基于Nginx的數字化課程資源教學應用研究

摘要：在我國教育信息化進入2.0時代，并積極“推進新技術與教育教學的深度融合”[1]的背景下，作者以Nginx服務器為平臺，依托一門課程，搭建數字資源庫，基于Wi-Fi網絡來開展教學應用，為促進數字課程資源的有效利用進行了有益的探索。

關鍵詞：信息化教學;課程資源庫;Nginx服務器

中圖分類號：G40-057 ?文獻標識碼：A ?論文編號：1674-2117（2019）13/14-0165-04

隨著教育信息化2.0時代的開啟，為適應信息化教學的要求，一線教師紛紛建設了大量的數字化教學課程資源。筆者承擔了多年的“通信工程制圖”課程的教學任務，收集和開發制作了許多課程資源，但是這些資源并沒有得到充分、有效的利用，沒有發揮出應有的教學效益。本文通過研究使用Nginx服務器，嘗試將數字課程資源有序地組織起來，利用Wi-Fi網絡進行資源共享，在課程教學中“充分、合理運用數字教育資源開展教學”[2]，改善了教學效果，提高了學生學習效率和教學質量。

● 基于Nginx服務器的教學應用平臺搭建

1.Nginx服務器配置

Nginx是一款輕量級的開源Web服務器軟件，配置簡單，支持大容量的并發連接，消耗資源少。[3]從網站下載對應版本的軟件包，解壓到指定的位置，得到一個名為D：＼nginx-1.14.0的文件夾（筆者使用的是Windows穩定版1.14），用記事本程序打開子文件夾conf下的nginx.conf文件，修改配置語句如下：

#電腦處理器內核數，默認值為1。

worker_processes ?4;

在http{}這節代碼段中，對Nginx服務器進行配置，即在server{}這子節中，配置了服務器IP地址和端口號，修改了字符集。出于便于管理和使用便利的目的，目前是設定在無線局域網環境下使用，另外Windows系統中有些服務可能會占用http默認的訪問端口80，因此配置了內網IP地址，指用了8000端口作為http訪問端口。

在location{}代碼段中對網站根目錄進行設置，指定為D：＼TXCAD，Nginx默認是不允許列出整個目錄的，為方便學生瀏覽目錄，啟用了目錄瀏覽功能。其他配置語句采用默認值，此處省略不列出來。筆者的http{}代碼段詳細配置如下。

http{

#其他語句采用默認值，從略。

……

server {

listen ? ?8000;

server_name ?192.168.8.222;

charset gbk，utf8;

#access_log ?logs/host.access.log ?main;

location / {

root ? d：/ TXCAD;

index ?index.html index.htm;

#打開目錄瀏覽功能，支持在線瀏覽，要添加下面4條語句。

autoindex on;

autoindex_exact_size off;

autoindex_localtime on;

add_header Content-disposition "inline";

}

#其他語句采用默認值，從略。

……

}

}

下面是Nginx常用命令：start nginx啟動nginx服務器;nginx -s stop強制關閉服務器;nginx -s quit安全關閉服務器;nginx -s reload改變配置文件nginx.conf的時候，重啟nginx工作進程，使配置文件生效;nginx -s reopen打開日志文件。要在命令提示符窗口中，進入Nginx的目錄下才能執行這些命令，如下頁圖1所示。

采用Nginx服務器的好處有以下幾點：管理簡單，不需復雜配置，用簡單的命令就能啟動或停止服務。網站資源發布極為簡單和方便，將要共享的資源拷貝到Nginx服務器目錄下即可。對硬件要求不高，支持多用戶并發連接，每連接占用資源少，普通的筆記本電腦就可以支持。

2.課程教學資源庫構成

為了進行信息化教學和促進學生自主學習，筆者把積累的“通信工程制圖”課程的教學資源進行了細致的篩選和整理，將其分成電子教案、PPT講稿、微課視頻、習題操作演示、通信工程圖紙案例、學生作品等多個類別，以子文件夾的形式存放到服務器根目錄下（D：＼TXCAD中），該課程資源庫結構與Nginx服務器目錄對應關系如下頁圖2所示。

Nginx服務器能作為文件服務器使用，支持文本文件、Office文檔、PDF電子書、圖片、音頻、視頻等多種文件類型。前面已經提到，Nginx打開了目錄瀏覽功能，使用者通過瀏覽器能瀏覽服務器中的資源。Nginx服務器對圖片、TXT文檔等幾種文件可以在線瀏覽，但Office文檔、PDF文檔等這幾類文件默認為下載方式。PDF文件支持跨平臺瀏覽的富媒體電子文檔，具有體積小、容量大、安全性高的優點。為改善體驗，方便學生通過手機終端查閱這些教學資源，借助pdf.js插件實現在線瀏覽。PDF.js是一款開源的PDF文檔讀取解析插件，能實現以Web網頁方式直接瀏覽PDF文檔。

