基礎教育教學資源平臺的設計與實現

李茂林 衛培培

(運城職業技術學院，山西運城 044000)

基礎教育教學資源平臺的設計與實現

李茂林 衛培培

(運城職業技術學院，山西運城 044000)

針對目前基礎教育教學信息化在軟件方面比較薄弱，結合目前稷山縣基礎教育信息化發展需要和農村中小學現代遠程教育工程教學應用實際，設計開發了基于B/S架構的稷山縣基礎教育教學資源平臺。文章首先分析了基礎教育教學資源平臺的開發背景和意義，通過對稷山縣教育局用戶的需求和業務流程進行調查分析，對系統進行了需求分析、系統設計以及主要功能的系統實現。

教學資源平臺信息化共享設計

1 引言

近年來，隨著“農村中小學現代遠程教育”工程和“校校通”工程的建設和實施，為教學現代化和信息化提供了堅實的硬件基礎和跨越式的發展，然而，在“校校通”工程和“農村中小學現代遠程教育”工程這兩個工程項目的建設和實施過程中，許多學校在建設中出現了重復建設、缺少教學信息資源、資源利用率低等嚴重問題，特別是只注重硬件基礎建設，輕視或護士軟件建設以及教師培訓問題，不僅造成大量的設備閑置與浪費，而且也使得課程資源的開發和應用跟不上，難以實現優質教育資源的共享和效益的發揮。

目前，全國各類基礎教育資源網都已陸續開通。許多學校師生對教育信息化的準備不充足，特別是在實施新課程改革后，加之基礎教育的教材版本出多樣化，使得全國共享、省級共享的力度和規模太大，組織者無法深入一線和考慮到全國各個區域內教育不均衡的現狀，造成了與實際使用資源的教師距離太遠，不具備可操作性，難以適應當前新課程改革發展的迫切需要。十八大表明要提升國家信息化戰略舉措，并把“信息化水平大幅提升”納入到全面建設小康社會的國家“四化”戰略目標中[1]。面對國家教育改革發展的迫切需要和前期建設過程中出現的問題，結合目前稷山縣基礎教育信息化區域化的發展需要，建立和開發本地化、個性化的基礎教育教學資源平臺成為一個重要的課題。

2 系統需求分析

稷山縣位于山西省西南部，為運城市的下屬縣市，經濟基礎薄弱，基礎教育非常落后。為落實《山西省教育廳關于2014～2015年推進基礎教育信息化工作安排意見》文件的要求：各市建立、完善市級資源平臺，有條件的縣（市、區）可根據實際建立縣級資源平臺[2]，結合稷山縣基礎教育的實際情況需求，稷山縣教育局電教館決定開發和設計稷山縣基礎教育教學資源平臺（以下簡稱“教學資源平臺”），用于實現稷山縣基礎教育優質教學資源共享，給稷山縣基礎教育的各學校師生提供數字化優質的教學資源。建設縣級基礎教育教學資源管理平臺，可以使得該區域內的中小學教學資源共享，以此可以改善教學結構，提升教學質量；可以實現學校內部的教科研活動的一體化管理和服務；可以強化區域管理，優化區域資源配置，提升區域教育信息化[3]。

稷山縣基礎教育教學資源平臺主要用于該縣教師對于教學資源的共享，主要用戶為該縣老師以及教研室，通過老師上傳，教研室審核的方式向資源庫中添加資源，所有資源只對內網注冊用戶開放，游客擁有一定的預覽權限，但無權對資源進行下載，評論操作。平臺支持大多數教育資源的文件類型，包括PPT、world、圖片、視頻等，其中文字和圖片資源提供在線預覽，視頻資源及Flash資源暫不支持進行在線預覽。為方便資源的整合管理，平臺提供了內置資源分類，同時在個人中心的信息管理中提供自定義分類的管理方式。

