网络教学系统设计(精选十篇)
网络教学系统设计 篇1
1 网络教学系统现状
在网络教学中,由于我国的远程教育起步比较晚,再加上统一标准的不确定性,所以关于教学网络教育课件的研究还停留在较低的水平。很多的教学课件由于没有统一的标准,出现了各子系统不能兼容的情况,这样显然是不利于网络教学的开展的。另外,这些教学课件的操作性存在着一定的差距,不少的课件在灵活性方面远远不能满足要求,而且这种结构会影响到系统的升级和成本。
在系统的设计思想方面,对于教师和学生的交互性设计比较简单。大多数课件只注重教师对于学生的知识灌输,却忽略了对于学生与教师之间的交流,对于教师和管理员之间的交流也做得不够,很多的课件都忽略了这一点。故而在网络教学的设计过程中,要及时突出管理员和教师、学生三类不同用户群对于系统的使用。对于学生而言,要注重在课件设计过程中把学生的个性和创造性考虑进去,加强学习过程中的监控,从而达到克服当前网络教学系统存在的缺陷。
2 网络教学系统的分析与设计
通常情况之下,网络教学设计由三大模块构成,即目标分析与设计模块,目标达成分析与设计模块学习评价分析与设计模块。为了便于分析,可以将这三大模块分解成五大系统,通过五大系统来对上述模块的功能来进行划分。
2.1网络教学系统设计的重点
在网络教学课件的设计中,要根据远程教学的形式,进行深入细致的研究,分析及相应的规划。对于学生而言,要让设计的结果可以让他们很方便的进行操作。因此,网络教学设计的重点在于对这五大系统来进行分析和设计。在设计的时候,要力求五大系统之间形成相互依存的关系,而不要弄成隶属于某一模块的关系。这样设计的目的,就是为了保证与计算机信息技术能有良好的整合性,而且还要有将独立的教学设计的各个环节整合在一起,以便于加强系统设计的智能化。
2.2网络教学系统设计的组成要素与功能
网络教学系统设计的组成要素基本可以分成五个部分。具体的如下:
2.2.1问题情景分析系统设计
在教学过程中,当遇到一些主要问题的时候,往往需要师生之间进行一系列问题的场景设定和情景分析,这些在教学系统设计中占有重要的地位。对于学生的学习情况,个人能力及学习习惯,都可以进行详细的分析,帮助教师了解学生情况,便于有针对性的进行学习准备,教师可以通过这一系统及时了解学生的学习准备、学习风格、从而对于学习环境进行情景设定,并且将学习资源加以系统组合,对于学习目标而言,要及时进行阐述,促进教学过程中的互动,很多的教学策略都要进行选择,对于设计依据也要进行考虑,从而达到整个课程学习均达到有效的保障。
2.2.2教学资源系统设计
教学资源系统设计是网络教学内容中最为关键的部分。教学资源的设计要结合情景分析系统的设计来进行,很多的学习方式和学习目标都要与此紧密结合起来,对于网络媒介,可以用多维的方式来组织和呈现,但是由于学习的个体能力,知识背景等方面,以及认知水平等方面,都存在着一定的差异性。对于学习资源的考虑,要从广度和深度出发,很多的学习资源设计都需要十分专业的知识,如果认知水平存在不同的个体性,那么学习资源的类别,资源音的链接关系,及各种教学方式及访问性的方式,都可以为学习者提供需要的学习资源,不同的课程,分别具有不同的特点,所以对于教学资源系统的设计也要体现课程本身的特色,同时,还要为学习者提供所需的学习资源。最好设计的时候,可以更加方便学生的自主性学习。
2.2.3教学互动系统设计
在教学活动中,“教”和“学”这两个方面要紧密结合,并且注重互动性,这样才能让教学活动取得良好的效果。网络教学是一种很好的教学模式,这种模式的互动性是很多的教育工作者关心的问题,在网络教学的过程中,教师与学生的角色对于传统的课堂教学而言,会发生很大的变化,教师的作用主要是对学生的学习提供促进作用,对于学生的学习方向提供一个指导的方向,当然,从另外的一个角度来讲,学生对于老师的教学工作,也有一定的促进作用,双方的交互性决定了网络教学过程中必须要考虑这方面的因素,很多的师生间的交流在网络教学中需要进行教学互动系统的设计来完成。在教学过程中,要为了这些互动的展开及交流提供有效的保障性。换言之,就是要实现师生之间,同学之间,教师与教师之间的交流与互动,这一点非常有必要。
2.2.4教学专家决策支持系统设计
网络教学过程中,会遇到一些与传统教学不同的问题,对于网络教学资源的利用,要采用不同于传统学习方式的方法,具体来说,就是要自主式与协作式两者结合起来进行,对于实践中的问题,一定要及时注意解决,当这两种方式进行的时候,必须借助一些外界的条件才能来达成。自身的决策水平对于网络教学系统而言是很重要的外界条件,要想完成学习的目标,就要学会将咨询、方法、手段等与网络信息技术联在一起来进行,也就是说要进行网络教学与决策的结合,很多的时候,对于学习者的学习背景要进行细致了解,认知水平要进行沟通,目标能力要了解,这些要素都清楚,才能有效的提供教学方法,所以在网络教学系统的设计过程中,要把教学专家决策支持系统进行具体的设计,使之能够提供优质的教学方法,认知工具、学习资料,可以为学习者提供有效的学习方法,制定良好的学习进程。
2.2.5评价校正系统设计
教学设计系统是否有效,对于网络教学效果的好坏影响很大。教学设计系统是否有效、网络教学效果好坏都需要及时获得评价反馈信息,评价是教学设计过程中的有机组成部分,它贯穿于教学设计过程中各个环节。通过获取的评价信息,帮助人们分析和解决网络教学过程出现的问题,修正教学设计过程中的相关内容,提高网络教学质量,实现网络教学目标。
2.3网络教学系统的设计基础
网络教学系统设计过程中,心理理论是教学设计的主要方面。在教学过程中,对于教学设计模式的选择及教学设计过程的完成,每一步的完成都需要学习理论来做基础。
对于网络教学系统的设计,要达到实现优质教育资源的建设和对在线学习过程的有效监督,由于系统的规模受升级等方面的限制,所以在设计的过程中,一定要大大降低系统的扩充和升级的成本,从用户来看,系统对于使用者实现了用户群的划分,这样才能便于学生和教师的方便使用,很多的时候,这三者互相结合,才能实现良性的互动,因此要在设计过程中避免单向的网络管理。对于远程教学的学习效率,也要注意在设计中有所保障。另外,网络教学系统还要使用效果好,容易维护,而且界面简洁方面,便于操作,具有公告发布,远程课程学习,网上答疑,网络考试、教学评估等功能,同时还要具备信息注册和账号管理,还有题库管理的功能,这样才能实现办公自动化的性质,对网络教学起到一定的推动作用。
参考文献
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[3]张桂新, 代国凯.基于Internet的远程教学系统设计与实现[J].计算机与现代化, 2002, (2) .
