基于校园网的数字化网络教学平台建设与应用研究-2019年教育文档

基于校园网的数字化网络教学平台建设与应用研究
一、以数字化教学加快教育信息化进程
对广大教师来说，面对正在来临的教育信息化浪潮，认清教育改革的大方向，懂得如何利用信息技术来支持教育改革和促进教育发展，是十分必要的。

数字化教学系统建设是实现教学手段和方法改革的关键，是实现教育信息化的基础。

网络教学模式下，其教学过程与传统教学模式下的教学过程有很大不同，它打破了传统教育在时间和空间上的限制。

网络教学不但需要有先进的计算机网络技术支持，同时也需要有丰富充实的课程资源，需要我们根据课程需求，为学生提供完善的学习支持服务。

随着网络教学的长足发展，加快建设具有较高水平的多种媒体教学资源，是稳定教学秩序、深化教学改革、提高教学质量和办学效益的重要保证。

进行网络教学的多种媒体的教学资源建设，关系学校教育信息化和教育现代化建设的顺利发展。

基于实施数字化教育教学的网络基础，我校搭建了适合学校教学情况的网络教育管理平台，已经在教学实践中取得了良好的效果。

但在应用过程中，面临着如何提高教师数字化教学水平、如何丰富教学内容、如何统一各类信息与资源等实际问题，这些问题的解决将直接影响数字化校园建设进程。

二、构建基于校园网的数字化网络教学平台
1.网络建设
我校于1997年启动校园网络建设，累计投资2000余万元，已经建成安全、稳定、高速的校园计算机网络。

校园网总体采用环型和星型相结合的网络拓扑结构，覆盖包括学生宿舍、教职工家属宿舍、科技学院在内的所有建筑物。

楼宇间千兆互联，百兆交换到桌面，连网计算机近万台，与此同时北京校部与保定校区间实现光纤对接千兆互联。

所有上网计算机均通过主干交换机、路由器和防火墙分别与中国网通和教育科研网相连。

校园网管理和安全防范手段齐全。

设备先进、覆盖面广、功能强大、综合应用强的校园网络在校园数字化建设中日益发挥出重要作用。

2.构建平台
因为是基于网络的教学平台系统，所以对系统硬件的要求很高。

硬件平台应该具备高可靠性、高处理能力以及高安全性，为此选择SUN系列服务器作为硬件基础。

基于该硬件平台的网络教学系统，应该具备适应性、伸缩性、可扩展性。

适应性是指系统对硬件条件及系统软件的要求具有弹性，伸缩性是指随着系统的大小而随之变动的可能性，可扩展性是指自身的扩展以及与其它系统的标准接口能力。

本系统基于SUNv440和SUNf280企业级服务器，采用Solaris9作为操作系统，Apache Server作为Web服务平台，Oracle10g for Solaris作为数据库服务平台，Java作为开发语言，从而兼顾了系统的稳定性和高效率，确保系统在大负荷下的安全运行。

客户端采用标准浏览器，用户无需升级维护。

3.系统结构
该系统的基本结构如图1所示。

各部分的功能模块如下：
（１）学生网络学习支持模块：实现基于网络的自主学习与在线学习。

通过该模块，学生可以在线浏览/获取授课教师的备课素材、课程讲义，并可以通过在线答疑、BBS留言板等方式与老师进行交流，同时还可以与其他同学在线沟通。

（２）教师网络教学支持模块：教师可以充分利用网络资源，完成课程讲义，布置作业以及在线答疑等功能。

通过该模块，教师可以将授课信息尽可能多地传递给每一位学生，并可以实时监测学生学习情况。

（３）网络教学管理与系统模块：实现注册登录、用户管理、课程维护、公告管理等功能，并通过与教务管理系统的接口操作，实现学生、教师以及选课信息的批量导入。

（４）网络教学资源库管理模块：该模块是网络教学平台的基础，也是网络教学能否发挥作用的关键所在。

只有充分利用资源中心，才能真正体现网络资源共享，才能有效促进教师间、教师与学生间的资源共享和信息交流，进而完善教学内容。

4.应用程序接口
由于教学平台的基本数据来自综合教务管理系统，但二者之间的数据格式以及各自的数据唯一性限制条件差别很大，需要设计接口程序实现教学平台与教务系统的接口，具体实现将教学平台的数据资源按需提取，转化为网络教学平台基本数据信息。

