基于Authorware 的多媒体积件库管理系统的设计与实现

2011-10-26蒋维赵涛

中国科技信息 2011年7期

关键词：积件数据源管理系统

蒋维赵涛

洛阳师范学院数学与信息科学系，河南洛阳 471022

基于Authorware 的多媒体积件库管理系统的设计与实现

蒋维赵涛

洛阳师范学院数学与信息科学系，河南洛阳 471022

在论述积件理论的基础上，设计了一种以积件思想为基础的基于 Authorware 的多媒体积件管理系统，该系统可在教学中用于提高积件的管理和使用效率。文中给出了系统的设计方法及相关的设置程序。

积件；积件库；管理系统；Authorware

引言

随着Internet向多媒体化方向的迅速发展，以网络为基础的现代教育手段将得到广泛应用，要促进基于Internet 的远程教育，就需要一大批多媒体课件。当前，多媒体技术在教学中应用的一个主要方面是：针对某一学科内容，根据事先确定的教学目标和教学情景，按照特定的教学策略编制而成的课件，由于课件是在教学活动开始以前事先设计确定的教学软件, 因而它又具有教学目标和教学情景的“特定性”、教学模式和教学方法的“固定性”以及教学软件系统本身的“整体性”和“封闭性”等特点, 无法适应丰富多变的现实课堂教学, 这就决定了课件的应用范围具有很大的局限性，计算机辅助教学需要从课件思想向一种更为灵活的、适应不同教师和不同教学情景的方向发展。针对课件的局限性，我们提出了积件的思想，发展由教师和学生根据教与学的需要，自己组合运用多媒体教学信息资源的教学软件系统。从过去制作课件的设计思路转向开放性的、可组合的、基于素材库和微教学单元库的积件型教学软件的思路，标志着人们对计算机辅助教学的认识上升到一个新的阶段。

1 积件

积件就是将各门学科的知识内容分解成一个个标准的知识点（积件）存储在教学资源库中，一个标准的知识点（积件），可以看做是阐述某一方面、某一教学单位，同时包含相关练习及呈现方式等相关知识链的一个完整教学单元。积件的制作技术、制作平台、运行环境及所用的教学信息和教学处理策略与课件大体相同，所不同的是课件以教材或章节为基本制作单元，而积件则以知识点作为基本制作单元，它只是客观地表达所反映的知识点，可以不包含任何与教育思想、教学方法有关的信息。积件的基元性和可积性不仅使其具有开放性、继承性、自繁殖性，而且实现了与教学方法、教材版本的无关性。

2 多媒体积件库管理系统的设计实现

2.1 积件系统的组成

积件系统由积件库和积件组合平台构成。积件库是教学资料和表达方式的集合，积件库包括多媒体素材资源库（知识点即图形、表格、公式、曲线、文字、声音、动画、电视等信息）、微教学单元库（小课件如某个教学难点）、教与学策略库（教学方法）、习题库（选择, 填空, 问答等各种形式的题型）、资料呈现方式库（各种教学素材呈现方式的集合。如, 屏幕上的图形和文字的移动、变大变小、反白、闪烁、声音开关、各种强调方式的实现方法）、虚拟积件资源库（网上资源）六个部分，将大量的知识素材提供给教师和学生在课堂教学中自由使用。积件组合平台是一个提供教师和学生自己使用、组合积件库多种资源，并最终用于教学的软件环境，教师可用它来制作一个 web 页面的电子教案, 学生也可用它来生成一个合适自己学习式的课件，这个平台主要就是实现对资源的选择、组合、演示。基于Authorware 的多媒体积件库管理系统的体系结构如图1所示。

第一部分是后台数据库。这是积件管理系统的基础。利用数据库技术, 实现对积件库中各库的元素或记录进行统一管理。

第二部分是积件管理平台。它是积件教学系统的基础。利用该平台, 教师和学生可以有效地管理各种多媒体资源, 如文本、图形、动画、音频和、视频等, 并对各种知识点的教学策略模板和资料呈现方式分门别类进行系统地管理。

