AutoCAD微課程在線學習系統的設計

摘 要：在大數據時代，信息化技術迅猛發展，人們的認識充滿的微特征。微課程和翻轉課堂使得學習出現碎片化，計算機輔助教育需要符合現代教育的潮流，通過PC或移動終端在線學習、在線培訓、在線考試已經成為發展的必然趨勢。本文介紹了在4G網絡升級和Wifi逐步普及網絡條件，開發AutoCAD微課程視頻，建設AutoCAD微課程學習網站，進行AutoCAD在線學習系統的設計與實現。

關鍵詞：AutoCAD；微課程；在線學習

1 AutoCAD在線學習系統的概述

AutoCAD微課程在線學習系統是PC技術、Wifi技術、微課程開發技術和移動設備終端技術相結合的在線學習平臺。AutoCAD微課程視頻時間一般約為5-10分，短小精悍，內容豐富，在該學習平臺上，學習者不受傳統學習方式的約束，不受教學條件和資源的限制，學習者通過移動終端設備如手機或平板電腦，在任何時間、任何地點進行學習，學習者可以自己調控學習進度。也可根據知識掌握的程度，進行反復學習。在學習者學習的過程中可以利用微信公眾平臺或在線進行交流和互動，及時在線解決學習過程中存在的問題，激發學習者的興趣，提高學習效率。所以AutoCAD微課程在線學習系統為AutoCAD課程教學和職業培訓提供一種全新的方式。

2 系統總體設計

在線學習系統主要通過觀看微課程視頻來實現的，因此微課程視頻的開發是實現在線學習的核心資源，整合AutoCAD實訓項目指導書等優秀教學資源。在線學習系統采用ASP.net和SQL Server數據庫為技術架構。

本系統主要用于學生按需要檢索觀看微課程視頻進行學信，為課程那個視頻存儲在服務器上。微課程視頻主要以SWF和MP4格式為主。

3 主要功能模塊設計

導航欄目中主要包括的內容有首頁、課程信息、教師信息、教學文件、教學課件、課程視頻、互動空間、在線考試等8個欄目。采用直接鏈接的導航方法進入主要模塊頁面。

3.1 課程信息模塊

主要包括AutoCAD課程簡介，課程的主要內容，AutoCAD學習輔助網站信息輔助教材等信息。

3.2 教師信息模塊

主要包括AutoCAD專業教學團隊信息、授課教師個人信息簡介、教學成果等。

3.3 教學文件模塊

主要包括AutoCAD教學指導性文件，如教學大綱、課程標準、授課計劃、實訓項目任務指導書等。

3.4 教學課件模塊

主要包括AutoCAD課程教學課件、技能競賽培訓課程、技能鑒定培訓課件等。當課件數目較多時，學習者還可以對課件的編號、名稱等檢索查找到相應的學習課件。

3.5 課程視頻模塊

主要包括AutoCAD微課程視頻、教師教學視頻、學生演示視頻等。

3.6 互動空間模塊

主要包括AutoCAD網上答疑、作業提交系統、學生成果展示欄目等。在線留言頁面學生可進行添加留言、查看歷史留言等操作，還可以查看到教師的相關回復，教師通過后臺查看留言并進行回復，使在線學習的交互性得到很好的體現。

3.7 在線考試模塊

主要包括AutoCAD試題庫、技能競賽題庫、技能鑒定題庫和在線考試系統等。

4 系統設計開發技術

4.1 B/S架構

B/S架構是指用戶使用瀏覽器向網絡上的服務器發出請求，服務器對請求進行處理，并傳回用戶所需信息。B/S結構大大簡化了客戶端的工作量，客戶端只需安裝少量必要的軟件，大量的工作將交由服務器處理。服務器主要完成對數據庫的訪問和應用程序的執行工作。它與傳統的C/S模式相比，簡化了系統的開發和維護工作。所以，我小組選擇了基于B/S模式的架構來開發。

4.2 數據庫的構建與開發

采用ASP.net和SQL Server數據庫為技術架構，建立AutoCAD教師信息庫、教學文件庫、教學指導文件庫、微課程視頻庫、試題庫、用戶信息庫等。用戶信息庫中需要包含用戶登錄、學習、上傳、信息發布、下載、練習、考試等信息。

SQL Server提供了對XML的核心支持以及在Internet上和防火墻外進行查詢的能力，提供了將Web標準作為基礎的數據庫擴展編程功能。其中SQL Server 2005更是一個強大的、更加全面的數據庫平臺。使用SQLServer2005強大的數據庫引擎為結構化數據和關系型數據提供了更安全的存儲功能。SQL Server2005結合了分析、報表、集成和通知功能，可以構建和管理用于業務的高可用和高性能的數據應用程序。

