網絡程序設計課程資源網站的設計與應用

王璐　于超　彭馨儀　王國春

摘要：針對網絡程序設計課程教學中存在的問題，構建了一種課程資源建設的四維模型，設計并實現了網絡程序設計課程資源網站，探索了利用網絡課程資源輔助教學的途徑與方法，收到了良好的效果，有效地提高了教學質量。

關鍵詞：課程資源；網絡程序設計；四維模型；Aiax；MVC

1引言

網絡程序設計是計算機科學與技術專業一門重要的專業核心課程，其教學目標是為了培養學生面向對象程序設計的思想，提高學生程序設計的能力。該課程組主要講授Java語言的基礎知識、面向對象程序設計方法、多線程、GUI、文件操作等內容，在Java EE平臺架構的學習過程中扮演了非常重要的作用。然而．傳統的網絡程序設計課程教學存在一些不足之處，如講得多、練得少，注重語法知識、輕視編程思想；注重課堂學習、輕視課外自學；教材內容滯后于技術發展等。為此，如何改進網絡程序設計課程的教學方法和手段，受到廣大任課教師的關注。

隨著教育技術的迅速發展，特別是基于Internet技術的廣泛應用，基于Web的課程資源建設與利用是改革教學手段、提高教學質量的重要途徑。課程資源是課程要素來源以及實施課程的必要而直接的條件，對課程資源的開發利用，是課程教學改革的重要內容之一．也是教學質量提高的途徑。構建網絡程序設計課程資源網站，利用Internet環境中具有針對性的數字化資源進行有效的教學活動．充分發揮學生在學習過程中的主觀能動性，將更有利于教學目標的實現。

2網絡程序設計課程資源網站的設計

2.1課程資源的四維模型構建

根據網絡程序設計課程的特點及需求，以課程平臺為載體，構成以信息、人員、過程、技術為核心要素的循環往復的有機整體．建立網絡程序設計課程資源四維模型，彼此相互補充、共同發揮作用。網絡程序設計課程資源四維模型如圖1所示。

(1)信息資源

以課程知識框架為基礎，以多媒體形式呈現與知識內容密切相關的信息，主要包括基本信息、導航信息、內容信息、參考信息等，如課程標準、學習指南、教學錄像、電子教案、課件、試題庫、參考文獻、推薦站點等。

(2)人力資源

學習者在學習過程中維持可持續發展的外部動力源泉，主要包括教師、同學、專家等，這三種角色在學習過程和問題解決過程中答疑、交流、互動、合作。

(3)過程資源

學習者在利用網絡進行學習的過程中與他人或機器進行交互時產生的一切再生資源，也是監控、記錄、評價學習者在學習過程中做什么、怎么做、做的怎樣的重要依據。

(4)技術資源

既包括教育教學活動中所運用的物質工具資源，主要包括技術設備、教學系統等資源，同時包括在解決教育教學問題過程中所運用的技巧、策略、方法，以及蘊涵在其中的教學思想、理論等，如編碼規范、常見問題、常用工具、安裝演示視頻等。

2.2網絡程序設計課程資源網站的架構設計

網絡程序設計課程資源網站可充分發揮其在課堂教學和課外輔助教學中的作用．提供豐富的優質教學資源、良好的反饋機制和高校的互動功能，包括資源庫、教材、互動交流以及后臺管理四大模塊，網站架構如圖2所示。

①資源庫

在多年的理論、實驗以及課程設計的教學過程中．課程組教師通過在教學第一線對學生的指導，充分了解學生在學習和實踐中常見的典型問題，根據實際需要，進行了資源庫建設，其中包括根據教學標準制定的各種文件、針對初級階段和實踐教學的試題庫、進行項目開發實踐的工具庫、基于項目驅動的教學案例庫、進行課后練習及自評自測的習題庫等。所有資源通過文本、圖形圖像、動畫、音頻、視頻等形式展現，供學生閱讀、理解和掌握。

