基于MOODLE平台的英语教学交互系统开发与应用

李瑞超

(西安翻译学院 翻译研修学院，西安 710105)

0 引言

目前，英语教学存在教学内容枯燥、教学形式单一、互动交互性差、教学效果受限等问题，亟待教学改革，而信息化技术的普及和应用，使基于计算机的网络化教学成为一种主流趋势，其突破了教学的时域和地域限制，交互性成为其最显著特性，如何通过多元的教学情景、在线教学资源、师生及生生之间的交互作用，完成知识的快速更新、构建及积累是化解传统英语教学问题的关键，为此，交互性设计成为英语网络教学的终端的关键。而MOODLE作为一种开源教育软件，拥有强大的交互功能，通过自由组合的动态模块可为学生创设开放、互动的教学环境，具有教学模式多样性、协作交流全面性、教学过程的全程跟踪性等优势，且建构主义理论、二语习得理论、交互理论是其应用的理论基础，这些可为交互性教学提供有效支撑，契合了英语教学改革的需求，针对此，基于师生、生生、学生与教学内容之间的多重交互目标，将MOODLE多重教学功能引入英语教学之中，通过二次开发完成了交互性教学系统的设计与实现，可更好的指导教师开展在线课堂、促进学生自主性和个性化学习。

1 系统功能模块设计

基于MOODLE平台的英语教学交互系统以多种动态模块为核心，通过各种插件类的工具实现不同功能[1]，系统主要面向管理员、教师、学生等三类用户群，管理员通过权限、资源管理等为系统提供运行支撑，而教师与学生则通过课程规划、内容设计、在线学习与测试完成教与学的目的，基于不同主体的需求，应该具备以下功能：

1.1 管理员功能

系统管理员拥有最高级别的权限，主要负责教学系统的运营与维护、教学环境创建及优化等，可设定用户使用权限、录入和管理用户信息，进行课件创设审批，对在线课程资源、文本课件、教学信息及系统公告进行相关操作和管理，并对系统功能模块进行扩展设计、增删和修改、软件更新与安装等。

1.2 教师功能

教师作为系统的主要使用者，可根据自身的登录使用权限进入系统，编辑、下载和上传课件资源，组织和开展在线教学活动、查看教学进度、与学生进行互动交流，对学生进行测评、成绩统计和管理，并据此调整教学方法和内容，制定更完善的教学计划和方案。

1.3 学生功能

学生可根据系统设定的权限，在线查看、阅读和学习教学资源，下载、上传学习资源，进行课程学习、讨论和测评等互动，并根据需求对个人信息进行修改和管理等操作。

2 系统的总体设计方案

2.1 开发工具及环境

在英语交互性教学系统开发中， MOODLE平台自身功能尚无法满足应用需求，为此，需要对MOODLE平台的二次开发，该平台可支持Linux或Windows操作系统，但Windows系统搭建WAMP(Windows+Apache+My SQL+PHP)架构会影响系统稳定性，且系统负载过重内存分配不均，容易引发崩溃问题[2]，而基于Centos或Unbuntu系统搭建的Linux系统，易于操作简单、运行稳定，能够更好的发挥MOODLE平台的功能性，为此，服务器端采用Ubuntu作为服务器端的操作系统。而且，因为MySQL为MOODLE平台既定的数据库形式，其与Apache及PHP的融合应用性较好，所以，选用MySQL数据库，并以ADODB接口完成对数据库层的方位，以支持多种系统、具有开放性代码的Apache来架设Web服务器，在PDT(eclipse PHP development tools)环境中采用PHP开发语言进行服务器端动态页面的设计，由此，在LAMP(Linux+Apache+My SQL+PHP)技术框架下来搭建系统环境。

2.2 总体架构设计

英语教学交互系统作为一种网络教学辅助工具，其利用MOODLE平台资源、功能多样性，采用面向对象程序的方法，以B/S(浏览器/服务器)三层分离模式、使用高内聚、低耦合模块化结构设计方法[3]，搭建了系统的整体框架，系统主要功能均集中在服务器上，客户端只需要安装一个浏览器即可经由WebService实现与数据库的数据交互，简化了系统的开发与维护，且因为应用逻辑在中央服务器上，系统对于硬件要求较低，用户可以使用不同的网络操作和数据库系统，系统结构如图1所示。

图1 系统的总体框架

表示层是面向用户的应用层，是客户端用户与系统进行交互的关键支撑，利用Ajax技术完成IE、Firefox等浏览器的开发和安装，基于CSS、HTML语言对页面进行静态修饰和图片、文字、音视频的超文本链接，并使用javascript增加页面的动态功能[4]，该层中用户可根据需求发送请求，并获取数据反馈虚拟性；业务逻辑层是系统业务流程处理的核心所在，是教学数据交互的关键，在需要对系统功能进行增删及扩展设计时，可通过相应接口的修改，来完成系统的模块化更新、完善和服务；数据层主要用来存储用户信息、课题数据、交互数据、作业题库等数据，将其封存为不同类型库，用户在发送数据请求时，该层可以根据调用方法和参数类型的差异，通过ADODB来完成对MySQL、SQL Server等数据库的访问，并将获得数据反馈给业务逻辑。

3 系统模块功能的设计与实现

基于MOODLE平台为支撑的英语教学交互系统是基于校园局域网或互联网，通过简单的操作界面即可为管理员、教师及学生提供各类功能，系统中，教师可制定教学规划、组织教学活动，通过文本、网页形式编写课程资源，采用URL进行资源的外部链接以实现课程资源的在线呈现[5]，学生可查看、下载教学资源，选择课程进行自主学习、测评，管理员可进行系统的维护和管理，创设交互式教学环境、管理课件资源及用户信息等，系统功能流程如图2所示。

