遠程網絡培訓在線學習平臺的建設

劉慶輝

摘 要：遠程網絡培訓在線學習平臺是針對鞍鋼學員開發的遠程網絡培訓平臺，它較好地解決了國有大型企業員工培訓過程中普遍存在的問題。

關鍵詞：遠程網絡培訓；在線學習；軟件工程

一、遠程培訓研究現狀

遠程網絡教學是近幾年隨著網絡技術、多媒體技術等信息技術的迅猛發展而應運而生的新型繼續教育形式，它在我國現代遠程教育發展的基礎上逐漸被大家所接受，又因為它能夠提供時間分散、資源共享、自主性強的學習平臺，在解決工學矛盾和節省培訓成本上優勢獨特而日益受到社會的青睞。

作為傳統教育模式的延伸和改革，自從本世紀80年代以來，遠程培訓方式得到人們的認可和肯定，在國內外的應用也越來越廣泛。包括美國、英國、法國等很多西方國家在內，世界上幾乎所有的發達國家都在大規模的推行和應用遠程網絡培訓方式。從實踐結果來看，遠程培訓已經成為包括企業員工在內的成人“終身學習”一種不可或缺的手段。

如何應用現代網絡技術解決這樣的難題就成了冶金行業員工教育培訓工作的首要任務。在借鑒了其他兄弟企業的成功經驗之后，中心決定開發遠程網絡培訓在線學習平臺，由企業內部內訓師研究開發相關專業內適合遠程學習的課程，與網絡培訓管理部技術人員合作制作相關視頻文件，并適當引入企業外部知名培訓課程來豐富培訓課程體系。這樣，既解決了員工工作與培訓的沖突，又能夠滿足企業提高員工素質的需求。作為企業內部的培訓平臺，對員工而言，所安排的培訓課程完全是有針對性的，針對不同崗位、不同的技術水平，參加不同學科、不同等級的課程，因此深受員工的歡迎和企業的肯定。遠程網絡培訓在線學習平臺是在現代教育技術條件下，以鞍鋼為實施基地，依托、開發、利用、優化網絡資源，創設良好的校園工作環境，構建有利于實現培訓教學方式多樣化的教學管理模式，滿足鞍鋼教育培訓中心方方面面的工作需要。

二、平臺建設原則和建設目標

2. 1 平臺建設原則

（1） 實用性、經濟性原則

遠程網絡培訓在線學習平臺，由教務教學管理系統、教學資源庫與學員在線學習系統、在線輔導答疑系統、在線信息發布系統、在線作業與考試系統、平臺維護系統及網絡課堂直播系統組成。

（2） 效率優先原則

重要功能先期實現，暫不急需的功能根據需要逐步實現。

（3） 可擴展性原則

平臺預留功能模塊接口，可根據實際需要增加功能。

（4） 有效管理原則

由于所有系統均根植于同一平臺，可實行模塊化管理，方便易行。

（5） 安全性原則

平臺建設要充分的考慮到數據的保密性和安全性，要采用安全有效的方式，從硬件和軟件兩方面同時加以保護，考慮采用分散的思想來應對風險，充分保障系統相關數據的保密性和安全性。

2.2 平臺建設目標

遠程網絡培訓學習平臺旨在建設一個具有豐富的教學資源，能夠滿足鞍鋼企業職工各類培訓需要的系統，它既能夠提高職工的職業技術水平，同時又解決工學矛盾，利于學員在線學習，實現即時在線瀏覽中心信息，學員可以利用平臺查詢學習過程和結果，簡言之，這是集教務管理、教學管理、學員學習管理為一體的網絡培訓在線學習平臺。

三、遠程網絡培訓在線學習平臺需求分析及設計

3.1 系統需求分析及設計

遠程網絡培訓在線學習平臺包括七大模塊：注冊登陸系統模塊、學習資源庫模塊、自主學習平臺模塊、輔導答疑模塊、作業管理模塊、在線考試管理模塊、網絡課堂直播課堂模塊，主要功能分別為：

注冊登陸模塊主要完成用戶注冊、用戶登陸、賬戶信息管理、賬戶權限管理、新建賬戶、刪除賬戶；學習資源庫模塊主要完成視頻、網絡課件資源的分類、視頻資源的導入與刪除管理；教學大綱、授課計劃管理；自主學習平臺模塊主要根據學員注冊信息和選學的課程自動生成學員學習主頁， 學員可以在線學習、瀏覽相關學習資料、記錄學習進度、完成課程自測、登錄課程論壇、進入郵箱等。輔導答疑模塊主要包括自動應答和人工應答兩種方式對學員提出的問題進行回答；作業模塊包括教師布置作業、學員查看、下載并完成作業，教師批改作業；在線考試模塊是指教師出題、管理員上傳、學員答題、教師閱卷的過程管理；網絡課堂直播系統模塊： 視音頻采集系統、視音頻信號壓縮和轉換系統、教學視頻直播系統。

本系統采用B/S三層體系結構，系統邏輯交互圖如圖1所示：

3.2 系統數據庫設計

現在的關系型數據庫比較多，而且在使用上具有一定的通用性。在遠程網絡學習平臺中，后臺數據庫選擇使用的是SQL Server 2005。SQL Server 2005具有大型數據庫的代表性，能夠滿足各種類型的企事業單位對構建網絡數據庫的需求，并且在操作的易用性、功能的可伸縮性、可靠性以及數據倉庫等方面都有顯著的改進和提高。

