通用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)評價模塊的設(shè)計與實現(xiàn)

摘要：網(wǎng)絡(luò)教學(xué)已成為一種非常重要的教學(xué)手段，但其評價體系還很不完善。從網(wǎng)絡(luò)教學(xué)實踐出發(fā)，文章對網(wǎng)絡(luò)教學(xué)評價進(jìn)行了深入的剖析，提出了網(wǎng)絡(luò)教學(xué)評價系統(tǒng)的基本需求，給出了系統(tǒng)工作模型。并分析和實現(xiàn)了模型的通用性，使用戶可以在這一系統(tǒng)上方便、靈活地配置評價指標(biāo)、指標(biāo)權(quán)值等教學(xué)評價參數(shù)，實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)中各課程的綜合評價。

關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò)教學(xué)；網(wǎng)絡(luò)教學(xué)評價；通用模塊

中圖分類號：G642文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1009-3044(2008)36-2670-02

Design and Realization of Universal Network Teaching Evaluation Module

MI Qian1，2

(1.Hunan University of Technology， Zhuzhou 412000， China; 2.Wuhan University of Technology， Wuhan 430070， China)

Abstract: Today， network teaching has become an important teaching method， but there are many defects in the evaluation of the network teaching. Starting with network teaching practice ， this article makes in-depth analysis about network teaching evaluation and sets forth the basic system requirements. Furthermore， it analysis andimplements the universality of the module and enables the customer to configure evaluation parameters such as evaluation index and index weight conveniently so as to make comprehensive evaluations of the courses in networking teaching system.

Key words: network teaching; network teaching evaluation; universal module

隨著Internet技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)已成為一種非常重要的教學(xué)手段。但與傳統(tǒng)教學(xué)相比，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的評價體系還很不完善。許多網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)未能提供教學(xué)評價功能，或即使提供了相應(yīng)功能，所采用的評價模型也往往簡單固化，軟件可重用性和可維護(hù)性差，且不具有通用性。因此研究如何構(gòu)建一個通用性強(qiáng)，能適用不同需求的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)評價系統(tǒng)具有很大的現(xiàn)實意義。

1 通用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)評價系統(tǒng)模型的建立

1.1 評價指標(biāo)體系的確立

網(wǎng)絡(luò)教學(xué)評價的要點(diǎn)是建立合理的評價指標(biāo)體系。決定網(wǎng)絡(luò)課程質(zhì)量的環(huán)節(jié)和因素很多，我們將其劃分為內(nèi)容設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計、過程控制和技術(shù)支持4個層次，如圖1所示。這樣的層次結(jié)構(gòu)既將影響質(zhì)量的各種因素進(jìn)行了分解，又將其按一定的結(jié)構(gòu)組織起來，反映了從上往下的構(gòu)造，也便于數(shù)學(xué)建模和從下往上的度量。

關(guān)于如何確定評價指標(biāo)體系的權(quán)重的問題，我們采用的是層次分析法。AHP(Analytic Hierarchy Process即層次分析法)是 20 世紀(jì) 70 年代美國著名系統(tǒng)工程與運(yùn)籌學(xué)專家T.L.Saaty提出的針對多層次、多目標(biāo)規(guī)劃決策問題的有效決策方法。主要用于評價、比較、判斷、決策這樣一些難于用定量分析的復(fù)雜問題，它是一種定性和定量分析相結(jié)合的多目標(biāo)決策分析方法[1]。它吸收利用行為科學(xué)的特點(diǎn)，特別是將決策者的經(jīng)驗判斷給予量化，對目標(biāo)因素結(jié)構(gòu)復(fù)雜且缺乏必要的數(shù)據(jù)的情況下更為實用，是一種整理和綜合主觀判斷的客觀方法，是系統(tǒng)科學(xué)中一種常用的分析方法，為系統(tǒng)分析的常用數(shù)學(xué)工具之一。