网络教学系统设计 篇2
【中文摘要】二十一世纪是信息社会,计算机作为传递信息的主要工具和手段已改变着人们的学习、生活方式,人们对它的依赖程度也越来越大。因此,掌握和运用计算机技术是我们年轻人应该必备的技能。网络教学的实施能够最大限度满足学习者的需要。以学生为中心的自主学习模式;鼓励学生个性发展,实施交互式教学。网站的开发、运用不受时空限制、可广泛共享教学资源。网上资源建设的丰富程度决定着现代远程教育教学活动适应学习者个别差异的容量,资源质量的高低也决定着信息传递的有效性,影响着现代远程教育被认可的程度和教学效果。如何更好地“发挥信息化技术给教学带来的优势”已经成为艺术设计专业远程教学建设的首要任务。本人深感成人高校艺术设计专业网上教学平台的建设仍处于较为滞后的状态,原有艺术专业网上教学基本停留在仅“传达学科教学大纲要求,上传课件、提供设计素材”的简单局面,无法满足年轻学员们的需求。在教学中如何使用教学媒体工具,如何规划网站教学内容,如何利用网站开设教学活动已经成为目前教学研究的热点。建立“艺术设计专业教学网”的最终目标就是通过网站的形式为成人艺术专业学生提供一个具有“网上学习、在线交流、作品反馈、资源共享、教学评价”多功...【英文摘要】The twenty-first century is the information society, computer transmission of information as the main carrier and the tools have greatly changed people’s learning,lifestyle, people it has become increasingly dependent.Therefore, the master and the use of computer technology is an essential skill for our young people should be.Better to maximize the implementation of online teaching to meet the needs of learners.Student-centered autonomous learning;to encourage students personality development, the i...【关键词】远程网络教学 艺术设计 系统设计 网站建设 教学测试系统
【英文关键词】Remote Network Education Art and Design System Design Website construction Teaching System 【索购全文】联系Q1:138113721 Q2:139938848 同时提供论文写作一对一辅导和论文发表服务.保过包发
【目录】艺术设计教学网的设计与实现6-7Abstract7-8
摘要
1.1.远
第1章 绪论12-19程教学发展现状12-161
21.1.1 现代远程教育的定义及特征
12-1
41.1.3 我国现1.1.2 国外远程教育发展情况
14代远程教育发展现状14-1
51.1.4 我国现代远程教育存在的问题
1.2 1.1.5 本校艺术专业远程教学现状15-16
16-17
1.3 论文的组织结构论文研究的主要内容17-19第2章 教学网系统开发的技术19-2
32.1.1 硬件开发环境192.1.3.软件应用环境20
2.1 系统2.1.2.2.2 系技术环境介绍19-20软件开发环境19-20
统开发软件介绍20-23中文版2020-2
12.2.1.Macromedia Dreamweaver 8.02.2.2.Adobe Photoshop CS中文版2.2.3.Macromedia Flash 8中文版21
2.2.4.Adobe Illustrator CS中文版21-2222
2.2.5.ASP.net技术
第3章 网3.1.1.3.1.3.2.2.6.SQL Server 2005中文版22-23
3.1 网络教学模式分析233.1.2.网络教学的特点2323
3.2 网络教学资源运用分析站系统分析23-28网络教学的概念23网络教学模式分类23-243.3 实践是艺术设计教学的重要部分24
24-25
3.4 教学媒体的选择与运用25-27析26-27
3.5 网站建设需求及可行性分析
3.5.2.可行性分
第43.5.1.系统需求分析25-263.6 “艺术设计教学网”开发特色27-28
4.1 系统设计的原则28章 系统设计28-43设计28-30292930-3731-3233
4.2 总体
4.2.1.主页介绍294.2.2.课程辅导4.2.3.教学资源294.2.5.在线测试29-30
4.2.4.实践园地4.3 主要模块功能设计
4.3.2.教学资源4.3.4.实践园地4.3.6.考试、练习测试系
4.4.1.student表(学4.3.1.主页介绍30-314.3.3.课程辅导32-334.3.5.信息下载33-344.4 数据库设计37-43统34-37员信息表)38表)38
4.4.2.teacher表(教师信息4.4.3.T_question表(测试题库
表)38-394.4.4.T_class表(题目分类表)394.4.5.T_examinfo表(考试信息主表)39-40表(考题表)40表)40-41表)41表)41-42表)42-43
4.4.6.T_examquestion
4.4.7.T_examdata表(学生考题4.4.8.T_examgrade表(学生考试状态及成绩4.4.9.T_practicequestion表(学生练习题4.4.10.T_practicegrade表(学生练习成绩第5章 网站系统实现43-61
5.1.1.各种素材获取方法
5.1.3.网页横幅制作5.1.5.Flash动画制作46
5.3.静态网页制5.3.2.CSS样式应用
