数字化网络教学平台的研究与实现

丁革媛，宋 扬，刘 彤

（沈阳工业大学 工程学院，辽宁 辽阳 111003）

目前，虽然国内各高校都建立了校园网，但利用校园网实现教学过程或进行教学改革的并不多。虽然多数教师也采用了多媒体授课方式，但教学模式仍然是以教师为中心，即以老师讲授为主的传统授课模式。这样的多媒体授课方式实际上是将黑板搬到了屏幕，虽然能够节省教师板书的时间，促使课堂信息量大大增多，但同时使学生消耗更多的时间做课堂笔记，减少了理解和思考问题的时间，因此教学效果并不理想。

随着高校信息化建设进程的不断深入，数字化校园建设成为其核心内容。纵观全国高校的数字化校园建设，均以建设数字化网络环境、数字化教学资源、数字化教学与学习环境、数字化管理手段和工作环境，实现数字化科研和管理，创建数字化生活空间，实现教育的信息化和现代化等为最终目标。为推动我校数字化校园建设进程，创建数字化教学资源、数字化教学与学习环境，本文开发了一个数字化网络教学平台网站。通过该平台，不但能够有效促进教学过程及管理的科学化与信息化，而且能更有效促进学生学习兴趣和效率的提高，同时促进数字化校园建设的进程[1]。

1 系统设计与架构

数字化网络教学平台包括教学资源、在线辅导、毕业设计辅导、计算机等级考试辅导、在线测试、热门文章和师生风采等模块，主要包括课程教学资料、教师在线辅导答疑、教师在线收发并批改学生作业和实验报告、实践项目的视频演示、网上论谈、计算机等级考试专项训练及模拟、大学英语专项训练及模拟、大学生挑战杯竞赛指南、大学生创业及专业方向选择指导、专业前沿知识等功能。针对平台网站的功能和性能等实际需求，设计前台开发工具采用PHP、后台数据库采用MySQL、服务器采用Apache来实现[2]。

(1)PHP(Hypertext Preprocessor)是一种 HTML内嵌式的语言，是一种在服务器端执行的嵌入HTML文档的脚本语言，具有运行速度快、跨平台性强、占用系统资料少等特点。

(2)MySQL是一种关联数据库管理系统，其关联数据库将数据保存在不同的表中，而不是将所有数据放在一个大仓库内,这样就增加了速度并提高了灵活性。MySQL的SQL语言是用于访问数据库的最常用标准化语言，由于其体积小、速度快、总体拥有成本低，非常适合作为中小型网站数据库[3]。

(3)Apache(Apache HTTP Server)是 Apache软件基金会的一个开放源码的网页服务器，可以在大多数计算机操作系统中运行，由于其多平台和安全性而被广泛使用，是最流行的Web服务器端软件之一，具有快速运行和可靠性高等特点，并且可以通过简单的API扩展，将Perl/Python等解释器编译到服务器中。

平台网站系统功能结构简图如图1所示。

2 系统功能实现

网络教学平台主要包括五大功能模块，其主界面如图2所示。下面主要介绍其功能模块及使用方法。

(1)系统管理。该模块主要包括其服务器管理和账户管理模块，服务器管理只能由管理员完成，主要负责网站服务器的日常管理和维护；账户管理主要包括教师和学生两种身份，教师和学生都要以真实姓名进行注册，然后才能登录系统平台开始使用。

(2)教学资源模块。该模块主要包括电子教案、教学视频和课外实践等内容。对于课程的电子教案，要求教师在上课前要发布到网站上，以便学生可以利用课余时间学习；对于教学视频，主要针对所选课程的重点及难点知识，以Flash动画、屏幕刻录软件制作的AVI视频文件等形式展示，以帮助学生更好地理解和掌握重点及难点知识，提高学习兴趣。

(3)在线辅导模块。该模块主要包括课程辅导、全国计算机等级考试专项辅导、大学英语四级专项辅导、毕业设计辅导等内容。课程辅导针对具体课程，由教师在指定时间内在线辅导、布置作业、收集作业、批改作业、学生可以在线提交作业，并针对自己的情况，将所有需要教师帮助解决的问题发布到自己的空间，与教师形成一对一的交流，提高学习的兴趣和效率。全国计算机等级考试专项辅导主要包括考试大纲、答题技巧、模拟考试训练等内容，通过此项辅导，学生可以比较容易地通过全国计算机等级考试。毕业设计辅导主要包括毕业设计论文写作规范、科技论文写作方法和技巧、开题报告写作方法、外文资料和毕业答辩等内容，通过这些项目的辅导和训练，学生可以比较容易地完成毕业设计这一重要的教学任务，也为将来的就业提供了方便。《数据库基础》课程布置作业和辅导界面如图3、图4所示。

(4)在线测试模块。该模块主要包括单元测试和期末模拟测试等功能。通过单元测试，学生可以检查自己对于特定单元内容的掌握程度；通过期末模拟测试，学生可以检查对任一门课程知识的掌握程度，以便合理分配各门课程的学习时间，规划学习进度和目标，以期达到理想的效果。

(5)前沿知识模块。该模块主要包括热门文章和专业前沿知识讲座等功能。热门文章主要收集专业相关领域技术和发展的相关知识和信息；专业知识讲座是通过邀请本专业具有突出贡献的专家、学者等就专业在国内外的发展状况或其科研成果等进行讲解，使学生能够接触到更多的前沿知识，看到专业发展的前景，从而提高学习的兴趣，拓宽专业领域。

本设计的数字化网络教学平台利用多媒体技术和网络技术，实现了教学资源、信息资源和智力资源的共享与传播，同时促进了高水平的师生互动，促进了主动式、协作式及研究型学习活动的开展，从而形成开放、高效的教学模式，有效促进学生学习兴趣和效率的提高，培养学生解决问题、自主学习、实践和创新的能力。该平台网站经过两年多时间的实践，取得了较好的效果。学生的自学能力和实践显著提高，教师能够有更多的课余时间进行辅导答疑和批改作业，有效减少课堂时间的占用。另外，在学校举行的“计算机程序设计大赛”和“计算机动画设计大赛”中，参赛者的成绩比以往有了显著提高，动画作品的质量和效果明显增强。

[1]邢艳，王晓国.基于数字化校园的多媒体教学平台实现模式研究[J].计算机应用与软件，2007,24(5)：90-91.

[2]邹天思，孙鹏.PHP从入门到精通[M].北京：清华大学出版社，2008.

[3]丁月光,孙更新，闫吉辉.PHP+MYSQL动态网站开发[M].北京：清华大学出版社，2008.