4.3 網站頁面的設計與開發

系統頁面主要采用動態網頁頁面，利用ASP.NET與數據庫結合的技術，實現Web畫面的圖文、視頻的瀏覽和管理。ASP.NET相比當前許多Web開發模式具有其強大的優勢。它使用統一的Web開發平臺，來提供開發人員快速生成企業級應用程序所需的服務。ASP.NET 是一個已編譯的且基于 .NET 的環境，可以把基于通用語言的所有程序直接在服務器上運行。可以用所有與 .NET 兼容的語言（包含.NET、C#、Visual Basic）開發應用程序。另外，任何 ASP.NET 應用程序也都可以使用整個 .NET Framework。開發者可以更加快捷的獲取此類技術的優點，包括托管的公共語言運行庫環境、類型安全、繼承等。

相比傳統的 Web 開發模型，ASP.NET提供了很多優點。

ASP.NET框架增加了VS集成開發環境中的大量設計器和工具箱。因為ASP.NET是基于公共語言運行庫，因此Web應用程序開發人員可以利用整個平臺的優勢和靈活性。.NET框架類庫、消息處理機制和數據訪問解決方案均可通過Web訪問。且ASP.NET與語言無關，所以可以選擇最適合應用程序的語言開發。ASP.NET使常見任務的執行變得更加容易，從窗體提交和客戶端身份驗證再到部署和站點配置。公共語言運行庫利用托管代碼服務簡化了開發各環節。ASP.NET采用分層配置系統，大大簡化了將設置應用于Web應用程序和服務器環境。因為配置信息是以文本形式存儲的，因此可以在任何情況下應用新設置。此應用也擴展到了ASP.NET應用程序部署到服務器。即使是在部署或替換運行的編譯代碼時，也無需重啟服務器。ASP.NET還隨附了一個設計周到的結構，它使開發人員可以在適當的層次加入自己的代碼，可以用自定義組件擴展或替換ASP.NET運行庫的任何子組件，大大提高了開發的靈活性。

4.4 微課程的設計與開發

4.4.1 微課程的設計

微課程的設計開發劃分為五個階段，分別是分析（Analysis）、設計（Design）、開發（Develop）、實施（Implement）、評價（Evaluate），被稱為ADDIE模型。 （下轉第154頁）

（上接第152頁）

4.4.2 微課程視頻開發

Adobe Captivate 軟件主要用在教育和培訓行業。教師在掌握PPT的基礎上，無需編程基礎，就可創建令人耳目一新的交互式電子課件。它也是一款屏幕錄制軟件，能記錄錄制屏幕上的演示和操作，如果連接音頻輸入設備還可記錄同步聲音。鼠標點擊處，可以加入高亮顯示或文本框的注釋和說明，同時還能記錄鼠標的運動軌跡，這是其他的錄屏軟件所不具備的，也為后續的設計和編輯帶來巨大的好處。使用 Adobe Captivate軟件設計的課件，最終可以發布為視頻格式或Flash格式的交互式內容，不再需要進一步格式的轉化和處理，就可以直接發布，省時省力。Adobe Captivate操作簡單，使用方便。具有PPT基礎的教師可以直接入門，使用Adobe Captivate制作交互式電子演示文稿或者動態演示文稿。無需受更多的技術人員制約，節省大量的制作成本。Adobe Captivate功能強大。不但可以實現錄屏，記錄聲音并同步。還能加入交互內容，同時還能添加測驗和虛擬場景，完全能滿足微課程視頻設計和制作的要求。

信息化教學手段在現代教育中的位置越來越重要，微課程設計開發技術融合了諸多信息化技術手段。Captivate軟件在交互式課件設計方面具有巨大的優勢，不需要專業的知識和技術支持即可設計內容豐富、形式多樣的課件，對于普通教師而言是巨大的福音，所以Captivate軟件將會成為微課程設計開發的主要工具之一，越來越受到人們的重視。

應用Captivate 8設計和開發微課程，基本開發流程是以幻燈片為設計基礎素材，創建基于 Flash 的仿真或演示；在幻燈片上插入不同的對象進行設計和編輯，添加具有計分和評價功能的測驗；插入音視頻和字幕，通過交互設計，最后發布為HTML5/SWF格式的視頻課件和教學內容，這是當前最為流行的微課程授課視頻。

5 結語

AutoCAD微課程在線學習系統的設計，體現了培養學習者“自主學習”的設計思想，培養了學習者的職業核心能力，給AutoCAD目前課程教學和技能培訓提供一種全新的學習方式，信息化教學條件的一種教學改革和嘗試。

在碎片化學習時代，學習者通過移動終端設備就可以實現隨時隨地的學習。教學者和學習者在線的交流和答疑有效提高了教學質量。未來在線學習和遠程教育將會成為最為重要的一種學習方式，TED是其中的一個模式。移動設備終端的學習將會成為主流的學習方式之一，在線學習將會是未來教育界的主要課題之一。