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教学资源的定义

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教学资源的定义

教学资源的定义范文第1篇

Abstract The top position internship is the key link for higher vocational colleges to cultivate and improve students' professional ability and professional quality, and occupies an important position in the personnel training system and curriculum system. The article aims at the present situation of the postgraduate internship courses construction in vocational colleges, combines the study rules and needs of students during internships, analyzes the core professional skills and professional qualities required for different marketing careers, and builds a model for post-employment internships that rely on informational teaching resources, in order to achieve the goal of improving the quality of post-secondary internship courses and the quality of personnel training in higher vocational marketing.

Keywords on-job training courses; construction mode; informatization teaching resources

顶岗实习是高职市场营销专业实践教学的关键环节。建设顶岗实习课程对于提高课程教学质量,实现人才培养目标具有重要意义。在信息化技术发展赋予高等职业教育新内涵和新要求的背景下,如何突破传统顶岗实习课程建设的局限,依托信息化教学资源,适应顶岗实习学生不断变化的学习和发展需求,有效进行课程建设模式的创新刻不容缓。

1 高职市场营销专业顶岗实习课程建设现状

当前,各高职市场营销专业在顶岗实习课程建设的实践创新中,从学校、企业、学生等各主体的实际出发,探索了多种顶岗实习课程建设模式,存在鲜明特征。主要集中体现在三个方面:一是将顶岗实习纳入课程化管理。为强化专业内涵建设,越来越多的高职市场营销专业正逐步加强顶岗实习课程建设力度,将其纳入课程体系,开发了面向工作岗位需求的项目化课程,设计了紧贴职业岗位的教学项目。

二是校企共建顶岗实习课程。部分高职市场营销专业突破学校、企业在顶岗实习课程建设中主体分离的障碍,依据企业实际需求制定和调整教学计划,确定了相应教学内容,并融合学校课程和企业课程,建立了动态的多主体共建共管的教学管理体系。[1]

三是利用信息化技?g进行顶岗实习教学及管理。虽然顶岗实习具有一般课程的系统性、教学性和实践性,但因教学内容的综合性、教学主体的多元性、教学场所的不确定性,顶岗实习教学又不同于一般课程教学。为适应顶岗实习教学的特殊性,很多高职院校市场营销专业在学生顶岗实习期开展网络教学,并通过信息化教学管理平台实时跟踪学生的学习进度和实效,适应学生实习期的学习需求。

与此同时,高职市场营销专业顶岗实习课程建设依然存在一些亟待解决的问题:

(1)教学时间长,教学管理难度大。高职市场营销营销专业学生的顶岗实习时间不少于半年,实习单位和岗位存在点多、面广、学生分散的特点。这一现象造成在长时间的教学过程中,对于课程教学质量的监控工作难以全面到位,容易出现“放羊”现象。

(2)顶岗实习教学易流于形式。部分高职市场营销专业顶岗实习教学目标不明确,缺乏完善的教学计划和教学方案,使企业导师、学院导师的教学和存在一定的随意性和盲目性,导致顶岗实习教学环节达不到专业技能提升与巩固的教学目的。

(3)教学资源管理欠有序。教学资源建设与教师教学需求、学生学习需求存在脱节、互不关联、针对性差等现象还比较突出,不能充分利用现代教学的信息化技术开展精准高效的顶岗实习教学活动,影响了市场营销专业顶岗实习课程教学活动的有效实施。

(4)课程教育教学功能未得到充分体现。部分高职市场营销专业顶岗实习课程过分重视企业和就业需要,课程建设的重点放在职业技能的培养上,而忽视了学生在实习岗位工作中所需的职业素养、职业文化和职业道德等非职业技能的培养,忽视了学生全面发展的目标,未充分发挥顶岗实习课程的教育教学功能。

2 高职市场营销专业顶岗实习课程建设模式的构建

2.1 分析营销职业岗位群所需职业技能和职业素养

基于营销职业岗位的典型工作任务,将营销职业岗位群具体划分为市场类、销售类、客服类、策划类四大类,各岗位群中岗位核心职业技能和职业素养要求如表1所示。

2.2 分析顶岗实习期学生学习规律及需求

市场营销专业学生在顶岗实习期进行工作场所学习时,需严格遵守企业的工作时间和工作纪律,常难以同时兼顾企业工作任务和学校学习任务,相对较长的集中课程学习时间十分匮乏。因而需在特定物理空间和常规教学时间内开展的传统课程教学不适合在岗学生进行学习。此外,学生在顶岗工作中遇到知识或技能缺失、存在疑惑等问题时,常无适宜的方式进行再学习。这造成学生综合职业能力的提升遇到障碍。学生迫切需要一种既能有效利用闲暇时间,又能适切学习环境和学习困惑的课程模式,满足在工作场所学习过程中的学习需求。

2.3 树立顶岗实习课程建设教学理念

高职市场营销专业顶岗实习课程建设应以课程共建、共享为目的,以互联网和移动互联网为建设载体,以信息化技术为实现工具,以教学资源、教学管理、教学方法、教学手段等为基本建设内容,以提升人才培养质量为最终目标。[2]

