二次开发claroline系统搭建网络教学平台

摘要:网络技术的日益普及,网络教学成了传统教学的重要辅助手段。通过网络,师生交流模式也有了新的发展。本文探讨了网络教学平台的功能设计与基于claroline平台的二次开发的技术策略。

关键词:网络教学;在线交流;诺联;ajax;流媒体

中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2009)15-4091-02

Secondary Development Claroline to Constructe a Network Teaching Platform

SU Fu-quan

(Zengcheng College of SCNU,Guangzhou 511363,China)

Abstract: Network teaching has become an important aid of Traditional teaching depending on the development of network technology. Through the network, Communication also have a new mode. This paper discusses the function of network teaching platform and the Strategy which depended on claroline’s secondary development.

Key words: Network teaching; online communication;claroline;ajax; streaming media

随着互联网与多媒体技术的飞速发展,如何把两者充分利用到传统课堂教学中,成为目前教育领域中的一个重要研究课题。构建一个基于WEB的网络辅助教学平台,是当前大部分高校所选择模式。一个易用、高效的网络教学平台,可以合理地分配有限的教师资源,使学生充分利用网络资源,获取更多的信息,大大拓宽知识的获取渠道。在这种平台上,教师可以集中精力于课程研究和教学过程的实施,学生可以进行自主学习和交流,满足个性化学习的需要,对提高教学效果具有重要的实际意义。本文以华南师范大学增城学院网络教学平台为例,对高校网络教学平台的设计与技术实现进行探讨。

1 系统核心功能模块的设计

“以学生为主体、以教师为主导”是网络教学平台在整个教学过程中对学生和教师角色的定位。具体在系统的教学设计中,让学生也承担了以前教师所负责的部分工作,如教学资料的收集工作;师生间也可以通过交流模块进行实时或者非实时的交流。根据对需求的总体分析,本系统结构如图(1)所示,教师创建课程后,具有四个子模块:教学资源模块、教学支持模块、交流模块和教学管理模块。

1.1 教学资源模块

主要是为教师提供一个学习资源平台,其中包括:普通教学资源库和多媒体教学资源点播系统。学生可以通过这个平台,自己对学习资源进行完善与评价。教师也可以赋予特定学生为助教角色,对教学资源进行协助管理。

1.2 教学支持模块

主要包括课程的上网,课程管理、作业系统、考试系统。完成课程的设定、教学进度安排、教学路线安排、作业、在线测验等功能。包括测验试卷的生成、测试过程控制系统和测试结果分析工具,通过为学生提供一系列辅助学习工具来支持学生在网上的学习和探索。

1.3 交流模块

在网络教学平台中,教师与学生、学生与学生之间时空分离,如何实现师生与生生间的交互,成为交流模块设计的关键所在。网络上的交流可以分为实时与非实时两种:本系统采用聊天室的方式实现实时的交互;而在非实时的交互中,可以分为两个子模块:一是教师按交流的内容创建论坛板块,以传统BBS的方式进行讨论;另一种是教师按一定逻辑关系把学生划分为多个协作学习小组,每个学习小组相当于一个微型课程,可以设置小组助教,并具有独立的资料库,论坛,聊天室等。小组内交流完成后,还可以进行小组间的交流汇总。

1.4 教学管理模块

教学管理模块可以划分为课程管理子模块和教学追踪子模块。课程管理子模块中,教师可以对课程进行各种设置,并对学生进行各种角色的设置。教学追踪子模块是教学管理模块的核心,也是整个系统的核心功能之一。在本子模块中,教师可以针对某学生,追踪他的学习情况(登陆情况、资源浏览情况、习题完成情况、与各阶段测试结果等等),也可以针对某一资源、或者某一试题,进行统计,反馈全局的完成情况。教学追踪子模块为教师掌握整体与个体学习进度,并制定下一步教学计划提供了关键依据。

2 系统技术的实现

目前,网络教学平台有很多,有商业公司开发的, 也有开源免费使用的。比较流行的有Blackboard、Claroline、LearningSpace 、Moodle 、Sakai 、清华教育在线、科建脉望网络学习平台LearningField、北京网梯多媒体网络教学系统、南京易学的天空教室等等。Blackboard等商业版平台功能比较多,但价格也相对高昂,而且代码加密,不可能根据自己需求进行二次开发。若完全进行自主开发,需要投入的人力比较多,而且开发与调试的周期比较长;在测试过多个开源平台后,发现Claroline(诺联)系统的代码结构清晰,系统扩展性很好,系统架构也与本系统需求极为相似,于是决定采用在Claroline系统上进行二次开发的策略。

