基于BS模式的网络教学辅助系统的设计与实现

基于B/S模式的网络教学辅助系统的设计与实现本文介绍了基于B/S模式的配合课堂的网络教学辅助系统中“教师在线教学管理”子系统的设计和实现方案。

教师在线教学管理子系统是教师发布教学信息、提供教学资源、配合课堂进行教学指导、布置作业、网上教学交流、了解学生情况的窗口。

在整个系统中,教师是网站信息的提供者,是系统应用的指导者。

在线教学管理除了具备传统课堂教学管理功能外,还具有应用信息技术特有的网上课堂的教学管理功能。

子系统运用二层页面及其框架结构和数据库表的联系实现动态的网上教学平台管理。

[关键词]在线教学;动态管理平台;设计;实现[中图分类号]F270.7 [文献标识码]A [文章编号]1673-0194(2006)06-0056-03教师在线教学管理子系统是我们承担的“电算化类课程网络教学辅助系统”的重要组成部分。

教学辅助系统的目标是为传统的班级授课模式提供一个扩展的网上教学平台,作为课堂教学的补充。

本文介绍其中的教师在线教学管理子系统的设计和实现方案。

一、教师在线教学管理子系统的设计1.设计思路(1)在线教学管理子系统是教师课堂教学管理的延伸作为辅助传统课堂教学的网上教学平台,必须与课堂教学融为一体,是教师实施教学的另一方讲台。

由此,教师在线教学管理子系统首先要具备传统课堂教学的管理功能。

例如,有哪些学生选课、授课的内容与进度、布置作业、疑难解答,等等。

另外,网上教学平台不受时空的限制,可以弥补传统课堂教学的不足,在线教学管理子系统还须具备网上课堂的管理功能。

例如,越来越多的教师在课堂教学中使用PPT,这使课堂信息量大增,不少学生难以短时间内接受这么大量的信息“轰炸”,在线教学平台可以缓解这一矛盾。

教师可以通过子系统提供的上传功能提前将课件传到网上平台,通过公告栏公布授课计划,进行课前指导,让学生在课前按老师的思路预习,了解内容要点,课后有针对性地复习,掌握课堂所学。

(2)在线教学管理子系统要满足因人施教的管理需求在线教学管理子系统还应致力于满足不同层次和不同类型学生学习的需要。

传统课堂教学中,教师只能根据大多数学生的情况进行授课,难免会使有的学生“吃不饱”,有的学生“吃不下”;另外,传统的课堂教学活动是通过教师与学生面对面的交流展开的,对于一些性格内向的学生就很难有机会发表自己的意见,教师也不好掌握。

通过网上课堂,教师可以针对不同类型的学生进行学习指导,学生也能把自己的要求及时反馈给教师。

这种非面对面的交流方式便于师生之间进行有效沟通,充分发挥学生的主动性和探索精神。

(3)在线教学管理子系统要构建成一个通用和灵活的教学辅助平台在实际的教学活动中,经常是一个老师在一个学期讲授多门课程或多个老师讲授同一课程名的课程。

在线教学管理子系统应该针对实际的教学管理活动提供支持,即子系统要按每个老师所授的每门课程开设一个独立的网上教学空间进行管理,使一个老师承担的多门课程或多个老师承担的同名课程在这个平台上进行辅助教学都不会相互影响,因此,子系统设计时要考虑网上课堂的通用性、灵活性和互斥性。

(4)在线教学管理子系统要方便教师进行网上教学管理活动在线教学管理子系统是教师发布教学信息、提供教学资源、配合课堂进行教学指导、布置作业、网上教学交流、了解学生情况的窗口。

在整个系统中,教师是网站信息的提供者,是系统应用的指导者。

在线教学管理子系统的设计要方便教师上网进行教学管理活动,要能根据教学的进度适时地对课件信息进行更新、对题库进行维护、对选课学生进行管理,等等。

因此,上网操作是否方便直接影响到教师发布信息的速度和热情。

由于整个教学辅助系统采用B/S(浏览器服务器)模式,系统结构已经解决了教师上网和操作的便利性,应用软件设计时要考虑对课程、课件以及选课学生的动态管理的操作简便性。

2.子系统功能设计教师在线教学管理子系统是在传统的班级授课基础上提供网上教学辅助的功能,所以每门课程的在线教学活动要与课堂教学进行一体化管理。

传统班级授课模式中,教师的教学管理流程一般是:对所授班级的学生指定教材和参考书——按教学计划授课——对学生的问题进行答疑——与学生就有争议的问题进行讨论——布置作业——安排考试以检查学生的学习情况——组织学生上机操作(电算化类课程)。

根据班级授课模式的教学环节以及网上教学辅助的特点,在线教学管理子系统的主要功能如下:(1)对课程的授课对象(学生)进行管理教师用自己的ID登录在线课堂后,要认识自己所授课程的班级的学生以及选课的学生,这样才便于辅助课堂教学。

系统是按每个班级的每门课程在网上独立开设课堂,在线教学管理子系统给授课教师提供了对网上课堂的学生进行管理的功能,即批准或取消学生选课、查看选课学生的基本情况。

(2)对课程的教学课件进行管理在线教学辅助系统中最主要的教学资源是各类教学课件,它们是教师辛勤劳动的成果,同时也是辅助课堂学习、提升学生的学习热情、满足各类学生学习需求的内核。