2.4 明确顶岗实习课程教学目标

确定校企共融开展顶岗实习教学的教学模式;培养学生综合职业能力和岗位技能;为区域经济发展输送高技能人才。三者共同构成高职市场营销专业顶岗实习课程教学目标。

2.5 设计顶岗实习课程教学实施方案

(1)打造便捷、高效的课程学习环境。为便于顶岗实习期学生在不同时间、地点进行学习,通过打造信息化教学平台,建设碎片化、微型化、可组合的信息化教学资源,为学生提供便捷、高效的学习环境,提高学生学习体验。

(2)构建教学共同体。因顶岗实习课程教学的特殊性,由学校、企业,顶岗实习学生组成教学共同体来承担顶岗实习课程教学任务。其中以企业导师为主导,提出课程建设的要求和整体构想,负责分析相应职业岗位的典型工作任务,进而对完成典型工作任务所需的知识、技能和素养进行提炼。以学院导师为教学主体,由学院组织“双师双能型”教师组成“学院导师团”,依照教学规律,将不同职业岗位上所需的知识、技能和素养进行汇总、归纳,构建不同的教学项目,制定详细的课程教学大纲和教学手册,并进一步开发和组合相应信息化教学资源,最终通过信息化教学平台进行教学。学院导师还需在学生轮岗实习后,根据企业导师的实习评价意见,综合分析学生综合职业能力形成过程中存在的问题,借助信息化教学资源,进行准确示范和针对性训练,开展对学生综合职业能力培养的补差性教学。顶岗实习学生依据其在实习岗位上的工作经历和经验,制作实景教学视频,供具有相同或相似实习任务的学生进行学习和借鉴。[3]

(3)设计教学模块和教学项目。依据营销职业岗位所需职业能力和职业素养,经过开发,形成能力本位的、灵活选择的高职市场营销专业顶岗实习模块化项目课程体系,具体教?W项目如表2所示。

其中,营销礼仪与客户沟通、营销职业道德设为必选模块,市场调研与预测、产品推销、客户服务、营销策划为任选模块,每位学生根据自己的实习岗位和轮岗顺序灵活选择相应课程模块和教学项目进行学习。

(4)有效开发和组合信息化教学资源。顶岗实习课程应符合实习学生的学习规律,便于在工作场所进行短时间的学习。因而精准开发和有效组合相应信息化教学资源,便于学生基于互联网和移动设备完成学习成为必然。同时,由于学生实习工作环境和岗位具有差异,面对不同工作任务所产生的学习需求不同,学院导师和企业导师在课程教学资源建设中应对课程资源进行标准分类,制定课程资源内容特征说明和资源间的关联信息,改变目前信息化课程资源组织结构杂乱无章,教师、学生难以有效检索和利用的现状。[4]

(5)构建全过程的立体考核评价机制。市场营销专业顶岗实习课程应借助信息化技术对考核内容进行加工处理,结合顶岗实习课程教学模式和学生学习方式,进行全过程、标准化、灵活的考核评价。采用学院导师评价、企业导师评价、学生自评结合,项目考核、岗位考核、阶段考核结合,过程考核和综合考核结合、教学考核和工作考核结合的立体考核评价机制,确保顶岗实习高质量完成。[5]

教学资源的定义范文第2篇

TopicMaps相关概念

TopicMaps最初的思想是希望建立起智能化电子索引,并能支持这些索引间的相互融合。近年来,TopicMaps已经不再局限于索引领域,而成为一套用来组织信息的方法,使用这套方法可以描述知识结构和关联,及其相关的信息资源。TopicMaps于2003年成为ISO标准,并了其基于XML的描述方式XTM。目前XTM最新的版本于2007年。TopicMaps中的基本概念包括:

1)主题(Topic):广义上讲,任何事物都可以是一个主题。严格地讲,“主题”表示TopicMaps中指代事物的对象或节点。在一个TopicMap中,主题可以是零或多个主题类型的实例。主题通常具有显式的名称,但没有也可以。一个主题可以在不同的上下文中具有不同的名称。

2)关联(Association):一个主题关联用于指定2个或多个主题之间的关系。关联类型可自定义。参与关联的每个主题在该关联中发挥不同的作用,称为关联角色。

3)资源(Occurrence):一个主题可以用某种方式去链接一至多个信息资源。这些资源称为该主题的Occurrence。资源可以分类。主题可以在特定的上下文中关联特定的资源。TopicMaps将知识划分为2层:上层是概念层,描述各种概念及关系;下层是资源层,描述概念层中各个Topic所关联的具体资源。

