三階段搭建網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境

文/鄭春香 吳毅安 董甲東

網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的構(gòu)建可分三個階段進行。第一階段以網(wǎng)絡(luò)教學(xué)公共平臺和實時課件制作系統(tǒng)建設(shè)為基礎(chǔ)，構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)教學(xué)基礎(chǔ)設(shè)施；第二階段以學(xué)科專業(yè)網(wǎng)站和虛擬實驗室為重點建設(shè)內(nèi)容，完善資源庫的建設(shè)；第三階段以用戶管理系統(tǒng)建設(shè)為中心，全面進行網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境的構(gòu)建。

隨著我國高等教育的飛速發(fā)展，“以教育信息化帶動教育現(xiàn)代化，實現(xiàn)我國教育跨越式發(fā)展”已成為廣大教育工作者的共識。構(gòu)建適合于高校教育事業(yè)發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境，開展豐富的網(wǎng)絡(luò)多媒體教學(xué)活動，是實施教育信息化的關(guān)鍵。近年來，各高校重點集中在網(wǎng)絡(luò)設(shè)施建設(shè)和學(xué)校信息化建設(shè)上，而以“優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源建設(shè)和共享”為目標的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境構(gòu)建還停留在分散式、封閉式、手工作坊式的階段，其資源共享的封閉、落后、安全性較差等問題越來越不能適應(yīng)飛速發(fā)展的教學(xué)需求。建立一個統(tǒng)一、開放、先進、實用、安全且在現(xiàn)有條件下較好地滿足教育發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境，顯得越來越重要。

信息化應(yīng)用技術(shù)培訓(xùn)是教職工隊伍建設(shè)的重要組成部分，這項工作可以列入教育人力資源建設(shè)來構(gòu)建。

網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境構(gòu)建策略

網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境構(gòu)建的基本策略是“三建”，即建網(wǎng)、建庫、建人(隊伍)。

建網(wǎng)主要是指網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用服務(wù)建設(shè)。它是網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境構(gòu)建的基礎(chǔ)。建庫主要是指資源建設(shè)，校園資源數(shù)字化，它是網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境構(gòu)建的核心。建人(隊伍)是指教師隊伍的網(wǎng)絡(luò)信息素養(yǎng)建設(shè)，它是網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境構(gòu)建的靈魂。

建網(wǎng)

網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施主要包括校園數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)、有線電視網(wǎng)絡(luò)、衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)（用于遠程教育），以及在這些網(wǎng)絡(luò)上提供服務(wù)的服務(wù)器系統(tǒng)。

網(wǎng)絡(luò)基本服務(wù)包括最常用的Internet服務(wù)（如電子郵件、文件傳輸、主頁發(fā)布等）和實現(xiàn)上層網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用所依賴的基礎(chǔ)服務(wù)（如域名服務(wù)、目錄服務(wù)、認證系統(tǒng)等）。它是衡量網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)功能是否完善的一個重要標志。

應(yīng)用支撐系統(tǒng)是校園數(shù)字化的核心部分，這些應(yīng)用系統(tǒng)構(gòu)建在網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施與網(wǎng)絡(luò)基本服務(wù)上，是數(shù)字校園環(huán)境內(nèi)各類用戶的信息化工作平臺，為用戶提供增值的應(yīng)用服務(wù)。我們將應(yīng)用支撐系統(tǒng)稱為“大學(xué)資源計劃（University Resource Planning）”，包括辦公自動化系統(tǒng)、各類管理信息系統(tǒng)、數(shù)字圖書館系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)等。

決策支持系統(tǒng)是服務(wù)于校園管理者的系統(tǒng)，它通過對數(shù)字校園內(nèi)的各種數(shù)據(jù)（環(huán)境、資源、活動）的挖掘，并輔以一定的統(tǒng)計分析，向校園內(nèi)不同層次的管理者提供決策支持。對于安慶師范學(xué)院建設(shè)一流省屬教學(xué)研究型大學(xué)的目標，決策支持系統(tǒng)通過提供定量分析的數(shù)據(jù)，給予校園管理者的分析決策活動以有力的支持。決策支持系統(tǒng)將成為數(shù)字校園建設(shè)中最高層次的應(yīng)用。建庫

在網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)過程中，校園資源的數(shù)字化應(yīng)該是貫穿始終的。資源數(shù)字化的程度反映了各個系統(tǒng)的應(yīng)用水平，實際上也代表了數(shù)字校園的建設(shè)程度。在數(shù)字校園建設(shè)中，已有資源和新資源都需要數(shù)字化，因此，資源數(shù)字化是一項長期的任務(wù)。

