藝術設計類專業數字化學習系統的總體設計研究

王可偉

近年來，隨著教育信息化的深入，各高校都開始著手建立網絡教學系統，以便為教師教學和學生自主學習提供了更完善的平臺。傳統模式的教育方式的諸多弊端，如：師生交流不暢、教學信息不共享、教學信息反饋慢等，都將得到有效的解決。藝術設計類專業作為中國目前熱門的招生專業，其教育模式的信息化自然也成為了當下的研究熱點。

藝術設計類專業包含工業設計、室內設計、平面廣告設計、環境設計、數字媒體設計、時裝設計等方向。它的研究內容和對象有別于其他傳統的專業，是一門綜合性極強的學科，涉及到社會、文化、經濟、市場、科技等諸多方面的因素，并極其重視創造活動與實踐。

一、總體方案設計

首先數字化學習系統設計的主體架構是依托校園網絡，教師可以自主、靈活、實時地調用各種媒體向學生傳遞知識、信息，既可從課堂教學模塊下調用資源庫中各種教學課件，又可根據實際需要從課程收藏夾中準確地調用各種資料，及時擴充課堂教學的信息量，變換信息的表達方式，傳遞學科的最新發展動態。此外，還可利用遠程視頻課堂等方式，將更多的名師、專家請入課堂當中。這些融講授錄像、教學課件、資源素材于一體的教學方式，使教師對課程的講解更充實、清晰，使學生對課程內容重點和難點的把握更準確，對知識的認知更深刻，使多種教學模式的嘗試、運用和相互補充有了基本保障，真正意義上體現了高校教育的現代化。

同時結合藝術設計類課程資料種類相當繁雜，除了傳統的書籍和課件外，還有教學視頻、Photoshop、CorelDraw、3DMax、AutoCAD、Flash、ProE等幾十種設計軟件的點陣、矢量、分層原圖稿件，更有動畫、園林景觀、視頻音頻等資料，這些文件更新快、文件體量大、格式種類多、關聯性強等特點，優化系統內文件存儲結構、改進系統內文件搜索方法和加強系統雙向傳輸帶寬等針對性的軟、硬件新技術的應用。

考慮到目前手持式智能設備已經較為普及的現狀，系統設計時支持的終端設備不光要考慮PC與Mac，還要開發兼容Android和ios的APP。讓師生不光是在電腦前，就算在平時生活中也能實時的交流學習和訪問教學資源。并且通過授權，各類型的終端均可上傳、下載教學資源，這樣不光提高了教學效率和資源使用效率，也提升了系統資源的更新速度，使師生對學習系統的交互性和資源即時性體驗更佳。

在數據爆發的今天，大數據的處理越來越重要。在這方面有兩種比較好的方案，分布式和云計算。其中分布式研究如何把一個需要非常巨大的計算能力才能解決的問題分成許多小的部分，然后把這些部分分配給許多計算機進行處理，最后把這些計算結果綜合起來得到最終的結果。分布式在系統中的應用主要體現在分布式Web服務器，分布式數據庫，以及hadoop圖片服務器。而云計算是網格計算/（分布式計算）、并行計算、效用計算、網絡存儲、虛擬化、負載均衡等傳統計算機和網絡技術發展融合的產物。通過使計算分布在大量的分布式計算機上，而非本地計算機或遠程服務器中，數據中心的運行將與互聯網更相似。這使得能夠將資源切換到需要的應用上，根據需求訪問。系統將一些太占資源的功能比如數據挖掘中的關聯分析和聚類分析交給云計算去處理。

二、技術實現分析

從技術角度上講，各種開發工具已日趨成熟。隨著互聯網的普及，開發基于互聯網絡的數字化學習系統己不再困難。

ASP.NET 是一個已編譯的、基于 .NET 的環境，可以用任何與 .NET 兼容的語言（包括 Visual Basic .NET、C# 和 JScript .NET）創作應用程序。任何 ASP.NET 應用程序都可以使用整個.NET Framework。開發人員可以方便地獲得這些技術的優點，其中包括托管的公共語言運行庫環境、類型安全、繼承等等。該技術的優勢主要體現在：運行速度快、平臺構建免費、擴展性好、強大性和適應性等。

采用的.NET Framework框架，提供了全面支持.NET的核心技術，它簡化了高度分布式Internet環境中的應用程序開發。.NET Framework框架的基本思想是：把原有的重點從連接到互聯網的單一網絡或設備轉移到計算機、設備和服務群組上，而將互聯網本身作為新一代操作系統的基礎。這樣，用戶將能控制信息的傳送方式、時間和內容，從而得到更多的服務。.NET Framework具有兩個主要組件：公共語言運行庫和.NET Framework類庫。

進行良好的系統分析和設計是軟件項目開發的關鍵，構架設計的合理與否往往決定了項目的成敗。架構設計是軟件開發的基礎，并往往決定一個項目的成敗。三層結構是目前最流行的架構設計模式，它是在Buschmann等提出的“層模式”基礎上發展起來的，是一種成熟、簡單并得到普遍應用的應用程序架構，它將應用程序結構劃分三層獨立的包，包括用戶表示層、業務邏輯層、數據訪問層。其中將實現人機界面的所有表單和組件放在表示層，將所有業務規則和邏輯的實現封裝在負責業務邏輯組件中，將所有和數據庫的交互封裝在數據訪問組件中。

負載均衡技術就是將負載進行平衡、分攤到多個操作單元上進行執行。主流的有硬件負載均衡F5和軟件負載均衡方案，其中軟件負載均衡包括URL重定向方式，基于DNS方式，LVS和專業負載均衡軟件。考慮到系統需要承受的并發越來越大，為了使系統能夠更加安全穩定的再服務器上運行，就對負載均衡的能力和可維護性要求比較高，系統將采用硬件負載均衡。

信息技術的飛速發展和網絡化的普及，給人們帶來優越的工作學習環境。設計構建這款實用并且在分析功能、存儲功能、交互功能上具有非常強大性能，且專業針對強的數字化學習系統平臺能有效提升教學效率。系統中不僅提供了課堂教學管理與用戶信息管理模塊等基礎性模塊，同時還增設了資源搜索篩選功，相關聯數據橫向分析功能，分布式和云計算功能等模塊，來解決教學信息交流及時性，提高教學資源共享和使用率，加快內部數據的更新。設計更加人性化的用戶界面和支持多系多平臺的客戶端，讓用戶能更容易上手，能更便捷的使用。從而在真正意義上革新藝術設計類專業教學方式。endprint