软件工程课程体系模型

通过TopicMaps对课程体系进行建模,可以有效地实现学科知识管理和分析工作。在此,建立一个简化的课程体系模型,用以说明TopicMaps建立模型的方法。

1基本概念

为了不产生混淆,本文给出如下定义。定义1“教学实体”:指教学中涉及的各种对象类型和具体对象所对应的概念,不涉及具体内容。例如,“必修课”是一种课程类型,“C语言”是一门必修课。两者在模型中都是一个教学实体。课程体系模型中涉及的基本教学实体包括:①抽象类实体:Teacher(教师)、Course(课程)、Resource(资源,如书籍、音频和视频等教学辅助资源)和Group(课程组)等,用于表示实体的类型。需要特别说明的是,在教学体系中,经常会划分课程组,课程组包含一系列相关课程,这样有助于教学质量的提高和教师队伍的发展。②具体实体:表示一个具体的实体对象,一般是某个抽象类实体的实例。例如,表示各个具体课程的实体。定义2“教学资源”:指教学实体对应的具体信息和关联的各种资源。例如,“C语言”课程关联的“教学大纲”文件和课程网站等都属于具体的教学资源。

2模型结构

课程体系中涉及的教学实体非常多,实体除了有自己的基本描述外,实体间还会存在各种关联关系,并且每个实体还可能会有一系列的相关参考资源。理清和描述各种教学实体之间的关联,是高效地分析专业方向和教学规划、相关课程依赖关系,合理配置教学资源和优化课程体系的基础。因此,如何将各种教学实体和资源做有效的描述和关联,是建模的重点。

TopicMaps在建模时,采用分层的形式将资源层和概念层分离。分层的结构有助于清晰地描述教学体系。

1)概念层:在概念层中,主要描述概念及概念之间的关系。在课程体系中,即各种教学实体和实体间的关系。这是模型中相对稳定的部分。2)资源层:在资源层中,描述各种教学资源,是各个教学实体的具体信息描述。例如,教师的个人主页、教学大纲文档、具体的视频、音频对象等。由于教学内容需要紧跟科技的发展,因此教学资源需要及时更新和补充。这部分在模型中的动态变化性较高。由于TopicMaps模型中的概念之间可以存在很多的关系类型,所以概念和关系会构成一个复杂的图结构。为了简要说明模型的结构,给出了一个简化的课程体系模型的双层结构示意图,如图1所示。其中省略了很多主题、关系和资源。在课程体系模型中,需要定义一些主题用于描述类别,属于抽象概念,如Course(课程)、Teacher(教师)、Video(视频)等。在此基础上,定义各个表示具体教学实体的主题,如概念层中表示具体课程的主题“C++”、“软件工程”等,表示具体教师的主题“T1”和“TN”等。在课程体系模型中必备的关联类型包括:1)“Class-Instance”关系。用于描述一个具体的概念是另一个概念的实例。定义RC-I(a,b)。对任意主题a和b,如果RC-I(a,b)成立,则表示a和b之间是“Class-Instance”关系。在该关系中a扮演“Class”的角色,b是实例“Instance”的角色。图1中用带箭头的实线表示RC-I(a,b),起点为a,终点为b。每个具体的课程都是“Course”的一个实例,如RC-I(Course,C++)。

2)“Teach-TaughtBy”关系。用于描述具体的教师与其所授课程之间的关系。定义RT-TB(a,b),对任意主题a和b,如果RT-TB(a,b)成立,则表示a和b之间是“Teach-TaughtBy”关系,即教师a教授课程b,而课程b由教师a教授。图1中用带箭头的虚线表示RT-TB(a,b),起点为a,终点为b,如RT-TB(TN,C++)。利用主题图中概念和资源分层的机制,在对课程体系进行建模时,将相对稳定的课程体系信息置于模型的概念层,将各种教学资源置于模型的资源层,可使经常动态变化的教学资源不会对课程体系的稳定性产生过多的影响,能满足对专业课程体系研究、分析和动态调整的需求。2.3以实践课程为主体的课程体系在SE-CDIO培养方案中,特别重视和强化工程实践能力。其课程体系中以实践教学为主线,将各种专业核心课程紧密结合在一起。课程体系中设置了项目实践、综合项目实践和企业社会实践、毕业设计等不同层次的实践类课程,以此来强化学生的动手能力、工程能力、协同能力和职业素质的培养。

为了清晰地说明如何利用TopicMaps来描述软件工程专业的工程化教育理念,图2仅给出课程体系模型概念层的一部分,其中重点描述了专业实践体系的主体结构。想要突出这种以实践课程为主线的工程化教育理念,还需要定义更多的主题类型和关系类型。在TopicMaps模型中定义的部分主要概念如下:

1)抽象概念Group(课程组)和Project(项目)。

2)具体课程组的主题:为每个具体的课程组建立一个主题,在图2中用虚线椭圆节点表示。某个具体的课程组g是Group的实例,即满足3)课程主题:为每门专业核心课程建立一个主题,在图2中用实线椭圆节点表示。每个具体的课程a是Course的实例,即满足4)实践类课程主题:为每门实践性课程建立一个主题,在图2中用实线矩形节点表示。某个项目课程b是Project的实例,该关系描述在图2中省略,即满足在模型中还需要至少定义如下关联类型:1)“Pre-Next”关系。用于描述课程之间的先后关系。定义RP-N(a,b)表示主题a和b之间是“Pre-Next”关系,即表示a是b的前驱课程,而b是a的后继课程。图2中用带箭头的实线表示RP-N(a,b),起点为a,终点为b。2)“Whole-Part”关系。用于描述整体和部分之间的关系。例如,一个课程组由若干具体课程组成。

