象和蓝图，.NET 框架下的任何东西(包括 ASP.NET 页面)、消息框等都被视为对象，它提供了 ASP.NET 的底层功能。ADO.NET 是.NET 框架提供的一组组件，它是 ADO 的扩充，尽管在许多方面二者有相似之处，但 ADO.NET 采用 XML 来交换数据，同时 它使用离线数据集，无需长时间地连接与锁定数据库，具有更好的可扩展性。对 ASP.NET 开发，ADO.NET 提供了快速、方便的存取任何数据类型的框架，可让用户查看或修改包括数据库、文本文件和 XML 数据源中的数据 。基于 ASP.NET 技术，远程教育系统很多功能就变得相对简单
18、了，例如课件的上传以及课件属性入库、管理、修改操作就变得相当容易了。利用HtmlInputFile 控件，简单的一行代 码 HtmlInputFile 控件名PostedFileSaveAs(“服务器 位置”)就可实现课 件的服务器保存。3、注册信息验证的实现一般注册信息验证都在客户端，这样会存在一些问题，比如将注册页面下载 再恶意修改，通过将 URL 指向服务器的方式，很容易使程序出现一些想不到问题，本系 统采取在服务端验证 的方式，避免了 恶意攻 击的漏洞。 对于众所周之的SQL 登 录验证漏洞，通过 构建一个特殊的字符串来绕过用户名与口令的检查，采用限制 ，”等方式阻止了此类的攻击。教师
19、与 super 管理都用 session 方法，加 强管理平台的安全性与灵活性 4、上传课件部分的实现主要检查上传文件的格式、检查长度与大小等。 if($action= =”ok”)( /检查课件是 否符合要求 if(trim(strlen($cnname) =20)die(“课件名称太长了”)；) if($cnname=”| empty($cnname)die(“课件名称不能为空”)；) if($kj_size 1024*1024)die(“照片太大，已经超过 lM 了”)； $kjname=substr($kj_name，strpos($kj_name,.)+1,strlen($kj_na
20、me)-strpos($kj_name,.);/检查文件后缀名If ($kjname!=”doc”)&($kjname!=”ppt”)&($kjname!=”swf”)五、结束语现代化远程教育，尤其是利用网络开展的现代化远程教育，从发展趋势来看，是教育改革的一种必然。通过音频、 视频（直播或录 像）及包括实时和非实时在内的计算机技术把课程传送到校园外，使教师和学生跨越空问进行实时或非实时交互。它对于实现教学资源共享，推广继续教育和终身教育很有优势。因而研究如何构建现代远程教育系统有着重要的现实意义。参考文献1、麦奇，PHP4 编程技术M，中国石化出版社，2000 2、卢湘江，MySQL 高级配置和管理M，清华大学出版社，2001 3、Leon Atkinson网络生存金 钥匙丛书PHP 核心编程M，清 华大学出版 社，20004、刘远航， 现代远程教育系统原理与构建M，人民邮电出版社，2002 5、唐俊奇，负载均衡技术的三种实现方法J，微电脑世界，2003 6、宋薇薇，群集系统中的几种负载均衡技术J，Internet 信息世界，2002， 7、曹士炳，网络存储系统：DAS，NAS 和 SANJ，石油计算机应用，2003
