摘要:遠程教育中,很多學生由于缺少交流產生孤獨感,從而導致輟學。網絡化班級管理系統主要是為遠程教育學生提供感情歸屬的目的而設計的。系統分前臺和后臺兩部分,前臺為學生提供溫馨的網上班級環境和協同學習環境,并提供人性化的管理和服務功能;后臺為班主任提供班級事務管理平臺,使班主任工作從手工化轉向信息化、自動化。
關鍵詞:班級管理;遠程教育;虛擬集體;網絡化管理
0 引言
在遠程教育中,對學生服務的重要性很早就引起教育者的關注。1978年英國學者西沃特就在其論著《遠程學習系統對學生的持續關注》里提出了遠程教育院校和教師應對學生有更多的關心。遠程教育中師生之間的交流主要通過網絡來實現,在教育過程中師生的交流往往是非實時的,其中網絡虛擬社區是交流的主要環境。在這一相對抽象的交流環境中,教師失去了通過日常行為展示和言語交流對學生施加影響的情感交流途徑;學生失去了通過彼此在公共學習中的交流增加友誼、交流經驗的途徑。調查表明很多學生表示自己在學習中感到孤獨,希望能和同學交流。
為了解決上述問題,我們設計了網絡化的班級管理系統,通過這個系統給學生提供一個虛擬的集體,使學生的心理和情感產生一種集體歸屬感,形成強大的凝聚力量和群體意識,從而幫助學生順利地完成學業。
1 系統設計
目前的教學系統體系結構主要有二類模式:C/S模式,B/S模式,兩者具有不同的特點,都有廣泛的應用?;贑/S架構的計算模式雖然計算能力強,但它需要專門的客戶端安裝程序;基于B/S架構的計算模式使用IIS在Windows 2000、WindowsNT等操作系統構建服務器,客戶端使用操作系統內置IE瀏覽器,不需要安裝專用軟件,系統功能全部在服務器端集中實現,升級和維護在服務器端進行。根據以上情況,結合當前高校學生管理實際需要以及各種實現方法的利弊,我們提出了基于B/S和C/S混合結構的設計方案:前臺為B/S結構,采用ASP.net技術進行開發,主要用于學生在線瀏覽,查詢信息,學習資料下載,視頻點播,互動等。后臺為C/S結構,采用Visual Basic開發,主要用于班主任對各類信息進行管理、報表生成、打印等。
1.1 系統功能結構圖
系統分為前臺系統和后臺系統兩個部分,相關的功能結構如圖1和圖2所示。
1.2系統基本設計思想
用戶主要分為學生、教師、班主任、系統管理員。
學生用戶 可以查看本班的班級公告、瀏覽本班通訊錄以及修改自己的記錄、跟同學和教師進行互動交流(通過短信,留言,答疑等)、查詢自己的學習成績、觀看相關課程的視頻課件和教師上傳的學習資料等。
教師用戶 可以進行在線輔導答疑,通過電子郵件和學生交流,上傳電子教學講義,布置作業,發布教學信息,查看和修改個人信息。
班主任用戶 除了前臺學生具有的權限外,還包括部分后臺管理功能:發布班級公告、審核教師、留言管理、管理學生用戶、管理班級學生的信息(如:學生成績、班級的黨員信息、班級團員信息、評優、通訊錄)、生成各類報表并打印。
系統管理員 完成用戶、角色和權限的管理,進行系統設置和維護、網絡性能管理和安全管理。
1.3 系統的基本組成
網上學習系統 通過這一系統,學生可進行教學課件、教學資源的學習,同時方便地和老師、同學進行學習交流。學生登錄后可以進行個人信息的查詢、修改和統計;瀏覽各種提示信息,包括相關公告,以及作業和答疑以及成績等信息。教師通過這一系統可以編寫課件、查詢學生情況、查詢學生作業、編制教育計劃與管理教學任務等,通過相關操作可監控學生學習情況,了解學生學習進展,及時發現問題,進行引導。登錄正確的教師可以查看和修改教師信息,包括教師的姓名,密碼等個人信息以及教師登錄次數等統計信息。
交互系統 主要采用留言版和短信的形式。這些網上的交流,可拉近師生之間的距離,彌補師生之間和學生之間交流的不足,為每個學生提供積極參與的環境,從而提高學生學習的積極性和自信心。學生可以通過本模塊直接向同伴提問;同伴可以在任何地方、任何時間通過網絡反饋信息。信息可以即時發送,即時接受。不同地方的學生和教師,可以通過本模塊方便地進行多人參與的交互。
網上評估系統 為了更好地為學生提供教學服務,就要及時獲得學生對教師和系統的反饋。學生通過評估子系統可隨時反饋對教師、課程、課件和系統的意見和建議。系統把這些建議反饋給相關人員,據此對教學和系統進行完善和改進。
2 關鍵技術難點及系統優化
2.1 安全性設計
開發網絡程序,保證系統安全是一個需要著重考慮的問題。
(1)ASP.NET中提供了加密方法。在名字空間System.Web.Security中包含了類FormsAuthentication,其中有一個方法HashPasswordForStoringlnConfigFile可以將用戶提供的字符變成亂碼,然后存儲起來。
我們在數據庫中存放密碼時采用了哈希(hash)值,驗證的時候需重新計算該值。此外,為了減輕字典攻擊的威脅,讓系統生成一個安全性較強的隨機數(salt),將其附在哈希值后存放在數據庫中,驗證時需對兩者都進行比較。
(2)對于進入系統的每—個動態頁面我們都使用Session進行識別,以防止惡意跳過登錄網站直接進入后臺頁面,防止不同級別的用戶進行跨權訪問。
2.2 利用組播技術提高系統的負載能力
在遠程學習中,有時候—個班的同學需要同時收看某個課件,進行集體學習。如果采用點播的方式,需要發送多個拷貝并以點到點的方式發送給用戶;從服務器到路由器再到用戶端,相同的數據包發送給多個目標,每個路由器都發送一個完全相同的拷貝,占用了很高的帶寬和資源,效率很低;利用廣播,發送一個單獨的拷貝到網上所有用戶,不管用戶需不需要,同樣消耗網絡資源,并且容易造成網絡風暴;組播是一種給多個用戶端,而不是所有的客戶端發送信息的方法,它可以防止出現擁塞現象。
(1)服務器配置
啟動Windows Media Service控制臺,在發布點中已有默認的廣播站點,可以使用它。一般會重新創建:使用“高級創建”,在彈出的窗口確定站點的名稱,文件的存儲位置。創建后,在屬性對話框中可以更改此發布點的屬性,對此站點訪問連接的數目和帶寬。
(2)組播IP地址和端口的設置
系統將組播的節目按照廣播點設定的IP地址和端口送達用戶端。其中多個節目也可以使用相同的IP地址,但組播的節目不能同時使用一個IP地址,因為它們會互相干擾。
設置用戶群的IP是通過修改屬性類別“授權”實現的。授權分為WMSIP地址授權和WMS文件ACL授權。啟用WMSIP地址授權,并雙擊,在彈出的對話框中可以對允許或拒絕訪問的IP進行設置。
3 結束語
本文提出了一個遠程教育支持服務平臺的具體設計與實現方案,并對所采用的相關技術與方法作了詳細的探討。系統經實際使用證明是可行的。隨著網絡帶寬的不斷增加和數字化技術的深入應用,遠程教育完全可以實現課堂教學那樣的虛擬環境和真實效果,且又能提供傳統課堂教學所不具備的想象空間和實踐空間,使得學習更富有成效,實現學中生活、生活中學、生活即教育、教育即生活的最高境界。