图2 系统功能流程

(1)获取用户权限：用户权限判定是英语交互系统各功能操作的基础，本文采用一个权限判定函数，通过获取其上下文环境来判定用户是否具有“Moodle/site:config”的权限[6]，相应代码为：

$context=get_context_instance(CONTEXT_SYSTEM)；

require_capability('moodle/site:config',$context)；

而且为了确保系统应用环境的安全性，在权限判定之外，使用if(!empty($delete)andconfirm_sesskey()){}来判定用户登录权限的合法性。身份验证过程中，不同用户进入系统登录界面，输入账号和密码，程序获取该数据并将其存储在临时变量中，对用户输入的数据进行判空操作，读取用户的权限信息，通过检测用户名，与系统中的用户表进行核对，将获取的核对结果存储至临时数据集中，根据该数据集中的值即可判定用户是否为权限用户，若为空则为非权限用户，若数据集中存在信息，则为权限用户，可进入各子模块进行系统管理、课件资源设置、交互式教与学等操作。

(2)管理员模块功能：MOODLE平台采用的是模块化结构，这为系统功能模块的增加、修改和扩展设计提供了便利条件，管理员可根据实际需求通过活动模块插件的添加，来实现对系统维护、课件管理、用户权限分配和交互式教学环境的创设等功能，系统的操作页面由主题、Block、XHTML构成，管理员可利用block进行页面功能的扩展，使用主题来设置页面的字体大小、布局风格、字体大小，并以XHTML控制页面控件显示和隐藏内容，而且，还可通过“用户——账户——添加新用户”、“用户——权限——权限设置”[7]来实现用户的添加及权限分配。

(3)教师模块功能：教师可以在系统中设置教学活动、管理个人信息、上传和管理课件资源，通过HTML编辑器在线编辑文件资源，更新、增删、修改课件内容，课件资料添加时，可从Request对象封装的数据中读取请求信息，并将获得的请求信息存储至相应的临时变量中，待系统进行审核，审核成功后，读取请求信息，验证当前各变量的当前值，判定是否符合添加条件，若通过验证，则以各变量为参数，通过业务逻辑层的调用实现对数据库的写入操作，并对该写入数据的操作返回值进行判断，若该值为true，则表示添加的资源信息已经插入到相关模块，添加操作成功，相反，则表明资源添加失败，系统将根据所得信息向用户反馈信息。同时，因MOODLE平台自带的课程管理功能无法对学生在线学习的时间进行有效管理，PHP脚本语言在长时间执行某些语句时存在不足，为此，可将用户退出时间插入数据库中，与其登录时间进行对比获取在线时间，并在服务器运行脚本检测session的活动状态，以精准计时。

(4)学生模块功能：利用MOODLE模块化结构优势，在已有插件模块的基础上扩展相关功能，学生可根据管理员分配的权限登录系统进行可见选择、交互性学习、作业测评、互动交互等功能操作，设计中，在不修改MOODLE平台核心代码和模块的基础上，在扩展功能模块基础上，通过交互式插件来完成课程设置和交互学习等功能，进入课程设置界面点击“编辑功能”，增设一个activity以添加课件资源，下拉菜单设置课程内容、测评内容、学习课时等内容，点击“保存”按钮，即可为学生创设交互性学习环境，提供在线查看、选择和学习课件资源的功能，并可进行作业测评，生成成绩报告，以ODS、Excel或纯文本格式导出和下载。

4 系统的应用分析

4.1 课程创设应用

管理员登录英语教学交互系统，可点击网站管理，在下拉菜单“课程——添加/修改课程”中创设课程，如图3所示，在“现代大学英语”课程中，课程类别选择“外语学院”，课程首页显示的风格设置为主体格式，同时，可以设置课程资源的文本大小为8 MB，超过该规格的课件将无法上传，设定课程开放的内容、时间和密钥，如此无权限的用户则无法登录系统，且为实现小组的交互式教学，在“组模式”中可设置彼此无法看见或可看见的“分隔”或“可视化”小组，完成此基本设置后，便可进入课程设置编辑模式，根据需求进行资源的增删操作，在“主体格式”下拉列表中可增设“互动交流、课程讨论、测评等活动模块，其中，互动交流则可通过wiki实现，课程讨论可通过BBS、email、在线聊天方式实现，测评功能则可通过问卷调查、作业完成等实现。

图3 课程创设

4.2 教学资源和活动设计应用

教师根据分配的编辑和应用权限按教学规划来设计教学活动或教学资源，可以英语听、说、读、写等为内容章节，可点击“一个活动或资源”选项，弹出如图4的对话框，在每个章节中都设置相应教学活动内容及课程资源项目，根据英语教学的需求，教学活动可设置教学测评、调查问卷、互动交流、课件讨论等活动，而课程资源项目则主要word、PPT 及音视频教学资料上传，添加URL模块创设一个课程资源的web链接，以实现对网络环境中英语教学文件、图片等连接的自用应用。

图4 添加一个活动或资源窗口

5 结束语

教与学的交互性是英语网络教学的关键要素，针对师生、生生、学生与教学内容之间的交互性需求，在建构主义理论框架下，搭载MOODLE平台的模块、插件等资源的优势性，构建了一种英语教学交互系统，该系统基于扩展性要求以B/S为架构支撑，融合校园聚聚网和互联网的便捷访问性，教师可实时更新、上传、管理课件资源并组织各类教学活动，由此，以丰富的教学资源、多元的教学活动、简化的操作界面，让学生通过浏览器的装载即可进入系统进行在线自主学习、课程讨论和测评，延伸了英语教学范围，真正发挥了网络教学的优势性，系统具有良好的应用前景。