多媒体定制式教学一体化平台设计

刘学民

（上海大学 计算机学院，上海 200444）

多媒体定制式教学一体化平台设计

刘学民

（上海大学 计算机学院，上海 200444）

为了适应现代教育理念和教学模式，满足师生在整个“教与学”过程中的个性化需求，文章研发了多媒体定制式教学一体化平台。教师可依据教学要求在该平台上定制教学内容，通过交互方式动态演示课程中的一些抽象概念以及难点和重点问题。学生在该平台上可交互式地对老师授课的内容进行重现和反复验证，还可利用该平台对课程内容进行自学。此外，该平台可随时调用一些常用软件工具和对资源进行管理，还可播放音频和视频等。多媒体定制式一体化平台颠覆了传统教学模式，为师生提供了一个理想的符合个性化需求的交互式和综合性的“教与学”平台。

定制；教学；一体化平台

随着教育体制改革不断深入，人们对教育内涵、方式和质量提出了更高的要求。本文基于尝试颠覆传统教学理念，设计并实现了多媒体定制式教学一体化平台。教师可在平台上根据教学要求来定制课堂教学内容，以交互方式动态演示课程中的一些难点和重点问题，可随时更新和添加最新的教学内容。学生在该平台上可得到符合其个性需求的定制式服务，他们不仅可以还原和反复验证老师的授课内容，还可进行自学和预复习。师生均可在一体化平台上根据自身的需求定制试卷或练习。平台还提供了教学中所需的常用软件和功能。

1 多媒体定制式教学一体化平台设计

1.1 总体设计理念

多媒体定制式教学一体化平台采用了“快速原型模型”和模块化相结合的设计理念，其总体架构如图1所示。该平台是由课程动态演示和电子教案子系统、测试或练习子系统、试题库管理子系统以及常用工具和资源管理子系统组成。

图1 多媒体定制式教学一体化平台总体架构

1.2 各子系统的设计思想

1.2.1 课程动态演示及其电子教案子系统的设计

由于有些课程（以“数据结构”为例）比较抽象，教师用语言和板书不易清晰表述，学生也很难理解。利用多媒体技术，研发“数据结构”课程中有关算法的动态演示，可使学生直观地感悟到有关算法的思想及其内涵。课后学生只需输入相同的数据，即可重现教师授课时演示的内容。教师只需修改教案（即PPT文档）即可随时更新最新知识，而无需对系统的代码有任何了解。

1.2.2 测试或练习子系统的设计

该子系统可根据教学要求对试卷进行定制。它将试题难易程度分为初级、中级和高级3个级别，向用户提供难易程度等可任意组合的单选题和多选题试卷。

该子系统根据用户的要求，从相应题型的相应难易级别试题库中随机抽取用户所需的题量，然后进行组卷。组卷完毕后用户可进行答题，最终自动判题并给出成绩。如果用户想再做一次与本次相同要求的试卷，系统仍可继续进行组卷，且保证每次组卷的试题不重复。

1.2.3 试题库管理子系统的设计

该子系统除了具有试题的建立、查询、修改和删除等常用功能外，还增加了试题还原和清除功能。教师利用试题回收站将暂时不用或不合适的试题移入该回收站中暂存，待需要时再还原到相应的试题库中；或将以后不再需要的试题直接在回收站中物理清除。

该设计的独特之处在于：教师根据教学要求和学生状况对试题进行恰如其分的调整（即利用试题还原功能将试题在不同的难度级别之间进行自由迁移）。这样，可大幅度提升该子系统的灵活性，体现了一体化平台的定制式设计理念。

1.2.4 常用工具和资源管理子系统的设计

该子系统使用户对一体化平台的使用更加方便和快捷。用户可在一体化平台中直接使用音频/视频播放器、上网和常用软件或功能（如：对文件复制、删除和移动、Of fi ce等）。解决以往为了使用这些软件和功能必须在不同系统之间进行切换的问题。

2 平台的实现

一体化平台采用以Authorware多媒体开发工具[1-2]和SQL Server数据库[3-4]为主体开发软件，利用Xtras技术、外部函数等多种技术手段解决平台在实践中出现的核心问题。

