基于区域共享的智慧教育平台的设计与实现
2019-10-08蒲在毅
摘 要: 本篇文章首先对智慧教育的基本含义进行概述,从功能性分析、功能模块、平台设计等方面,对基于区域共享的智慧教育平台设计要点进行解析,并以此为依据,提出基于区域共享的智慧教育平台实现对策。
关键词: 区域共享;智慧教育平台;设计与实现
中图分类号: P548 文献标识码: A DOI:10.3969/j.issn.1003-6970.2019.04.019
本文著录格式:蒲在毅. 基于区域共享的智慧教育平台的设计与实现[J]. 软件,2019,40(4):9193
【Abstract】: Firstly, the article reviews basic meaning of intelligent education from aspects of functional analysis, functional modules, platform design, then analyzes design points of intelligent education platform based on regional sharing, and on the basis, puts forward implementation countermeasures of intelligent education platform based on regional sharing.
【Key words】: Regional sharing; Intelligent education platform; Design and implementation
0 引言
随着信息化技术得到了教育领域的广泛应用,云计算及大数据技术对教育行业发展产生了重要影响,智慧教育平台也就是在这种环境下产生,并朝着教育智能化的趋势发展。智慧教育平台的出现,给我国教育事业发展提供了条件,对学生学习方式带来了直接影响,能够给学生提供所需信息,并营造良好的学习氛围,实现对学生学习情况的科学监管,有效的提升了学生学习水平。
1 智慧教育的基本概述
智慧教育主要是把信息化技术运用到当前教育活动中,对教育工作有序进行及教育资源整合提供了信息化支持。智慧教育具备的主要特性在于开放性、、兼容性、共享性等。和传统教育方式存在的本質差别在于,智慧教育可以对各个教学信息及资源进行整合和管理,并且可以结合情景对用户终端设备及访问请求等信息进行识别,实现信息的调度。智慧教育平台具有诸多教育功能,可以对学生、教师等用户需求进行处理,通过学习战略优化,提升服务效率和质量[1]。
2 基于区域共享的智慧教育平台设计要点
2.1 功能性分析
智慧教育平台用户一般涉及学生、教师、管理人员等,根据各个用户自身需求,提供对应的服务,建设一个多方协同的生态环境。其中,学生作为接受教育者,其核心目标在于学习更多知识,是教学主体。学生可以通过云储存服务收集相关学习信息,并利用远程课堂方式等,对学习成果进行测试。教师作为教育内容传播者,受众为学生。在智慧教育平台下,可以给学生提供优势教学服务,通过课程教育及答疑,引导学生自主学习[2]。并且,教师能够把教学内容和数据传递到智慧教育平台中,由学生下载并学习。管理人员则是以平台管理人员为主,也就是保证智慧教育平台运行安全的保护者,包括划服务管理及系统管理两部分。服务管理的职责在于云服务管理,可以直接将各项教育资源进行分配和保存。系统管理则是保证平台运行管理,具备较强的专业性,通过对用户不可见服务系统及文件,实现平台服务内容的调度和管理。
2.2 功能模块
2.2.1 智慧教育客户端
智慧教育客户端具备的功能在于用户和教育服务的交互。客户端可以把智慧教育平台提供的各项服务采用可视化的方式呈现给用户,因为学生、教师及管理人员所担具的角色不同,对服务内容需求也会存在差异,所以要求建设不同用户服务要求的空间,例如学生服务空间、教师服务空间、管理人员服务空间等,结合各个用户需求,提供对应的服务,或者用户根据实际情况,对服务内容加以自定义[3]。
2.2.2 智慧教育服务端
智慧教育服务端作为智慧教育平台的核心,向智慧教育客户端提供对应的教学资源,可以分配服务内容。智慧教育平台要想建设各个用户和教学需求的数字化生态环境,应该对用户及教育应用服务情况进行整合,利用智慧教育平台,实现服务和用户的充分结合。
2.2.3 远程课堂服务
在远程通信技术的作用下,引导学生及教师进行学习及教育工作的服务模式。教师可以通过分配自身需求的教育空间,将教学内容分布在智慧教育平台中,便于学生根据教学内容进行在线学习[4]。并且,服务能够给教师和学习交流提供条件,促进教学效果提升。
2.3 平台设计
2.3.1 框架设计
智慧教育平台中的各项设施主要是借助网络设备、存储设备等信息化设备的引导下,形成一个相对平稳且可拓展的服务系统,并在如VMWARE等相关虚拟化技术的作用下,建设一个可以提供软件环境的虚拟havnied计算机节点[5]。基于智慧教育平台需要建设一个稳定且兼容性比较高的网络环境,所以一般都在CentOS操作系统支持下进行。智慧教育平台架构见图1。
2.3.2 教育云服务中心设计
教育云服务中心扮演着智慧教育云平台的用户与服务间信息交互的枢纽角色,统一接管用户和服务的注册与管理工作。ServiceCernter作为智慧教育平台对外服务的接口,利用UseService、AppSerice等提供对应的服务。其中,UseService可以给用户提供对应管理功能的同时,也可以设计为一个公共类平台,并在login 接口下实现用户登陆,利用getUserConfig接口引导用户应用,充分体现了服务内容的针对性[6]。AppSevice可以应用在整个平台各项服务功能中,利用register 接口实现信息的发布,用户可以在ServiceCernter接口的支持下进行资源获取,并利用bindService接口实现服务操作。
