艺术设计类专业数字化学习系统的总体设计研究

王可伟

近年来，随着教育信息化的深入，各高校都开始着手建立网络教学系统，以便为教师教学和学生自主学习提供了更完善的平台。传统模式的教育方式的诸多弊端，如：师生交流不畅、教学信息不共享、教学信息反馈慢等，都将得到有效的解决。艺术设计类专业作为中国目前热门的招生专业，其教育模式的信息化自然也成为了当下的研究热点。

艺术设计类专业包含工业设计、室内设计、平面广告设计、环境设计、数字媒体设计、时装设计等方向。它的研究内容和对象有别于其他传统的专业，是一门综合性极强的学科，涉及到社会、文化、经济、市场、科技等诸多方面的因素，并极其重视创造活动与实践。

一、总体方案设计

首先数字化学习系统设计的主体架构是依托校园网络，教师可以自主、灵活、实时地调用各种媒体向学生传递知识、信息，既可从课堂教学模块下调用资源库中各种教学课件，又可根据实际需要从课程收藏夹中准确地调用各种资料，及时扩充课堂教学的信息量，变换信息的表达方式，传递学科的最新发展动态。此外，还可利用远程视频课堂等方式，将更多的名师、专家请入课堂当中。这些融讲授录像、教学课件、资源素材于一体的教学方式，使教师对课程的讲解更充实、清晰，使学生对课程内容重点和难点的把握更准确，对知识的认知更深刻，使多种教学模式的尝试、运用和相互补充有了基本保障，真正意义上体现了高校教育的现代化。

同时结合艺术设计类课程资料种类相当繁杂，除了传统的书籍和课件外，还有教学视频、Photoshop、CorelDraw、3DMax、AutoCAD、Flash、ProE等几十种设计软件的点阵、矢量、分层原图稿件，更有动画、园林景观、视频音频等资料，这些文件更新快、文件体量大、格式种类多、关联性强等特点，优化系统内文件存储结构、改进系统内文件搜索方法和加强系统双向传输带宽等针对性的软、硬件新技术的应用。

考虑到目前手持式智能设备已经较为普及的现状，系统设计时支持的终端设备不光要考虑PC与Mac，还要开发兼容Android和ios的APP。让师生不光是在电脑前，就算在平时生活中也能实时的交流学习和访问教学资源。并且通过授权，各类型的终端均可上传、下载教学资源，这样不光提高了教学效率和资源使用效率，也提升了系统资源的更新速度，使师生对学习系统的交互性和资源即时性体验更佳。

在数据爆发的今天，大数据的处理越来越重要。在这方面有两种比较好的方案，分布式和云计算。其中分布式研究如何把一个需要非常巨大的计算能力才能解决的问题分成许多小的部分，然后把这些部分分配给许多计算机进行处理，最后把这些计算结果综合起来得到最终的结果。分布式在系统中的应用主要体现在分布式Web服务器，分布式数据库，以及hadoop图片服务器。而云计算是网格计算/（分布式计算）、并行计算、效用计算、网络存储、虚拟化、负载均衡等传统计算机和网络技术发展融合的产物。通过使计算分布在大量的分布式计算机上，而非本地计算机或远程服务器中，数据中心的运行将与互联网更相似。这使得能够将资源切换到需要的应用上，根据需求访问。系统将一些太占资源的功能比如数据挖掘中的关联分析和聚类分析交给云计算去处理。

二、技术实现分析

从技术角度上讲，各种开发工具已日趋成熟。随着互联网的普及，开发基于互联网络的数字化学习系统己不再困难。

ASP.NET 是一个已编译的、基于 .NET 的环境，可以用任何与 .NET 兼容的语言（包括 Visual Basic .NET、C# 和 JScript .NET）创作应用程序。任何 ASP.NET 应用程序都可以使用整个.NET Framework。开发人员可以方便地获得这些技术的优点，其中包括托管的公共语言运行库环境、类型安全、继承等等。该技术的优势主要体现在：运行速度快、平台构建免费、扩展性好、强大性和适应性等。

采用的.NET Framework框架，提供了全面支持.NET的核心技术，它简化了高度分布式Internet环境中的应用程序开发。.NET Framework框架的基本思想是：把原有的重点从连接到互联网的单一网络或设备转移到计算机、设备和服务群组上，而将互联网本身作为新一代操作系统的基础。这样，用户将能控制信息的传送方式、时间和内容，从而得到更多的服务。.NET Framework具有两个主要组件：公共语言运行库和.NET Framework类库。

进行良好的系统分析和设计是软件项目开发的关键，构架设计的合理与否往往决定了项目的成败。架构设计是软件开发的基础，并往往决定一个项目的成败。三层结构是目前最流行的架构设计模式，它是在Buschmann等提出的“层模式”基础上发展起来的，是一种成熟、简单并得到普遍应用的应用程序架构，它将应用程序结构划分三层独立的包，包括用户表示层、业务逻辑层、数据访问层。其中将实现人机界面的所有表单和组件放在表示层，将所有业务规则和逻辑的实现封装在负责业务逻辑组件中，将所有和数据库的交互封装在数据访问组件中。

负载均衡技术就是将负载进行平衡、分摊到多个操作单元上进行执行。主流的有硬件负载均衡F5和软件负载均衡方案，其中软件负载均衡包括URL重定向方式，基于DNS方式，LVS和专业负载均衡软件。考虑到系统需要承受的并发越来越大，为了使系统能够更加安全稳定的再服务器上运行，就对负载均衡的能力和可维护性要求比较高，系统将采用硬件负载均衡。

信息技术的飞速发展和网络化的普及，给人们带来优越的工作学习环境。设计构建这款实用并且在分析功能、存储功能、交互功能上具有非常强大性能，且专业针对强的数字化学习系统平台能有效提升教学效率。系统中不仅提供了课堂教学管理与用户信息管理模块等基础性模块，同时还增设了资源搜索筛选功，相关联数据横向分析功能，分布式和云计算功能等模块，来解决教学信息交流及时性，提高教学资源共享和使用率，加快内部数据的更新。设计更加人性化的用户界面和支持多系多平台的客户端，让用户能更容易上手，能更便捷的使用。从而在真正意义上革新艺术设计类专业教学方式。endprint