定义RW-P(a,b)表示主题a和b之间是“Whole-Part”关系,即表示a包含b,而b是a的一部分。图2中用图形的“包含”表示整体和部分。例如,课程组“GroupA”中包含课程“A1”、“A2”、“A3”和实践性课程“PA”,即满足在一个合理的培养方案中,各种知识的教授是存在前后顺序和关联的。因此,“Pre-Next”关系在课程体系建模中是必需的一种关联。图2所示的模型可以说明每个实践类课程需要一系列先驱课程为其进行知识储备,而该实践类课程的设置目的则是其所属课程组中前驱课程知识的综合培养和训练。例如,为了培养学生设计和实现信息系统的能力,学生首先需要学习编程语言、数据库和软件建模知识。

这样,“信息系统的设计与实现”是一门实践类课程,而其他相关课程是该课程的前驱课程。图2还描述了不同实践类课程之间也存在“Pre-Next”关系,这样可以体现实践类课程的不同层次。即每个项目实践类课程是重点对某几门课程知识综合能力的培养和训练,综合项目实践和企业社会实践是培养和训练学生在工程中运用所学专业知识的能力以及协同能力和职业素质,而毕业设计是用于检查学生最终对本专业知识综合运用的能力。

培养方案中各种基础课程和核心专业课程的设置都是为了实现最终的培养目标。为了清晰地刻画各个核心专业课程对专业能力培养目标所做的贡献,便于分析各个专业课对学生某种实践能力培养(体现在实践类课程中)所做的贡献,模型中定义了Group(课程组)的概念和“Whole-Part”关系。每个课程组中的课程都是为了重点教授、培养和训练学生的某种实践能力。每门实践性课程与其前驱课程即为一个课程组。需要说明的是,每门实践性课程是为了重点培养和训练学生在该实践课的前驱课程中所学知识,但仍然可能会运用到其他知识。例如,在GroupA中学生学习了某种编程语言,而在GroupB中的实践性课程PB中仍然可能会用到。

课程体系模型的应用

TopicMaps技术便于知识的导航和检索,基于TopicMaps创建课程体系模型可以为培养方案的设置和分析、教学资源的配置等工作提供一种便捷的分析手段。下面以查找课程组GroupA中所有课程的任课教师为例,说明如何基于TopicMaps模型方便地进行信息检索。查找过程如下:最终得到的集合T即GroupA中所有课程的任课教师。TopicMaps的概念层是一个图结构,在进行信息检索时可利用各种图的算法以提高搜索速度。因此,信息检索效率的实用性可以保证。

结束语

教学资源的定义范文第3篇

关键词:微任务; 教学过程; 教学管理; 教学资源

中图分类号:G40-057 文献标识码:A 论文编号:1674-2117(2015)07-0124-02

引言

回顾我国近几年教育信息化的发展,不难发现,我们对于教育信息化的建设主要集中在各类教育资源、各学科的教学资源以及教学资源管理平台和网络教学支撑平台的建设上,但是在强调教育、教学过程中的应用方面,我们暂时还没有对“信息技术与课程整合”[1]进行深入有效的研究。

本文尝试从“微任务”的角度,设计并实现教学过程管理系统。该系统以信息技术与课程的有效、深入整合为目标,主要实现以下功能:①数字资源与教学点的整合。②教学过程管理。③学习者学习激励与学习效果评估。④支持多种形式的教学活动与教学改革。⑤教与学的互动。⑥记录学习者学习数据并用于相关的教学分析。

微任务概述

1.微课程与MOOC

自2010年以来,广东省佛山市教育信息中心主任胡铁生先生率先在国内提出微课的应用研究后,对于微课的定义一直处于发展之中。从发展的微课定义中我们不难发现微课具有的特点:①以微型教学视频为核心,融合其他相关教学资源。②锁定一个知识点、技能点、操作点或是某个教学环节。③支持翻转学习、混合学习、移动学习、碎片化学习等多种学习方式。

MOOC,即“Massive Open Online Course”,可直译为“大规模在线开放课程”。其特点在于[2]:开放、大规模,课程要素完整,强调交互。

2.微任务

MOOC与微课进行比较,MOOC更强调的是开放性和课程要素的完整性;微课强调的是“微”特性。结合微课与MOOC的特点,并考虑教学改革与创新的需要,我们需要一个软件系统,它应该具有以下功能:①体现课程的知识体系或技能体系。②围绕一个知识点或技能点组织数字教学资源。③支持互联网环境下的多种教学形式、教学业务和教学流程的开展。④学习过程的评价与监督。⑤学习数据采集。

