平台功能设计
网络教学平台由教师模块、学生模块和管理模块三大部分组成,三个模块之间相互关联,构成一个完整的网络教学系统。平台功能框如图1所示。
教师模块与学生模块
教师模块与学生模块互相交互,主要包含以下功能:
(1) 网络课程:网络课程是网络教学平台的主要功能,教师和学生可以通过此模块实现网上交流。教师可以实现课程添加、修改,教学资源维护等功能;学生可以浏览或下载教学大纲、授课教案、教学课件等内容,可以观看教学录像。通过此平台学生可以自主预复习,把传统的学习过程变得更加方便灵活。
(2) 网上作业:教师可以在网上发布和批改作业,学生可以在线提交作业。
(3) 在线测试:教师根据各章节设置习题,学生可以进行在线测试以检测学习效果。
(4) 网上答疑:学生可以在此模块中提出问题,教师进行答疑。教师也可以在网上发布讨论题,引导学生进行学术研究和讨论
(5) 远程教学:可以利用校园网实现在中控教室授课,多个分控教室听课的功能,主控教室可以与分控教室进行视频和音频的交互。
(6) 教学意见反馈:学生可以对网络教学提出各种建议或意见,便于学校不断提高网络教学水平。
管理模块
管理模块分为人员管理、课程管理、作业管理和教学意见反馈管理。
(1) 人员管理:包括系统管理员、教师管理和学生管理。不同的人员具有不同的权限。
(2) 课程管理:可以对所有课程和课程中包括的教案、课件、视频等教学资源进行管理。
(3) 作业管理:可以对所有课程的作业进行管理。
(4) 教学意见反馈管理:对学生提交的建议或意见分类汇总,向相关部门转发。
开发方法
开发环境
本系统是在Microsoft公司的ASP.NET2.0开发环境中使用VB.NET及MS SQL Server 2005设计开发的。采用浏览器/服务器(Browser/Server)模式。
开发工具
开发工具数据库:Microsoft SQL Server 2005:
技术平台:Microsoft.NET Framework 2.0版本;
开发平台:Microsoft Visual Studio.NET 2005:
开发语言:ASP.NET 2.0,ADO.NET,采用VB.NET实现。
设计方法
本系统采用结构化设计方法。结构化设计方法主要强调三点:
(1) 模块内部程序各个部分要进行自顶向下的结构划分;
(2) 各个程序部分应按功能组合;
(3) 各个程序部分的联系尽量使用调用子程序方式。
相关技术的设计
用户的身份及权限检证设计
该平台分为三种用户身份:管理员、教师及学生。所有用户均登录后才能进入平台。为了保证系统的安全性及方便管理,系统没有设置用户注册功能,所有用户信息由管理员逐个加入或批量导入数据库。用户登录时,ASP.NET应用程序进行帐号和密码的审核。当用户进入其他页面时,先判断用户是否经过身份验证,如果为假,则进入错误页面。如果为真,还要验证用户是否属于指定角色,从而判断用户是否有该页的访问权限。
防止用户SQL注入的设计
SQL注入是将SQL代码传递到应用程序的过程。SQL代码不是按照应用程序开发人员预定或期望的方式插入,如果在对登录身份的验证时,出现SQL攻击,将会给系统安全性造成极大的隐患。本系统的设计采用ASP2.0登录控件,用户名和密码的校验不需要用户写SQL语句,避免了SQL注入攻击的危险。
网络流式传输的设计
网络流式传输采用ASF(AdvancedStream Format)技术。ASF是一种包含音频、视频、图像以及控制命令、脚本等多媒体信息在内的数据格式, 流式传输避免了用户必须等待整个文件全部从Internet上下载才能观看的缺点,通过分成一个个的网络数据包在Internet上传输。当文件在客户机上播放时,文件的剩余部分将在后台从服务器内继续下载,只需经过几秒或十几秒的启动延时即可进行观看。因此,它是一种可以使音频、视频和其他多媒体能在网络中以近乎实时地边下载边播放技术。流式传输不仅使启动延时大大缩短,而且不需要太大的缓存容量,由于实时播放的整个媒体并没有形成完整的文件,很好地解决了盗版问题。
本教学平台采用了人性化的设计,符合教学实际,强化了教师与学生的交互性,弥补了传统教学的缺陷,提高了学生的自学能力,达到了自主学习和协同学习的目的。建设网络教学平台不是一个新的观念,但从发展的角度看,建一个功能教完善的网络教学平台是一项重要的任务。