基于VEM框架的思政在线教学平台开发

摘要：

在线教学结合了计算机网络和传统教学的优势，使教学方式和内容更加多元化。基于VEM总线结构， 结合B/S和C/S框架模式，开发了思政在线教学平台。该平台能够实现应用程序加载、总线传输、数据收集以及网络通信等功能。采用层次化设计思想为不同权限用户提供了教学资源的检索、传输、共享，以及教学质量反馈。通过平台应用测试可知，该系统连接速度、并发量满足日常教学需求，系统运行稳定。

关键词：

VEM框架; 总线传输; 教学资源共享; 应用测试

中图分类号： G643

文献标志码： A

Development of Ideological and Political Online Teaching Platform Based on VEM Framework

GUO Xiaobei

（Marxism College， Ankang College， Ankang， Shanxi 725000， China）

Abstract：

Online teaching combines the advantages of computer network and traditional teaching to make teaching methods and contents more diversified. Based on VEM bus structure， combined with B/S and C/S framework modes， an online teaching platform for ideological and political education is developed. The platform can realize the functions of application loading， bus transmission， data collection and network communication. The hierarchical design idea is used to provide retrieval， transmission， sharing and teaching quality feedback of teaching resources for users with different rights. Through the platform test application， it can be seen that the connection speed and concurrency of the system meet the daily teaching needs， and the system runs stably.

Key words：

VEM framework; bus transmission; teaching resource sharing; application testing

0引言

計算机及网络技术的发展为教学信息化的实现提供了技术支持。本文设计了基于VEM框架的思想政治课程在线教学平台，改变了传统思政教学的实效性低、学生被动接受、教师主导的课堂教学模式，实现了思政教学资源的共享，提高了教学资源的传播效率，弥补了传统思政课堂教学的不足[1]。

1系统总体设计

本系统以B/S和C/S框架模式为载体，结合VEM框架开发思想，对思政在线教学平台进行设计。总体框架结构，如图1所示。

该系统分析3个区域，即功能区域、类型选择区域以及登录界面区域。

结合B/S框架三层结构，构建了思政在线教学平台的系统整体结构模型，如图2所示。

数据层辅助教学资源数据的传输和存储，应用层为用户提供了良好的业务处理功能，客户层可实现与用户的交互。C/S架构可将HTML转换为网页形式，当应用服务器接收到客户的请求后产生响应，并向数据服务器发送数据传输请求，数据服务器响应后将数据反馈给应用服务器，然后应用程序按照客户情况反馈相应的数据资源[2]。思政在线教学平台实现与系统三层架构不具备关联性，这为三层架构系统的维护和移植提供了便捷，为跨平台运行提供保障。

2系统详细设计

2.1功能设计

思政在线教学平台包括应用程序加载、总线传输、数据收集以及网络通信等功能。

数据收集模块搭载了数据信息采集多元化技术，能够感知原始教学资源，并进行传输。根据思政课程特点，教学资源在传输过程中按照节点重要性和单元分布将节点划分为接口、一般和骨干3个等级，利用无线射频技术共享教学资源，提高思政在线教学的有效性和实时性。

网络通信模块负责在线通信和网络信息的传输，该模块搭载了4G通信单元，与互联网进行连接将各个区域教学目标资源串联起来，与控制设备连接构成该平台的基础设备。该模块搭载了具有信息传感网络的OpenStack云计算平台，结合Web网络组网技术，实现对思政教学资源的质量反馈、效率反馈、远程调取、信息服务、数据挖掘以及数据对象存储。

接口访问功能是通过M2M网关设备实现的，包括网络通信模块、数据收集模块、控制模块和输出模块。结合层次化、异构化网络体系通过接口访问模块评估网络传输和QOS管理是否稳定可靠。在接口访问模块中应用物联网建立了适配层中间件技术，使得思政在线教学资源可通过Web GIS浏览器进行共享、传输和检索[3]。通过分组无线服务技术科实现教学资源的分布式云计算，提高了在线教学的远程管理能力。