圖1 網(wǎng)絡(luò)課程質(zhì)量評價指標(biāo)體系

圖2 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)模型

我們的教學(xué)評價Web服務(wù)將在此基礎(chǔ)上建立，并根據(jù)實際情況，實現(xiàn)對指標(biāo)系統(tǒng)的靈活定制。

1.2 系統(tǒng)模型的構(gòu)建

網(wǎng)絡(luò)教學(xué)評價系統(tǒng)是一個發(fā)布在服務(wù)器上的Web站點(diǎn)，用戶通過登陸網(wǎng)站來實現(xiàn)相關(guān)功能操作。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)評價系統(tǒng)的用戶主要分為二類，即學(xué)生和管理員。其中，學(xué)生通過系統(tǒng)來實現(xiàn)教學(xué)評價；管理人員通過系統(tǒng)來管理和監(jiān)控過程以及查詢評價結(jié)果，當(dāng)然在以后的工作中根據(jù)需要我們也可對該模塊進(jìn)行擴(kuò)展，將教師這類用戶也包括進(jìn)來，主要實現(xiàn)教師的查看評價信息功能。整個網(wǎng)絡(luò)教學(xué)評價系統(tǒng)共包含三個模塊，即教學(xué)評價模塊、統(tǒng)計查詢模塊、系統(tǒng)維護(hù)模塊等。各個模塊的功能任務(wù)是交叉重疊的，它們互為基礎(chǔ)、互相支撐，從而構(gòu)成一個完整的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)評價系統(tǒng)。

網(wǎng)絡(luò)教學(xué)評價系統(tǒng)的基本工作過程為：在開始教學(xué)評價之前，首先由系統(tǒng)管理員登錄系統(tǒng)維護(hù)子系統(tǒng)，增刪學(xué)生有關(guān)資料、增刪教師有關(guān)資料、增刪各班課程表。開始教學(xué)評價時，由學(xué)生登錄教學(xué)評估子系統(tǒng)，對各位任課教師進(jìn)行教學(xué)評價；教學(xué)評價之后，由系統(tǒng)管理員登錄瀏覽評價信息子系統(tǒng)，對評價信息進(jìn)行歸類、統(tǒng)計，得出體現(xiàn)各門課程的教學(xué)質(zhì)量的百分制分?jǐn)?shù)。

本系統(tǒng)采用在XML基礎(chǔ)上發(fā)展起來的Web服務(wù)(Web Service)技術(shù)來實現(xiàn)系統(tǒng)間的功能控制和信息交互與共享。

根據(jù)需求分析，我們定義的系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)模型如圖2所示。分為兩大塊，其中通用的教學(xué)評價Web服務(wù)是研究和設(shè)計的核心，它又分為評價指標(biāo)定制、瀏覽評價信息、提交評價信息三個子功能模塊。而網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的幾個模塊當(dāng)中，教學(xué)評價模塊和教務(wù)管理模塊則遠(yuǎn)程調(diào)用教學(xué)評價Web服務(wù)系統(tǒng)中的相應(yīng)子模塊。

2 模塊的設(shè)計與實現(xiàn)

通用教學(xué)評價系統(tǒng)主要采用了Web服務(wù)技術(shù)，其開發(fā)環(huán)境是ASP.NET[2]。具體開發(fā)環(huán)境的配置是Windows XP + IIS5.1 + Visual Studio 2005+SQL Server 2000。在教學(xué)評價系統(tǒng)當(dāng)中，需要創(chuàng)建三個子模塊來實現(xiàn)系統(tǒng)功能。它們分別是提交評價信息模塊和瀏覽評價信息模塊和定制評價指標(biāo)模塊，分別嵌入在學(xué)生主界面和管理員主界面當(dāng)中。系統(tǒng)采用MVC設(shè)計模式，.aspx即模塊的視圖，而模塊的控制器為同文件名的.aspx.cs文件。

通用的教學(xué)評價模塊，可以在Visual Studio 2005中，選擇新建網(wǎng)站，選擇好編程語言(如Visual C#)，然后選擇創(chuàng)建一個ASP.NET Web服務(wù)，就可以開始編制有關(guān)教學(xué)評價Web服務(wù)了。教學(xué)評價Web服務(wù)實現(xiàn)的大致過程如下：

首先，設(shè)置本W(wǎng)eb服務(wù)的Namespace(即命名空間)，該命名空間一般就是將來準(zhǔn)備發(fā)布該Web服務(wù)的URL。