2.4 教育应用服务设计
2.4.1 教育存储服务
智慧教育云平台中的教育存储服务具体的功能在于把教育资源集中存放在Hadoop中,教育云用户能够随时随地利用网络终端设备进行信息获取和发布。在ResourceService、DictionaryService等系统下,提供对应的服务功能。ResourceService具备的功能在于保存各项服务信息;DictionaryService功能在于维护个人空间结构;ExtResourceService可以实现教育资源的传递和扩张。
2.4.2 远程课堂服务
远程课堂服务可以将传统教育模式中的局限性进行突破,教师利用网络技术将教学内容进行发布,并实现远程教学传播,学生随时随地都能利用终端设备进行学习,同时利用在线考试功能,实现学习成果的检测[7]。远程课堂服务主要是利用OnlineService接口,实现信息的发布和传递,并在OnlineClassService、OnlineExamService等技术的作用下,提供对应服务功能。其中。OnlineClassService可以营造良好的远程在线学习空间,利用startClass接口实现 RTSP 协议下远程视频发送和终止。在closeCamera接口的作用下进行摄像头控制,对每次学习内容,利用saveVideo接口将其保存到对应的储存系统中。
2.4.3 教务管理服务
教育管理服务可以引导学校及教育部门等实现教育活动事务的信息化管理,并采用教育知识管理方式,对教师及学生进行科学组织。EduAdminService是功能接口,具备的功能在于向外公布相关服务,其中涉及了UserInfoServrce、ClassService、MarkService三项内容。其中,UserInfoServrce接口可以支持对学生信息及教师信息的CURD 操作;ClassServce则在于日常教学内容的组织和规划;importClassInfo接口功能在于导入教学内容;updateClass接口则是对教学内容进行人工修改;saveClassInfo接口负责对学生所学教学内容的明确。
3 基于区域共享的智慧教育平台实现
3.1 教育儲存服务
在智慧教育平台教育储存服务中,涉及了“教育云网盘”,其主要有用户平台和管理平台两部分内容建立而成。其中,用户平台能能够给教育云网盘用户分配对应的私人空间,用户能够根据自身实际情况和需求进行教育资源传递和应用,并且灵活实现资源共享和管理。作为扩展,用户平台能够让用户应用平台配置的流程或者自动一扩展模型,把教育资源、电子文档等进行重新编排,展现给其他用户[8]。
3.2 远程课堂服务
远程课堂服务也就是在RTSP的引导下实现信息传递,建设了一个完善的在线直播电子课堂。教师通过登陆电子课堂之后,利用简单配置方式,把自己计算机屏幕通过远程传递给学生,在多媒体资源的作用下,利用马克风、摄像头等辅助设备实现远程教学。针对每次教学内容,平台利用教育保存服务接口实现保存,便于学生巩固学习知识[9]。
3.3 教务管理服务
教务管理服务主要是一种辅助教育部门的教务工作。教务人员可以借助电子表格数据导入其中,
实现教育部门对教师和学生信息管理,给课程设计和编排提供参考。
3.4 教育门户服务
教育门户服务通常涉及了门户站点及管理平台两项内容,其中门户站点也就是学校及教育机构等部门展现信息咨询服务的平台,各个站点结合配备的站点样式模板,建设布局框架,通过请求访问教育门户服务提供服务接口,实现所需信息的获取[10]。
4 结论
总而言之,通过在教育领域中建设智慧教育平台,能够保证教育工作的智能化和科学化,让学生可以利用该平台掌握更多的学习知识,扩充学生视野。随着大数据时代的来临,智慧教育平台全面性得到了提升,在当前教学活动中应用智慧教育模式,可以使教学开展方式和教学管理模式更加灵活有效。
参考文献
[1] 黄玉凡. 浅析大数据视角下的智慧教育[J]. 信息记录材料, 2019, 20(02): 157-158.
[2] 周晓清. 信息化环境下的智慧教育推进措施分析[J]. 教育现代化, 2018, 5(53): 202-203.
[3] 郑庆华, 董博, 钱步月, 等. 智慧教育研究现状与发展趋势[J]. 计算机研究与发展, 2019(01): 209-224.
[4] 申晋祥, 鲍美英. 基于Android的移动在线教育平台的设计与实现[J]. 软件, 2016, 37(03): 30-33.
[5] 顾建峰. 智慧教育视域下高校教育管理实践路径探索[J].中国成人教育, 2018(18): 55-57.
[6] 胡鹏. 新时代网络环境下高校智慧教育建设研究[J]. 河北广播电视大学学报, 2018, 23(05): 77-81.
[7] 李晓燕. 基于大数据环境的智慧教育云平台构建研究[J].信息与电脑(理论版), 2018(20): 222-223.
[8] 包磊, 王道生, 李秀琴. 基于大数据治理下的智慧教育云平台建设构思——以甘肃省教育管理公共服务平台为例[J]. 科技创新导报, 2018(30): 112-113.
[9] 刘国城, 杨丽丽. 大数据下“互联网+智慧教育”安全审计模式研究[J]. 东北师大学报(哲学社会科学版), 2018(05): 111-118.
[10] 王静. 基于智慧教育云平台的区域教育资源共享建设研究[J]. 教育现代化, 2018, 5(22): 119-121+149.