[基于Web的远程教学系统的设计与实现]远程教学系统的设计与实现
时间：2019-01-04 03:23:31 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘 要: 基于Web的远程教学是以网络为通讯工具来进行教学的一种新的教学模式。文章阐述了系统设计的理论依据,并对该系统进行了设计和实现。 关键词: 计算机远程教学 Internet多媒体 系统设计
1.引言
目前,传统的教学模式在教育教学体系中占据着重要的地位,但其也存在着一些局限性。因此,现行的教育方式和方法面临着前所未有的挑战。随着计算机和现代网络技术的迅猛发展,现代的信息技术极大地促进了社会经济的发展,也引发了一场知识和信息的革命。计算机远程教育作为一种新的教学形式逐步被人们所接受,并呈现出广阔的发展前景。
远程教育是利用网络技术实现教学方式在空间层面上的跨地域性,可以利用网络进行实时交互,更可以通过把优秀的教育资源置于网络服务器上,达到资源共享。远程教育是网络教育的重要组成部分,所谓实时双向交互式远程教学,就是利用计算机网络通信技术和多媒体技术,以网络作为载体,进行教学工作,克服地理区域和时间上的限制,使任何地方的用户都能够通过网络进行学习,使师生双方能进行实时的、双向交互的教与学的活动。
2.系统设计
2.1设计的理论基础
随着Internet技术的普及,远程教育正经历由“远”到“近”的转变过程。网络教学可以获得比传统教学更好的交互性,不仅如此,Internet和WWW的应用和推广,还使得远程教育从行为注意学习理论逐渐向建构注意学习理论转变。
通过Internet进行远程教学不受时间和地点的限制,教师和学生可以在适合自己的时间、地点上网,教师与学生之间、学生与学生之间可以通过网络进行实时的交互。因此,基于Internet的远程教学更能为学生提供一个良好的学习环境,这样学生会有更多的机会在不同的环境下去运用他们所学的知识。
2.2系统的设计原则
系统的设计目标是最大度满足实时双向交互式远程教学活动的需要,在Internet上实现教学活动的各个环节。系统的基本设计原则有:交互性、开放性、实用性、可扩展性、安全性等。
远程教学的方式是多样化的,信息的交流具有实时性和异步性,比如可以利用流媒体技术把事先录制好的课堂教学视音频信息或事先制作好的多媒体教材通过网络供学生随时点播学习,这是远程教学方式的异步性体现。远程教学的重点在于教学活动的实时互动性上,而双向实时交互式又是当前采用的先进方式,如数字化的会议电视或视频会议技术,利用视音频交互、文字交互、白板及图片图形等共享,可以让参与到远程教学的师生就像传统的课堂上那样进行实时的互动交流,这也比使用BBS、E-mail、留言板要便捷得多。
2.3系统功能设计
系统分为以下几个较为独立的功能系统:(如下图所示)
远程教育系统结构
2.3.1教材内容的组织
教材是提高教学质量、激发学习兴趣的关键。教材的编写以教师为主,可用网页制作工具软件编写,然后发布到Web站点。教材的内容可按章、节组织,并采用Web页面的框架结构进行处理。根据教学需要,教师还应在教材中引入指向习题的超级链接,以便于学生可以在教材的学习过程中进行习题演练。
为了使学生更好地理解学习内容,教师可以利用多媒体的教学手段和CAI课件,使枯燥的内容在图、文、声、像等多种媒体的配合下更加易于理解。教师可将所需的图片、各种Office文档、网页课件等多媒体资源装入课件列表,在上课时实现主控式的同步浏览。
系统能将课件自动压缩上传服务器,教师和学生可以同步以网页的方式浏览。此外,系统也可以让学生下载课件到本地,教师与学生同步浏览时,直接打开本地文件,不用访问,这样可以提高课件访问速度,节省网络带宽。教师和学生都能根据自己的需要进行现场课程制作,教师端还支持已录制的课件再次广播。教师可以允许或禁止学生录制课件。
2.3.2作业系统
作业系统的使用者有教师和学生。教师可在网上完成出题、改题的工作,学生则可以演练习题,并通过提交得到实时反馈信息(包括正确率、评语等)。整个习题系统的组成包括一个教师操作页面、一个学生操作页面和一个习题数据库。习题形式以客观题型为主。
2.3.3答疑系统
答疑是学习中不可缺少的一个重要组成部分,因为本系统基本上是一个自学习系统,所以问题的及时、准确解答就显得更为重要。在解答系统的设计中,学生可以自由提出问题,而问题的回答可以由教师、同学等通过网络来进行。同时,还设计了一个查询系统,一方面学生可以通过自我积累将问题和答案收集起来,另一方面,学生可以通过关键字等方式随时查询,极大地方便学生的解难释惑。
2.3.4考试系统
在学习完课程后,教师对学生进行考试,了解学习效果,日后据此可以改进教学内容,提高教材及课件的质量。为了使学生能够得到满意的成绩,本系统提供了模拟考试功能。学生可以从试题库中随机取题。系统控制答题时间,到时间后自动交卷。对于客观题目,如选择题、判断题,填空题测试结束后直接给出成绩;对于论述题,在模拟考试中只根据关键字匹配程度给出一个大致的分数。在真正考试时,提醒学生只能考一次,因此要慎重,其中与模拟考试不同之处是对于论述题除了给出大致的分数外,还把相关问题与答案添入数据库中,最后由教师来批阅,给出最后的分数,防止误批。
2.3.5信息统计系统
记录学习信息无论对教师还是学生都很重要,教师可以据此掌握学习情况,从而对教材、习题、考试等各项内容进行调整;学生可以了解自己学习效果,改善学习方法,把握学习进度。本教学系统的信息统计包括:登录信息,包括学生的身份和帐号信息等,主要用来实现系统的功能和维护系统的安全性的;测试信息,包括学生每次测试的成绩信息的记录,学生和教师可随时进行查询。
整个软件系统在设计上保持了各个部分的独立,以便于扩展和实现。但同时,在实现教学任务的过程中,各部分又是有机融合在一起的,并体现了各自的特点。比如,习题和考试是穿插在教材章节中的,而答疑则比较独立,随时可以进行。这样既充分体现了学习的规律,又最大限度地保证了学习的灵活性。
3.结语
随着Internet的普及和在教育领域中的应用,它将会在远程教育中发挥巨大的作用。基于Web的远程教育,实现了全球信息资源的共享,使教育和科技逐步走向国际化和全球化,这正是远程教育发展的方向和追求的目标。当然远程网络教学需要大量使用各种多媒体信息,而目前视频多媒体的传输受网络传输速度的影响较大,成为了网络教学的瓶颈,尤其是如何实现异地交互式教学是需要解决的关键问题。同时,目前网络安全也是制约Internet发展的一个因素,如何保证信息的安全,怎样做好安全保障,同样也是需要解决的关键问题。
参考文献:
[1]陈信年,朱贻盛,龚丽等.第三代远程教育系统的研究和设计[J].计算机工程,2003,(11).
[2]王基一.对基于网络的远程教育课程设计的认识[J].开放教育研究,2000,(6).
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