2.1 课程动态演示及其电子教案子系统的实现

以“数据结构”课程为例。通常，数据按不同的视角可分为数据的逻辑结构和物理结构，两者密不可分。算法设计是属于数据的逻辑结构，而算法实现是属于数据的物理结构。因此，在实现任何一个算法的动态演示过程中，不仅要在屏幕上显示算法执行过程中数据的逻辑结构的动态变化，同时在内存中存储的数据物理结构也要同步发生改变，这是实现过程中必须要解决的关键问题。

电子教案是向用户提供以章节为单位的树形目录结构。用户点击目录结构中一个或多个章节名来打开所需的教案。本教案主要使用外部函数和ActiveX控件等技术来实现。

2.2 测试或练习子系统的实现

该子系统由登录/注册、组卷、答题、判题、成绩统计、显示标准答案和用户所选答案等模块组成。在该子系统中，若获取了某题的难度级别和题号，则该题的试题内容、标准答案、用户答案等信息都可获得。

用户首先输入组卷要求（题型、难度级别和题量）；然后系统根据组卷要求在相应的题库中随机抽取符合用户要求的试题并组卷；接着进行答题；在答题完毕后，该子系统对做错或未做试题再提供一次重做的机会；最后给出成绩，并显示每题的标准答案和用户答案，以便于用户进行比对和分析。

用户可根据需要请求子系统多次组织相同要求的试卷，并确保每次组卷时所使用的试题与以前不重复。

2.3 试题库管理子系统的实现

该子系统是由试题的建立、查询、修改、删除、还原、清除和登录/注册等模块组成。具有管理权限的用户才能操作该子系统。主要模块实现如下。

（1）建立试题就是录入新试题。用户可使用录入界面中各编辑按钮对试题进行编辑。（2）修改试题是对符合关键字的所有试题进行修改。（3）删除试题是将符合删除条件的所有试题从试题库中删除。这些被删除的试题不直接从系统中被物理清除，而是将它们迁移到试题回收站中，以便于以后在需要时对这些试题进行各种处理。（4）还原试题是从试题回收站中取出所有符合条件的原先被删除的试题；然后使用“还原”按钮对这些试题打上“还原”标志，并选择需要还原的难度级别。若用户暂不需要还原它们中的某些试题，也可以使用“恢复”按钮将这些试题的“还原”标志更改为“未还原”标志。

2.4 常用工具和资源管理子系统的实现

该子系统是由媒体播放器、Of fi ce软件包、Web浏览器和资源管理等模块组成。主要通过使用多种控件、系统函数和外部函数来实现。

3 结语

一体化平台是一个集多种功能为一体的集成系统，可以为师生提供一个理想的“教与学”平台。该平台具有定制性、通用性和开放性的特点，较好地弥补了以往教学系统较为突出的定制性不够、修改教案困难、试题库管理不灵活、常用功能只能借助于平台以外的软件等不足。

[1]王丽萍.Authorware 7.0实例教程[M].3版.北京：电子工业出版社，2015.

[2]袁海东.Authorware 7.0教程[M].6版.北京：电子工业出版社，2013.

[3]董志鹏.SQL Server 2012中文版数据库管理、应用与开发实践教程[M].北京：清华大学出版社，2016.

[4]肖泽干.数据库原理及SQL Server 2012教程[M].北京：中国传媒大学出版社，2015.

Design of integrated platform for multimedia customized instruction

Liu Xuemin
（School of Computer Science, Shanghai University, Shanghai 200444, China）

In order to adapt to the modern education concept and teaching mode, and meet the demand for personalized of teachers and students in the whole teaching and learning process, this paper develops a multimedia customized teaching integrated platform. Teachers can according to the teaching requirements to customize the teaching content on the platform, dynamically demonstrating some abstract concepts, as well as dif fi culties and key issues through the interactive type. Students can interactively reproduce and verify the content of the teacher’s lecture on this platform as well as to learn course content by themselves with the platform. In addition, the platform can be used for calling some common software tools and manage the resources at any time, and also be used for playing audio and video. The multimedia customized integrated platform subverts the traditional teaching mode and provides an ideal interactive and comprehensive teaching and learning platform for teachers and students.

customization; teaching; integrated platform

刘学民（1964— ），男，江苏盐城，硕士，实验师；研究方向：多媒体技术与软件工程。