微任务被定义为满足上述②至⑤功能点的教学单元,即围绕一个知识点、技能点组织教学资源,支持互联网环境下的多种教学形式、教学业务和教学流程的组织与开展,自动记录学习相关数据并对教学进行监督和评价的最基本的教学单元。基于微任务,设计并实现上述功能的软件系统是本文的主要内容。

系统设计

本文以JAVA和XML为技术基础,采用三层架构体系,设计并实现满足系统目标功能的可复用软件组件包。组件包除了提供Web Service接口供外部程序使用外,还将集成到笔者前期开发的计算机辅助教学平台[3],集成后的软件系统整体功能结构图,如下图所示。

1.组件功能描述

微任务组件包共包含7个组件,分属三个层次:①数据库层包含2个组件,分别负责对本系统内部数据库操作和对外部数据库的访问。②业务层包含3个组件,微任务描述组件基于XML对微任务进行定义、维护和更新;微任务解释组件用于解释微任务描述中的命令,并调用微任务执行组件中的相应功能。③表现层组件包含2个组件,GUI组件提供用户图形操作界面,该界面集成于笔者前期的计算机辅助教学平台;Web Service组件提供给具有权限的外部程序访问。

2.微任务的系统描述

本系统的开发围绕微任务进行,其业务层的核心组件也是围绕微任务的描述、解释与执行进行设计。在系统中,将微任务进行如下描述:①微任务描述包括两个部分:知识体系描述与执行过程描述。②知识体系描述记录与课程知识体系相关的内容,如微任务名称、课程、知识点(技能点或操作点)、与其他知识点关系、对应教材章节。③执行过程描述记录微任务的具体执行流程,其基本元素被定义为阶段。④每个阶段包含阶段名、与其他阶段关系、相关数字资源、操作记录、评价设定、交互记录。⑤每个微任务的执行过程描述除了包含若干个阶段元素外,还包括针对整个执行过程的执行信息、交互记录与评价设定。上述对于微任务的描述均基于XML实现。

系统实现

1.阶段XML方案

每个阶段的XML描述都包含以下几个元素。

阶段标识:PID,标识一个唯一的阶段。

阶段名:PName,该阶段名字。

阶段权重:Coil Weight,该阶段在整个微任务中的权重,用于教学评价。

阶段教学评价方式:Appraise,该阶段评价方式:百分制评价、五级评价或无评价。

阶段类型:PType,系统当前支持教学资源、在线测试和互动共三个类型的阶段。

阶段内容:Content,描述当前阶段的教学资源、教学任务及教学所需资源。

2.微任务XML方案

微任务的XML描述中主要包含以下内容。

微任务标识:Micro TaskID,标识一个唯一的微任务。

微任务名:Micro Task Name,微任务名字。

知识点:Knowledge,微任务相关的知识点、技能点或者操作点。

微任务权重:Coil Weight,该阶段在课程体系中的权重,用于教学评价。

微任务教学评价方式:Appraise,与阶段中定义的评价方式相同。

阶段列表:Phrases,该任务包含的所有阶段。

阶段控制:Phrases Control,对该微任务所包含的阶段进行控制,以达到实现特殊教学流程、进行教学改革的目的。

3.数据采集XML方案

系统针对学生操作进行的数据记录以微任务为单位进行记录,数据记录的XML描述主要包含以下内容。

操作时间:Date Time,记录操作发生的时间。

操作阶段标识:PID,记录该操作发生阶段的标识。

操作类型:OpType,目前系统具有开始、结束、学习、测试、提问、回答、互动等操作类型。

操作内容:OpContent,记录具体操作内容。

小结

本文基于XML和Java设计并实现了基于微任务的教学过程管理系统。目前系统还处于调试阶段,还没有进行广泛的应用与实践;对于采集的学习数据分析有待进一步研究,这两方面也是笔者今后的工作重点。

参考文献:

[1]何克抗.我国教育信息化理论研究新进展[J].中国电化教育,2011(1):1-19

教学资源的定义范文第4篇

关键词:构件;教学资源;开放系统;分析;设计

中图分类号:G42 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2012)02-0263-02

0 引言

信息技术,特别是计算机网络技术的飞速发展,促进了教育手段的现代化,使得网络辅助教学活动的开展得以实现。力学教学资源开放系统(Teaehing Resources Open System for Mechanics,TROS-M),以力学教学资源为基础,充分利用计算机构件技术,形成一款界面友好的人机交互平台。系统的开发基于软件复用技术,把现有的力学教学资源相应子软件,如力学虚拟实验软件、力学教学电子课件、力学教师教学效果评价软件、力学学习效果检测软件、AP力学综合练习软件等有机地进行整合,构件成为一款既能满足教师的课堂教学,又能成为学生自主学习的开放系统,在很大程度上方使教师备课、评课、在线辅导和方便学生预习、复习、在线测评等功能,系统资源按需分配,真正实现异地力学教学资源共享,实现师生双方教与学“开放、共盈”。