然后，創(chuàng)建一個Web服務(wù)類，該類繼承自System.Web.Services.WebService。將所需的@ WebService指令放置在具有.asmx文件擴(kuò)展名的文本文件頂部。.asmx文件和@WebService指令將XML Web Services的URL地址和XML Web Services關(guān)聯(lián)起來。在.asmx文件中聲明Web服務(wù)之后，可以在.asmx文件中直接實現(xiàn)Web Service，如果指明了后端代碼文件，也可以在后端代碼文件.cs文件中實現(xiàn)。在ASP.NET中一個Web服務(wù)將被作為一個類來實現(xiàn)，通過將該類的某些成員函數(shù)指定為服務(wù)的接口，來提供給Web服務(wù)的訪問者，為訪問者提供服務(wù)。這些成員函數(shù)也叫Web服務(wù)方法，實現(xiàn)Web服務(wù)的功能也就是聲明和實現(xiàn)Web服務(wù)方法。在ASP.NET中對公共方法應(yīng)用WebMethod特性，即可實現(xiàn)Web服務(wù)方法的聲明。

在Service.cs代碼文件，先是聲明了Web服務(wù)需引用的類，然后設(shè)置了Web服務(wù)的命名空間以及描述字符串，最后以創(chuàng)建類來實現(xiàn)教學(xué)評價Web服務(wù)。在教學(xué)評價服務(wù)類中，對三個公共方法應(yīng)用WebMethod，分別實現(xiàn)了瀏覽評價信息、添加評價信息和定制指標(biāo)庫等三個功能模塊。

1) 添加評價信息模塊的實現(xiàn)

添加評價信息模塊是供學(xué)生用戶提交評價信息的。模塊的實現(xiàn)需要用戶提交下列參數(shù)：評價對象(課程ID)、評價指標(biāo)ID、評價分?jǐn)?shù)，評價者ID由系統(tǒng)登錄時的記載提供。最后提交評價信息時，系統(tǒng)根據(jù)相關(guān)參數(shù)值將評價記錄插入到數(shù)據(jù)表評價信息庫當(dāng)中。

在設(shè)計教學(xué)評價信息提交服務(wù)時，需要往后臺數(shù)據(jù)庫提交評價信息，既可能是插入了新的記錄也有可能是對原有記錄進(jìn)行更新，為了不增加編程難度以及盡量保持?jǐn)?shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，通過考慮和比較，選擇在數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上創(chuàng)建觸發(fā)器來實現(xiàn)這一功能。該觸發(fā)器的作用是在往評價信息表中插入記錄的時候替換插入操作，對于已經(jīng)存在的記錄做更新操作，對新插入的記錄執(zhí)行插入操作。

采用在數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上創(chuàng)建觸發(fā)器的方式，提交數(shù)據(jù)時不需要考慮記錄是否已經(jīng)存在，一律執(zhí)行插入操作即可，大大的減少了編程工作量，減輕了Web服務(wù)器的工作。

2) 瀏覽評價信息模塊的實現(xiàn)

瀏覽評價信息模塊，可以實現(xiàn)評價信息的簡單統(tǒng)計、按課ID和評價分?jǐn)?shù)排序等功能。

3) 定制評價指標(biāo)

指標(biāo)的定制是針對管理員用戶的功能。模塊顯示各個方面的所有指標(biāo)，供管理員用戶選擇所呈現(xiàn)指標(biāo)是一個子集作為評價指標(biāo)體系。其實現(xiàn)思路為從指標(biāo)庫中查詢相應(yīng)的子集并插入到定制指標(biāo)庫，然后進(jìn)行必要的驗證。

教學(xué)評價Web服務(wù)開發(fā)出來后，為了使教學(xué)評價Web服務(wù)的潛在的使用者找到這個Web服務(wù)，并調(diào)用這個服務(wù)真正實現(xiàn)應(yīng)用程序的集成，我們只要將它在UDDI中心注冊發(fā)布就可以了。

3 通用教學(xué)評價模塊的調(diào)用

.NET框架下的 ASP.NET ，集成了強(qiáng)大的Web服務(wù)功能，包括Web服務(wù)的開發(fā)、發(fā)布與調(diào)用。因此，教學(xué)評價Web服務(wù)的調(diào)用，與教學(xué)評價Web服務(wù)的開發(fā)一樣選擇在ASP.NET環(huán)境下來實現(xiàn)。

利用MVC模式在ASP.NET中實現(xiàn)教學(xué)評價Web服務(wù)的調(diào)用，兩個調(diào)用Web服務(wù)的模塊首先都需要在項目中添加Web引用，添加成功后，教學(xué)評價Web服務(wù)里的各項服務(wù)，就像是本地的函數(shù)庫一樣被調(diào)用。對于添加評價信息模塊為了今后能詳細(xì)分析某門課程的各個指標(biāo)得分情況，我們將每門課的每個指標(biāo)的及其得分分別作為一條記錄保存。所以用戶針對某門課程的評價信息需要多條針對評價信息表的插入語句，方能將評價信息完全提交。具體實現(xiàn)的邏輯如下：

