基于Internet的虚拟学习社区的设计与实现

马杰

(南京审计学院，江苏南京211815)

1.引言

随着通信技术、网络技术的快速发展，现实中的地域限制和时空障碍被打破，带来了新的工作和学习方式，人们可以按兴趣、需要、价值观念、文化背景等，自发地组建网络虚拟社区，网络拉近了人与人之间的距离，使得学习更加社会化。而基于Web的远程教学系统和学习支持系统将是一种新的重要的自主学习途径，网络虚拟学习社区作为一种基于网络的学习环境，是在线学习与虚拟社区的结合，是学习社区在网络空间中的映射，是一个满足知识时代教育要求的强有力的工具[1]。无论是对于以教师为中心还是以学生为中心的教学模式都能起到很好的辅助作用。文章探讨如何利用现有的学习理论和网络设施建构虚拟学习社区，帮助学生完成知识构建，并设计和开发了虚拟学习社区开始尝试使用。

2.虚拟学习社区概述

虚拟学习社区是由计算机、互联网和人组成的学习型组织，是基于网络的学习共同体的支撑环境。在虚拟学习社区中，学生及其助学者彼此之间进行沟通、交流和分享各种学习资源，从而在成员之间形成相互影响、相互促进的人脉发展。

虚拟学习社区的形式化的描述是：虚拟学习社区=主题+服务+人员+结构，其中：主题＝E-learning；服务＝社区提供的与E-learning有关的各种服务；人员＝现实生活中参与到虚拟学区中的教学管理人员、教师、专家、辅导者以及参加E-learning的学生；结构＝虚拟学习社区中所拥有的社区群体（论坛、学习兴趣小组等）、学习工具以及它们之间的关系。

3.系统的架构

本虚拟社区以Windows2000Server+ISS5.0+.NET框架为平台，以SQL2005为后台数据库，采用ASP.NET构造程序框架，应用Web主流的Browser/Server模式，并采用三层分布体系架构（如图1所示）[2]。该模式将整个业务应用划分为表示层－业务层―数据访问层－数据库，明确地将客户端的表示层、业务逻辑访问、数据访问以及数据库划分出来，十分有利于系统的维护、部署和扩展。

图1 虚拟学习社区构架

从图1可以看出，最上方是表示层，即web应用的外观显示，该层直接与用户交互，如处理输入输出、用户选择判断等；接下来是业务逻辑层，一般在该层中会直接处理业务逻辑及系统功能等，业务逻辑层再接着和数据访问层（Data AccessObject）打交道。数据访问层的作用是将所有对数据库操作的有关过程业务分离出来，当数据库的结构发生改变时，只需要对数据访问层的代码进行修改即可，这样会方便不同的数据库进行读取与存储[3]。

4.系统各功能设计及实现

根据虚拟学习社区中不同角色功能的差别，将虚拟学习社区系统分为学生子系统、教师子系统和管理员系统三大子系统。

4.1 虚拟学习社区的学生系统

图2 学生系统的初始界面

学生系统的欢迎界面如图2所示，它负责支持学生学习的整个活动过程，包括交流模块、个别化学习模块、学习资源模块和社区服务模块。每个模块又包含各自的细节组成部分，如图3所示：

图3 虚拟学习社区的学生系统

4.1.1 交流模块

虚拟学习社区提供了论坛、聊天、成员列表、学习小组、博客等服务，为参与者提供良好的交流环境。登录进入系统后用户可以查看每个社区成员的详细信息，并且可以查看成员的在线状态和发送站内短信息。社区成员可以运用论坛开展交流思想、答疑解惑、师生互动等学习活动；也可以在各个不同的主题讨论区内，发表自己的观点，寻求他人帮助或给他人以答复，并借此引起讨论或激发其他人的参与。社区成员还可以根据学习主题或兴趣爱好建立不同的学习小组在聊天室的支持下用文字信息进行实时讨论的合作学习。

4.1.2 学习资源模块

学习资源是虚拟学习社区的重要组成部分，本社区通过多种方式为成员提供学习资源。本系统支持SCORM 2004标准，可以导入符合SCORM 2004标准的课程，并能把社区的学习资源打包成符合SCORM 2004标准的课程包，供社区成员脱机浏览或导入到其它学习管理系统（LMS）中。此外，社区资源模块允许师生上传、下载和搜索互联网在线学习资源以及社区内的资源。教师和学生都可以添加与社区主题资源相关的网址链接，但是学生的网址链接需要通过教师的审核才能被加入到线资源列表。教师可以上传各类本地资源，包括网页、Word文档、图片等，供社区成员分享，并可以作为教师设计分配学习任务的素材库。

4.1.3 其它模块

虚拟学习系统会记录每个成员在社区中的活动过程，为学生的个别化学习提供详细追踪。学生自我知识建构的过程，既需要依靠建立基于网络的学习共同体，也需要进行合作学习和主观能动性。教师可以利用答疑模块把常见的问题发布出来供社区成员分享。运用测验系统创建包括单选、多选、匹配题和填空等多种类型的题目试题库，测试时随机呈现。社区还提供激发用户兴趣及参与性的网上调查、社区公告和在线用户列表等服务。

