摘要:網絡技術的日益普及,網絡教學成了傳統教學的重要輔助手段。通過網絡,師生交流模式也有了新的發展。本文探討了網絡教學平臺的功能設計與基于claroline平臺的二次開發的技術策略。
關鍵詞:網絡教學;在線交流;諾聯;ajax;流媒體
中圖分類號:TP393 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2009)15-4091-02
Secondary Development Claroline to Constructe a Network Teaching Platform
SU Fu-quan
(Zengcheng College of SCNU,Guangzhou 511363,China)
Abstract: Network teaching has become an important aid of Traditional teaching depending on the development of network technology. Through the network, Communication also have a new mode. This paper discusses the function of network teaching platform and the Strategy which depended on claroline’s secondary development.
Key words: Network teaching; online communication;claroline;ajax; streaming media
隨著互聯網與多媒體技術的飛速發展,如何把兩者充分利用到傳統課堂教學中,成為目前教育領域中的一個重要研究課題。構建一個基于WEB的網絡輔助教學平臺,是當前大部分高校所選擇模式。一個易用、高效的網絡教學平臺,可以合理地分配有限的教師資源,使學生充分利用網絡資源,獲取更多的信息,大大拓寬知識的獲取渠道。在這種平臺上,教師可以集中精力于課程研究和教學過程的實施,學生可以進行自主學習和交流,滿足個性化學習的需要,對提高教學效果具有重要的實際意義。本文以華南師范大學增城學院網絡教學平臺為例,對高校網絡教學平臺的設計與技術實現進行探討。
1 系統核心功能模塊的設計
“以學生為主體、以教師為主導”是網絡教學平臺在整個教學過程中對學生和教師角色的定位。具體在系統的教學設計中,讓學生也承擔了以前教師所負責的部分工作,如教學資料的收集工作;師生間也可以通過交流模塊進行實時或者非實時的交流。根據對需求的總體分析,本系統結構如圖(1)所示,教師創建課程后,具有四個子模塊:教學資源模塊、教學支持模塊、交流模塊和教學管理模塊。
1.1 教學資源模塊
主要是為教師提供一個學習資源發布平臺,其中包括:普通教學資源庫和多媒體教學資源點播系統。學生可以通過這個平臺,自己對學習資源進行完善與評價。教師也可以賦予特定學生為助教角色,對教學資源進行協助管理。
1.2 教學支持模塊
主要包括課程的上網發布,課程管理、作業系統、考試系統。完成課程的設定、教學進度安排、教學路線安排、發布作業、在線測驗等功能。包括測驗試卷的生成、測試過程控制系統和測試結果分析工具,通過為學生提供一系列輔助學習工具來支持學生在網上的學習和探索。
1.3 交流模塊
在網絡教學平臺中,教師與學生、學生與學生之間時空分離,如何實現師生與生生間的交互,成為交流模塊設計的關鍵所在。網絡上的交流可以分為實時與非實時兩種:本系統采用聊天室的方式實現實時的交互;而在非實時的交互中,可以分為兩個子模塊:一是教師按交流的內容創建論壇板塊,以傳統BBS的方式進行討論;另一種是教師按一定邏輯關系把學生劃分為多個協作學習小組,每個學習小組相當于一個微型課程,可以設置小組助教,并具有獨立的資料庫,論壇,聊天室等。小組內交流完成后,還可以進行小組間的交流匯總。
1.4 教學管理模塊
教學管理模塊可以劃分為課程管理子模塊和教學追蹤子模塊。課程管理子模塊中,教師可以對課程進行各種設置,并對學生進行各種角色的設置。教學追蹤子模塊是教學管理模塊的核心,也是整個系統的核心功能之一。在本子模塊中,教師可以針對某學生,追蹤他的學習情況(登陸情況、資源瀏覽情況、習題完成情況、與各階段測試結果等等),也可以針對某一資源、或者某一試題,進行統計,反饋全局的完成情況。教學追蹤子模塊為教師掌握整體與個體學習進度,并制定下一步教學計劃提供了關鍵依據。
2 系統技術的實現
目前,網絡教學平臺有很多,有商業公司開發的, 也有開源免費使用的。比較流行的有Blackboard、Claroline、LearningSpace 、Moodle 、Sakai 、清華教育在線、科建脈望網絡學習平臺LearningField、北京網梯多媒體網絡教學系統、南京易學的天空教室等等。Blackboard等商業版平臺功能比較多,但價格也相對高昂,而且代碼加密,不可能根據自己需求進行二次開發。若完全進行自主開發,需要投入的人力比較多,而且開發與調試的周期比較長;在測試過多個開源平臺后,發現Claroline(諾聯)系統的代碼結構清晰,系統擴展性很好,系統架構也與本系統需求極為相似,于是決定采用在Claroline系統上進行二次開發的策略。