1) 定義一個教學(xué)評價Web服務(wù)的變量，并實例化。

2) 利用Cookies技術(shù)獲取用戶ID，即學(xué)生ID。

3) 獲取頁面表單中用戶選擇的課程，即評價對象。獲取各個指標(biāo)及其分?jǐn)?shù)，獲取系統(tǒng)時間。

4) 分指標(biāo)利用Web服務(wù)的變量調(diào)用Web服務(wù)提供的提交評價信息函數(shù)，并提示提交成功與否的信息。

當(dāng)使用ASP.NET生成Web服務(wù)時，它已自動支持使用SOAP、HTTP-GET和HTTP-POST協(xié)議的客戶端通訊，無需特殊設(shè)置。

創(chuàng)建好之后調(diào)試運(yùn)行教學(xué)評價Web服務(wù)。單擊測試界面的某項服務(wù)，即可測試調(diào)用該項服務(wù)，單擊某服務(wù)或者在瀏覽器中輸入地址該服務(wù)的相應(yīng)URL，即可返回一XML格式文檔數(shù)據(jù)，文檔實際是一個包含有固定格式的數(shù)據(jù)集。

由于采用的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)采用的技術(shù)各不相同，在調(diào)用教學(xué)評價的Web服務(wù)時，存在著一個如何進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞的問題

教學(xué)評價Web服務(wù)中的Web服務(wù)方法的調(diào)用是在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)中實現(xiàn)的，當(dāng)前大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計采用的是ASP技術(shù)。

根據(jù)相關(guān)資料及實踐研究，采用Session并不能實現(xiàn)ASP頁面與ASP.NET頁面的通信。為此我采用Cookies技術(shù)設(shè)置全局變量，進(jìn)行ASP頁面與ASP.NET頁面的通信。Cookie是一種發(fā)送到客戶瀏覽器的文本串句柄，并保存在客戶機(jī)硬盤上，可以用來在某個Web站點(diǎn)會話之間持久地保持?jǐn)?shù)據(jù)。雖然普遍認(rèn)為Cookies的安全性能不高， 但在這里，我們只需要由登錄及主控模塊向ASP.NET頁面?zhèn)魉陀脩鬒D，登錄密碼甚至用戶身份類型都不需要傳遞，因此，采用Cookies技術(shù)是一個很好的解決方案。

在設(shè)計調(diào)用Web服務(wù)之前，應(yīng)先為項目添加相應(yīng)Web服務(wù)的引用，具體可見配置文件Web.config。Web.config文件中分別設(shè)置了XML的版本，設(shè)置引用Web服務(wù)，并指明該服務(wù)的位置為某具體的URL，然后設(shè)置了數(shù)據(jù)庫的連接字符串connectionStrings，最后設(shè)置程序調(diào)試模式以及認(rèn)證模式。

調(diào)用教學(xué)評價模塊的功能只是傳遞參數(shù)并調(diào)用Web服務(wù)而已，以調(diào)用瀏覽教學(xué)評價結(jié)果為例，其實現(xiàn)過程如下：添加引用教學(xué)評價Web服務(wù)；實例化Web服務(wù)對象；獲取瀏覽的課程ID和排序的方式等參數(shù)；最后調(diào)用Web服務(wù)的瀏覽函數(shù)。

4 總結(jié)

網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)和教學(xué)評價系統(tǒng)，實現(xiàn)了跨越整個Internet的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)和共享教學(xué)評價平臺的基本功能。利用較為成熟的AHP層次分析法對網(wǎng)絡(luò)教學(xué)進(jìn)行定量分析，利用Web Service技術(shù)實現(xiàn)通用的教學(xué)評價服務(wù)，解決了網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺中教學(xué)評價的不通用、不科學(xué)、擴(kuò)展性能差等瓶頸。提高了整個系統(tǒng)的性能，使網(wǎng)絡(luò)教學(xué)評價系統(tǒng)有了一個無需重復(fù)開發(fā)的模板，方便各種不同的教學(xué)平臺調(diào)用。

參考文獻(xiàn)：

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