王明宇

【摘 要】本文分析了當(dāng)前微課程平臺的研究現(xiàn)狀，高職院校對商業(yè)平臺使用上遇到的一些問題。對自主開發(fā)微課程平臺的功能進(jìn)行了綜合的概述。對開發(fā)平臺框架結(jié)構(gòu)中涉及的一些具體技術(shù)進(jìn)行了探討。

【關(guān)鍵詞】微課程；平臺建設(shè)

一、平臺研究的意義

最近幾年微課程教學(xué)平臺在我國已經(jīng)有了快速的發(fā)展，出現(xiàn)了很多成熟的商業(yè)化微課程教學(xué)平臺，并開發(fā)了大量優(yōu)秀的課程在很多大學(xué)中得到了實際的應(yīng)用，例如超星爾雅、泛雅課程平臺、智慧樹課程平臺、荔枝微課、聞到微課等等。

這些商業(yè)微課平臺對一些通識類課程的開發(fā)應(yīng)用效果很好，但在一些專業(yè)課程上存在一些問題。由于本科類院校和高職類院校學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)的不同，各個學(xué)校專業(yè)特色的不同，對學(xué)生的考核要求不同，很多課程不能通用。另外，由于高職類院校辦學(xué)規(guī)模和教學(xué)投入的限制，很多高職類院校承擔(dān)不起昂貴的商業(yè)平臺使用費用。為適合高職院校學(xué)生的特點和辦學(xué)特色，迫切需要設(shè)計和開發(fā)一個適合職業(yè)院校使用的微課程教學(xué)平臺。使微課程教學(xué)模式融入到職業(yè)院校之中。為職業(yè)院校培養(yǎng)新型人才提供保障。

二、平臺應(yīng)用需求分析

高職院校微課程教學(xué)平臺的主要用戶有：教師、學(xué)生、系統(tǒng)管理員。

微課程教學(xué)平臺應(yīng)具備如下特點和功能：

1.靈活的課程結(jié)構(gòu)設(shè)置功能

2.便捷的課程資源發(fā)布功能

3.有效的信息反饋功能。

4.方便的用戶管理功能。

5.簡潔的學(xué)習(xí)界面。

6.高性能的資源訪問。

好的教學(xué)平臺還應(yīng)該具備可靠的安全性和良好的可擴(kuò)展性，能夠適應(yīng)當(dāng)前豐富的網(wǎng)絡(luò)訪問方式，以使教學(xué)平臺能夠緊跟教育發(fā)展的需求，根據(jù)以上的分析，本教學(xué)平臺還應(yīng)具有如下特性：

1.良好的用戶體驗

所謂的用戶體驗是一種建立在個人主觀意義上的產(chǎn)品使用感受。在互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的今天，一個好的產(chǎn)品，不僅功能要相對完善，而且在用戶使用過程中對產(chǎn)品的感受也是相當(dāng)重要的。

課程平臺即要能夠通過計算機(jī)進(jìn)行訪問、也要能夠通過移動端進(jìn)行訪問。

2.較高的安全性

開放的互聯(lián)網(wǎng)可以使人們享受工作生活的便利，同時帶來了安全隱患。當(dāng)今，黑客攻擊手段層出不窮，黑客工具也被廣泛傳播，網(wǎng)絡(luò)攻擊事件經(jīng)常發(fā)生。因此，在平臺的設(shè)計與開發(fā)的時候，就需要開發(fā)人員在技術(shù)層面充分考慮系統(tǒng)的安全性。

3.統(tǒng)一的資源格式

在開發(fā)與設(shè)計平臺之前就要制定的統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。一是資源的格式和存儲上，要遵循統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，二是在資源的應(yīng)用上也要遵循統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。其次是平臺的設(shè)計開發(fā)也要遵循統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。

4.較好的可擴(kuò)展性

隨著時間的推移，新技術(shù)的不斷發(fā)展，系統(tǒng)要能夠?qū)㈤L期積累的數(shù)據(jù)輕松遷移到新的平臺，并能夠為其它系統(tǒng)的調(diào)用提供安全、方便的數(shù)據(jù)接口。

三、系統(tǒng)用戶角色功能分析

微課程教學(xué)平臺用戶包括三種角色：學(xué)生、教師、系統(tǒng)管理員。三種不同角色用戶應(yīng)具有以下功能。

系統(tǒng)管理員，主要負(fù)責(zé)系統(tǒng)內(nèi)各種用戶的管理、課程管理以及微課程資源的管理。

教師，教師是微課程平臺的一個主要角色，負(fù)責(zé)微課程教學(xué)資源的管理、學(xué)生管理、學(xué)生的評論管理、進(jìn)行必要的信息統(tǒng)計。