5.4.1 SQL 5.1 媒体素材获取与制作43-4643-4444-4545-46作46-47475.1.2.图像处理445.1.4.按钮制作455.2.创建和管理本地站点5.3.1.布局设计46-475.4.网站开发中应用的关键技术47-5747-49
5.4.2 动态网页设计技术Server 200549-565.4.3 自动统计评分模块56-575.5 登陆系统安全策略考虑57-5858-59用61-6363
5.6 BBS讨论功能设计及留言板
第6章 网站信息维护及应
7.1 总结
高校网络教学系统分析与设计 篇3
关键词 教学系统 结构化 B/S架构技术
中图分类号:TP31 文献标识码:A
0引言
伴随着我国高等教育事业向信息化的不断迈进,基于网络技术构架的现代教育体系成为了广大教育研究人员注重的热点。基于Web的网络教育可为访问用户提供丰富流畅的教学信息,并赋予用户课件上传、站内邮件、短信消息、实时互动等多种权限。从而摆脱了传统教育的时间、地域等限制,极大地拓展了学习的灵活性和主动性。
1系统开发关键技术
1.1 数据库技术
SQL Server2005是一种高效的关系数据库系统,它与Windows2003及Windows2008等操作系统紧密集成。这种特性使SQL Server能充分利用操作系统所提供的特性。SQLServer除了存储数据的功能,还具备较高的安全性、数据文件集中性、完整的数据备份性等特点。
1.2 ASP.NET技术
Asp.Net具有面向对象、可移植性、健壮性、安全性、解释执行、高性能等多种優点,可实现系统的高效开发。ASP.NET为登陆用户提供了Windows身份验证、Forms身份验证及Passport身份验证三种验证身份的方法,可基于此进行网络教学系统的用户身份验证。
1.3 B/S架构技术
B/S架构模式即Browser /Server (浏览器/服务器)模式,该模式基于C/S模式(Client /Server客户机/服务器)的发展而产生,主要应用在以http协议为主的浏览器访问中。在B/S模式应用设计中,展示与实现是调试分离的。前台浏览器主要用来显示操作响应信息,而具体的响应信息功能的实现则是在后台操作实现的。
2网络教学系统需求分析
2.1业务需求与角色分析
本文设计的高校网络教学系统包括如下六个主要部分:学生学籍管理、教学计划制定、课程管理、学生选课管理、考试管理及在线学习等,系统访问用户可分学生、教师、教务员、系统管理员四种。其中,学生的任务包括:选课操作、课程学习、完成作业、提出问题、考试测验等。教师的主要任务包括:课程管理、作业管理、答疑管理、考试管理等。教务员主要负责系统的初始数据,如教师信息、学生信息维护、课程安排、教学计划安排、对系统课程管理、成绩管理等。管理员主要承担用户管理、系统管理及数据的备份及维护等。
2.2系统开发环境
本次网络教学系统的构建基于Browser/Web Server/Database Server三层结构并采用Sql2005数据库系统,在Windows7操作系统下开发代码,开发工具为Visual Studio 2008。在由数据层、逻辑层、表现层组成的三层结构中,逻辑层全部封装成组件,数据层负责数据库的访问以及与表现层的交互;表现层负责同用户的交互,ASPX页面及HTML标签构成了表现层的表现逻辑,主要负责将业务层中的数据展现给客户端,并为客户端提供了访问业务服务的用户接口。
3系统设计与测试
3.1系统总体设计
本次研究开发的网络教学系统基于B/S三层体系结构构建,并在支持音频、视频文件点播和广播的基础上,加入了集合计算机屏幕、USB摄像头、MPEG-4压缩卡等多种设备的视频直播功能,从而有效地提升了教学系统的趣味性和功能性。为了降低工作量,减少重复性的代码,提高开发速度,使软件有相当好的可维护性、易扩展性,整个系统软件由表示层(UI)、业务逻辑层(Bussiness)、数据访问层(DataAccess)三层构成。不同层之间利用定义好的的接口相互联系、相互协作。
3.2数据库设计
由于B/S构架自身的开放性特点,导致所构建系统在易遭受攻击。因此,本次构建的网络教学系统应考虑如下安全因素:其一,服务器安全。其二,源代码安全。其三,数据库安全。其四,数据传输的安全。
3.3系统功能与性能测试
在系统功能性方面主要采用黑盒测试方式。首先,采用页面链接测试来检测系统中所有超级链接文字或按钮根据其功能是否链接到了正确有效页面,或者所链接的页面是否存在。其次,检查系统按钮能否提交:如添加、删除、更新等按钮的功能是否正确,是否兼容不同浏览器。第三,进行字符串检查:检测所填非要求字符串长度或者类型在提交后是否会进行验证并报错;或必填字段没有填是否能进行提示。第四,检查相同信息是否可以多次提交:在表单提交第一次提交后,刷新情况下,系统默认再次提交,这样会导致信息重复。
在系统性能测试中,在线用户数量是指在特定时间内访问Web系统的用户数,根据系统访问用户数以及访问时间来确定。首先,采用专业测试工具录制大量数据包,然后用客户机系统向服务器发送大量业务模拟请求。这样通过系统对用户访问的响应时间、吞吐量、访问成功率等进行性能测试。在校园网正常100M带宽下处理系统用户提交相同数据,根据不同的登陆用户数,测试系统反馈时间。在系统测试过程中,分别对各个模块进行了测试,基本能够达到设计要求。
4结论
随着网络应用的不断普及及计算机技术的快速发展,我国的高等教育正向网络化、信息化不断迈进。本次研究综合运用ASP.NET等构建了高校网络教学系统。该系统包括用户管理、视频点播、师生交流、教学管理、数据处理分析等五部分主要模块,并采用自顶向下的测试方法实现了系统测试。受当前网络技术及研究时间所限,本次构建的系统仍存在一些不足之处。后续的研究中,应进一步增强教学资源的入库、管理与发布的能力。
参考文献
[1] 宋晓强,郭旭博.构建校园网络教学视频系统的研究[J] .农业网络信息,2011(03):95-96.
[2] 盛小清,吴伟信.基于Flash Media Server的视频教学系统的设计与实现[J] .佳木斯大学学报.自然科学版,2011(05):722-723.