4.2 虚拟学习社区的教师系统

在基于网络的以学生为中心的自主学习方式中，充分发挥教师的主导作用是有效学习的关键。虚拟学习社区的教师系统主要负责帮助教师设计教学活动，辅助教师进行授课、答疑、考试等教学工作，帮助教师对学习、资源、公告等的管理，为教师实施个别化教学提供系统支持[4]。教师系统分为教学管理、合作学习管理、个别化学习管理和教学资源管理等几个部分。

图4 虚拟学习社区的教师系统

4.2.1 教学管理模块

教学管理模块通过提供一整套教学管理服务，来完成整个网络教学活动。教学管理模块由公告管理、投票管理、课程管理、成员访问统计和学生工具管理等组成。

课程管理面向的对象是学生。课程管理包括选课认证和课程电子信箱等。选课认证是指当学生要选择社区中的一门课程时，需要开课老师的确认，学生才可以进入该门课程学习，教师通过该功能可以查看学生对该门课程的访问情况，并作为调整课程内容的依据。利用课程电子信箱把邮件群发到所有选择学生和教学助手的信箱中。

4.2.2 合作学习管理与学习资源管理

合作学习管理是管理和设计社区成员合作学习的模块，包括论坛管理、聊天管理和兴趣小组管理等。教师可以对每个兴趣小组进行管理，包括分配成员和为成员提供哪些学习工具等。在聊天管理中教师可以通过建立副本文件保存社区成员的聊天记录。

学习资源管理包括文件管理、SCORM课程管理和参考书目管理等。文件管理模块可以对社区中的文件进行管理，包括建立子目录，上传各种类型文件和编辑文本、网页文件等；SCORM课程管理可以实现对SCORM课程包的导入。

4.2.3 个别化学习管理

个别化学习管理包括测试管理系统、答疑管理和学习任务管理等功能。

教师可以通过学习任务管理工具分配学习任务，规定学习任务的截止日期、提交方式等信息。然后运用答疑管理对的学生提问进行回复和整理，并且能筛选常见问题并整理成FAQ列表。学习结束时运用测试管理系统用来检测分析学生的学习情况，对学生测试的成绩进行统计和分析。

4.3 虚拟学习社区的管理员系统

管理员系统主要完成对虚拟学习社区的管理工作，主要由用户管理、课程管理和系统管理等组成。管理员系统是整个虚拟学习社区得以正常运转的重要保证。

图5 虚拟学习社区的管理员系统

用户管理面向的对象为学生、教师以及管理员。管理内容包括创建用户、用户认证、用户信息的管理维护、教师资格认证、邮件群发等。

课程管理模块包括课程创建、课程审批、课程模块设置、课程分类和课程备份等功能。教师在虚拟学习社区开设课程时，得到管理员的确认才能开通，管理员可以为教师设置该课程需要的功能模块。管理员可以将社区中的课程归类和进行备份。

系统管理模块可以管理虚拟学习社区的系统信息，由社区设置、系统参数、出错日志、数据库管理等组成。通过社区设置管理员可以配置社区的基本信息；系统参数可以设定系统一些模块的参数；出错日志记录系统的出错信息以便于管理员维护；数据库管理系统可以在前台对数据库进行操作，通过数据库清理可以清理过期的教学信息，数据库备份可以对整个数据库备份，以确保系统数据的安全。

5.虚拟学习社区的关键技术

本虚拟学习社区功能比较强大，涉及到的关键技术较多，如数据库的设计、各个模块直接的整合、SCORM课程的导入、导出和多层架构的实现等。由于篇幅有限，本文仅论述多层架构实现的关键技术。

使用.NET平台可以快速方便地部署三层架构。表示层由ASP.NET的Web窗体和代码文件组成，Web窗体提供用户操作，而代码文件实现各种控件的事件处理；业务层用组件来实现；在数据访问层建立DBPRoxy类，以封装与数据库服务器连接，并执行相应数据查询和更新语句，以下是该类的部分代码。

6.结束语

虚拟学习社区，其真正的价值在于学习社区内人际间的互动与关系，信息的积累与经验的积累。虚拟学习社区为人类提供另一类的生存学习空间，体验教学资源的最优化，体现了不同学生对信息需求的人人平等[5]。本文设计开发的虚拟学习社区为学生提供了有效的学习支持服务。目前进行了小范围试用，并得到了师生的认可，但也发现了许多问题，我们将进一步有目标地完善该系统，使之能更好地为师生服务。

[1] 王陆.虚拟学习社区原理与应用[M].北京：高等教育出版社，2004.

[2] 童晓渝，张云勇，戴元顺.公众计算通信网架构及关键技术[J].通信学报，2010，08：42-43.

[3] 陈超等.网上虚拟学习社区模型研究[EB/OL].http：//www.accbe.com/webpage/lunwen/170.htm l.

[4] 宋伟东.构建基于校园网的虚拟学习社区[EB/OL].http：//itstudy.xhedu.sh.cn/cms/doc/index.php.

[5] 黄寅.构建网络环境下虚拟学习社区探索[J].宁波广播电视大学学报，2006，02：21-26.