2.1 Claroline簡介
諾聯Claroline 是由比利時魯文大學開發的一個優秀的學習管理系統,現在世界上百個大學、學院以及私人組織都在使用。它是一個交互的學習環境,允許老師通過網絡創建并管理他們的課程。還是一款遵照開放源代碼協議(GUN Public License)的免費軟件,因此可以根據學校實際需要來修改源代碼,定制特定功能。
2.2 Claroline的安裝與配置
claroline基于Linux+Apache+MySQL+PHP 體系構建,也可以在Windows 環境下穩定運行。因此,可以在Windows下進行二次開發與測試,在Linux系統中正式發布與使用。Claroline系統可以在其官方網站http://www.claroline.net下載,包含Windows版本和Linux版本,用戶可以根據需求選擇下載。Claroline本身帶有安裝配置文件install.php,安裝過程也比較直觀與人性化,不過要注意的是,Claroline需要php4.0、mysql4.0以上版本,并且需要在PHP配置文件php.ini中設置參數:register_globals = on ,否則會出現用戶無法登陸的情況。
2.3 二次開發使用的技術
2.3.1 PHP.MVC框架
PHP.MVC是PHP Web應用程序的一個開源框架,它實現了模型-視圖-控制器(MVC)設計模式——Web應用程序的工業標準,鼓勵基于Model2架構的應用程序設計。這種開發模式允許網頁或其他顯示內容從內部應用程序代碼中分離出來,讓設計者和程序員更容易地集中于他們各自的專業領域。這個框架提供了一個單獨入口點的控制器。這個控制器接受HTTP請求,并根據配置文件分配給相應的動作處理。
2.3.2 AJAX技術
AJAX全稱為“Asynchronous JavaScript and XML”(異步JavaScript和XML),是指一種創建交互式網頁應用的網頁研發技術。事實上,Ajax并沒有創造出某種具體的新技術,而是一個結合了多種技術的WEB開發模式。在AJAX模型中,在客戶端和服務器之間加了一個中間層,即AJAX引擎,采用JavaScript編寫并且通常在一個隱藏的框架中。在會話的開始,瀏覽器加載這個引擎,客戶端通過JavaScript調用AJAX引擎向服務器端發出HTTP請求,但它并不等待請求的響應,用戶可以繼續瀏覽或交互。當服務器端數據返回時,AJAX引擎接收數據,并指定JavaScript函數來完成相應的處理或者頁面的更新,而不是刷新整個頁面,從而實現用戶操作與服務器響應的異步化。
在Claroline中引入AJAX技術,能更好的提高系統的交互性,如在在線聊天子模塊中,原系統需要頁面內嵌入iframe,通過定時刷新iframe載入聊天數據,引入AJAX技術后,可以模擬出監聽的效果,而不用通過刷新頁面重載數據。
2.3.3 流媒體視頻應用技術
視頻教學資源具有“提供多種感官刺激、具有豐富的表現力、教學過程的可分離性”等多方面的優點[1],因此,視頻資源廣泛應用各種網絡教學平臺中。但由于視頻資源體積一般比較大,下載往往需要很長的時間,所以,必須在網絡教學平臺中引入流媒體技術。流媒體是一種可以使音頻、視頻和其它多媒體在Internet上以實時的、無需下載等待的方式進行播放的技術。流媒體最大的特征在于其“流式”傳輸方式,用戶不必像傳統下載方式那樣等到整個文件全部下載完成,而是只需經過幾秒或幾十秒的啟動延時即可進行播放。
現在比較通用的流媒體服務器軟件有微軟公司的Windows Media Server和RealNetworks公司的Helix Serve。因Helix Server系統完全兼容Windows與Linux操作系統,支持的視頻格式亦比較多,除支持RealNetworks公司本身的RM、RMVB格式外,亦兼容微軟的ASF、WMV格式和當前比較流行的MP4、3gp等手機視頻格式,所以本系統采用Helix Server在Linux下搭建流媒體服務器,并用RealNetworks公司提供的Helix Producer進行流媒體視頻格式的轉換。因為HTTP協議是無狀態的,并不適合于大文件的傳輸,因此用戶通過FTP的方式對流媒體文件進行上傳與管理的操作。
3 總結
建設和開發基于校園網的網絡教學平臺,可以開發校園網絡資源,實現校園網絡教學,改變目前單一課堂教學模式,為學生提供一個獨立自主、方便實用、資源開放的學習條件。通過該網絡教學平臺,學生可以方便自主的學習,也提供了一個嶄新的交流方式,與課堂教學相互補充,構成課內外“一體化”教學體系,為創新人才的培養,全面提高教學質量開辟了新的途徑。
參考文獻:
[1] 王以寧.流媒體技術及其教育應用[J].中國電化教育,2000(11):65-67.