网络学习平台的架构设计与实现

李永明

摘要：信息技术爆发式发展，给人类社会的生活方式带来重大变革，这些变革也促使传统课堂教学模式面临全新的挑战。随着建构主义学习理论的发展，计算机和网络通信技术作为其理想认知工具，促使网络学习显示出其强大的生命力。设计和架构网络学习平台，促进职业学校改革教学形式，提高教学质量，具有重要意义。

关键词：网络学习；资源共享；架构设计

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2015）05-0088-02

1 网络学习平台开发的意义

进入21世纪，以计算机为核心的信息技术正给人类社会带来重大变革，这些变革也促使传统的学习形式面临新的机遇和挑战。随着建构主义学习理论的发展，计算机和网络技术应用的迅速普及，作为一种理想的学习工具，多媒体网络化学习能高效地促进学习者的认知水平，各种不同阶层、不同学习类型的人群，能突破时间和空间限制，用最少的投入获得最优的学习效果。随着人们生活水平的提高，人们对满足自我发展的要求不断提高，传统的课堂教育形式，时间、空间、信息有限，无法满足人们自主学习和追求个性化学习的需要，多媒体网络化学习形式就体现出其强大的生命力。

多媒体课件资源是网络化学习的核心。和传统课堂教学资源相比较，多媒体学习资源有这个样几个优势：1）人机交互界面优越，体现以人为本的设计理念；2）多媒体学习资源能有效地、多方位刺激学习者视听器官；3）网页超文本技术的特性方便学习者自主学习；4）多种网络设计元素的使用，提高了学习资源欣赏价值。如何有效地组织和管理这些庞杂的多媒体学习资源，帮助学习者准确选择合适的学习素材，是开发网络学习平台的关键。

2 网络学习平台主要功能设计

建立网络学习平台的主要目标是实现多媒体学习课件资源的有效组织和管理，方便学习者根据自身需要选择学习，同时能提供学习者相互共享、上传、下载学习资源的功能，既可以为学习者学习新知识提供自主学习材料，提供生动活泼的学习氛围；也可为教师教学提供丰富的多媒体教学课件，节约备课和教学资料、资源的收集整理时间，精心优化教学形式和流程，帮助教师提高教学效果。

主要功能设计：1）用户管理，普通用户可注册并修改资料，以教师身份注册并通过认证的用户，可以在平台创建学习课程并进行管理，管理员可管理整个网络学习平台；2）普通用户可以浏览或搜索学习平台提供的所有学习资源；3）注册用户登录学习平台后，可任选学习课程提供的学习资源，也可以下载资源到本地进行学习，平台记录用户在线学习时间和进程；4）注册用户可以上传个人创作的学习资源供他人共享使用；5）学习平台提供论坛实现意见反馈和师生互动交流及教师在线指导学习。

3 网络学习平台开发技术

网络学习平台建议使用新一代动态网站开发技术JSP，和当前备受网站开发者青睐的AJAX技术，综合运用Dreamweaver、flash、PS等网页开发软件以及HTML、CSS、JAVASCRIPT等脚本语言实现网页美化设计，基于SQL Server的进行数据库的开发。

4 网络学习平台的技术实现

4.1 学习平台主要功能模块

网络学习平台整体架构一般可以由五个模块组成：注册用户管理、管理员管理、课程建设和管理、搜索和上传下载、学习交流等模块。各模块主要实现功能：①注册用户管理：主要功能是对系统平台注册用户的有效管理，账号管理包括对管理员、教师、学员、班级等4大类别。②管理员管理：系统管理员按照一定的管理原则，对系统所有的课程、共享资源及用户权限实施有效管理。同时对课程的建设和辅导老师和课程学员进行分配，根据需要创建平台公告。③课程建设和管理：整个网络学习平台的核心，主要实现网络课程的建设和资源优化配置。④搜索和上传下载：网络学习平台系统的核心模块之一，能实现注册用户搜索和上传、下载其所需的学习资源。⑤学习交流模块：实现系统注册用户间师生交流、生生交流、课程辅导等功能。

4.2 学习平台模块具体实现

1）学习平台首页。使用JSP技术设计网络学习平台所有可以在线学习课程列表，热门点击课程推荐，用户登录等信息，首页设计简洁明析，导航准确。为用户提供轻松愉快的用户体验。

2）登录模块。注册用户准确输入用户名及密码，平台系统将根据用户的登录身份选择进入网站前台学生学习界面、教师课程建设界面、教学辅导界面或后台管理员模块。

3）用户管理。①新用户注册，申请者输入用户名、性别、密码、确认密码、出生日期、E-mail、密码提问、提问答案及个性签名等个人基本资料，提交成功后即成为平台注册用户。如果用户名存在重名，系统将提示申请者重新输入用户名。系统管理员可以对账号进行管理，包括设置账号类别为管理员、教师、学员、班级等4大类，还可以通过EXCEL表格或CSV格式等方式进行批量导入账号。②修改密码，注册用户在正确输入旧密码的前提下，可修改密码并再次确认修改后的新密码。③修改资料，注册用户根据具体需要可随时改变个人注册资料。④重获密码，注册用户在忘记密码的情况下，正确输入用户名，并进入获取密码窗口，根据窗口中显示的密码提问，正确输入问题答案，可重新获取密码；如答案错误，系统将给出相应提示，确保用户信息的安全性。