1 系统需求分析

系统软件需求分析阶段的基本任务主要是定义系统的目标,确定系统“做什么”的问题。“开放教学,以人为本”,这是本软件开发的原则,旨在开发一款既能适合教师的教,也能适合学生的学的开放性教学资源软件,实现教学资源异地共享。要求开发系统之前对力学相关教学资源进行优化整合,分析哪些资源是对学生开放的,哪些资源是对教师开放的,而且所有资源应该在管理员的有效管理当中,实现各构件资源的查找、扩充、集成、删除和修改。在系统分析的基础上,对构件资源进行合理分析,对所面对的问题进行抽象、理解系统需求和系统内部运行机制,有助于掌握系统需求,从而正确定义问题域,确定软件开发的具体内容。通过系统分析,要确定系统需求的内容、涉及到的要素,为当前需要解决的问题建立相应模型,做到充分理解用户的需求。

2 系统模块分析

通过深入调查研究,开发的力学教学资源开放系统主要用户有三个:学生、教师和管理员。对于不同的用户,根据各用户的使用功能不同,可以把系统构建为三大模块:学生模块、教师模块和管理员模块。

2.1学生模块功能学生利用学号和管理员分配的密码登录力学教学资源开放系统,登录后系统将会自动显示登录人员的相关信息,如班级、姓名和学号等。学生模块包括五个子模块,分别为:开放理论学习资源模块、开放实验室资源模块、开放教学质量评估模块、师生互动模块和系统维护模块。开放理论学习资源模块由课程介绍、学习导引、教学课件、教学视频和习题提示五个部分组成。开放实验学习资源模块由实验大纲、实验课件和仿真实验系统三部分组成。开放教学质量评估模块由学习效果评价和教学评价两部分组成。开放互动模块由在线论坛和在线提问两部分组成。系统维护模块包括学生个人用户信息维护、登录学生的系统退出和注销用户。

2.2教师模块功能教师登录开放力学教学资源开放系统后,系统会自动显示教师的职工编号和姓名等信息。教师模块由开放教学资源模块、开放实验室资源模块、开放教学质量评估模块、师生互动模块和系统维护模块。开放教学资源模块由课程介绍、学习导引、教学课件、教学视频、电子教案、习题解答六个部分组成。开放实验学习资源模块由实验大纲、实验课件和仿真实验系统三部分组成。功能与学生模块的功能相同。开放教学质量评估模块由学生评价查询和自我教学评价两部分组成。开放互动模块由在线论坛和在线答疑两部分组成。系统维护模块包括教师个人用户信息维护、登录教师的系统退出和注销用户。

2.3管理员模块功能管理员模块是构件力学教学资源开放系统中最关键、最重要的一个设计环节,其中管理员分为超级管理员(administratom)、教研室管理员(ordinary user/regularuser)两个级别。其中超级管理员拥有最高权限,教研室级别的管理员都由他来添加。以下将主要介绍超级管理员的管理方案及模式:

系统管理子模块由系统参数设置、用户管理和系统权限管理三个部分:开放教学资源管理子模块由理论教学资源管理和实验教学资源管理两部分组成。管理员管理子模块分查看管理员和添加管理员两个部分。信息统计子模块主要是用来统计教学视频观看次数、教学课件访问次数、实验系统操作成功次数等,以反馈相关信息给管理员和教研室,指导教学水平的提升和该系统教学性能的改进。根据以上对TROM-S系统研究的模块分析,力学教学资源开放系统功能模块图如图1所示。

3 系统平台设计

3.1系统构件设计根据力学教学资源开放系统设置操作用户的特点,以及基于构件技术的力学教学系统体系结构图,分别把各用户基本操作封装为一个与之对应的构件,即学生操作构件、教师操作构件和管理员操作构件,把提供用户登录的系统入口封装为系统公共构件,把提供数据访问接口的描述为数据库接口构件。设计出基于构件的力学教学资源开放系统概要构件图,如图2所示。

基于构件主义的力学教学资源开放系统概要构件图主要描述了系统公共操作构件、学生操作构件、教师操作构件、管理员操作构件、数据库接口构件,图中的箭头表述了这些构件之间的内在关系,以及它们与数据库之间的联系。系统公共构件主是是提供系统登录的入口,面向学生、教师和管理员用户登录;学生操作构件包括学生模块子系统模块:教师操作构件包括教师子系统模块:管理员操作构件包括管理员模块。图中的双向箭头表示系统所有构件之间的相互依赖关系。在上图中,可以清楚表示出开放系统公共操作构件属于系统四层体系结构中的用户界面层;学生操作构件、教师操作构件、管理员操作构件属于四层体系结构中的应用服务层;数据库接口构件属于四层体系结构中的数据接口层;数据库则属于四层体系结构中的最底层,也是最系统、最基础的一层。

在基于构件主义的力学教学资源开放系统概要构件图的基础上,以软件构件的思想出发,对应用服务层的学生操作构件、教师操作构件、管理员操作构件作更具体的构件划分,进一步分析和设计,得出开放系统详细构件图,如图3所示。