系统功能设计，如图3所示。

2.2层次化设计

本文设计的思政在线教学平台，开发环境为Eclipse，系统模块采用VEM总线技术进行连接并控制系统各项功能，设计系统日志挖掘层、用户分析层和数据存储层等逻辑层次。本系统引入层次化设计理念，分为后台管理子系统和用户管理子系统。其中，后台管理子系统可分析外部数据服务收到的用户行为数据，包括教学对象数据、教学内容数据、教学进度数据，通过用户行为数据测评来挖掘更多的可用教学资源。后台管理子系统连接平台智能终端设备，实现系统功能和用户需求服务的信息交互;用户管理子系统，学生和教师根据自身权限进行登录、注册、修改个人信息。教师权限可对教学质量和效果进行自动评估，传输思政教学资源，控制多媒体教学体系，反馈和检索教学资源信息[4]。学生权限只可反馈和检索思政教学资源。层次化设计，如图4所示。

2.3数据库设计

本平台采用SQL Server2010作为访问数据库，存储数据内容包括学生思政考试成绩、课后作业、思政考试内容、课堂教学内容、教师信息以及个人信息等，通过思政在线教学平台可对这些数据进行调用和访问。通过对访问数据库中数据的处理，可反映各个功能之间的联系，ER图如图5所示。

3系统应用测试

为了验证系统有效性，结合某高校思政教学课程体系及课堂教学情况，对该系统进行部署，并搭载应用测试环境，对系统性能进行测试。

3.1应用环境部署

结合该校实际情况，搭载的应用测试环境如下。

客户端。CPU：I5 2.4G;内存：4G;硬盘：500G;操作系统：Window7。

应用服务器。CPU：志强E系列4.6G;内存：2G;硬盘：1T;操作系统：Windows Server 2003。

数据服务器。CPU：Xeon D1527  Six Core 2.2（base）/2.7（turbo）;内存：16G;硬盘：2T;操作系统：Linux。

3.2应用性能测试

该校采用100M光纤方式上网，笔者采用LOADRUNNER 10软件对系统连接速度进行测试，包括平均事务响应时间和HTTP网页响应数。测试结果，如图6所示。

该校接受思政课程教学的学生人数较多，当所有学生同时登陆、多个用户操作同一个页面时，系统需要满足一定的负载能力，才会保证平台的正常运行。笔者选定一个80人的班级进行测试，吞吐量测试，如图7所示。

压力测试主要考察该平台的故障恢复能力和系统限制能力。笔者采用在长时间高负载运行条件下，平台是否能够正常运行。压力测试结果，如图8所示。

系统性能测试结果，如表1所示。

由此看出，本文设计的思政在线教学平台连接能够满足日常教学需求，并发量满足思政课程在线教学需求。

4总结

本文设计的思想政治在线教学平台融合了虚拟现实、多媒体教学、数字化技术、网络技术等多种信息化技术，通过VEM框架搭载了在线教学载体。该平台包括应用程序加载、总线传输、数据收集以及网络通信等模块，层次化设计能使不同用户角色使用不同的系统功能，实现了对思政教学资源的有效利用和管理，同时还能够对教学进度、考试信息等数据进行分析[5]。经过系统应用测试可知，该平台运行可靠、稳定，能够满足思政在线教学的需求。

参考文献

[1]张轶斌.思维可视化视角下的教学设计數字化研究[J].外语电化教学，2019（5）：4549.

[2]何洪磊，朱文明.一种去中心化的在线教学平台[J].实验技术与管理，2019，36（8）：143147.

[3]李冀东，张进猛，苏健.基于云平台的教学系统的设计与实现[J].实验技术与管理，2019，36（6）：176180.

[4]李林，陈宇峰，李仲君，等.大规模在线虚拟实验教学平台的建设与实践[J].实验技术与管理，2018，35（7）：144147.

[5]刘海，李姣姣，张维，等.面向在线教学平台的数据可视化方法及应用[J].中国远程教育，2018（1）：3744.

（收稿日期： 2020.03.24）

基金项目：2015年安康学院校级科技计划培育项目资助（2015AYPYRW06）

作者简介：郭晓蓓（1984），女，硕士，讲师，研究方向：信息化教学。

文章编号：1007757X（2020）08008303