教學資源平臺根據客戶對系統平臺的需求調查以及資源管理流程的基礎上，結合當前比較先進及成熟的資源管理及共享的實現技術，按照模塊化的設計思路，可將教學資源平臺劃分為用戶操作模塊、個人中心、權限管理、數據管理四大模塊。稷山縣基礎教育教學資源平臺在綜合用戶需求以及業務流程的基礎上，確定了教學資源平臺的系統組成，具體如圖1所示。

圖1 客戶端與服務器端的交互過程

用戶操作模塊：對平臺中的客戶上傳的教學資源進行管理，包括資源的上傳、下載、刪除、搜索、評價等，讓使用平臺的教師和學生可以非常方便的查詢到所需要的信息和資源。

個人中心模塊：用于平臺中用戶注冊、通過身份驗證后，修改用戶信息、歷史信息的查詢等內容。

權限管理模塊：對平臺中的用戶權限進行管理，用戶根據自己的權限不同，可以對已成功上傳的資源進行搜索、評論、收藏、下載等操作。

數據管理模塊：要求用戶先通過身份驗證，驗證正確后，用于超級管理員對數據庫的進行備份和恢復管理[4]。

下面將對各個子模塊的若干主要功能需求進行詳細分析。

2.1 上傳

將選定資源上傳到服務器中，同時記錄上傳用戶和上傳時間。平臺中的普通用戶、審核員也同樣擁有此操作權限。

①支持大文件批量上傳：用戶可同時選中多個文件進行上傳操作；

②資源分類：文件上傳時，必須滿足資源上傳的條件，否則不能執行上傳；

③文件上傳時，必須對內置資源分類屬性“科目、年級、學段、版本信息”進行選擇，存在未選項時不能執行上傳；

④管理員可以修改每個用戶單天允許上傳文件綜述以及單個上傳文件的大小；

⑤管理員可以更改普通用戶和審核員的上傳權限。

2.2 下載

通過審核的資源將會被加入到平臺的資源列表中，用戶可通過頁面瀏覽或搜索尋找到需要的資源，將其從服務器中下載到本地端，同時記錄下載時間。普通用戶及審核員擁有此操作權限，未通過實名認證的用戶不能對資源進行下載操作，但可以進行預覽。①同一天內同一個IP對同一個資源的下載不會重復錄入到該資源的被下載次數中；②在平臺中，熱門（下載次數多）資源會被推送到平臺主頁的熱門資源板塊中。

2.3 刪除

用戶可對已上傳的資源進行刪除操作，執行此操作后，該資源將從可見資源列表中移除，也不再提供資源的下載，與該資源相關的鏈接全部都會失效，不過用戶可以在兩周以內，從個人中心的已刪資源中進行還原操作，兩周之后，該資源將被徹底刪除，不能進行還原。普通用戶及審核員只對自身擁有刪除權限，超級管理員對所有用戶擁有刪除權限。

2.4 搜索

用戶可通過標題在資源庫中實現模糊搜索及精確搜索，尋找到需要的資源，同時支持條件搜索，即系統提供學段、年級、科目、版本以及資源類型等條件選擇，在選定條件之后，再通過標題進行模糊或精確搜索。在平臺中，不論是注冊用戶還是沒有登錄到平臺的瀏覽者，都具有搜索權限。

2.5 評價

用戶可在資源界面的下方可以對資源進行評論，發表自己對于該資源的看法，同時記錄評論內容、評論用戶以及評論時間。

2.6 收藏

用戶可對資源進行收藏操作，執行此操作，該文件標題將會出現在用戶個人中心我的收藏列表中，可通過點擊標題直接鏈接到資源頁面，當資源被刪除時，點擊該鏈接將會提示“鏈接失效，該文件已被刪除”。在平臺中，普通用戶和審核員也具有收藏的權限。

