网络教育平台的设计与实现研究
摘 要:网络教育平台是开展现代远程教育的支撑核心。本文对网络教育平台的业务需求进行了分析,并对网络教育平台的设计开发原则,开发模式等问题进行了研究和探讨。
关键词:网络教育平台需求分析技术方案J2EE
中图分类号:TP3 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2010)12-0099-02
Design and Construction of E-learning Platform
Wu Youfa
(School of Network Education of South China University of Technology,Guangzhou,510641)
Abstract:The construction and design of E-learning platform is described in this paper,and the operation requests for building this special platform are analyzed.Meanwhile,the logical structure of E-learning Platform and the methods and principles of constructing this platform are discussed.
Key words:E-learning platform,Operation request,J2ee,Project design
1 网络教育平台简述
网络教育是建立在现代通讯技术基础上的新型教育方式,与传统教育模式存在很大的区别,在国内网络教育刚起步之时没有以往经验可借鉴,往往都是借鉴传统教育的管理模式,作为支撑教育服务运营的网络教育平台系统应在实践中不断完善,以适应网络教育的发展。网络教育平台系统在数据安全、服务灵活、系统性能、系统扩展性等方面都应有较高的要求。为使平台具有更强大的生命力,建立新平台的主导思想要立足于网网络教育目前业务需求,同时也要关注国内、国际上在网络教育上的发展。
2 平台框架
整个网络教育平台由教育支撑平台和教育实施平台两部分组成。其中教育支撑平台的主要职能是管理和服务,教育实施平台的主要职能是实现整个教学过程。
教育支撑平台由8个子系统构成:公共信息系统、招生录取系统、学生信息系统、教师信息系统、教务考务系统、费用管理系统、学习中心管理系统和平台维护系统构成。提供了从招生、入学、在校及毕业后的一整套教学教务管理方案,通过公共信息系统可以对外发布公共信息,招生系统可以实现网上报名、考试、录取等环节。学生、教师信息系统用于管理和查询有关人员的相关信息。教务考务系统是实现整个教学管理过程的关键部分,提供教学组织、过程管理与监督等方面的准确信息。在费用管理中,应提供两套学费管理方案:按学分收费和不按学分收费。通过学习中心管理系统可以监督和引导学习中心的运作,提高服务功能。平台维护系统用于保证数据库的数据完整可靠以及对各种用户的管理,并提供管理各子系统的功能。
教育实施平台由8个子系统构成:教育资源管理系统、网上教学系统、网上监督系统、网上辅导系统、网上作业系统、网上答疑系统、网上学习交流系统和网上考试、测验系统。提供了通过网络实现教学、自学、讨论、辅导、测验和考试等所有的教学职能。并提供多种的教学环境和教学方式以适应不同学习群体的学习需要,可以将多媒体教室正在讲解的内容通过网络或卫星传送到其他教学点,学员也可以通过这种直播的方式实时地进行学习,营造一种身临其境地学习环境;也可以通过点播的方式重播课堂教学过程或者优秀课件,从而达到实时上课的教学效果。并通过各种学习环境收集学生的学习行为、分析学生的学习状态、给出对不同学生的学习建议。
3 平台规模
若网络教育学院现有在校约15000学生,同时满足其在线选课,师生信息查询的需求。学生人数规模较大,而选课、课件点播、成绩查询及教务查询等系统相对在开学初、学期末等时期使用较集中,有较强的突发性。
为了估算一个系统负载情况,我们可以按较大规模的方案进行如下的估算。在这个环境里,下表说明了我们假设的系统的一些特征,表1。
在Oracle MIS系统中通常用以上特征代表了一个用户的典型情况;从实用角度考虑我们在采用时可侧重稍大一点的值。
根据以上的估算,建议对系统的主机服务器作以下配置,表2。
4 性能要求
为保证系统良好的响应能力,根据在多年应用的经验,大型的数据库系统应达到以下设计目标:最大支持1000-2000在线用户网上查询,系统应不会有明显的减慢;系统在满负载情况下,应能保证所有数据操作的一致性;
可靠性要求:教育平台本身的可靠性主要基于两个方面,其一是整个系统结构的可靠性,其二是软件本身的可靠性。为保证系统结构的可靠性,需选择稳定可靠的硬件系统和成熟、应用丰富的操作系统。
5 技术解决方案
(1)所选择的服务器系统最好采用高档小型机系统,亦可考虑使用高档的PC服务器。其主要部件如CPU,内存,主板等应支持冗余结构和ECC错误校验功能;其存储系统、电源、风扇系统应支持冗余结构和热交换(Hot Swap)功能。从长远的考虑,主机系统甚至还应支持HA高可靠性结构和Cluster集群结构。
(2)作为网络教育平台中心的数据库服务器,必须具备高可靠性,高处理能力。未来系统采用的教育平台软件将采用Oracle数据库管理系统作为数据库平台。
(3)所选择的操作系统建议采用目前应用较广,应用软件较多的Unix系统,可以根据硬件的最终定论,确定符合硬件的Unix系统。在确保有效投资及满足实际需求需要的情况下,建议采用的单机加存储的方式,并对硬盘数据做RAID5数据备份,对日常重要数据根据具体策略,进行重要业务信息数据的安全备份,WEB服务器通过负载均衡方式,提高整个网络教育平台的可靠性。
(4)采用基于J2EE标准的三层B／S结构
系统采用B／W／D结构,目前业界有两种提供三层B／S架构的主流方案,一种是Sun提出的J2EE标准,另外一种是微软提出的．NET平台。这两种方法都各有千秋,性能难分伯仲。为了便于用户使用,提高系统的开放性和可扩展性,加强系统的可移植性及可维护性,结合网络教学管理系统的要求,考察现有基础和网络系统资源情况,扩大网络教学管理的应用范围,建设一个适应各类网络教育学院典型功能的网络教学管理系统,综合考虑选择Sun的J2EE标准来作为开发平台的基础。JAVA语言作为一种跨平台的简单易用的、面向对象的编程语言具有很多优点,使程序“一次编写,跨平台运行”。为了增强java在服务器端的应用,推出了完整的开发平台:java平台企业版J2EE。J2EE平台的主要目标是提供一个平台无关、可移植、多用户、安全和标准的企业级JAVA服务器端部署平台。
6 结语
应该看到,目前水平的现代远程教育平台还存在着许多有待解决和完善的问题。基于传统的教学理念建立起来的教育支撑服务体系还不能为学生提供智能化、个性化服务,不能对学习过程中的不确定性加以有效管理。建设和完善现代远程教育平台,需要我们运用以学生为本的现代远程教育理念,建立健全以学生为中心,由服务、资源、辅导、评价等子系统构成的标准化、个性化、开放灵活的智能型学习支持服务系统,探索现代远程教育平台的特点和运行机制,不断研究和实践,不断提高远程教学的技术实现能力,才能使远程教育平台集“网上教学、网上服务、网上管理、网上办公”等多种功能与一身,最终将信息化建设引入到教学、管理等各个环节中去。
参考文献
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[2] 李勇,董金明.网络教育系统中信息层计费实现.电子测量技术,2003.
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