數字化網絡教學平臺的研究與實現

丁革媛，宋 揚，劉 彤

（沈陽工業大學 工程學院，遼寧 遼陽 111003）

目前，雖然國內各高校都建立了校園網，但利用校園網實現教學過程或進行教學改革的并不多。雖然多數教師也采用了多媒體授課方式，但教學模式仍然是以教師為中心，即以老師講授為主的傳統授課模式。這樣的多媒體授課方式實際上是將黑板搬到了屏幕，雖然能夠節省教師板書的時間，促使課堂信息量大大增多，但同時使學生消耗更多的時間做課堂筆記，減少了理解和思考問題的時間，因此教學效果并不理想。

隨著高校信息化建設進程的不斷深入，數字化校園建設成為其核心內容。縱觀全國高校的數字化校園建設，均以建設數字化網絡環境、數字化教學資源、數字化教學與學習環境、數字化管理手段和工作環境，實現數字化科研和管理，創建數字化生活空間，實現教育的信息化和現代化等為最終目標。為推動我校數字化校園建設進程，創建數字化教學資源、數字化教學與學習環境，本文開發了一個數字化網絡教學平臺網站。通過該平臺，不但能夠有效促進教學過程及管理的科學化與信息化，而且能更有效促進學生學習興趣和效率的提高，同時促進數字化校園建設的進程[1]。

1 系統設計與架構

數字化網絡教學平臺包括教學資源、在線輔導、畢業設計輔導、計算機等級考試輔導、在線測試、熱門文章和師生風采等模塊，主要包括課程教學資料、教師在線輔導答疑、教師在線收發并批改學生作業和實驗報告、實踐項目的視頻演示、網上論談、計算機等級考試專項訓練及模擬、大學英語專項訓練及模擬、大學生挑戰杯競賽指南、大學生創業及專業方向選擇指導、專業前沿知識等功能。針對平臺網站的功能和性能等實際需求，設計前臺開發工具采用PHP、后臺數據庫采用MySQL、服務器采用Apache來實現[2]。

(1)PHP(Hypertext Preprocessor)是一種 HTML內嵌式的語言，是一種在服務器端執行的嵌入HTML文檔的腳本語言，具有運行速度快、跨平臺性強、占用系統資料少等特點。

(2)MySQL是一種關聯數據庫管理系統，其關聯數據庫將數據保存在不同的表中，而不是將所有數據放在一個大倉庫內,這樣就增加了速度并提高了靈活性。MySQL的SQL語言是用于訪問數據庫的最常用標準化語言，由于其體積小、速度快、總體擁有成本低，非常適合作為中小型網站數據庫[3]。

(3)Apache(Apache HTTP Server)是 Apache軟件基金會的一個開放源碼的網頁服務器，可以在大多數計算機操作系統中運行，由于其多平臺和安全性而被廣泛使用，是最流行的Web服務器端軟件之一，具有快速運行和可靠性高等特點，并且可以通過簡單的API擴展，將Perl/Python等解釋器編譯到服務器中。

平臺網站系統功能結構簡圖如圖1所示。

2 系統功能實現

網絡教學平臺主要包括五大功能模塊，其主界面如圖2所示。下面主要介紹其功能模塊及使用方法。

(1)系統管理。該模塊主要包括其服務器管理和賬戶管理模塊，服務器管理只能由管理員完成，主要負責網站服務器的日常管理和維護；賬戶管理主要包括教師和學生兩種身份，教師和學生都要以真實姓名進行注冊，然后才能登錄系統平臺開始使用。

(2)教學資源模塊。該模塊主要包括電子教案、教學視頻和課外實踐等內容。對于課程的電子教案，要求教師在上課前要發布到網站上，以便學生可以利用課余時間學習；對于教學視頻，主要針對所選課程的重點及難點知識，以Flash動畫、屏幕刻錄軟件制作的AVI視頻文件等形式展示，以幫助學生更好地理解和掌握重點及難點知識，提高學習興趣。

(3)在線輔導模塊。該模塊主要包括課程輔導、全國計算機等級考試專項輔導、大學英語四級專項輔導、畢業設計輔導等內容。課程輔導針對具體課程，由教師在指定時間內在線輔導、布置作業、收集作業、批改作業、學生可以在線提交作業，并針對自己的情況，將所有需要教師幫助解決的問題發布到自己的空間，與教師形成一對一的交流，提高學習的興趣和效率。全國計算機等級考試專項輔導主要包括考試大綱、答題技巧、模擬考試訓練等內容，通過此項輔導，學生可以比較容易地通過全國計算機等級考試。畢業設計輔導主要包括畢業設計論文寫作規范、科技論文寫作方法和技巧、開題報告寫作方法、外文資料和畢業答辯等內容，通過這些項目的輔導和訓練，學生可以比較容易地完成畢業設計這一重要的教學任務，也為將來的就業提供了方便。《數據庫基礎》課程布置作業和輔導界面如圖3、圖4所示。

(4)在線測試模塊。該模塊主要包括單元測試和期末模擬測試等功能。通過單元測試，學生可以檢查自己對于特定單元內容的掌握程度；通過期末模擬測試，學生可以檢查對任一門課程知識的掌握程度，以便合理分配各門課程的學習時間，規劃學習進度和目標，以期達到理想的效果。

(5)前沿知識模塊。該模塊主要包括熱門文章和專業前沿知識講座等功能。熱門文章主要收集專業相關領域技術和發展的相關知識和信息；專業知識講座是通過邀請本專業具有突出貢獻的專家、學者等就專業在國內外的發展狀況或其科研成果等進行講解，使學生能夠接觸到更多的前沿知識，看到專業發展的前景，從而提高學習的興趣，拓寬專業領域。

本設計的數字化網絡教學平臺利用多媒體技術和網絡技術，實現了教學資源、信息資源和智力資源的共享與傳播，同時促進了高水平的師生互動，促進了主動式、協作式及研究型學習活動的開展，從而形成開放、高效的教學模式，有效促進學生學習興趣和效率的提高，培養學生解決問題、自主學習、實踐和創新的能力。該平臺網站經過兩年多時間的實踐，取得了較好的效果。學生的自學能力和實踐顯著提高，教師能夠有更多的課余時間進行輔導答疑和批改作業，有效減少課堂時間的占用。另外，在學校舉行的“計算機程序設計大賽”和“計算機動畫設計大賽”中，參賽者的成績比以往有了顯著提高，動畫作品的質量和效果明顯增強。

[1]邢艷，王曉國.基于數字化校園的多媒體教學平臺實現模式研究[J].計算機應用與軟件，2007,24(5)：90-91.

[2]鄒天思，孫鵬.PHP從入門到精通[M].北京：清華大學出版社，2008.

[3]丁月光,孫更新，閆吉輝.PHP+MYSQL動態網站開發[M].北京：清華大學出版社，2008.