网络教学系统框架设计研究 篇4
关键词:模块化,公共服务,信息中心,公众互动
1 系统框架设计
按照系统的使用角色我们大致将软件分为五部分:面向所有用户公共服务的子系统;管理学生及老师信息的信息中心子系统;学生与教师交互子系统;面向安全管理员的安全中心子系统;面向系统管理员的配置中心子系统。五部分总体架构如图1所示。
2 系统模块设计
公共服务子系统包括在线留言和最新公告两个功能。前者针对课内一些问题没有及时提出或没有时间作答的问题进行留言, 实现教学的网络互动。后者将最新的一些新闻发布, 供大家了解最新动态。公共服务子系统用例图, 如图2所示。
信息中心子系统包括学生管理模块、教师管理模块、试题管理模块和分题管理模块等四个模块。其中, 学生管理模块主要用于记录一些学生的基本信息, 能实现一些学生的基本信息进行修改、删除。用户可以查看学生信息, 必要时可通过姓名、性别、年龄等信息来搜索特定的学生信息, 若学生信息超过一页所能显示的最大量时, 则会自动翻页。教师管理模块主要用于记录教师的一些基本信息, 能实现一些教师信息的修改、删除。用户可以查看教师信息, 必要时同通过姓名、性别、年龄等信息来搜索特定的教师信息, 若教师信息超过一页所能显示的最大量时, 则会自动翻页。试题管理模块主要用于记录试题的一些基本信息, 能实现教师对试题信息的新增、修改、删除。教师可以查看自己发布的试题信息, 必要时同通过试题名、内容等信息来搜索特定的试题信息, 若试题信息超过一页所能显示的最大量时, 则会自动翻页。分题管理模块主要倾向于让学生不仅课内可以学习, 而且学生在课外也可通过该系统进行学习。能实现教师对试题信息的分配、删除。教师可以查看自己分配的试题信息, 必要时同通过试题名、学生名等信息来搜索特定的试题信息, 若分题信息超过一页所能显示的最大量时, 则会自动翻页。
公众互动子系统主要用于解答学生课内外问题, 能实现对问题信息的新增、修改、删除。学生可以查看自己提出的问题信息, 必要时同通过姓名、联系电话、QQ、电子邮箱等信息来搜索特定的咨询信息, 若咨询信息超过一页所能显示的最大量时, 则会自动翻页, 在线咨询问题被教师看到后, 通过教师直接回复即可。
安全中心子系统是同时面向内部用户和外部用户的信息服务系统。内部是局域网的操作, 外部拟采取用户注册 (会员制) 管理方式, 通过对角色授权的方式对不同用户的提供不同的服务, 非授权用户无法进入本系统。
系统配置中心子系统包括上传文件配置和数据库配置等两个模块, 前者主要对上传的文件进行管理, 后者对数据定期进行备份, 以防出现不可预测的故障时, 数据丢失。
3 系统优势总结
(1) 性能高。采用纯B/S架构, 客户端无须安装任何插件, 直接基于浏览器即可使用, 安装部署、升级、维护只需要对服务器系统进行维护即可。全国各地用户只需要通过互联网接入, 通过浏览器访问使用系统。
(2) 工作智能提醒。系统支持接收工作的自动提醒, 提醒方式可以在软件中以醒目窗体提示, 也可以也手机短信方式、电子邮件方式通知责任人, 用户在不登录系统的情况下也可得到提醒信息。
(3) 灵活的统计查询平台。支持根据业务的各项指标进行组合式查询。这些指标可以通过文本框、下拉框、时间框等三种方式输入, 能够以“并且”、“或者”等形式任意组合, 最终以“精确”或“模糊”的方式实现检索。这样系统可以帮助客户把各类业务数据进行整合, 根据不同人员的需要, 将信息进行展示, 灵活快速地响应客户管理变化, 为客户搭建一套完善的辅助决策分析体系。
(4) 扩展性强。系统的数据层、业务逻辑层、功能表示 (应用) 层相互分离, 业务功能数据通过统一的业务逻辑层与数据层进行交互。各个业务功能以模块化的方式构架, 功能模块构架要采用统一标准的接口规范, 实现功能的扩展和定制。模块划分采用高内聚、低耦合原则进行。当应用系统的业务或功能要求发生变化时, 可以通过简单地对相应模块的修改来实现功能扩展。当需要与外界系统做接口时, 通过统一的标准即可完成服务的提供与接收。
参考文献
[1]温昱.一线架构师实践指南[M].北京:电子工业出版社, 2009
[2]温昱.软件架构设计[M].北京:电子工业出版社, 2007
教学系统设计 篇5
1.教学系统设计应用系统方法分析研究教学的问题和需求,确定解决他们的教学策略、教学方法和教学步骤,并对教学结果做出评价的一种计划过程和操作程序。
2.教学目标分析的方法有归类分析法、层级分析法、信息加工分析法 和解释结构模型法。
3.“主导——主体”教学设计的理论基础是建构主义的“学与教”理论和奥苏贝尔的“学 与教”理论。4.加涅将学习结果分为五种类型,即言语信息、智力技能、认知策略、动作技能和态度。
5.奥苏贝尔把学习区分为四种不同的类型,即:机械学习、有意义学习、接受学习和发现 学习,而有意义学习是他所主张的主要学习形式。
6.在教学系统设计实践中,存在着不同层次的教学系统设计。按照教学中问题范围、大小 的不同,教学系统设计可以分为三个层次:教学系统设计、教学过程设计和教学产品设计。(或以“产品”为中心的层次、以“课堂”为中心的层次、以“系统”为中心的层次)
7.学习目标描述中马杰的 ABCD 法则的英文全写:A 是对象、B 是行为、C是条件、D 是标准。8.教学媒体设计的心理学依据主要有注意、知觉、记忆和概念形成。
9.学习支持包括课程支持、技术支持、学习方法支持、情感支持和实践性教学环节支持。
10.乔纳森提出的建构主义学习环境模型所设计的建构主义学习环境可以为学生的自主学习提供的教学策略支持包括建模策略、教练策略和支架策略。
1、在教学系统设计实践中,存在着不同层次的教学系统设计。按照教学中问题范围、大小的不同,教学系统设计可以分为三个层次:教学系统设计、教学过程设计和教学产品设计。
2、瑞格卢斯提出的细化理论为教学内容的组织提供了符合认知学习理论的宏 策略,梅瑞尔提出的成分显示理论为具体知识点的教学提供了行之有效的微策略。
3、加涅将学习结果分为五种类型,即言语信息、智力技能、认知策略、动作技能和态度。
4、常用的教学媒体的选择方法为:算法式、矩阵式和流程图