2.7 審核

用戶的上傳資源不會直接出現在平臺的可見資源列表中，由審核員對該資源的內容進行審核，審核通過后才會進入資源庫，其他用戶才可以對此資源進行下載，收藏等操作。①審核狀態共分為4個狀態，分別為：待審核、審核中、已通過、未通過；②資源審核狀態由審核員決定資源是否已通過、未通過以及審核中；③添加積分機制，審核通過對應1分，精品資源對應5分，用戶總積分值將會體現在個人中心的個人信息中，添加個人積分的歷史累計記錄。

2.8 個人信息

顯示用戶的賬戶信息，包括綁定的實名信息，同時可以對這些信息進行修改，包括修改密碼。

2.9 歷史信息

記錄用戶對資源的上傳、下載、收藏以及刪除還原操作，包括我的上傳，我的下載，我的收藏以及已刪資源4個部分，以列表形式在頁面中體現，點擊資源標題，可以鏈接到相應的資源界面，資源被刪除后，鏈接將會失效。

2.10 用戶管理

用戶管理功能包括用戶注冊、用戶登錄以及密碼的找回功能。支持使用QQ號綁定賬戶，所有注冊賬戶需要進行實名信息驗證和綁定后才能具有普通用戶的權限，會先進行開放注冊，然后在特定時間內開放實名信息綁定。因為該資源平臺只支持內網中使用，故密碼找回功能暫只支持通過注冊時設定的密碼找回問題找回。

2.11 權限管理

在平臺中系統角色共分為4種，分別為游客、普通用戶、審核員和管理員。游客是指在開放注冊時有填寫注冊信息進行注冊，但在實名信息綁定時未進行綁定的用戶，基本操作權限參照功能詳述的2.1～2.7條。4種角色分別擁有不同的個人中心界面，界面內功能按鈕根據各角色所擁有的權限而不同。①審核員由管理員設定，支持特定特定科目審核權限的劃分，實現語文審核員審核語文資源、數學審核員審核數學的功能；②超級管理員擁有有刪除用戶和停用用戶的權限，執行該操作后用戶將被隱藏，包括其所擁有資源將變為不可見，刪除操作將在一個月之后完全刪除該用戶的信息及資源，管理員可在此期間將其資源備份出來。

2.12 數據備份

通過權限驗證后，管理員可隨時后臺系統將數據庫資料導出，并支持數據庫資料的手動備份。

2.13 數據恢復

通過權限驗證后，管理員通過后臺管理的數據恢復按鈕，可以選擇特定的數據備份包，將系統恢復到該特定狀態。

3 系統設計

根據系統需求分析和系統的設計成本、維護代價及系統的響應速度，稷山縣基礎教育教學資源平臺采用瀏覽器/服務器架構進行開發，使用非常流行的開發B/S應用程序的開發語言PHP，EclipsePHP Studio 3作為開發工具，基于PHP語言的CodeIgniter開發框架，數據庫采用MySQL存儲教學資源平臺的數據信息。

根據系統總體設計圖2可以知道，稷山縣基礎教育教學資源平臺應該包括用戶管理、資源管理、新聞管理三大管理模塊。三大管理模塊接受用戶的業務請求后，轉發請求給系統數據訪問層，系統數據訪問層根據轉發過來的請求分別調用數據庫中的信息，來實現對平臺數據的存取[5]。

圖2 系統總體設計

從圖3系統訪問流程設計圖可以知道，按照平臺的應用角度來看，用戶管理模塊的使用者不同需要實現的功能也不相同。稷山縣基礎教育教學資源管理平臺的系統用戶分為教師、審核員和管理員三類。教師、審核員和管理員具有不同的訪問權限，根據登錄教學資源平臺后臺的不同用戶，進入不同的后臺，享有不同的功能權限。教師具有上傳、下載、評論、收藏、個人資料管理、個人資源管理的權限；審核員不僅具有教師的全部功能外，還有管理審核權限內的未審核資料的權限；管理員不僅具有教師和審核員的所有功能外，還具有新聞管理、用戶管理、資源管理的權限。