3.2系统详细设计详细设计是对软件实现细节的设计,用顺序图或协作图描述用例的具体实现过程。根据软件复用技术开发软件的特点,本开放系统的流程图主要分为三个部分:学生操作流程图、教师操作流程图和管理员(超级用户和教研室用户)操作流程

图。超级用户管理员操作流程图如图4所示,教师操作流程图与学生操作流程图类似。

3.3系统数据库设计开发系统是成败的关键,在很大程度上在于对数据库的建构。本系统主要利用SOL(Structured QueryLanguage)来组建系统数据库。SQL是关系数据库的标准语言,且功能齐全、使用语言灵活。SQL提供了一系列完整的数据定义和操纵功能,用SQL可以实现数据库生命周期的全部活动,包括简单地定义数据库和表的结构,实现表中数据的录入、修改、删除及查询、维护、数据库重构、数据库安全性控制等一系列操作要求。主要由SOL Server2005完成数据的设计。

3.4系统界面设计人机交互界面是否友好,往往可以影响软件系统的使用寿命。为了提高系统的易用性和可操作性,须遵守人机界面设计的常规原则,如界面简洁,颜色搭配协调,页面风格统一,导航清晰,跳转灵活,要操作容易,运行快捷,维护方便等。系统采用SOL Server2005创建数据库,是基于ASPNET平台下,所以主要通过数据访问方式实现系统对数据库的访问,并形成跳转灵活自如的界面窗口,如下图所示为教师修改密码界面和电子教案界面。

4 系统开发环境设计

TROS-M系统的开发采用了当前比较流行的Framework2.0作为开发框架,利用SOL Server2005开发后台数据库,ΠS 5.1或以上版本的网络服务器,客户端采用IE6.0或以上版本的浏览器,通过技术访问数据库,系统的开发过程在Microsoft Windows XP Professional Service Pack2操作系统上进行。

运行此系统时,硬件系统要求在奔腾Ⅲ处理器以上,256M内存以上,40G硬盘以上;软件系统要求Windows2000或WindowsXP操作系统,ΠS 5.1或以上版本。

5 结束语

力学教学资源系统的开发应用,可通过网络的交互功能,突破传统课堂教学在教育资源、教育方法和教学模式等方面的限制。实现教育资源和教育方法不受时空的约束,增强学生的上机积极性。提高学习效率。基于构件的力学教学资源开放系统,实质上是在物理学基础学科教学中渗透软件复用的内涵,势必给应用软件的开发带来重大变革。

参考文献:

[1]郭春燕,杨波.基于网络的教学支撑资源平台的设计与研究[J]济南:济南大学学报(自然科学版),2004.18

教学资源的定义范文第5篇

关键词:Web Services;资源整合;XML;异构系统;SOA

中图分类号:TP393文献标识码:A文章编号:1009-3044(2012)12-2773-03

Research of Campus Teaching Resources Integration Based on Web Services

XUE Yi-sheng, FU Ce-qun, LIN Hong-yan

(College of Information Science and Technology Hainan Normal University, Haikou 571127, China)

Abstract: According to the problems of resource sharing between heterogeneous platform ,which is usually confronted in the process of in formatization construction on universities, propose a framework of teaching resources integration based on web services. It also introduces web services application architecture, related technologies, and the method of teaching resource description base on XML.

Key words: Web Services; resources integration ;XML; heterogeneous system; SOA

随着高校教育信息化进程的全面推进,近年来,各高校已经建设了多种形式的数字化教学资源,如数字图书馆、精品课程网站、网络教学平台、教务信息系统等,但由于这些资源系统大多采用独立的解决方案,造成了各个异构系统之间的数据无法共享和交换,出现了一系列的问题。比如教学资源缺乏标准和规范,共享性、重用性差;各个资源系统分散存储,无法跨平台交流和共享,加剧重复建设等。随着数字化教学资源规模地不断扩大,对构建能够实现高校数字化教学资源的有效整合、集成共享的应用平台显得越来越迫切。

Web Services技术凭借其松散耦合性、平台无关性和语言无关性,被广泛应用于异构系统集成中。该文将提供一种基于Web Services的校园教学资源整合的解决方案,该方案在不改动原有教学资源系统结构的前提下,将校园内各个相对独立、分散的各个教学资源系统进行整合,从而解决了校园异构系统之间数据交换的问题,有效地实现教学资源整合共享。

1 Web Services相关技术

1.1 Web Services体系结构

Web Services是基于互联网标准和XML技术建立的,用以描述、到网络供其他应用程序调用,也就是说,这是一种松散耦合的分布式计算体系结构。Web Services采用SOA(Service Oriented Architecture,面向服务的体系结构)模型作为它的体系结构,如图1所示。这种体系结构把所有的应用实体都抽象成服务,包括三个角色:服务提供者、服务注册中心和服务请求者,这些角色之间主要有3种操作:、查找和绑定。