网上课件的形式可以充分利用多媒体等现代信息技术,课件的内容也可以多种多样。

例如:课程讲义、教学大纲、教材及参考文献、案例分析、业务模拟、共性的疑难问题解答、共享的实习软件,等等。

课件管理的功能主要包括上传课件、查阅已上传课件、删除课件及修改课件内容等。

(3)作业与在线测试管理作业和课堂测试(考试)是巩固和检查教学效果的手段。

网上教学课堂为教师布置和批改作业、学生接收和递交作业提供灵活机动的时空;另外,教师可以根据教学需要,布置各个章节的在线自测练习,以便及时掌握学生的学生情况。

因此,作业管理给教师提供了在线布置作业,接收学生递交的作业并在线批阅等功能;在线测试管理给教师提供了在线出题、评分、查询学生的答题情况,以及题库管理,包括增加题目、删除题目、修改题目等功能。

(4)答疑与教学沟通管理经常了解学生对课程教学的需求并针对他们提出的问题予以解答是提高教学质量的有效环节。

在线教学管理子系统提供了疑难解答、公告、短消息、网上教学论坛等多种形式支持这一教学环节。

对于经常出现的共性的疑难问题可以通过疑难解答课件进行解答,系统提供了上传、修改和删除疑难解答课件的功能模块;也可以通过公告的方式给出答题思路,学生登录该门课程的网上课堂时就能看到,系统给教师提供了发布、删除、修改公告的功能模块。

对于一些不愿意直接面对面提问的学生或一些敏感问题,可以通过短消息方式进行一对一的解答,系统具有编辑、发送、删除短消息的功能模块。

对于一些热点问题或即兴问题可以通过网上教学论坛的方式进行在线讨论和解答。

二、教师在线教学管理子系统的实现网络教学辅助系统的体系结构采用三层B/S应用模式,教师通过客户端的IE浏览器直接登录教学网站,就能进行在线教学管理的操作。

整个系统采用动态网页设计技术JSP(Java Server Page),以实现对课程、学生、教师等信息的动态管理和人机交互式的教学管理功能。

应用软件采用MVC(Model/View/Control)结构,即在线教学管理的业务处理逻辑(模型M)、页面显示(视图V)、业务控制逻辑(控制C)三个部分的编程独立开来,便于程序的开发和维护。

以下介绍子系统实现的主要特点。

1.应用数据库表实现在线教学课程信息的动态管理由于教师在线教学管理子系统要实现按每个教师每个学期开的每门课进行网上课堂的管理功能,而每个学期网上开设多少个课堂、每个课堂的授课教师、授课对象、课件资源等信息都是动态变化的,这是一种动态的网上课堂管理,涉及多个页面、多个功能,所有的操作都要与数据库联系。

系统为这些,动态信息设计了以下主要数据库表:(1)教师表。

存储有权进行在线教学管理的教师个人信息。

(2)课程表。

存储每个学期网上辅助的课程的基本信息。

(3)课件表。

存储每门课程的课件存放路径。

(4)公告表。

存储教师发布的公告内容。

(5)作业表。

用于存放教师布置的课后作业。

以上数据库表结构用关系模式表达如下:教师{教师编号,登录名,密码,姓名,电子邮件,联系电话,所属院系,教师主页,教师基本信息,权限}课程{课程编码,课程代号,课程名称,课程性质,课时,学分,数师编号}公告{公告编号,公告标题,公告内容,发布日期,删除标志,课程编码}作业{作业编号,作业批次,作业,发布日期,课程编码}课件{课件编号,课件性质,课件路径,课程编码}授课{教师编号,课程编号,开课学期}(注:单下划线的表示是该数据表的主属性,双下划线的表示是该数据表的外码)其中,最重要的是课程表。

课程表存放课程的基本信息,是课程管理的核心,其中的课程代号是学校的统一编号,课程编码是子系统按每学期开的每个网上课堂(课头)系统自动进行唯一编码。

公告表、作业表和课件表都通过课程编码与课程表联系。

教师登录后,选择需要管理的课程,子系统就能通过课程编码找到与该课程相对应的公告、作业和课件的信息,直接列于管理页面中,方便教师进行管理,大大提高了处理速度。

为了方便教师对课件的操作和管理,课程的教学大纲、讲义、案例分析、业务模拟等课件资源都是通过课件表来管理的,表中仅存放课件在服务器中的地址,并且通过课件性质实现对课件进行分类管理,方便教师上传、修改和删除课件。

2.运用二层页面及其框架结构实现动态的网上教学平台管理在线教学管理子系统是通过二层页面及其框架结构与数据库表的联系来实现动态的网上课堂管理的。

首先,通过系统维护员将在线教学辅助的所有课程和授课教师的基本信息存储到数据库中。

教师获得在线教学管理权限后,通过登录成功的第一层页面“网上辅助教学中心”(图1)的导航条目可以进行通用操作:个人信息管理、短消息管理、网上论坛等;同时,系统会自动按教师的登录号在课程数据库中搜索该教师的网上辅助课程名并显示在页面左部。

教师点击需要进入的课堂(课程名),子系统弹出教师在线教学管理的第二层页面“在线教学管理”(图2)。

该页面的导航条目为学生管理、课件管理、公告管理、作业管理、考试管理等。

教师在导航栏中选定要进行的管理内容后,左部框架(leftframe)中将出现管理的具体功能。

如选择“课件管理”导航条后,左部框架中将列出课件管理的功能:添加课件、查阅所有课件、删除课件。

教师选定具体操作后,主框架(mainframe)中就会显示相应操作的界面。

框架的运用增加了系统的通用性,使操作更为简洁、直观。

教师在线教学管理实现的流程如图3所示。

图1在线教学管理第一层页面图3教师在线教学管理实现流程图三、结束语教师在线教学管理子系统是网络教学辅助系统的重要组成部分。

教师是教学网站教学资源的提供者和网上课堂的主角。

我们设计的第二层动态页面提供了与传统课堂教学融为一体的教学管理功能;第一层动态页面提供了网络课堂特有的功能,可以弥补传统课堂教学的不足。