余琳
(西安航空職業技術學院, 陜西 西安 710089)
教學自誕生之日起便與科技有著極為密切的關系,兩者相互促進、相互依存。當今社會科技發展日新月異,代表現代化發展進程的教育新方法、新手段與新模式逐漸成為人們長期探索與研究的新課題[1]。思政教學在教學模式創新與探索方面亦未止步,怎樣在強調自身特色的同時做到教學方法與手段等的推陳出新,亦是社會的關注重點。隨著PC機與移動設備的廣泛應用,多媒體、智能化技術逐漸改變了人們的生產與生活方式,只要具有學習熱情,學生便可擺脫時間與空間的束縛隨心所欲地開展學習活動。Internet的便捷性、交互功能的豐富性以及線上線下資源的多樣性為思政教學的智能化與多媒體化提供解決方案,進行以智能化與多媒體技術為支撐的思政教學系統的開發既有開發必要,又有良好的開發條件[2]。
為實現思政教學的智能化與多媒體化教學目標,文章進行基于多媒體智能教學技術的思政教學系統的設計與開發。系統采用以MVC為基礎的分層體系架構,對整個系統進行表示層、業務邏輯層與數據訪問層3個層次的劃分。系統分層可使不同層次之間存在較小的互聯性,為系統擴展提供便利,增強靈活性與安全性。同時,系統可不受平臺限制地進行跨平臺運行,增強其可移植性與可維護性[3]。系統的體系結構,如圖1所示。

圖1 系統體系結構圖
表示層用于提供交互界面;業務邏輯層對數據傳輸、邏輯處理以及系統功能負責;數據訪問層主要執行數據的讀取、保存與更新等任務。在表示層,用戶會通過圖形界面發出具體請求,業務邏輯層針對請求執行處理與計算任務,然后將其發送至數據訪問層,待數據訪問層接收后做出進一步處理并向業務邏輯層返回進行最終處理,將最后結果返回至表示層顯示給發出請求的用戶。
基于多媒體技術的智能化思政教學系統應向學生提供注冊登錄、通知公告、超文本知識庫、點播&直播、考試等功能性服務,其功能模塊,如圖2所示。
(1) 注冊登錄模塊。含注冊與登錄兩項子功能,若沒有系統的使用賬戶,師生可在該模塊進行新賬戶的注冊,注冊過程需輸入個人相關信息,設置用戶名與密碼;若已擁有賬戶,師生可通過該模塊登錄系統,驗證成功便可進入對應的系統主界面。

圖2 系統功能模塊圖
(2) 通知公告模塊。含選課功能與信息查看兩項子功能,學生可通過此模塊進行自己想要學習課程的選擇,亦可查看校內外新聞以及思政課程的最新動態。網絡教學平臺的互聯共通亦可通過此模塊來實現,信息的發布可在選課平臺或信息平臺得到實時更新,為師生了解最新消息提供便利。
(3) 超文本知識庫模塊。是整個思政教學系統的核心,作為人工智能與數據庫結合的產物,該模塊亦是對知識表達、邏輯推理與數據檢索進行集成的知識處理模塊,可提供豐富的知識素材于師生在思政教學中自由使用,含多媒體教學數據庫、微教學單元庫以及虛擬課件資源庫[4]3個子模塊。多媒體教學數據庫以知識點為基礎,根據一定的檢索與分類規則進行素材資料的組織,含圖形、文字、聲音、動畫以及視頻等多維信息;微教學單元是一個個“小課件”,以幫助教師講授某個教學難點或幫助學生學習某個知識技能為目的而設計,體積短小精悍,方便師生檢索與直接在教學情境中運用;虛擬課件資源庫出于對當前全球網絡化發展趨勢的考慮,為師生提供虛擬教學資源,使一個學校、一個地區、全國甚至全球的教學信息資源都可被教師在課堂教學中檢索到并靈活運用到當前教學中。
(4) 點播和直播模塊。含點播與直播兩項子功能,分屬異步教學系統與同步教學系統[5]。點播子模塊可讓學生進行課件點播,播放過程中學生可自由控制課件的播放狀態。直播子模塊可在教學活動進行時在網上直播教學過程,擴大聽課學生群體,同時,采用數字的形式在流服務器中對直播內容進行存儲,供學生課后點播。
(5) 考試模塊。此模塊可進行思政考試預約與監管,學生可決定是否參加考試及參加考試的時間。通過考試預約子模塊,學生可進行思政課程考試時間的預約;進入考試監管模塊,學生可在短時間內了解學校對考試時間與地點的安排,同時進行短信提醒功能的設置,及時備考。
結合系統的用戶端、工作量維護等需求以及后臺對MVC架構的采用,用戶不必再進行任何軟件的安裝,其對系統的訪問與應用只需借助表示層的交互界面便可完成。在進行基于多媒體技術的智能化思政教學系統的開發之時,應充分發揮visual studio 2008工具的支持性作用,利用ASP語言執行開發任務。按照系統的設計以及有關數據處理的一系列要求,以ADO為數據庫接口,JDBC為訪問驅動,SQL SERVER2005為數據庫平臺。其中,之所以以SQL SERVER2005作為系統的數據庫平臺,是出于其能夠保證數據安全并發揮強大數據結構處理功能的考慮。
思政教學系統前臺展示界面的主要用途在于對系統架構與系統內容進行讀取,然后,快速而又美觀地在系統用戶面前進行用戶指定功能模塊的展示,對不拘于美化設置的要求予以滿足。各個功能模塊的顯示通過JSF來完成,在此過程中,還要進行XSLT及AJAX的配置,用以保證界面展示的美觀性與個性化效果,方便師生對系統各項功能的使用。系統展示界面與顯示功能模塊的部分代碼,如表1與表2所示。