（１）数据导入
当教学平台数据库初次使用或者需要清除所有数据重新与综合教务系统同步数据的情况下，需依此导入如下信息：学生信息――教师信息――系统设置信息――课程信息。

（２）数据更新
首先，确定所涉及的综合教务系统数据表有：CODE_JSB、CODE_KCB、
XJ_XJB、XK_KCAPB、XK_MMB、XK_XKB，需详细了解和分析以上数据表结构和数据功能定义。

其次设定程序流程如下：
删除学生记录和学生选课记录――删除教师任课记录（主讲教师和其他任课教师）――从教务管理所提供的学生数据表添加学生记录――增加新的教师记录（旧教师记录不删除）――增加新的课程（旧课程不删除）――增加教师任课记录――增加学生选课记录。

因为没有统一的数据中心和信息库，所以造成各个独立系统应用之后需要解决相互间的接口问题，接口设计成为教学平台应用的关键所在，而通过接口实现的数据同步与更新必然存在更新延迟和数据频繁导入/导出操作等问题。

由此可见，建设数字化校园、搭建网络教学平台，必须逐步建立统一的数据中心，为后续的应用打下坚实的基础。

三、应用中的问题及对策探讨
1.发挥教师主导作用
针对每门课程必须建立起主讲教师、助讲教师、辅导教师的层次结构，更多发挥青年教师在信息、多媒体技术上的优势，做好课程信息的发布以及与学生的及时交流与沟通。

在教学中，如何发挥教师的主导作用直接影响到学生能否发挥自己的主体作用，教师主导作用主要体现在与学生的交互当中，因此教师必须根据网络学习的特点和规律以及学生的实际情况全面实践“以学生为中心”的原则。

具体来说，在建设教学平台时，就要注意做到使资源配置和学习任务设计有比较强的针对性和适用性；要提供多种渠道方便师生的沟通，如留言板、聊天室、在线答疑讨论等，要注意认知与情感相结合。

给学生的反馈要及时，从而培养学生通过网络平台学习的兴趣。

加强数字化教学师资培训，推进资源建设工作进程。

网络教学与传统教学相结合带来了教育对象、教学资源、教学媒体和教学模式的深刻变化，决定了教师应具备更高的专业素质和能力，特别是多媒体教学总体设计能力和现代化教育技术手段的应用能力。

2.资源中心与精品课程的建设
构建资源中心和媒体资源库，作为网络教学平台的支撑平台，这种分层次的资源架构能够最大限度地发挥网络教学平台的辅助教学作用，同时实现校内课程资源共享，提高课程资源利用率。

经过多年的课程建设，各主干课程已经拥有丰富的教学录像等语音视频资料，如果再将这些资料导入到资源中心或者教学平台中必将造成网络存储空间的浪费，利用原有视频资料系统平台构建视频点播系统，同时在教学平台中为相关课程建立网络链接，将以上三个独立系统加以整合，发挥各自的特点优势，既节省人力、物力、财力，又能保证整个教学系统高效稳定运行。

精品课程建设是教育部深化教学改革，以教育信息化带动教育现代化的一项重要举措。

以此为契机，加大工作力度，通过省、校级精品课程的评审与建设，目前，已经有30门省级精品课程、52门校级精品课程的相关信息通过该平台向校内外用户开放，在供专家审查的同时向广大学生提供课程、教学录像等信息，使网络教学资源库得到极大充实。

3.构建统一认证中心
实现网络教学，需要涉及综合教务系统、网络教学系统、资源中心、学生成绩查询与教学评价系统，而各个系统建立时间不同，均有各自独立的用户接口和认证。

认证相互独立不符合未来数字化校园的基本要求，未来的网络应用将更加广泛，因此必须整合资源，建立统一的认证中心。

综合教务系统应用较早，学生、教师、课程信息全面准确，其它系统应以综合教务系统信息为准，统一认证接口，实现一次认证能够同时应用所有系统平台，最终提炼出全校统一的数据中心，为数字化校园的建设提供数据基础。

四、结束语
数字化教学系统依托校园网络平台，利用丰富的数字化教学资源可以开展形式多样、效果良好的数字化教学和数字化学习，为培养学生的综合素质提供了保障，拓展了学习的渠道，方便了师生的学习，在开展研究性学习、个性化学习和进行学科整合、培养学生综合素质等方面发挥了重要作用。