4）课程首页。以学生身份进入：①主页结构。左侧管理功能，包括我的课程、我的老师、我的小组、课堂作业、测试考试、成绩查阅，答疑等基本内容。中部是选择学习课程的内容列表，包括学习内容、课件、专题讨论、测验、作业、试卷等，右侧是最新资源列表，按照上传时间的先后顺序，将每个大类最新的十个资源显示在首页，以吸引用户的注意。②站内公告。用户可查看最新的站内公告，了解最新的网站信息动态。③资源菜单。根据个人查询的不同需求，点击相应的菜单按钮，可进入相应资源的浏览下载页面。

5）课程管理。页面一般可以设计成左右两侧栏，左侧栏为功能设置和开关项，右侧栏则是已建课程列表。在课程管理中，既可以对已有的课程进行设置管理，也可以新添加用户所需的课程。课程应由管理员设定，并绑定教师团队。管理员还应当可以进行‘访问设置、‘参与设置、‘学习设置等内容。

主要内容：①提供选课和助教申请，即选择学习这门课程的用户和申请成为这个课程助教的用户开关项，通过开关设置用户是否可以选择学习这门课程。②学习方式：即查看这个课程的内容时，是否显示所有的主题内容。③课程管理：选择某一门课程，点击‘课程管理即可进入这个课程的学习管理界面。④课程编辑：选择课程，进入课程页面，可对课程进行编辑。包括增加：课程教学计划、教师计划、课程主题设置；知识点编辑，按教学计划添加标题、内容、分值、学习时间等信息；专题讨论，按教学计划添加讨论专题、说明、分值、成绩等信息；测验，按教学计划增加测验名称、测验说明、有效时间、分值、成绩等信息；作业，按教学计划添加作业名称、作业期限、作业要求、参考答案等信息；引用课件，可以添加学员学习用教学课件。试卷管理，可进行添加试卷、导入、试卷编辑等操作，包括分值、难度、试题说明等信息以及题目内容等。

在课程管理页面，还可以查看课程所有学员的学习进程和成绩，在学员成绩页面，显示该课程内学生具体学习情况，可以进行日统计、周统计、月统计、年统计，可切换显示每日、周、月、年内的访问情况图表。

6）上传下载模块。①上传资源。注册用户可以选择一个或多个本地资源路径，通过三级联动列表（实现资源分类）选择好资源的类别，输入标题及资源描述，可以上传自己搜集的课程相关学习资料并进行共享。②搜索资源。在搜索下载页面，用户可以输入资源名关键词、标题关键词，同时也可选择三级联动列表（实现资源分类），满足用户快速找到所需资源的复合查询方式，搜索结果分页显示。根据搜索条件，系统应能返回满足条件的资源的名称、大小、标题、所属资源类别、上传者、上传时间、下载次数等综合信息，帮助用户分析是否下载此资源。③下载资源。在搜索下载页面，点击要下载的文件名可以直接下载。在具体资源信息展示页面，能提供了资源描述信息，及预览图片缩略图。④个人上传列表。可以记录用员已经上传了多少个资源，并能显示相应的资源信息。⑤个人下载库。可以记录会员已经下载了哪些资源，并显示相应的资源信息。

7）互动交流模块。提供一般论坛功能，实现注册用户间、师生之间就某个问题或话题间的专题讨论，并能实现课程老师对本门课程学生的学业定向辅导。

8）后台管理模块。①资源管理。系统管理员可浏览搜索全站资源，并能按照一定的资源管理原则，更新或删除有误的资源的信息，能通过留言或公告通知上传者，确保资源共享的有效性和正确性。②用户管理。管理员可查看全站所有注册会员的基本资料，如编号、用户名、性别等。并能按照一定的用户管理原则，如某会员在本站进行了不合法操作，管理员有权删除其所有信息。③发布公告。管理员可以根据系统需要发布统公告。④查看留言。管理员可以查看用户给系统管理员的留言，并能及时给予相应的回复。

4.3 学习平台实现方式

本平台建议使用目前最主流的“浏览器/服务器”三层模式实现：第一层是用户浏览器（Browser）。在浏览器（兼容各种内核）中输入学习平台服务器的域名或IP地址，即可以进入网络学习平台。第二层是为网络学习平台提供WWW支撑的服务器，服务器端建议运行Windows Server2008或Windows Server2012操作系统，Web服务软件建议使用Apache Tomcat。整个网络学习平台采用JSP技术开发，当用户请求服务时，Web服务器将请求交给应用程序，通过JDBC接口来完成访问数据库的操作。第三层是数据库服务器，该服务器建议使用Microsoft SQL Server2008或MySQL软件。

5 总结

网络学习平台和传统的课堂教学是不同的，它的主要特征是开放式的学习环境。在中高职学校越来越重视教学质量的大背景下，网络学习平台在培养教师和学生利用现代教育技术手段进行教和学，以及教学过程管理等方面相对于传统的课堂教学模式，具有非常明显的优势，网络化教学可以在传统校园教学中发挥重要的作用。网络化教学进入校园，不是对传统课堂教学的替代，而是与传统教学在相互碰撞中逐步融合，在融合过程中不断完善，形成有效可行的现代信息技术环境下的教学方式。

参考文献：

[1] 杨谊.JSP网络程序设计与案例开发教程[M].北京：人民邮电出版社，2014.

[2] 拉尔森.面向服务的AJAX架构模式与应用开发[M].北京：人民邮电出版社，2011.

[3] 李宁.Java Web编程实战宝典[M].北京：清华大学出版社，2014.

[4] 侯慧玲.基于Moodle的网络协作学习平台设计[J].电脑开发与应用，2013（1）.

[5] 宋涛.基于J2EE网络学习平台的设计与实现[J].电脑知识与技术，2013（30）.