校園網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境的信息資源的建設(shè)主要包括：

1. 建設(shè)豐富的信息資源

提倡學(xué)校教師根據(jù)自己的實際教學(xué)需要，建設(shè)大量的外部教學(xué)導(dǎo)航資源，充分利用公網(wǎng)資源，是減輕教師不必要的重復(fù)勞動，提高教師信息能力的有效途徑。

2. 建設(shè)有特色的信息資源

學(xué)校應(yīng)根據(jù)自己的辦學(xué)定位和目標、專業(yè)特色建設(shè)信息資源。

3. 建設(shè)開放、共享的信息資源

校園網(wǎng)絡(luò)環(huán)境是否連通互聯(lián)網(wǎng)，本地資源是否在互聯(lián)網(wǎng)上共享，是建設(shè)開放式、共享學(xué)習(xí)環(huán)境的必備條件。

圖1 網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺分層分權(quán)設(shè)計

圖2 網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源數(shù)據(jù)中心

4. 科學(xué)地組織信息資源

網(wǎng)絡(luò)信息資源要根據(jù)學(xué)習(xí)者不同的學(xué)習(xí)能力、學(xué)習(xí)類型和學(xué)習(xí)組織形式，將信息資源的意義加工、物理分布、外部形態(tài)和流動方式科學(xué)地組織與管理。

建人（隊伍）

實現(xiàn)教育教學(xué)信息化，最重要的是人的建設(shè)。信息化應(yīng)用技術(shù)培訓(xùn)是教職工隊伍建設(shè)的重要組成部分，這項工作可以列入教育人力資源建設(shè)來構(gòu)建。信息化應(yīng)用技術(shù)培訓(xùn)內(nèi)容，首先應(yīng)從信息化時代教育理論、教育方法開始，然后普及網(wǎng)絡(luò)教學(xué)所需使用的多媒體技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等信息技術(shù)。

校園網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境的構(gòu)建是校園全局性的建設(shè)任務(wù)，它的建設(shè)實施將深入地影響到校園內(nèi)各類用戶、各個管理機構(gòu)和部門，它的建設(shè)要適應(yīng)和推動學(xué)校的發(fā)展?，F(xiàn)有的一些教學(xué)模式、教學(xué)管理機構(gòu)將發(fā)生變革，向更合理、科學(xué)的方向發(fā)展，一些新的管理工作也會產(chǎn)生。如統(tǒng)一電子身份的出現(xiàn)需要權(quán)威的網(wǎng)絡(luò)身份認證機構(gòu)進行管理。

網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺定位及設(shè)計理念

網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺是網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境構(gòu)建中的基礎(chǔ)設(shè)施之一，其設(shè)計目的是形成一個符合統(tǒng)一標準并能夠輔助教師和學(xué)生完成教學(xué)活動的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)支持平臺。

網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺具有時間不限、資源共享、多方互動等特點，采取分層分權(quán)的設(shè)計理念。平臺面向信息查詢組、業(yè)務(wù)管理組和用戶組三種業(yè)務(wù)組群提供服務(wù)。學(xué)生、教師、業(yè)務(wù)管理人員、校內(nèi)各級領(lǐng)導(dǎo)等不同用戶群體利用不同的電子身份可以獲取相應(yīng)的個性化服務(wù)。教師可以利用自己的個人空間進行網(wǎng)絡(luò)備課，開發(fā)教學(xué)課件，批改作業(yè)，管理學(xué)生的教學(xué)活動。學(xué)生登錄系統(tǒng)后，可以在線學(xué)習(xí)，包括瀏覽課件、提問、提交作業(yè)等。業(yè)務(wù)管理人員保障整個系統(tǒng)數(shù)據(jù)的可交換性和數(shù)據(jù)安全，管理用戶權(quán)限，使校內(nèi)各級領(lǐng)導(dǎo)可查詢相應(yīng)權(quán)限的教學(xué)信息。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺分層分權(quán)設(shè)計如圖1所示。

六部分組成網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺

安慶師范學(xué)院校園網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過多年的建設(shè)與發(fā)展，目前已基本實現(xiàn)全校連通。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的規(guī)劃和實現(xiàn)是安慶師范學(xué)院把學(xué)校信息化建設(shè)重點轉(zhuǎn)移到教育信息化的一個重要標志。