5、对学习者初始能力的分析主要包括:预备能力的分析、目标技能的分析和学习态度分析。
6、学习风格是学习者持续一贯的带有个性特征的学习方式,是学习策略和学习倾向的总和。
7、分析学习需要的基本方法有内部需要分析法和外部需要分析法,两 者的主要区别在于目标参照系的不同。
8、所谓控制点是指人们对影响自己生活与命运的因素的看法,一般分为内部控制和外部控制。
9、皮亚杰将儿童认知发展划分为四个阶段:感知运动阶段、前运算阶段、具体运 算阶段、形式运算阶段。
10、在双主模式的教学设计流程中,“分析学习者特征”环节一般包含对学习者的基础知识、认知能力和认知结构变量等方面的分析。
11、电视教材是根据教学大 纲 的规定,采用电视图像和声音表达教学内容的一种 形声教材。
名词解释:
1.学习风格: 由学习者特有的认知、情感、和生理行为构成,它是反映学习者如何感知信息、如何与学习环境相互作用并对之做出反映的相对稳定的学习方式。
2.认知结构: 是指学生现有知识的数量、清晰度和组织结构,它是由学生能回想起来的事实、概念、命题、理论等结构的。
3.支架式教学策略:这种策略应当为学习者建构知识的理解提供一种概念框架。
4.E-Portfolios:一个档案是对学生工作有目的的收集物,用这种收集物来展现学生某一 方面或是多方面的努力进步及成就,这个收集物必须有学生参与选择内容选择的标准,评断 的标准以及学生自我反思的证 据。
5.人类绩效技术: 是一种获得理想成果或结果的方法。一种改进人的绩效水平的多学科方法,其目的是通过对绩效进行分析、设计、实施、管理和评价来解决人在绩效提高过程中存在的 问题,以改善个体和组织的行为,最终提高绩效水平。
6.ISD:以促进学习者的学习为根本目的,运用系统方法,将学习理论与教学理论等原理转 换成对教学目标、教学内容、教学方法和教学策略、教学评价等环节竞选具体计划,创设有教学系统设计期末考试试题(1)效的教与学系统的过程或程序。
7.最近发展区: 在儿童智力活动中,对于所要解决的问题和原有能力之间可能存在的差异,通过教学,儿童在老师帮助下可以消除这种差异。这个差异就是最邻近发展区。
8.混合学习:结合基于网络的技术以实现教育目标,混合各种教学方法以实现最佳的学习效果,无论是否应用教学技术,各种形态的教学技术和面对面、教师引导下的训练相结合,教学技术和实际工作任务相结合。
9.学习共同体 译为“学习社区”,是指一个由学习者及其助学者(包括教师、专家、辅导者等)共 同构成的团体,他们彼此之间经常在学习过程中进行沟通、交流,分享各种学习资源,共同 完成一定的学习任务,因而在成员之间形成了相互影响、相互促进的人际联系。
10.真实性评估 是检验学生综合能力的一种评价,它提供给学生真实生活中的种种问题、挑战,以供 学生应用相关知识、技能、态度及智慧。一种表现性的、成长记录袋式的、以知识为背景、以结果为基础的评价方式。
1.学习需要:学习者学习方面目前的状况与所期望达到的状况之间的差距,也就是学习者目前水平与期望 :学习者学习方面目前的状况与所期望达到的状况之间的差距,学习者达到的水平之间的差距。学习者达到的水平之间的差距。2.外部参照需要分析法:这是根据机构外社会的要求(或职业的要求)来确定对学习者的期望值,以此为 :这是根据机构外社会的要求(或职业的要求)来确定对学习者的期望值,标准衡量学习者的学习现状,找出差距,从而确定学习需要的一种分析方法。标准衡量学习者的学习现状,找出差距,从而确定 学习需要的一种分析方法。
1. 教学目标(或学习目标)是对学习者通过教学后应该表现出来的可见行为的具体的、明确的表述。2.为了便于记忆,我们一般把编写学习目标的基本要素称 ABCD 模式:A 指对象 .为了便于记忆,: 指对象(audience),B 指行为,(behaviour),C 指条件(condtion),D 指标准(degree)。,指条件,指标准。
(1)教学策略:教学策略是对完成特定的教学目标而采用的教学活动的程序、方法、形式和媒体等因素的总体考虑。
(2)教学评价:教学评价是指以教学目标为依据,制定科学的标准,运用一切有效的技术手段,对教学活动过程及其结果进行测定、衡量,并给以价值判断。
(3)形成性评价:形成性评价是在教学进行过程中,为引导教学前进或使教学更为完善而进行的对学生学习结果的确定。
解答题:
(1).简述教学系统设计的一般模式。
答:
1、以教为主的教学系统设计模式(基于行为主义 学习理论、基于认知注意学习理论)
2、以学为主的教学系统设计模式(基于建模主义学习理论)
3、教师为主导,学生为主体的教学系统设计模式。
(2).布卢姆的教学目标分类系统包括几种目标,其具体内容是什么?答 :认知学习领域目 标分类分为识记、领会、运用、分析、综合和评价。动作技能学习领域目标分类分为感知、准备、有指导的反应、机械 2 动作、复杂的外显反应、适应、创新。情感学习领域目标分类分 为接收或注意、反应、评价、组织、价值与价值体系的性格化。
(3).陈述性知识与程序性知识有何异同?对教学设计有何意义? 不同点:两种知识的不同功能导致了不同的知识表征形式;两种知识有着不同的类型 划分;两种知识的习得过程及其条件不同; 相同点:两者在人们长时记忆中的表征特征方面虽然完全不同,但它们都对贮存在人 脑中的知识和经验作了同样经济的表征。并且,这种知识在有限的工作记忆的容量中能够被 灵活地使用。
(4).基于 Web 的学习环境设计的主要内容有哪些?答:
1、教学媒体与教学材料的选择与设 计
2、认知工具的设计
3、人际环境的设计。
(5).在基于计算机网络的协作学习方式中,常用的协作式教学策略有哪些? 答:常用的协作式教学策略有“课堂讨论”、“角色扮演”、“竞争”、“协同”和 “伙伴”等五种。五种策略的实施特点各有不同:前两种(“课堂讨论”与“角色扮演”)对教师主导作用的
发挥要求更多一些,比较适合于以教为主的场合; 后面三种更强调学生之 间的相互激励、相互切磋和学生自身的独立探索,因而比较适合于以学为主的场合。
(6).什么是认知工具?常用的认知工具有哪些?答:认知工具是支持和扩充使用者思维过程 的心智模式和设备。认知工具:
1、问题/任务表征工具
2、静态/动态知识建模工具
3、绩效 支持工具
4、信息搜集工具
5、协同工作工具
6、管理与评价工具
1.简述教学设计的学科性质。1.教学设计是一门应用性很强的桥梁性学科。教学设计是一门设计学科。教学设计是一门应用性很强的桥梁性学科。教学设计是一门设计学科。教学设计是一门应用性很强的桥梁性学科
2.谈谈教学论与教学系统设计之间的区别。答:教学论与教学设计无论在研究对象、理论基础和学科层次上都有不同之处,主要表现在以下方面:(1)教学论与教学设计无论在研究对象 :(两门学科的研究对象和学科性质不同。教学论的研究对象是教学的本质与教学的一般规律; 两门学科的研究对象和学科性质不同。教学论的研究对象是教学的本质与教学的一般规律;教学设计的研 究对象是用系统方法对各个教学环节进行具体计划的过程。(2)两门学科的理论基础不同。究对象是用系统方法对各个教学环节进行具体计划的过程。(3)两门学科的理论基础不同。教学论要通。
3.请简要说明学习理论、教学理论、教学设计理论之间的关系。答:学习理论是描述性的;教学理论是指示性的;教学设计理论是规定性的。学习理论与教学理论有直接关 学习理论是描述性的;教学理论是指示性的;教学设计理论是规定性的。学习理论是描述性的 系,教学理论与教学设计理论为直接关系,而教学设计理论与学习理论为间接关系。教学理论与教学设计理论为直接关系,而教学设计理论与学习理论为间接关系。学习是指凭借经验产生的比较持久的行为变化。学习是指凭借经验产生的比较持久的行为变化。学习理论是探究关于学习的性质及其形成机制的心理学理 论,而教学设计是为学习而创设环境,是根据学习者的需要设计不同的教学计划,在充分发挥人类潜力的 而教学设计是为学习而创设环境,是根据学习者的需要设计不同的教学计划,基础上促成人类潜力的进一步发展,因而教学设计必须广泛了解学习及人类行为,基础上促成人类潜力的进一步发展,因而教学设计必须广泛了解学习及人类行为,以学习理论作为其理论 基础。基础。教学是指教师的教和学生的学的共同活动 教学设计理论,过去也称教授理论,教学是指教师的教和学生的学的共同活动。教学设计理论,过去也称教授理论,是为解决教学问题而研究 教学一般规律的科学。教学设计是科学地解决方法的过程,教学一般规律的科学。教学设计是科学地解决方法的过程,为了解决好教学问题就必须遵循和应用教学客 观规律,因此教学设计离不开教学理论。观规律,因此教学设计离不开教学理论。
4.试比较分析 ID1 和 ID2 的主要特点。答:ID1 和 ID2 常称为教学设计的第一代教学设计和第二代教学设计。ID1 模式以肯普模式为代表,其主要 常称为教学设计的第一代教学设计和第二代教学设计。模式以肯普模式为代表,标志是:在学习理论方面它是以行为主义的联结学习(即刺激-反应)作为其理论基础; 标志是:在学习理论方面它是以行为主义的联结学习(即刺激-反应)作为其理论基础;ID2 模式以狄克 -柯瑞模式为代表,其主要标志则是以认知学习理论(特别是奥苏贝尔的认知学习理论)作为其主要 3 的理 柯瑞模式为代表,其主要标志则是以认知学习理论(特别是奥苏贝尔的认知学习理论)作为其主要的理 论基础。分别称为以“教 为主的教学设计模式和以 为主的教学设计模式和以“学 为主的教学设计模式 为主的教学设计模式。论基础。因此,也有专家将 ID1 和 ID2 分别称为以 教”为主的教学设计模式和以 学”为主的教学设计模式。因此,ID1 模式的特点可以概括为:在教学设计过程中应强调四个基本要素,需着重解决三个主要问题,要适当 模式的特点可以概括为:在教学设计过程中应强调四个基本要素,需着重解决三个主要问题,安排十个教学环节。安排十个教学环节。ID2 模式的特点为:吸取了加涅在 学习者分析 环节中注意对学习者内部心理过程进行认知分析的优点,模式的特点为:吸取了加涅在“学习者分析 环节中注意对学习者内部心理过程进行认知分析的优点,学习者分析”环节中注意对学习者内部心理过程进行认知分析的优点 并进一步考虑认知学习理论对教学内容组织的重要影响而发展起来,较好地体现了 联结 认知”学习理论 联结- 并进一步考虑认知学习理论对教学内容组织的重要影响而发展起来,较好地体现了“联结-认知 学习理论 的基本思想。的基本思想。
1.组织学习内容要注意哪几方面? 1.要重视以下几方面①由整体到部分,由一般到个别,不断分化;②确保从已知到未知;③按事物发展的规律排列;④注意教学内容之间的横向联系。
2.什么叫信息加工法? 答:信息加工分析法由加涅提出,是将教学目标的心理操作过程揭示出来的一种内容分析方法。这种方法的特信息加工分析法由加涅提出,是将教学目标的心理操作过程揭示出来的一种内容分析方法。
3.布卢姆的教育目标分类和加涅的学习结果分类有何共同点? 答:第一,他们都是对学习的结果进行分类。布卢姆所说的教育目标一定意义来说就是加涅所说的学习的 .第二,他们都把认知领域的学习分成不同的层次,都认为“知道(言语信息的回忆)”仅是教学的最 低的基础性要求。同时他们把智力技能分为由低到高的不同层次。低的基础性要求。同时他们把智力技能分为由低到高的不同层次。
1、如何制定教学策略?它有哪些原则?
答:教学策略是对完成特定的教学目标而采用的教学活动的程序、方法、形式和媒体等因素的总体考虑。制定 教学策略是对完成特定的教学目标而采用的教学活动的程序、方法、形式和媒体等因素的总体考虑。教学策略要以信息加工理论为依据和方向,着重于合理地组织和安排外部的教学事件,优化教学活动的程序。教学策略具有指标性和灵活性,而不具有规定性和刻板性,可以较好地发挥教学理论具体化和教学活动方式概括化的作用。对于教学来说,没有任何单一的策略能够适用于所有的情况。有效的教学需要有可 供选择的各种策略因素来达到不同的教学目标,供选择的各种策略因素来达到不同的教学目标,最好的教学策略就是在一定的情况下达到特定目标的最有 不同的教学目标 效的方法论体系。制定教学策略的原则有:学习准备、学习动机、目标范例、内容组织、适当指导、重复 练习、积极反应、知道结果和个别差异。
2、教学设计成果评价有哪些种类?