第三部分是积件库。这是积件管理系统所要管理的对象的集合。

2.2 管理系统设计开发方案

2.2.1 数据库的建立

通常关系数据库中的存储内容应当是格式化的数据。积件中素材资料库与微教学单元库的数据有格式化的一面(文字),也有非格式化的一面（图像声音）。我们可以采用 Access数据库来建立数据表, 然后让积件管理平台使用 ODBC 技术去访问表中的内容,从而实现方便的检索。在Access中表的建立如下：

素材表(编号，文件名(test), 媒体类型(test)，文件(OLE)，内容简介(备注))

微教学单元表(编号，文件名(test), 课件类型(test)，文件(OLE)，内容简介(备注))

习题单元表（编号，文件名(test)，习题类型(test)，文件(OLE)，内容简介(备注)）

资料呈现方式表(编号，方式名称(test)，文件(OLE)，详细解释(备注))

教学策略表(编号，策略名称(test)，文件(OLE)，详细解释(备注))

虚拟积件资源库(编号，资源名称(test)，文件路径(超链接)，内容简介(备注)）

利用OLE对象字段创建对象可以直接把对象存放于数据库中，为了让 Access呈现这些对象，必须在运行数据库的计算机上注册OLE服务器（支持该文件类型的程序）。例如，如果将 JPEG图像文件存储在一个 Access 数据库中，则运行该数据库的每台计算机都需要有另一个注册为OLE服务器的程序，才能支持JPEG图像。利用OLE最多可存储2GB数据（此大小限制适用于所有Access数据库），但添加2GB 数据会导致数据库操作缓慢。为了防止表的数据量过于庞大, 提高运行效率，可以把OLE类型改为附件类型，对于Office Access 2007 来说是一种新的类型。可以将图像、电子表格文件、文档、图表以及其他类型的受支持文件附加到数据库记录中，就像在电子邮件中附加文件那样，还可以查看和编辑附加的文件。附件字段提供了比 OLE 对象字段更高的灵活性，并且能够更有效地使用存储空间。不过用附件创建对象只能使用Office Access 2007以上版本，在别的版本上可以把存放文件改为存放文件的路径，这样也能有效地使用存储空间。

2.2.2 积件管理平台的建立

本积件管理系统本身就是一个Authorware程序，是一个平台。能够实现对积件库的增加、删除、修改、查询、浏览等通用的数据库管理功能,便于授课教师将自己的各种积件元素追加到积件库中，不断地补充新鲜元素，删去过时不用的元素，充实、更新积件库。此外, 浏览还提供对检索结果即相应知识点的文字、图形、声音、动画、影视片段等浏览、播放功能。其系统流程图如图 2 所示。

2.2.3 数据库访问技术

ODBC 数据库访问技术。ODBC开放式数据库连接, 是 Microsoft Windows开放服务体系的一部分, 它提供了对关系数据库系统的标准访问方法。它建立一组规范，并提供一组对数据库访问的标准API( 应用程序编程接口)，使应用程序可以应用ODBC提供的API来访问任何带有ODBC 驱动程序的数据库。ODBC 已经成为一种标准, 目前所有关系数据库都提供 ODBC 驱动程序, 但 ODBC 对任何数据源都未作优化, 这也许会对数据库的存取速度有影响。

要访问数据库首先要连接数据库，通过 ODBC 接口连接数据库, 必须先设置数据源。一种方法是在控制面板的ODBC 数据源 (32位) 中手工添加数据源, 这种方法的缺点是程序打包分发给用户后, 用户必须用同样的方法手工配置数据源后才能够使用, 对用户的要求较高。另一种方法是用 Authorware 提供的外部函数文件tmsdsn.u32，这是32位的动态链接库，可以自动在32位ODBC 控制面板中注册数据库。tmsdsn.u32文件在Authorware的安装目录中，用户在使用前要对其进行装载，并且要将该文件和程序文件一起打包发布。我们在设计中采用后面一种方法。其次是操作数据库，在Authorware 中提供了一个动态连接库odbc.u32，此文件中提供了对数据库进行操作的几个函数。将其中的三个函数ODBCOpen、 ODBCClose、ODBCExecute 导入即可运用。ODBCOpen 用于打开数据库，ODBCClose 用于关闭数据库，ODBCExecute用于向ODBC的SQL解释程序发送一条SQL命令。对于数据库的各种操作均通过 SQL 语句去执行。

如图2创建数据源的源程序如下：