Internet遠程教學系統設計探討

馬敬敬

摘要：遠程教學是一種新穎的教學方式，根據遠程教學系統的特點，通常將其分為異步式遠程教學、同步式遠程教學和交互式實時遠程教學三種教學模式。其中，交互式實時遠程教學模式是人們所憧憬的遠程教學模式，而它對所依賴的計算機網絡和通信技術的要求也是最高的。本文主要探討交互式實時遠程教學系統的建設。

關鍵詞：遠程教學系統交互式層次結構

【中圖分類號】TP311.52

1.遠程教育

1.1關于遠程教育

遠程教育是指教與學在物理時空位置上相互分離的教育方式。隨著現代信息技術在遠程教育中越來越廣泛地應用，遠程教育已不僅僅是原有意義上的遠程教育，而是融現代信息和多媒體技術為一體的新型教育方式。

1.2遠程教育的特點

（1）通過各種現代遠程教育教學的交互手段，保證現代遠程教育得以方便、順利實施。

（2）為各遠程教育機構，提供切實可行的遠程教育操作平臺。

（3）通過學生狀態記錄系統、網絡測試、作業機制等系統，遠程教育可以提供一個適應素質教育的公正的學習評價系統。

（4）采用統一、完整的界面，教師和學生都在同一個登錄界面下以不同的身份登錄，教師能夠教師界面下完成其教學所需的一切操作，學生也能夠通過學生界面完成學習所需的一切聯結。

（5）通過提供最能體現網絡特色的主控式的教學模式，改變傳統教學中強迫式教學方式，增強學生在學習過程中的主動性。

（6）支持多教室、多科目的同時教學。

（7）能實現PowerPoint分頁同步瀏覽。

2.遠程教育系統的功能特點

交互式遠程教育系統是實現遠程教育的工具和方式，它具有4個主要特點。

1、先進性、方便性

交互式遠程教育系統通過一些專用的工具來實現其功能，這些工具主要有：BBS系統、郵件系統、電子白板、視頻會議系統、舉手提問功能、作業功能、網絡考試等。通過這些工具，教師在教學過程中，可以在不同的交互系統之間進行切換，從而提高教學效率。

2、多功能、實用性

交互式遠程教育系統不僅突破了教室的時空間概念，而且是基于互聯網的以學習者為中心的一種新的教學方式——教師從知識的傳授者和教學的組織者轉變為學習的幫助者和引導者的主控式教學方式。

3、開放性、可擴展性

交互式遠程教學系統能解決各種常用的教學資源和教學程序之間的兼容問題，能在Windows環境下運行各種的輔助教學程序，能夠支持所有能形成IE瀏覽的各種文件。

4、易用性

交互式遠程教學系統界面簡單易用，初次使用的用戶也能在半個小時內學會全部使用方法。在系統維護方面，無須專業人員維護。

3.系統設計

3.1層次化模型

系統層次化模型應由5層構成，每層又由不同的對象組成。遠程教學系統能根據所處的環境和能夠獲得的硬件、軟件支持來選擇不同的遠程教學形式。

根據這種層次化的方法，每個遠程教學系統都由一系列有組織的層組成，每一層代表一個子系統，它包含了所選擇的相應的服務對象。層中的每種對象被定義了一套與該層相關并可被執行的特殊功能。每種對象都由能夠執行這個服務對象所選擇的方法組成。方法是用以完成對象所提供服務的特殊策略。在遠程教學中，很多方法能實現特殊的教學效果，但這些方法必須依賴于特殊的遠程教學環境，不同的遠程環境有不同的方法。比如，我們在授課過程中要進行通信交流，我們把“課程通信”稱為對象，為這一對象可以選擇的方法有：電話、傳真、信函、e-mail、電視電話會議、聊天室、討論組等服務對象和方法。每個層中的對象都有一個或多個方法，這些方法決定了對象的屬性，為了建立實用的系統，有些對象在設計中是必須的，而另一些是可選的。在上面的那個“課程通信”對象的例子中，我們發現問題不在于我們是否應該選擇這個對象（因為這個對象是必須的），我們只需要為這個對象選擇合適的方法就可以了。層次間的方法使我們能夠定義相鄰層間的工作流。每一層，除了最底層，使用一系列的服務，這些服務由（N-1）層對象提供，最底層包括一些通信技術對象，這是實現個性化遠程教學的基礎，第（N）層為第（N+1）層提供服務，并使用第（N-1）層提供的服務。最高層給遠程教學中的教師和學生實施教學提供透明的服務。

3.2算法實現

有很多算法都可以根據此模型設計出個性化的遠程教學系統，最常用的有兩種：一種是自下而上的算法，另一種是自上而下的算法。自下而上的算法主要適用于那些在物理層受到限制的情況，比如無法連接互聯網，或者連接互聯網的帶寬受到限制。自上而下的算法主要適用于那些在物理層不受限制的系統，所有的遠程教學方法都可以實現。另外，教學平臺的設計也不可能一步到位，需要在平臺的運行過程中，不斷收集教師與學生的反饋意見，以及實際的教學數據，根據這些數據再對平臺的設計做進一步修正。

4.技術支持

（1）Web技術

Web是獨立的模塊化的業務流程應用程序，它基于WSDL（用于描述的）、UDDI（用于做廣告和聯合的）以及SOAP（用于通信的）等行業標準技術。它使用戶能夠以平臺獨立和語言獨立的方式連接不同的組件，在連接時甚至可以跨越組織邊界。

（2）數據挖掘技術

數據挖掘技術尤其是Web挖掘技術對于遠程教學系統有很重要作用。

（3）瀏覽器/服務器技術（B/S技術）

B/S技術是在服務器和瀏覽器之間建立相應通道，使客戶能夠通過網絡訪問和使用服務器提供的各種信息和服務。通過數據庫系統的實現，并結合JAVA、CGI和Web等技術能實現更好的效果。

結論

遠程教育系統作為一種嶄新的教育模式，可以最大限度利用現有教育資源，是實現高等教育大眾化、現代化、終身化和國際化的新型教育形式和必然途徑。隨著現代計算機技術、網絡技術、通信技術、多媒體技術、數據庫技術和人工智能技術的發展，遠程教育系統也越來越被更多的教育機構所采納，成為實現現代教育必不可少的途徑之一。

參考文獻

[1]【美】ScotJohnson著ActiveServerPages詳解北京電子工業出版社1999

[2]杜軍平、黃杰SQLServer2000數據庫開發北京機械工業出版社2001

[3]楊威著ASP3.0網絡開發技術.人民郵電出版社，2000，201-284