答:依照不同的分类标准,教学评价可以分为不同的类型。(1)按评价基准的不同,教学评价可分为相对评价、绝对评价和自身评价。(2)按评价的功能不同,教学评价可分为诊断性评价、形成性评价和总结性评价。(3)按评价方法的不同,教学评价可分为定性评价和定量评价。
2.建构主义学习环境中的相关案例可在哪些方面支持学习者的学习? 建构主义学习环境中相关案例可以在两个方面支持学习者的学习:(1)帮助学生记忆。相关案例通过提供学习者所没有的经验表征来帮助或补充记忆,它们虽然不能替代学习者的参与,但可以提供可供比较的参照。(2)加强认知灵活性。建构主义理论的一个分支——认知灵活性理论主张提供有关内容的多种表征和解释以表现内在于只是领域本身的复杂性、某一观点概念间的联系和概念内部的联系,用多重的、释以表现内在于只是领域本身的复杂性、某一观点概念间的联系和概念内部的联系,用多重的、相关案例 来传达在很多问题上的多种观点,为了强调学生的认知灵活性,来传达在很多问题上的多种观点。
1、简述教学系统设计的特征。
答案要点:(1)教学系统设计的研究对象是不同层次的学与教的系统,这一系统中包 括了促进学生学习的内容、条件、资源、方法、活动等。创设教与学系统的根本 目的是帮助学习者达到预期的目标。(2)教学系统设计是应用系统方法研究、探索教与学系统中各个要素之间 及要素与整体之间的本质联系,并在设计中综合考虑和协调它们的关系,使各要 素有机结合起来以完成教学系统的功能。(3)教学系统设计的目的是将学习理论和教学理论等基础理论系统地应用 于解决教学实际问题,形成经过验证、能实现预期功能的教与学系统。
2、简述教学目标编写的 ABCD 方法中,ABCD 各代表什么,并用 ABCD 法至少编写 两条教学目标。
答案要点: A——Audience B——Behavior C——Condition D——Degree“提供 10 道除法短除法的算式,小学二年级学生能算出正确答案,准确率 达 90%。” “历史系二年级的学生阅读所布置的 7 篇材料后,能撰文对两种古代文化的 差异进行比较,至少列举每种古代文化的 5 种特征。”
3、简述网络课程的编写过程。
答案要点:(1)分析教学对象,明确教学目标。(2)突出课程特色,确定教学功能。(3)设计教学模块,建立系统结构。(4)划分栏目内容,设计屏幕版面。(5)编写脚本卡片,手机素材资料。(6)选择编著工具,建立片段模型。(7)开展 教学试验,进行评价修改。(8)不断充实完善,登记上网发布。
论述题:
1、有人认为“教学论与教学系统设计二者研究对象相同,是性质上的低层次重 复和名词概念间的混同与歧义”,你对此观点有何看法。
答案要点: 教学论与教学设计不是包含与被包含的关系,教学论与教学系统设计无论在 研究对象、理论基础和学科层次上都有不同之处,主要表现在以下几个方面:(1)两门学科的研究对象和学科性质不同。教学论的研究对象是教学的本 质与教学的一般规律; 教学设计的研究对象是用系统方法对各个教学环节紧系具体计划的过程。在学科 性质上,教学论是研究教学本质与规律的理论性学科,而 教学设计则是对各个教学环节进行具体设计与计划的应用性学科。教学论属于较 高理论层次的学科,而教学设计在学科层次上要比教学论低一级。(2)两门学科的理论基础不同。教学论要通过对教学本质与规律的认识来 确定优化学习的教学条件与方法,即要以教学理论作为理论基础来确定优化学习的条件与方法;教学设计的主要理论基础是学习理论和教学理论。以上分析表明;教学论是研究教学的本质和教学一般规律的理论性学科,而 教学设计则是规定性的而不是描述性的。
2、阐述以学为主的教学设计评价的特点。
网络考试系统设计与研究 篇6
关键词 B/S模式;电子题库;自动组卷;自动判卷
中图分类号:G642.474 文献标识码:A 文章编号:1671-489X(2009)06-0084-03
随着Internet在我国的迅速发展,远程教育和校园的信息化建设已经成为网络应用的一个新的热点。网上考试作为远程教育和校园信息化建设的一部分,有着其独特的需求和作用。在新的教学模式中,极大地提高了教学的灵活性和效率。
相比传统的考试形式,网上考试系统的主要好处是一方面可以动态管理各种考试信息,只要准备足够大的题库,就可以按要求自动生成各种试卷;另一方面,考试时间灵活,可以在规定的时间段内的任意时间参加考试。另外,计算机化考试的最大特点是阅卷速度快,系统可以在考试结束时当场给出客观题成绩,计算机阅卷给了考生最大的公平感。
1 系统总体结构设计
为了开发、维护和升级的方便,系统采用B/S模式的3层架构[1](图1),第1层是客户层,为不同用户设计相应的接口,学生可进行网上考试,教师可组织考试,管理员设置考试。用户通过浏览器向网络某一Web服务器提出服务请求,Web服务器对用户验证身份后把所需的主页传送给客户端。第2层是应用服务层,负责试卷的生成、分发和接收、管理监控考试。当Web服务器接到用户请求时,首先要执行相应的扩展应用程序与数据库连接,通过SQL方式向数据库发出数据处理申请,数据库将处理结果交给Web服务器,再由其送到客户端。第3层是数据层,实现用户管理和试题管理。数据库服务器接受来自Web服务器的请求,实现对数据库的操作和存储,并将处理结果返回Web服务器。
系统的主要功能包括准备考试管理、考试过程管理和考试结果处理。各部分的功能如图2所示。
2 系统流程分析
图3~图6分别为准备管理流程、考试过程管理流程、考试结果处理流程、题库管理流程。
3 数据库的设计与实现
3.1 数据库表的创建如图7~图13所示,在此系统中,共创建7个数据表,存放网络考试系统所需要的数据。
3.2 数据库逻辑结构设计在网络考试系统中涉及到以上7个数据库表的操作,以及确定它们之间的关系。
3.3 存储过程在网络考试系统中,考生会不断向数据库进行查询、插入、修改、删除等操作,这样频繁地对数据进行操作会导致数据库性能的下降。如果使用存储过程[2]来处理这些数据操作,就可以既提高系统的运行速度,又方便后台应用程序的编写和维护。存储过程包括:1)用户注册的存储过程;2)注册用户唯一判断的过程;3)验证用户登录身份的存储过程;4)考试过程的存储过程;5)考试结果的存储过程;6)题库管理的存储过程。
4 此系统关键技术的实现
4.1 建立电子题库,实现试题的数字化管理在先进理论指导下,使用计算机管理试题的电子题库,具有科学、高效、经济、灵活、方便等显著特点,为题目的保存、分类和检索提供便利,为编制试卷提供高效率和低成本的手段。电子题库是在线考试系统的重要组成部分,也是考试系统中最具有特色和使用价值的模块之一。