圖3 系統訪問流程設計

4 系統實現

下面對稷山縣基礎教育教學資源平臺的重點功能進行了設計與實現，具體包括教學資源的統一瀏覽和新聞管理模塊在線編輯器。

4.1 教學資源的統一瀏覽

稷山縣基礎教育教學資源平臺中的教學資源可以是多種格式，如：Txt文件、Word文件、Excel文件、PPT文件、PDF文件等等，如果針對不同格式的教學資源設計不同的瀏覽方法，將會加大開發人員的開發難度，針對以上問題，平臺需要設計一個功能來統一解決瀏覽問題，具體方法如下：

①判讀上傳的教學資源是什么格式文件

具體的實現代碼如下所示：

②先將不同的文本文件轉換成PDF格式，如果是Word格式轉換成PDF格式，主要通過COM函數來操作Word，具體的實現代碼如下所示：

③安裝SWFTools軟件到服務器的D盤；

④利用FlexPaper技術實現SWF格式文件的在線瀏覽功能，首先必須通過CMD方式調用FlexPaper提供的PDF轉換SWF工具進行文件的格式轉換，轉換成SWF格式文件以后，就可以在瀏覽器中利用Flash播放器實現對對SWF文件的在線瀏覽功能，同時還可以防止用戶下載或拷貝。

PDF格式文件生產SWF格式文件具體的實現代碼如下所示：

4.2 新聞管理模塊在線編輯器

新聞管理模塊在線編輯器使用第三方的在線編輯器來實現，不但可以提高了開發效率，還可以讓用戶使用在線編輯器就像使用Word編輯器一樣簡潔方便，這里我們采用xheditor編輯器具體代碼如下：

5 結束語

本文僅僅是依托稷山縣教育局的實際需求和一線教師的業務流程從教學資源平臺設計與實現的角度簡單的探討了設計與開發縣基礎教育教學資源平臺，雖已能滿足用戶需求，但是仍有諸多方面有待完善和解決。①平臺在實現的過程中引入了CodeInigter框架，雖然在開發過程中提高了開發效率，但是本身對CodeInigter框架的設計理念理解不深入，導致設計有所欠缺；②在平臺的開發過程中，對于數據庫設計和安全性設計方面有待加強[6]；③一個縣的基礎教育教學資源平臺開發設計是一項非常大的工程，包含諸多方面，平臺的后期的管理和維護以及后期資源的優化還需要逐步去完善。

[1]張大良.以提高質量為核心加強國家精品開放課程建設[J].中國高教研究,2013,13(01):6-11.

[2]趙晉華.加快推進教育信息化科學發展全面落實教育信息化重點工作——在2013年度全省各市電教館(臺)長工作會議上的講話[J].山西電教,2013,35(05):1-3.

[3]付道明.我國區域性基礎教育信息化建設研究現狀與發展趨勢[J].韓山師范學院學報,2013,33(1):79-85.

[4]范梅芳.職教數字化教學資源現狀調研及平臺建設策略[J].江蘇教育:職業教育,2014,62(1):55-57.

[5]彭亞雄.高職院校搭建視頻教學資源平臺的必要性和可行性分析[J].黃岡職業技術學院學報,2014,16(3):41-43.

[6]單曉陽.基于WEB的校本教學資源平臺設計與實踐[J].網絡安全技術與應用,2013,13(10):129-130.

Design and Implementation on Educational Resource Platform of Basic Education

LI Mao-lin,WEI Pei-pei
(Yuncheng Polytechnic College,Yuncheng Shanxi 044000,China)

Aiming at the current weak basic education informatization in the aspect of software combining with the current development requirements of basic education informatization in Jishan county and the practical teaching application of modern distance education project in rural primary and middle schools,this paper designs and develops the educational resource platform of basic education based on B/S architecture in Jishan county.The development background and significance of educational resource platform is analyzed. Based on the investigation and analysis on the user requirements and business processes in Jishan County Education Bureau,the system requirement analysis,design and main functions implementation are performed.

educational resource platform;informatization;sharing;design

V55

A

1008-1739（2015）05-66-5

定稿日期：2015-02-12