1.2 Web Services的关键技术

Web Services完全基于XML技术,服务提供者和服务请求者均使用XML传递消息和数据流。当然,Web Services还需要标准的格式和协议于沟通不同平台、编程语言和组件模型中的不同类型系统。目前这些协议有SOAP、WSDL和UDDI。

1)XML是Web Services的技术基础,Web Services中各种信息的描述都采用XML。XML是W3C提出的一个开放标准,用户可以根据需要自行定义标记及属性名,也可以包含描述方法,具有良好的数据存储格式、开放性、可扩展性、高度结构化和便于网络传输等特点。由于XML数据是以纯文本格式存储的,与具体的软件、硬件和应用程序无关,所以利用XML可以方便的实现异构数据的交换和共享。

2)SOAP是Web Services的通信协议,用于交换XML编码信息的轻量级协议。SOAP协议定义了一种可扩展的消息处理框架,提供了一种通过多种底层协议进行交换的消息结构。SOAP消息可利用HTTP、FTP或SMTP协议进行传输,从而实现不受防火墙阻挡的Web服务远程调用。

3)WSDL是Web Services的服务描述语言,它使用XML语法定义了用于描述Web服务的调用方法、允许使用的参数以及返回值等信息。

4)UDDI是实现Web Services注册和发现的实现规范,整个规范构筑在Web标准协议的基础之上,并使用HTTP作为它的传输协议。Web Services可以根据这一规范进行注册,以便被其它需要该服务的用户发现。各种不同的资源应用系统通过UDDI机制发现并集成不同的Web Services,从而大大减少了重复开发,实现共享与协作的目的。

2基于Web Services教学资源整合方案

2.1开发工具

XML和Web Service具有跨平台的特性,因而在.NET平台和J2EE平台均能够很好的实现。由于高校内大多数信息系统均采用的是Windows平台,本方案将采用.NET平台,采用IIS6.0(Internet Information Service)作为服务层和数据层的Web平台,采用Vi sual 2005作为开发工具,C#作为主要的开发语言。 2005是一套为Web Services创建的开发工具,可以很方便地开发和部署Web Services,它完全支持XML语言规范,提供了XML设计器使得编辑XML和创建XML架构更容易。

2.2教学资源的规范

教育资源的种类众多,格式各不相同,有很强的分布性,很难直接实现共享互换,因此在资源存储和传输之前必须对其进行标准化处理。学习技术标准委员会IEEE LTSC的LOM(Learning Object Metadata,学习对象元数据)是当前影响较大的教育资源数据模型。我国的《教育资源建设技术规范》(CELTS-31)就是以LOM为核心,在规范中,学习对象元数据的特征分为9类,包括通用、生存期、元-元数据、技术、教育、权利、关系、评注和分类,并针对每类资源不同的特点提供了扩展的属性集合,这些属性的一个重要作用就是为用户对资源进行检索时提供依据。

下面是一个利用XML描述《多媒体技术及应用》课程的一个PPT课件信息的实例:

多媒体技术及应用

中文

陈焕东

PPT

4512

210.37.0.10:2011/resource/01.ppt

多媒体技术

计算机应用

……

2.3资源整合平台框架

根据Web Services技术的特点,对教学资源整合平台的设计思路为:首先在现有系统不做大修改的前提下,将各个异构资源库中的资源通过XML转换,描述成统一规范的资源表示形式,以呈现一个统一规范的资源库,供用户使用;同时把现有资源库中那些能够提供服务的、需要暴露出来的功能包装成Web Services,并在UDDI实现资源的注册,以便被其他的客户端通过Web Servic es进行调用。如图2所示的是资源整合平台的框架,该框架采用多层分布式结构,由四层组成:客户层、Web Services层、数据访问层和数据层。

1)客户层:为不同用户提供统一的信息访问机制。主要包括两类客户,一类是访问集成平台功能的教职员工、学生等,主要采用的是Web浏览器和非Web的应用程序;另一类是以Web服务调用方式访问的其他部门的信息系统,表现为Web服务请求程序。

2)Web Services层:该层是主要层次,提供整个系统中各种服务。通过封装原有信息资源并将其注册到UDDI服务中心,形成各种服务。

3)数据访问层:提供统一的数据访问格式和方式,方便使用者和管理者,做到数据应用与管理的分离,保证数据的安全。

4)数据层:包括现有异构的教育资源数据库。主要完成对数据的存取、更新、检索、修改,维护数据的安全性、完整性、一致性等工作。基于Web Services的应用方案中,数据库不再和每个活动客户保持一个连接,而是若干个客户通过业务逻辑组件共享数据库的连接。

3结束语

该文提出了一种基于Web Services技术的教学资源整合的方案,该方案能充分满足分布异构系统资源整合和共享Web资源的需要,具有松散藕合、易扩展、跨平台实现等特点,实现了学习资源的有效管理、共享和重用,有利于减少资源的重复开发,提高资源利用率。

参考文献:

[1]刘信平.基于校园网的校本数字化教学资源库建设与应用研究[J].中国现代教育装备,2010(1):51-53.