2.1 Claroline简介

诺联Claroline 是由比利时鲁文大学开发的一个优秀的学习管理系统,现在世界上百个大学、学院以及私人组织都在使用。它是一个交互的学习环境,允许老师通过网络创建并管理他们的课程。还是一款遵照开放源代码协议(GUN Public License)的免费软件,因此可以根据学校实际需要来修改源代码,定制特定功能。

2.2 Claroline的安装与配置

claroline基于Linux+Apache+MySQL+PHP 体系构建,也可以在Windows 环境下稳定运行。因此,可以在Windows下进行二次开发与测试,在Linux系统中正式与使用。Claroline系统可以在其官方网站下载,包含Windows版本和Linux版本,用户可以根据需求选择下载。Claroline本身带有安装配置文件install.php,安装过程也比较直观与人性化,不过要注意的是,Claroline需要php4.0、mysql4.0以上版本,并且需要在PHP配置文件php.ini中设置参数:register_globals = on ,否则会出现用户无法登陆的情况。

2.3 二次开发使用的技术

2.3.1 PHP.MVC框架

PHP.MVC是PHP Web应用程序的一个开源框架,它实现了模型-视图-控制器(MVC)设计模式――Web应用程序的工业标准,鼓励基于Model2架构的应用程序设计。这种开发模式允许网页或其他显示内容从内部应用程序代码中分离出来,让设计者和程序员更容易地集中于他们各自的专业领域。这个框架提供了一个单独入口点的控制器。这个控制器接受HTTP请求,并根据配置文件分配给相应的动作处理。

2.3.2 AJAX技术

AJAX全称为“Asynchronous JavaScript and XML”(异步JavaScript和XML),是指一种创建交互式网页应用的网页研发技术。事实上,Ajax并没有创造出某种具体的新技术,而是一个结合了多种技术的WEB开发模式。在AJAX模型中,在客户端和服务器之间加了一个中间层,即AJAX引擎,采用JavaScript编写并且通常在一个隐藏的框架中。在会话的开始,浏览器加载这个引擎,客户端通过JavaScript调用AJAX引擎向服务器端发出HTTP请求,但它并不等待请求的响应,用户可以继续浏览或交互。当服务器端数据返回时,AJAX引擎接收数据,并指定JavaScript函数来完成相应的处理或者页面的更新,而不是刷新整个页面,从而实现用户操作与服务器响应的异步化。

在Claroline中引入AJAX技术,能更好的提高系统的交互性,如在在线聊天子模块中,原系统需要页面内嵌入iframe,通过定时刷新iframe载入聊天数据,引入AJAX技术后,可以模拟出监听的效果,而不用通过刷新页面重载数据。

2.3.3 流媒体视频应用技术

视频教学资源具有“提供多种感官刺激、具有丰富的表现力、教学过程的可分离性”等多方面的优点[1],因此,视频资源广泛应用各种网络教学平台中。但由于视频资源体积一般比较大,下载往往需要很长的时间,所以,必须在网络教学平台中引入流媒体技术。流媒体是一种可以使音频、视频和其它多媒体在Internet上以实时的、无需下载等待的方式进行播放的技术。流媒体最大的特征在于其“流式”传输方式,用户不必像传统下载方式那样等到整个文件全部下载完成,而是只需经过几秒或几十秒的启动延时即可进行播放。

现在比较通用的流媒体服务器软件有微软公司的Windows Media Server和RealNetworks公司的Helix Serve。因Helix Server系统完全兼容Windows与Linux操作系统,支持的视频格式亦比较多,除支持RealNetworks公司本身的RM、RMVB格式外,亦兼容微软的ASF、WMV格式和当前比较流行的MP4、3gp等手机视频格式,所以本系统采用Helix Server在Linux下搭建流媒体服务器,并用RealNetworks公司提供的Helix Producer进行流媒体视频格式的转换。因为HTTP协议是无状态的,并不适合于大文件的传输,因此用户通过FTP的方式对流媒体文件进行上传与管理的操作。

3 总结

建设和开发基于校园网的网络教学平台,可以开发校园网络资源,实现校园网络教学,改变目前单一课堂教学模式,为学生提供一个独立自主、方便实用、资源开放的学习条件。通过该网络教学平台,学生可以方便自主的学习,也提供了一个崭新的交流方式,与课堂教学相互补充,构成课内外“一体化”教学体系,为创新人才的培养,全面提高教学质量开辟了新的途径。

参考文献:

[1] 王以宁.流媒体技术及其教育应用[J].中国电化教育,2000(11):65-67.