● 搭建基于Wi-Fi資源分享平臺

信息化教學是指在教學中應用信息技術，從而提高教學質量、效率和效益。開展信息化教學，一定要有信息基礎設施作為依托，網絡是關鍵的信息基礎設施，根據筆者所在單位的網絡現狀，目前還無法搭建個人服務器，因此考慮自行組建Wi-Fi無線局域網。采用自建無線局域網有如下優勢：網絡結構簡單，容易搭建;網絡管理簡單，不需進行復雜的設備管理、網絡管理、用戶管理;網絡安全有保障，不用作防病毒反木馬設置;學生智能終端無線接入方便。

Wi-Fi平臺組網方案很簡單，教師計算機作為Nginx Web服務器，用一臺LF-DR3800無線路由器作為無線局域網的中心，學生使用智能手機、平板電腦等智能終端訪問教師計算機上的Nginx服務器，如圖3所示。學生用智能終端加入Wi-Fi熱點，用一般的瀏覽器就能無線訪問Nginx服務器中的數字化課程資源，實現了低成本的資源共享。

● 在信息化教學中應用探索

1.制作學習導航，引導學生瀏覽課程資源

為促使學生完成教學任務，達成教學目標，引導學生自主學習，筆者采用網頁編輯軟件制作任務單、學習導航。使用的Lauyan TOWeb是一款小巧實用的Web網頁制作軟件工具，支持HTML5以及css技術，很容易實現跨手機平臺應用，降低了開發難度。

在局域網環境中，一般沒有配置域名解析服務器，學生終端訪問Nginx服務器需要在瀏覽器地址欄中輸入教師計算機服務器的IP地址和端口號，造成了使用上的不方便。因此，筆者將網頁訪問地址生成為二維碼圖片，學生用手機或平板電腦掃描二維碼即可便捷加載資源網頁。

2.通信工程圖紙高清展示

筆者以前講授“通信工程設計制圖”課程時，向學生演示講解CAD圖紙案例，需要將圖紙打印出來或轉換為PPT圖片。但受到打印機或投影儀這些外設分辨率不高的影響，學生在觀看時普遍感覺到圖片清晰度低，品質差，看不清圖紙細節。目前學生用的智能手機或平板電腦的屏幕分辨率都很高，可以查看高清的圖片或PDF電子書，所以，筆者將案例圖紙轉化為高清圖片或高清PDF電子書存放到Nginx服務器中，使學生能用智能終端下載或在線查看。

3.學生作品展示與互評

筆者將學生的作業、作品收集到服務器，學生可自行瀏覽、觀摩、學習。同時，將其中的典型例子展示出來，引導學生進行評點交流。對比分析之后，學生才會明白與其他人之間的差距、不足在哪里，才會知曉通信工程項目怎樣設計更合理、圖紙怎樣繪制效率更高。這樣的互動學習提高了學生的學習興趣和參與度，學生通信設計、制圖的能力有明顯提升。

4.實時擴充教學資源庫

Nginx發布資源很方便，只要將文件拷貝到Nginx虛擬目錄中就可以馬上發布。在平時，可以將收集、制作的課程資源不斷地充實到資源庫中。除此之外，一些在課堂教學中生成的教學資源，如教師現場操作演示和學生展示互評等活動中拍攝的照片、短視頻等，也能立即擴充到Nginx服務器中，分享給學生。

● 結語

教育信息化實現過程任重道遠，教師要從現實條件出發，充分利用各種信息技術手段，吸引和引導學生參與到教學中來，改善學生的學習體驗，提高學生的學習效率、質量和效益。本文提到的利用Nginx服務器來建立信息化教學資源庫，使用Wi-Fi平臺來共享資源，使得教師在平時收集的教學資源得到了很好利用，為開展信息化教學的提供了有力的支持。因為計算機局域網與廣域網技術是相通的，因此當校園網絡環境能滿足自建個人服務器時，上述已建好的課程資源庫能順利地遷移過去，不會造成浪費或重復建設。

參考文獻：

[1][2]中華人民共和國教育部.教育信息化2.0行動計劃[Z].2018-04-13.

[3]Chiler.Nginx在windows上安裝及Nginx的配置及優化[EB/OL].https：//www.cnblogs.com/Chiler/p/8027167.html.

作者簡介：何亮（1973—），男，漢族，本科，講師，主要研究方向為移動通信技術，從事專業教學和相關教研教改工作。

基金項目：湖南省教育科學“十二五”規劃課題“基于WiFi教室的信息化教學方式的研究”（編號：XJK015CZY088），項目主持人何亮。