Internet遠程教學系統(tǒng)設計探討

馬敬敬

摘要：遠程教學是一種新穎的教學方式，根據遠程教學系統(tǒng)的特點，通常將其分為異步式遠程教學、同步式遠程教學和交互式實時遠程教學三種教學模式。其中，交互式實時遠程教學模式是人們所憧憬的遠程教學模式，而它對所依賴的計算機網絡和通信技術的要求也是最高的。本文主要探討交互式實時遠程教學系統(tǒng)的建設。

關鍵詞：遠程教學系統(tǒng)交互式層次結構

【中圖分類號】TP311.52

1.遠程教育

1.1關于遠程教育

遠程教育是指教與學在物理時空位置上相互分離的教育方式。隨著現(xiàn)代信息技術在遠程教育中越來越廣泛地應用，遠程教育已不僅僅是原有意義上的遠程教育，而是融現(xiàn)代信息和多媒體技術為一體的新型教育方式。

1.2遠程教育的特點

（1）通過各種現(xiàn)代遠程教育教學的交互手段，保證現(xiàn)代遠程教育得以方便、順利實施。

（2）為各遠程教育機構，提供切實可行的遠程教育操作平臺。

（3）通過學生狀態(tài)記錄系統(tǒng)、網絡測試、作業(yè)機制等系統(tǒng)，遠程教育可以提供一個適應素質教育的公正的學習評價系統(tǒng)。

（4）采用統(tǒng)一、完整的界面，教師和學生都在同一個登錄界面下以不同的身份登錄，教師能夠教師界面下完成其教學所需的一切操作，學生也能夠通過學生界面完成學習所需的一切聯(lián)結。

（5）通過提供最能體現(xiàn)網絡特色的主控式的教學模式，改變傳統(tǒng)教學中強迫式教學方式，增強學生在學習過程中的主動性。

（6）支持多教室、多科目的同時教學。

（7）能實現(xiàn)PowerPoint分頁同步瀏覽。

2.遠程教育系統(tǒng)的功能特點

交互式遠程教育系統(tǒng)是實現(xiàn)遠程教育的工具和方式，它具有4個主要特點。

1、先進性、方便性

交互式遠程教育系統(tǒng)通過一些專用的工具來實現(xiàn)其功能，這些工具主要有：BBS系統(tǒng)、郵件系統(tǒng)、電子白板、視頻會議系統(tǒng)、舉手提問功能、作業(yè)功能、網絡考試等。通過這些工具，教師在教學過程中，可以在不同的交互系統(tǒng)之間進行切換，從而提高教學效率。

2、多功能、實用性

交互式遠程教育系統(tǒng)不僅突破了教室的時空間概念，而且是基于互聯(lián)網的以學習者為中心的一種新的教學方式——教師從知識的傳授者和教學的組織者轉變?yōu)閷W習的幫助者和引導者的主控式教學方式。

3、開放性、可擴展性

交互式遠程教學系統(tǒng)能解決各種常用的教學資源和教學程序之間的兼容問題，能在Windows環(huán)境下運行各種的輔助教學程序，能夠支持所有能形成IE瀏覽的各種文件。

4、易用性

交互式遠程教學系統(tǒng)界面簡單易用，初次使用的用戶也能在半個小時內學會全部使用方法。在系統(tǒng)維護方面，無須專業(yè)人員維護。

3.系統(tǒng)設計

3.1層次化模型

系統(tǒng)層次化模型應由5層構成，每層又由不同的對象組成。遠程教學系統(tǒng)能根據所處的環(huán)境和能夠獲得的硬件、軟件支持來選擇不同的遠程教學形式。

根據這種層次化的方法，每個遠程教學系統(tǒng)都由一系列有組織的層組成，每一層代表一個子系統(tǒng)，它包含了所選擇的相應的服務對象。層中的每種對象被定義了一套與該層相關并可被執(zhí)行的特殊功能。每種對象都由能夠執(zhí)行這個服務對象所選擇的方法組成。方法是用以完成對象所提供服務的特殊策略。在遠程教學中，很多方法能實現(xiàn)特殊的教學效果，但這些方法必須依賴于特殊的遠程教學環(huán)境，不同的遠程環(huán)境有不同的方法。比如，我們在授課過程中要進行通信交流，我們把“課程通信”稱為對象，為這一對象可以選擇的方法有：電話、傳真、信函、e-mail、電視電話會議、聊天室、討論組等服務對象和方法。每個層中的對象都有一個或多個方法，這些方法決定了對象的屬性，為了建立實用的系統(tǒng)，有些對象在設計中是必須的，而另一些是可選的。在上面的那個“課程通信”對象的例子中，我們發(fā)現(xiàn)問題不在于我們是否應該選擇這個對象（因為這個對象是必須的），我們只需要為這個對象選擇合適的方法就可以了。層次間的方法使我們能夠定義相鄰層間的工作流。每一層，除了最底層，使用一系列的服務，這些服務由（N-1）層對象提供，最底層包括一些通信技術對象，這是實現(xiàn)個性化遠程教學的基礎，第（N）層為第（N+1）層提供服務，并使用第（N-1）層提供的服務。最高層給遠程教學中的教師和學生實施教學提供透明的服務。

3.2算法實現(xiàn)

有很多算法都可以根據此模型設計出個性化的遠程教學系統(tǒng)，最常用的有兩種：一種是自下而上的算法，另一種是自上而下的算法。自下而上的算法主要適用于那些在物理層受到限制的情況，比如無法連接互聯(lián)網，或者連接互聯(lián)網的帶寬受到限制。自上而下的算法主要適用于那些在物理層不受限制的系統(tǒng)，所有的遠程教學方法都可以實現(xiàn)。另外，教學平臺的設計也不可能一步到位，需要在平臺的運行過程中，不斷收集教師與學生的反饋意見，以及實際的教學數據，根據這些數據再對平臺的設計做進一步修正。

4.技術支持

（1）Web技術

Web是獨立的模塊化的業(yè)務流程應用程序，它基于WSDL（用于描述的）、UDDI（用于做廣告和聯(lián)合的）以及SOAP（用于通信的）等行業(yè)標準技術。它使用戶能夠以平臺獨立和語言獨立的方式連接不同的組件，在連接時甚至可以跨越組織邊界。

（2）數據挖掘技術

數據挖掘技術尤其是Web挖掘技術對于遠程教學系統(tǒng)有很重要作用。

（3）瀏覽器/服務器技術（B/S技術）

B/S技術是在服務器和瀏覽器之間建立相應通道，使客戶能夠通過網絡訪問和使用服務器提供的各種信息和服務。通過數據庫系統(tǒng)的實現(xiàn)，并結合JAVA、CGI和Web等技術能實現(xiàn)更好的效果。

結論

遠程教育系統(tǒng)作為一種嶄新的教育模式，可以最大限度利用現(xiàn)有教育資源，是實現(xiàn)高等教育大眾化、現(xiàn)代化、終身化和國際化的新型教育形式和必然途徑。隨著現(xiàn)代計算機技術、網絡技術、通信技術、多媒體技術、數據庫技術和人工智能技術的發(fā)展，遠程教育系統(tǒng)也越來越被更多的教育機構所采納，成為實現(xiàn)現(xiàn)代教育必不可少的途徑之一。

參考文獻

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