表1 前臺展示界面代碼
(1) 新用戶注冊 師生在進行新用戶的注冊之時操作比較簡單,只需按要求填寫對應的信息即可完成。新用戶注冊的部分代碼,如表3所示。

表3 新用戶注冊代碼
(2) 用戶登錄設計 系統登錄界面的設計是按照類型不同的用戶統一進行的。用戶輸入用戶名與密碼,點擊登錄按鈕之后,系統會對數據庫表中的用戶名與密碼進行讀取,判斷用戶所輸入的內容是否同其相一致,然后根據用戶所輸類型(教師還是學生)向其展示對應模塊的內容。用戶登錄的部分代碼,如表4所示。

表4 用戶登錄代碼
(1) ASP.NET數據庫訪問技術 在基于多媒體技術的智能化思政教學系統的開發與實現中,數據庫訪問技術發揮的作用非常重要。用戶在登錄與注冊、搜索與查詢、點播與直播等各種活動中均會涉及到對數據庫的訪問,作為ASP.NET訪問數據庫的方式,ADO.NET可向ASP.NET應用程序提供支持,使其順利地完成與數據庫的交互工作,通過連接不同種類的數據源,豐富數據庫的內容,以此實現對各項數據的檢索、操作與更新。在進行數據庫讀取及訪問任務之時,ADO.NET可提供兩種方式:DataReader對象與DataSet對象。
最簡單的讀取數據源方式為使用DataReader對象讀取,此種方式并不能對數據執行寫入操作,由其返回的數據表現為只讀與只進的特征。為有效使用DataSet,與DataAdapter對象的良好配合必不可少,DataAdapter所處的位置在Command對象之上,具有執行SQL命令的任務,返回的結果會傳至DataSet中。不僅如此,DataAdapter還可將經DataSet處理過的數據寫回數據源。
(2) 數據庫連接的實現 一般地,數據持久化工作狀態應相應地結合映射字段的形式。數據庫連接部分代碼,如表5所示。

表5 數據庫連接代碼
為了扭轉傳統思政教學模式下學生只能對教學內容予以被動式接受、成效有待提高等不良局面,文章結合計算機與多媒體技術進行了智能化思政教學系統的開發,形成思政教學的智能化與多媒體化解決方案。系統采用ASP語言執行編寫任務,基于MVC設計分層體系架構,力求實現思政教學的信息化、智能化處理,讓學生在短時間內完成學習,對個性化學習需求予以滿足,有利于增強其學習信心,大幅度提升學習熱情,激發學習興趣。經測試,該系統的各項功能使用均正常,與設計要求相符。