學(xué)生，學(xué)生是微課程平臺的主要使用者，其可以瀏覽、觀看微課程，下載微課程相關(guān)資源，發(fā)表評論等。

在本教學(xué)平臺中，課程資源是系統(tǒng)的核心，能否對課程資源進(jìn)行有效的管理和訪問，將影響整個平臺的使用效果。因此，課程資源管理的功能設(shè)計是本平臺的重點之一。

四、相關(guān)技術(shù)

1.系統(tǒng)開發(fā)語言

考慮客戶端訪問方式提供手機(jī)APP應(yīng)用訪問，決定系統(tǒng)采用JAVA 語言進(jìn)行WEB開發(fā)。為了使系統(tǒng)開發(fā)規(guī)范、高效，便于維護(hù)和移植，系統(tǒng)采用spring框架和hibernate框架集成的方式作為項目框架。

2.系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫

從系統(tǒng)用戶數(shù)量、性能和成本考慮，系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫采用mySQL數(shù)據(jù)庫。它是由Oracle支持的開源軟件。這意味著任何一個人都可以使用MySQL而不用支付費用。

3.系統(tǒng)訪問性能優(yōu)化方法

數(shù)據(jù)庫連接是一種關(guān)鍵的、有限的、昂貴的資源，這一點在多用戶的WEB應(yīng)用程序中體現(xiàn)得尤為突出。對數(shù)據(jù)庫連接的管理能顯著影響到整個應(yīng)用程序的伸縮性和健壯性，影響到程序的性能指標(biāo)。

采用數(shù)據(jù)庫連接池是針對這個問題解決方法。連接池基本的思想是在系統(tǒng)初始化的時候，將數(shù)據(jù)庫連接作為對象存儲在內(nèi)存中，當(dāng)用戶需要訪問數(shù)據(jù)庫時，并非建立一個新的連接，而是從連接池中取出一個已建立的空閑連接對象。

4.視頻播放服務(wù)器要求與技術(shù)

對微課程系統(tǒng)而言，網(wǎng)絡(luò)帶寬非常重要。系統(tǒng)所需要的網(wǎng)絡(luò)帶寬一般與以下三方面相關(guān)。

（1）平均同時在線人數(shù)

根據(jù)經(jīng)驗，平臺平均同時在線人數(shù)可以按系統(tǒng)有效注冊用戶總?cè)藬?shù)的10%～15%計算。這個比率可以根據(jù)學(xué)習(xí)者使用系統(tǒng)的方式進(jìn)行調(diào)整。

（2）課件內(nèi)容的形式

課件內(nèi)容形式對網(wǎng)絡(luò)帶寬的影響最大、最直接。主要表現(xiàn)在課件中的多媒體信息在網(wǎng)絡(luò)中的傳輸會占用大量的帶寬。

視頻文件建議在使用流媒體服務(wù)器時壓縮成64K、100K、128K、256K、300K，同樣考慮到視頻質(zhì)量與網(wǎng)絡(luò)帶寬的平衡，建議壓成100K。

（3）峰值同時在線人數(shù)

峰值同時在線人數(shù)是指使用系統(tǒng)的最大人數(shù)，這個值決定了網(wǎng)絡(luò)應(yīng)采用的最小帶寬，以保證在出現(xiàn)峰值時帶寬足夠使用。

由于課程資源中視頻資源占主要部分。并且每一門視頻課件中視頻播放時間平均10分鐘，因而需要為流媒體服務(wù)器開設(shè)更大的網(wǎng)絡(luò)帶寬。流媒體服務(wù)器所需網(wǎng)絡(luò)帶寬計算公式為：流媒體服務(wù)器所需網(wǎng)絡(luò)帶寬=同時觀看用戶數(shù)×視頻壓縮傳輸率。

當(dāng)同時觀看用戶數(shù)達(dá)到10人以上之后，服務(wù)器所需網(wǎng)絡(luò)帶寬可以乘以80%的系數(shù)。因為流媒體服務(wù)器在同時傳輸視頻路數(shù)達(dá)到一定量時會有優(yōu)化算法，可以節(jié)約帶寬。

四、總結(jié)

微課程平臺的建設(shè)是一個復(fù)雜、系統(tǒng)的工程，需要循序漸進(jìn)不斷完善。本文只對課程平臺基本功能和主要問題進(jìn)行了論述。在系統(tǒng)基本功能設(shè)計完成后，還應(yīng)該繼續(xù)使用數(shù)據(jù)分析處理技術(shù)，分析學(xué)生的學(xué)習(xí)行為，為教學(xué)提供有價值的分析報告用于微課程的改進(jìn)。

課題項目：本論文是課題《高職院校C#程序設(shè)計優(yōu)質(zhì)網(wǎng)絡(luò)微課程教育資源開發(fā)與網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺建設(shè)研究》的研究成果。課題編號：16G564。