根據(jù)安慶師范學(xué)院信息化建設(shè)的實際情況，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的構(gòu)建分三個階段進行。第一階段以網(wǎng)絡(luò)教學(xué)公共平臺和實時課件制作系統(tǒng)建設(shè)為基礎(chǔ)，構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)教學(xué)基礎(chǔ)設(shè)施；第二階段以學(xué)科專業(yè)網(wǎng)站和虛擬實驗室為重點建設(shè)內(nèi)容，完善資源庫的建設(shè)；第三階段以用戶管理系統(tǒng)建設(shè)為中心，全面進行網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境的構(gòu)建。

為適應(yīng)教育教學(xué)發(fā)展的需要，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的構(gòu)建主要包括網(wǎng)絡(luò)教學(xué)公共平臺、實時課件制作系統(tǒng)、資源中心、網(wǎng)上測驗與考試系統(tǒng)、虛擬實驗室、虛擬大學(xué)等。

安慶師范學(xué)院教育信息化建設(shè)的新起點是網(wǎng)絡(luò)教學(xué)公共平臺建設(shè)，結(jié)合校園網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和教育事業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀，建設(shè)了網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源數(shù)據(jù)中心（如圖2所示）。根據(jù)需求，數(shù)據(jù)庫服務(wù)選用IBM3850服務(wù)器，Web服務(wù)、語音服務(wù)等選用IBM3650服務(wù)器。其中，Web服務(wù)實現(xiàn)雙機熱備，初步實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)教學(xué)公共平臺的構(gòu)建。

網(wǎng)絡(luò)教學(xué)公共平臺是發(fā)布公告、信息和提供用戶入口的門戶網(wǎng)站，使學(xué)生與教師完成網(wǎng)上學(xué)習(xí)、網(wǎng)上作業(yè)、網(wǎng)上自測與考試、網(wǎng)上智能答疑等教學(xué)過程。為教師和學(xué)生提供個人助理進行教學(xué)記錄和學(xué)習(xí)筆記等。對學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進行質(zhì)量跟蹤，支持學(xué)生的漸進學(xué)習(xí)。系統(tǒng)記載學(xué)生學(xué)習(xí)的全過程，提供切合實際、靈活多樣的教學(xué)質(zhì)量認證和考核方式，如圖3所示。

實時課件制作系統(tǒng)具備教師課堂授課的實時課件制作功能，制作實時方便，制作成本低，課件為多流合一的流媒體文件，文件管理方便。

圖3 網(wǎng)絡(luò)教學(xué)公共平臺功能實現(xiàn)

資源中心對各種教學(xué)資源和視頻文件進行分類管理和存儲，提供學(xué)生網(wǎng)上點播學(xué)習(xí)。系統(tǒng)支持多臺服務(wù)器協(xié)同工作，支持大文件的多線程上傳、資源批量上傳。教學(xué)資源和視頻文件的組織可以是多方面、多渠道的。為了方便各類資源的管理，系統(tǒng)具有教學(xué)資源和視頻的導(dǎo)入導(dǎo)出功能。

虛擬實驗室開發(fā)計算機軟件，實現(xiàn)傳統(tǒng)測試儀器中需要用硬件完成的功能，即硬件功能的軟件化。虛擬實驗室作為一個儀器設(shè)備和數(shù)據(jù)等資源的交互共享及可交互控制平臺，應(yīng)具有以下功能：虛擬工作臺；基于網(wǎng)絡(luò)的測量控件；智能虛擬儀器驅(qū)動；可視化自動測試環(huán)境；虛擬實驗室平臺控制系統(tǒng)；系統(tǒng)平臺內(nèi)的智能決策系統(tǒng)；跨平臺網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)平臺；各數(shù)據(jù)信息庫的管理系統(tǒng)。

虛擬大學(xué)是校園數(shù)字化后功能的自然擴展。在校園的環(huán)境、資源尤其是活動實現(xiàn)了數(shù)字化之后，大學(xué)極大地擴展了其在地域、時域上的范圍和影響力，校園活動的主體也得到了擴展，不僅限于在校的教師和學(xué)生。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境已不僅僅是一種工具，而是成為一個虛擬大學(xué)。

結(jié)合安慶師范學(xué)院的實際情況，我們搭建的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺系統(tǒng)，作為現(xiàn)階段教育教學(xué)的輔助手段，為網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境的構(gòu)建提供了基本條件。隨著IPv6、網(wǎng)格、無線網(wǎng)絡(luò)等網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，如何建立一個開放、自主、交互的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)和實踐環(huán)境，建立統(tǒng)一的門戶管理系統(tǒng)，建立統(tǒng)一的資源管理系統(tǒng)，提供豐富的教學(xué)資源，最終實現(xiàn)虛擬大學(xué)既是高等學(xué)校實現(xiàn)教育信息化的標志，也是網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境構(gòu)建的最終目標。