值得一提的是，在進行案例庫建設時，我們將優秀的學生作品進行展示，讓學生在實踐的過程中體會學有所用，很好地激發學生的學習興趣。

②教材

課程組教師在積累了多年教學經驗的基礎上，積極進行教材紙質教材以及電子教材的開發。其中，自編教材已于2008年出版，精心制作的多媒體課件也在“全國多媒體課件大賽”中獲獎．同時實驗指導書、實訓指導書等歷經多次修改也已日臻完善，還精心制作了視頻演示文件以及教學錄像，作為課堂教學的有力補充，方便學生課后自學。

③互動交流

主要分為兩個模塊：輔導答疑和心得交流。在課堂教學中，由于學時限制，不可能用過多時間進行交流討論，網上的互動交流區可以成為學生之間以及學生與教師之間進行教學交流的重要園地。教師和學生可以經常就一些熱點及前沿問題進行提問，啟發學生思考。

④后臺管理

通過本網站教師能夠有效利用平臺提供的技術手段對學生的學習情況進行監控。教師可以統計學生登錄的次數、上交作業情況、提問次數以及在線考試的成績，全方位的了解每一個學生的真實學習狀況．從而有根據地對學生的學習進行指導調節。

3網絡程序設計課程資源網站的實現

網絡程序設計課程資源網站由課程的相關教學資料和為學生自學提供教學資源的教學服務與管理支撐體系構成。針對網絡程序設計課程資源網站的相關需求，我們采用面向對象的軟件工程方法，采用MVC三層架構，以SQL Server2005為數據庫服務器，以Tomcat為web服務器，以Rational Rose為建模工具，進行網站的設計與開發。

3.1界面設計

進行界面設計時，在主功能窗口和首要導航位置突出了課程的內容以及學習導航，一級導航主要包括：課程介紹、課程資源、課內練習、實戰演練、教學視頻、互動交流以及相關資源．具體如圖3所示。

3.2數據庫設計

結合數據庫概念模型、數據結構以及實體之間的關系，形成本課程資源網站的數據庫結構．具體包括以下6張表：

(1)用戶信息表．表名users=(用戶ID、密碼、權限)

(2)上傳文件信息表．表名uptask=(文件編號、文件名、存儲路徑、上傳時間)

(3)帖子信息表，表名talk=(帖子編號、標題、內容、發帖時間、發帖人、所屬模塊)

(4)學生成績信息表，表名score=(用戶ID、考試名稱、考試成績)

(5)留言信息表，表名message=(留言編號、標題、內容、發表時間、發表人、回答)

3.3關鍵技術

網絡程序設計課程資源網站在設計與實現過程中采用了Ajax、MVC等關鍵技術，具體如下：

(1)Ajax技術

Ajax技術是一種創建交互式網頁應用的網頁開發技術．可用于創建更好更快以及交互性更強的Web應用程序。本網站的設計大量的采用了Ajax技術，以此提高系統的性能，實現頁面無刷新，增添了系統的智能化。

(2)基于MVC的三層架構

MVC包括Model、View、Controller三部分，其中，Model層實現系統中的業務邏輯，通常用JavaBean實現；View層用于與用戶進行交互．通常用JSP來實現；Controller層是Model與View之間溝通的橋梁，它可以分派用戶的請求并選擇恰當的視圖以用于顯示，同時它也可以解釋用戶的輸入并將它們映射為模型層可執行的操作。網站基于MVC三層架構進行設計，使得整個系統更加靈活，伸縮性強，便于日后升級和修改。

4網絡程序設計課程資源網站應用實踐

通過2年的教學實踐，利用網絡程序設計課程資源網站輔助課堂教學，取得了良好的教學效果，許多同學通過了Sun公司的SCJP認證以及全國計算機技術與軟件專業技術資格考試，學生在各級各類比賽中頻頻獲獎，在各級ACM大賽中也取得了優異的成績，學生一次性就業率明顯提高，用人單位評價學生職業素質、職業能力較強，上手快、后勁足。

利用Internet環境中具有針對性的數字化資源和有效的教學活動，可以幫助學生有效的開展學習，不僅提高了課程的信息化水平，而且有效地解決了傳統教學中存在的許多問題，從而提高了教學質量。同時，該網站有望在其他程序設計類課程中得到進一步的推廣，對課程的教學改革與實踐具有一定的指導和借鑒作用，具有良好的應用前景。

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