基于P2P网络的课外活动平台设计

2009-09-05 07:22张常有李向国
教学与管理(理论版) 2009年7期

张常有 常 樱 李向国

P2P(Peer-to-Peer)网络能够充分利用网络中的多个普通设备(如PC电脑等),共同完成复杂工作,代表了下一代互联网结构的发展方向。P2P网络中的每台设备既是客户端,也是服务器,彼此地位对等,因此,每台设备可以通过互联网直接提供资源,实现资源共享,提高资源使用效率。建设学生课外活动网络平台,有利于课外活动的参与者之间交流信息、展览成果、评价效果等,给参加和组织课外活动项目带来很大方便。课外活动内容丰富,资料种类繁多(尤其多媒体资料)。因此,在网络平台中展示和保存的资料将占用大量硬盘空间,需要专业设备支持。但一般来说,普通学校的设备很难符合要求。所以,由学校引导学生自主加人P2P网络,利用学生的家庭电脑,共同建设基于P2P网络的课外活动平台(以下简称为PPForm),是个有效的解决方案。

一、课外活动平台PPForm的目标

课外活动指非教学计划所要求的,学生利用课余时间自主参与的、有目的的、有组织的、系统的学习活动。课外活动是对课堂教学的补充,是对教学大纲要求的加深和拓宽。PPFonn为课外活动提供了一个服务平台,它的目标是:在校方的引导下,组织利用分散的个人计算机,课外活动的参与者共同建立开放的、自主参加的、自我组织的学生课外活动平台,以管理和协调学生课外活动项目,方便学生对课外活动的发起、组织、交流、展示和评价,提高学生课外活动的质量,推进素质教育进程。

目前,一般家庭都备有电脑,并宽带上网,具备了搭建P2P硬件条件。技术上,学生只需在自己的电脑中运行指定的软件,该电脑就加入到了PPForm。然后设置选项,就能把自己喜欢的电子资料推荐给同学,比如学习录像、电子图书等。“减负”之后,学生有大量的课余时间等待开发和充实。很多学生放学回家后,有上网的习惯,内容多为看新闻、查看资料、聊天、网络游戏等。作为学生课外活动的园地,PPFonn的内容将更科学、更健康,更适合中学生,有利于引导学生正确的上网态度,养成健康的上网习惯,提高学生信息素养,培养学生“人人为我,我为人人”的互助理念。

二、课外活动平台PPForm的功能框架

在PPForm的设计中,活动项目是整个平台的基本元素。PPFom对课外活动项目归类,形成活动大类、兴趣小组、活动项目等内容,如下图所示。具体来说,首先将课外活动分成几大类,如体育类、艺术类、课程类和文化类;其次,在每一类下细分兴趣小组,如艺术类下设书法小组、绘画小组、舞蹈小组等;最后,在每一个活动小组下分为具体的活动项目。

图中每一个方框的内容称为结构中的一个节点。PPForm设计的功能,均针对特定节点。学生按此结构找到感兴趣的节点,就可以查看与之相关的全部信息。例如,找到“活动一”节点后,可以查看该活动项目的“基本信息”,包括活动时间、学生名单、指导教师、场地、器材要求等;也可以申请参加、发表意见、欣赏展览、下载资料、打分等。

针对不同层次的节点,PPForm主要设计了信息发布、在线参加、综合交流、成果展览、资料推荐、积分管理等6个功能板块。学生和老师使用系统功能前,需注册成为PPForm用户。

1信息发布

对公众公开活动项目信息是PPForm的重要作用之一。“信息发布”相当于一个“官方的”活动信息公告栏,主要针对已经开展的活动项目。所有需要学生知道的活动信息都在这里发布。

信息的发布者是PPForm的各级管理员。平台管理员发布与整个平台相关的公告。大类管理员负责发布与该类活动相关,同时与多个兴趣小组相关的公告信息,比如新增兴趣组等。兴趣小组管理员发布本小组的活动信息等,比如征集活动项目通知、新添活动预告、临时活动项目通告等。长期活动项目按一定时间间隔周期性举行。PPForm专门为这些项目设有“活动项目”级管理员,协助项目负责人发布关于本项目的信息,比如项目时间调整、地点变化、特殊准备,活动建议、活动预报、活动变更等。显然,兴趣小组和活动项目级别的信息是公告信息中的主要部分。