（1）數據庫設計原則

數據庫設計原則包括：規范化要求，規范化理論是關系數據庫設計的指南和工具，運用規范化理論，可以消除各種存儲異常，通過設計來消除數據庫表結構的“復合數據項”、“不完全依賴”和“傳遞依賴”的出現，滿足范式要求；一致性要求，對信息進行統一、系統的分析與設計，協調好各個數據源，保證系統數據的一致性和有效性；完整性要求，數據庫的完整性指的是數據的正確性與兼容性，對輸入數據庫中的數據要進行審核和約束，從而防止用戶向數據庫添加不合法的數據條目；可伸縮性要求，任何一個系統，它的用戶規模都會隨著時間的推移而發生變化，同時系統還可能需要進行移植，因此在設計數據庫的時候也要考慮伸縮性和冗余性[1]。

（2）數據庫核心技術

A.事務處理

系統運行過程中可能存在這樣的情況，兩位管理員同時修改一位教師信息，會造成修改沖突，出現錯誤。在SQL Server 2005中錯誤處理要應用數據庫事務的概念，運行時間較長的事務需要更多的處理存儲空間，需要數據庫保持更長時間的鎖定。

B.存儲過程

存儲過程Procedure是一組為了完成特定功能的SQL語句集合，經編譯后存儲在數據庫中，用戶通過指定存儲過程的名稱并給出參數來執行。存儲過程的優點主要包括：存儲過程允許標準組件式編程、存儲過程能夠實現較快的執行速度、存儲過程減輕網絡流量、存儲過程可被作為一種安全機制來充分利用。

（3）本系統數據庫需求分析

本系統后臺采用的是SQL Server 2005 數據庫，由于本系統面向的用戶有三種類型：教師、學員和管理員，所以在數據庫需求分析中就要重點考慮三方面的因素。

學員相關的信息包括： 在線學習；在線答疑；下載和上交作業；在線成績瀏覽。對于管理員來說，他們登陸后的操作主要是：視頻文件的上傳、修改和刪除；作業的上傳；宣傳主頁的更新； 教師信息和學員信息的編輯。教師相關信息包括個人信息；課程視頻信息；學員作業的完成情況；學員成績的給定。

3.3遠程網絡培訓在線學習平臺相關概念和技術

（1）SOA

SOA（Service-Oriented Architecture，面向服務架構），是應用廣泛的一種軟件架構形式。對于SOA，服務和接口是兩個非常重要的概念，服務是指應用程序的各個功能單元，而接口的定義是硬件平臺無關的，同時也獨立于OS和編程語言。SOA遵循軟件工程中低耦合、高內聚的思想，和傳統軟件架構模式中“牽一發而動全身”的缺陷相比，克服了代碼冗余、重用性差等缺點，是非常具有優勢的架構方式[2]。

（2） P2P流媒體技術

P2P技術是數據傳輸領域的重大革新，把傳輸方式從傳統的發射式升級到了輻射式，這樣的好處是當一個文件下載的人越多就越快，因為每個下載者也是提供者，起初采取這樣的方式的軟件是無法設置速度的，所以全部帶寬都被用上了，導致無法盡情其他網絡工作。現在很多主流P2P軟件已經可以調節速度了，好的設置可以讓我們更好的享受網絡帶來的便捷。

P2P根據拓撲結構的不同可以分為三類：中心化P2P（Centralized P2P）；非結構化P2P（Decentralized and Unstructrued P2P）；結構化P2P（Decentralized and Structrued P2P）。

（3）MD5加密算法

網站的使用過程，一般都需要用戶進行注冊，注冊時用戶會輸入個人賬號、密碼、郵箱、手機號等包括個人資料的重要信息，那如果這些資料直接在網上傳輸，勢必可能造成個人隱私的嚴重泄露。如常見的做法是建立一張表，將每個人的個人信息存儲在表中的一行，最后形成一整張個人信息表。但這張表如果保管不善，整個系統的個人信息會全部被泄露。

如何保證用戶信息的安全性？將信息加密是很好的解決方式。信息加密分為單向加密和雙向加密，雙向加密即將信息依據某算法加密后發送出去，接收方接收到信息之后再根據相應算法進行解密，得到最初的信息。一般對于非常重要的信息需要進行雙向加密，如購物網站的支付密碼等。單向加密相對于雙向加密是一個簡單的過程，它只需要將要傳輸和存儲的信息通過某算法進行加密，這樣，即使存放用戶個人信息的數據庫被盜，也沒有安全隱患，因為丟失的是加密后的信息，不是明文。

MD5加密算法就是采用單向加密的加密算法，MD5的全稱是Message-Digest Algorithm 5，現在許多網站上都使用MD5對用戶保存在數據庫中的信息進行加密，這主要是因為MD5具有幾個很重要的特性，第一是任意兩段明文數據，使用MD5加密以后的密文不相同；第二是任意一段明文數據，經過MD5加密以后，其結果永遠不變；第三是使用MD5加密的數據破解非常不容易。

3.4系統功能測試

系統測試主要進行了系統功能測試和系統性能測試，測試結果及改進意見如表1和表2所示：

從測試結果可以看出，我們開發的系統基本滿足需求，達到了設計目標的要求。

四、結束語

遠程網絡培訓在線學習系統實現了培訓方式的升級和對原有培訓方式的良好補充，系統的實用性和高性價比得到了鞍鋼集團公司的認可，對于同類職工培訓基地學校也具有較高的應用推廣價值。

參考文獻

[1] 蔡鵬.遠程網絡教學在企業員工培訓中的應用[J].企業導報，2013，17（07）：158-159.

[2] 頊宇峰，馬軍.ASP網絡編程從入門到精通[M].北京：清華大學出版社，2006.