基于云計算的在線學習平臺研究與設計

基金項目：廣西高校中青年教師基礎能力提升項目“基于云計算的在線學習平臺研究與設計”（2020KY65008）

摘要：當今社會，隨著網絡的普及與云計算的飛速發展，在線學習已經成為一種獲取知識的新途徑。最近幾年國內外出現了許多在線學習平臺，這些平臺依托“云”進行信息存儲和計算，并通過web頁面與用戶進行交互。本文對在線學習平臺的現狀進行了分析，探討基于“云”平臺構建HTML5在線學習平臺的研究方案。

關鍵詞：HTML5;云計算;在線學習平臺;需求分析

中圖分類號：G434 文獻標識碼：A 文章編號：1672-9129（2020）06-0012-01

Abstract：Intoday'ssociety，withthepopularizationoftheInternetandtherapiddevelopmentofcloudcomputing，onlinelearninghasbecomeanewwaytoacquireknowledge.Inrecentyears，manyonlinelearningplatformshaveemergedbothathomeandabroad.Theseplatformsrelyonthe"cloud"tostoreandcomputeinformationandinteractwithusersthroughWebpages.ThispaperanalyzesthecurrentsituationofonlinelearningplatformanddiscussestheresearchschemeofbuildingHTML5onlinelearningplatformbasedon"cloud"platform.

Keywords：HTML5;Cloudcomputing;Onlinelearningplatform;Demandanalysis

1在線學習

在線學習這種模式依托互聯網的便利，更新資源迅速，用戶可以根據自身的需求，合理的安排學習進度和學習內容。在學習過程中，平臺能夠記錄學習進度，對于難以理解的內容進行反復學習。這種變化打破了學習的局限性。

2云計算平臺的優勢

早期，眾多傳統在線學習平臺內容重復制作，水平參差不齊，浪費了大量的資源。其次，還存在學習資源分布不均，內容單一等問題。一些平臺在形成一定規模之后無法應對大量涌入的用戶，受到硬件設備與網絡資源的局限性，平臺容易出現擁堵甚至崩潰。為此，迫切需要一種新技術來降低網站運營成本，提升網站可靠性。云計算的出現有效地解決了這一問題。

云計算是與軟件、信息技術、互聯網等內容相關的一種服務，這種計算資源共享池叫做“云”，云計算能夠把大量空閑的計算資源整合在起來，通過專用軟件實現自動化管理，大大降低了人力成本，且能快速的把資源分配給需要它的用戶。目前國內外如阿里、騰訊、Google、IBM等企業都提供類似云服務。在“云”上搭建學習平臺可以大大降低運營和后期維護成本。

3國內外在線學習平臺現狀

近幾年，依托“云”制作的各種MOOC網站如雨后春筍般遍布全球。MOOC是一種面向大眾的在線課堂，其主要特點是開放共享和可擴展性，是網絡遠程教育的新趨勢。國內較著名的MOOC平臺有：中國大學MOOC，學堂在線等。

以中國大學MOOC為例，平臺提供了課程分類瀏覽、搜索課程、課程學習、討論區、作業及考試等功能;同時，中國大學MOOC還提供了APP下載，供學習者在移動設備上進行學習。

4學習平臺構建

4.1功能需求。結合傳統課堂和網絡教學，形成需求分析。確定本平臺的核心功能為教學資源的分享和師生間的互動。平臺將各種教學資源提供給學生，可提供的資源類型包括以下幾類：文本、圖片、音頻、視頻、多媒體課件等內容，其中，視頻是最主要的內容載體，如中國大學MOOC等眾多在線學習平臺，它們提供的資源多是以視頻課程為主，文字、圖片等資源為輔。學生可以隨時隨地在線觀看。因此，平臺如何有效、可靠的將視頻為主的教學資源提供給學生是在線學習平臺運營的關鍵。此外，平臺還應該包含在線答疑、社區等內容。

4.2訪問方式。如今，比較流行的在線學習訪問方式有桌面端和移動端兩種。

桌面端學習是傳統的在線學習方式，學生通過計算機訪問學習平臺的網站，在網站上完成一系列的瀏覽教學資源以及互動等操作。

早期的在線學習平臺多采用HTML+Flash的方式制作。隨著智能移動設備的興起，許多人開始使用移動終端進行學習。近幾年隨著WIFI技術、4G、5G等網絡接入方式的普及，使用移動APP或手機瀏覽器訪問學習平臺，將更加便捷。同時，增加了觸摸功能的移動設備可以實現較桌面端更復雜的功能。所以，學習平臺在建設過程中必須考慮到用戶對于桌面端和移動端的需要，以適應學習者的不同需求。

HTML5新增的標簽能直接支持音頻、視頻等多媒體元素，可以替代早期的Flash和Silverlight的功能，并且使用更便捷，無需安裝插件。同時在HTML5上能夠利用手機等移動設備的相機、GPS等功能來實現一些桌面端不便進行的功能，如人臉識別，GPS定位等，并且它對跨平臺學習有更好的支持。

4.3平臺用戶。平臺的系統用戶至少應有學生、教師、管理員。

學生：注冊、用戶登錄、修改個人信息、視頻點播、課件下載、在線考試、在線留言等。

教師：注冊、用戶登錄、上傳發布視頻與課件、在線答疑等。

管理員：登錄后臺，管理員登錄后可以管理課程信息、管理教師信息、管理用戶信息等。

4.4系統實現。平臺系統實現分為前端和后臺端，前端是系統與平臺用戶的交互界面，為用戶提供瀏覽視頻、課件下載、資源下載、在線留言等各項功能。用戶登錄網站后首先需要進行注冊，注冊后獲得相應的用戶權限，沒有注冊的用戶只能瀏覽網站，無法進行其他操作。注冊后的用戶可以進入平臺登錄界面。用戶在登錄界面可以選擇以學生或是教師身份進行登錄，前端頁面主要依賴HTML5與CSS3來實現。此外，在登錄頁面采用動態加密方式進行用戶登錄驗證，連接后臺數據庫，系統會在后臺數據表中進行身份驗證。

后臺端采用PHP+Mysql制作，通過登錄管理員賬戶，實現增、刪、移欄目、管理課程信息、教師信息、用戶信息等操作。依托租用的云服務器實現遠程托管和后期維護。

5結語

隨著我國互聯網的蓬勃發展，云計算逐漸成為一種潮流。利用云計算平臺搭建的在線課程學習網站可以有效的提高教學資源的利用率，并且能夠很好的降低網站前期的運維成本。因此，采用云計算來制作相關網站已是大勢所趨，通過不斷完善平臺的功能，讓學習更有趣。

參考文獻：

[1]林小翔.基于云計算的在線學習平臺的設計與實現[J].長春大學學報，2019，29（02）：41-44+82.

[2]王運.Web前端技術在開放大學在線學習平臺中的應用研究[J].電腦知識與技術，2015，11（13）：150-152.

作者簡介：王志華（1989—），男，漢，本科，福建福州人，北海藝術設計學院，研究方向：計算機網絡技術。