PPForm为公告信息的检索提供搜索引擎,支持按日期、活动类别、关键词模糊查询等方式。这些信息是学生选择活动、酝酿新活动的基础。

2在线参加活动

宽带网络给活动的组织带来了极大的方便,使有条件的活动项目可以通过网络进行,学生和老师在线参加。在线活动不需要预约集中场地,不受公共资源、天气等因素的限制,既能节约活动成本,又能节约时间。例如,音乐欣赏活动就可以由教师在线组织。教师端安装摄像头,摄制教师对曲目的讲解和演示场景提供流媒体服务。通过PPForm的节目组播方式,学生就能坐在各自家里的电脑前收看。PPForm还能够支持同学在线学习和练习,例如象棋活动,学生可以利用网络视频接收老师的教学内容,然后通过网络象棋软件跟同学练习;老师能够看到两个学生的练习表现,并远程指导学生学习。PPForm能支持学生的动态加入和退出,却不影响活动项目的正常进行。

3综合交流

交流是进步的台阶。PPForm支持的“综合交流”板块的功能类似于很多网站的BBS。与“信息发布”板块不同的是,人人都可以在这里发表言论,形式自由,气氛轻松。交流主题由一个人发起,可以针对兴趣小组或活动项目等,咨询各种问题或发表活动感言等。针对一个主题,同学和老师可以展开反复讨论,直到没有人发言为止。主题发起人根据大家的发言,提取有用信息,解开自己的疑问或形成自己的观点。

这些讨论主题都能够与所讨论对象(兴趣小组、活动项目)节点相关联。学生在浏览该节点时能够直接链接到相关的讨论和感受。同样,综合交流区提供根据主题、内容、目标的信息筛选,使学生能够直接定位到感兴趣的主题,节省时间。这些综合交流信息是学生了解某一活动的信息的重要来源之一,是学生选择课外活动项目的依据。

4成果展览

PPFom为课外活动项目的参加者开设了展览活动成果的空间,相当于集体博客。学生利用活动中摄制的录像、声音,以及拍摄的照片等媒体材料,加上必要的文字说明,制作电子板报,重现活动的精彩过程。成果展览能够使参与活动的学生重温活动过程,别有风味;让未参加活动的学生,体验活动细节,分享活动的快乐;为正在选择活动项目的潜在同伴的增加信息量,吸引活动同伴;锻炼学生“信息技术”能力。要求很高。PPForm利用P2P网络统一管理存储空间的优秀特性,将这些资料存放在学生的本地机器。

5资料推荐

把好的资料推荐给同学,能节省很多查找和鉴别时间。这些资料以电子资源的共享为主要形式,包括电子图书、音乐、电影、教学录像、共享软件等。学生希望共享电子资料,需要为该资料制作简介,通过管理员注册。注册后的资源才能被PPFormY0表,供同学查询、下载、或在线使用。推荐的电子资料以兴趣组为单位维护,兴趣组管理员负责资料的注册、更新等职能。共享的资源存放在推荐者的本地计算机中,使用者只要知道提供者名字和使用方法,不需要知道存放位置和方式。使用者还可根据使用资源后的感受,给予直接评价,为其他同学提供参考。

6积分管理

积分是判断学生课外活动是否达标的依据,是一种督促学生参加课外活动的方式。PPForm制定的积分规则如下:

学生积分=基本积分+贡献积分+活动表现加分

只要参加活动项目,学生就获得该项目对应的基本积分。基本积分是学生获得积分的主要来源。贡献积分指学生对活动的组织过程中主动给予的贡献,比如参观军事博物馆前,提前通过PPForm向同学们共享了关于军事博物馆的电子文献资料,获得同学好评。活动表现加分参考学生在活动项目中获得的成绩,如羽毛球比赛的获胜者。活动积分结果计入PPForm中保存的学生个人档案。学生能通过PPForm查询累计积分和积分明细。

三、PPForm的实现方案

学校提供1台服务器,用于建设PPForm的门户,保存系统的结构信息、学生注册信息等。系统门户采用B/S结构的Web网站形式,便于使用和维护。大量学生推荐的电子资料和成果展览中使用的多媒体资源,存储在学生的机器中,由PPForm统一提供调用接口,对使用者透明。

PPForm采用Java EE体系结构,将表示逻辑、业务逻辑与数据逻辑相分离,提高系统的并行操作、网络计算能力,优化整体性能。门户网站服务器采用开源的免费软件Apache Tomcat配置,网站内容表现为JSP动态网页。后台数据库管理系统选用JavaDB,也是一款用纯Java编写的免费的数据库管理软件,能够满足系统对安全性、性能、数据容量的要求。P2P网络中间件运行在业务逻辑层和数据逻辑层之间。中间件的主要开发语言为Java,能够跨平台运行,有利于系统的扩展。

(责任编辑关燕云)