4.2 自动组卷经过分析,把网络课程考试题型分为2大类型:客观题(正确答案唯一)和主观题(正确答案不唯一)。客观题标准题型包括判断题、单项选择题和多项选择题;主观题标准题型包括填空题、问答题、设计题等。试题库里的每一道试题都有其难度等级以及所属知识点。在组卷前,教师可定制题型的分数分布、试题的难度分布、试题的知识点分布等组卷参数,组卷模块将按照定制的规则为参加考试的学生随机生成题目不同、难度相当的试卷,以保证考试的公平性。
在设计自动组卷模块[1]时,首先考虑的是知识点分布,这可以通过对每章试题库的控制来完成;其次要考虑在满足知识点合理分布的前提下,随机抽取试题,并且试题不重复。其他如考试时间的控制,这些条件和要求都可以放在试卷生成条件中,具体流程如图14所示。
4.3 自动判卷和数据的有效保存判卷有2个基本的要求,那就是快速和准确。快速和准确对传统的教师手工判卷来说是一对矛盾,加重了教师的工作负担;而使用考试系统的自动判卷功能,能很好地解决这些问题。甚至在学生考试完成后,就能马上看到自己的成绩。考试成绩的保存,对计算机考试系统来说,是非常简单方便的。
4.4 统计分析功能计算机考试系统与传统纸上考试相比具有强大的统计功能,原来非常繁琐甚至手工难以进行的分析统计计算工作,现在可以在瞬间完成。判卷后系统自动对学习成绩进行分析,通过统计分析算法,将学习中出现的问题反馈给学生,以便学生有目的地进行复习、强化学习。
参考文献
[1]左毅,先强.基于Web的网络课程考试系统的研究与设计[J].大众科技,2007(06):133-134
网络教学管理平台系统设计 篇7
1.1 性能需求分析
为保证系统能够长期、安全、稳定、可靠、高效地运行, 基于网络的教学管理平台系统应该满足以下的性能需求:
(1) 结构合理性:网络教学管理系统应当能够满足不同的教学管理部门的分布式管理的需求, 整个系统的结构应当具备合理性和可靠性, 同时系统结构还应考虑到将来的伸缩和开放性。
(2) 系统处理的准确性和及时性:系统对学生信息、教师信息及其它教学管理信息的处理必须要及时而准确, 在设计开发的过程中, 就必须通过提高数据结构的合理性来实现系统对数据操作响应的实时性和准确性。
(3) 系统良好的可维护性和开放性:系统在开发设计之初就应考虑到系统的开放性, 方便将来对系统进行升级和扩展, 同时, 要通过设计合理的数据接口来提高系统的维护性。
(4) 充分保证系统的安全性:网络教学管理系统是应用于网络系统之上的, 而网络上不可避免地存在着病毒等威胁。因此, 在设计时必须要考虑到系统和数据信息的安全性, 加强系统的安全性设计。
(5) 人机界面友好:对系统进行操作的不一定是具备计算机专业知识的人员, 有可能只是普通的学生或者老师, 这就要求系统要具备友好的人机交互界面和环境, 便于用户进行教学系统的管理和相关信息的维护等操作。
1.2 数据需求分析
(1) 数据录入和处理的准确性和实时性:
在很多情况下, 教学管理系统对于数据的存储和录入的要求, 主要体现在信息的准确性, 比如, 学生的选课信息、学生的考试信息等, 对于数据录入的实时性要求则一般。因此, 网络教学管理系统必须要保证数据录入和处理的准确性, 其次才是保证数据录入和处理的实时性。
(2) 数据的一致性与完整性:
网络教学管理系统是面向整个教学体系的不同部门应用的, 因此, 不同的部门对于网络教学管理系统中的数据需求是不一致的, 不同的部门对数据的加工和存储要求也是不一致的, 这就要求整个系统能够面向分布式体系结构, 对数据段分布式管理的一致性和完整性具有较高的要求, 从而能够满足网络教学管理系统在不同的教学管理部门的分布式数据管理情况下, 数据依然能够保持一致性和完整性。
(3) 数据的共享与独立性:
网络教学管理系统的数据是满足整个教学的过程管理和质量管理等需求而存在的, 因此, 对于数据的共享性和独立性是有一定要求的。一般而言, 数据只能在一定范围内共享, 对于网络系统或者是网站的依赖则必须具有独立性。
2 网络教学管理系统设计
2.1 功能模块设计
根据目前的教学管理任务和所需要完成的管理功能, 基于网络实现的教学管理平台系统主要实现以下几个方面的功能:
(1) 教学功能:基于网络的教学管理平台系统, 首先是要满足教学功能, 即能够在该平台系统上实现教学, 将传统的课堂教学搬到网络平台上, 在网络平台上讲课、授课、布置作业、答疑、发布考核信息, 同时该网络平台系统还应当整合诸如图片、音频、视频等多媒体教学资源和其它教学资源, 建立课程档案和课程资源目录, 从而满足网络教学的全部需求。
(2) 教务信息管理功能:基于网络的教学管理平台的第二个功能便是实现教务信息的管理, 包括对课程排课的管理、教室排课的管理、考务信息管理、学生信息管理、竞赛信息管理、调停课信息管理等, 这些教务信息的管理能够在校园网内实现共享, 从而将原本各个相互独立的教务部门之间联系起来, 真正在同一个网络平台系统下实现对全部教务信息的综合化信息化管理。
(3) 学生信息管理功能:基于网络的教学管理平台系统还是一个面向学生的信息管理系统, 学生通过注册账号和输入密码的方式登陆到系统, 从而能够在系统内完成自己的选课、成绩查询、竞赛安排、资料下载等学习活动, 在一定程度上提高了该系统面向学生的利用率。
2.2 网络平台系统体系结构设计
目前, 对于分布式网络教学系统, 常用的开发模式有B/S和C/S。过去传统的开发模式是C/S模式, 这种模式最大的优点是数据的处理和存储在一个相对集中的范围内进行, 但是这对于大规模数据容量的系统而言, 无疑会增加系统数据库服务器的负担。近几年, 逐渐出现了更加科学合理的B/S开发模式, B/S开发模式将整个分布式系统的数据处理和存储分别赋予不同的服务器去完成, 实现整个系统负载的平衡, 同时只需要安装普通的浏览器, 即可实现对整个系统资源的浏览和访问, 而无需单独开发专用的客户端软件, 大大降低了系统开发的工作量和开发难度。
本文所设计的基于Web技术支持的网络教学系统的开发将采用B/S和C/S相结合的模式, 吸取两种模式各自的优点, 从而有利于实现优势互补, 并且能经济、有效地利用校园网络资源, 简化一部分客户端程序, 同时能保证复杂功能的交互性和一般功能的易用性。此外, 它还使得系统维护简便、布局合理、网络效率高。本文所设计的基于Web的教学系统相较于一般四层的B/S系统而言, 在简化了系统的层次结构设计的同时, 也大大提高了整个系统的健壮性和独立性, 使得基于网络实现的教学管理平台系统能够很方便地实现教学信息和教学资源的综合化管理。整个系统的网络结构如图1所示。
2.3 数据库系统设计
数据库的逻辑设计, 主要是指完成数据库的主要的表的设计, 因为表是数据库中不同的实体、对象之间错综复杂关系的最好说明, 所以针对本教学管理系统的用户对象、功能需求等方面的综合考虑, 为本网站系统的数据库主要设计了以下5个表:用户表、教务信息表、学生信息表、教师信息表、教学资源信息表。注册用户的个人信息如表1所示。
3 结语
利用网络技术实现的教学管理平台系统, 能够将教师信息、学生信息和教务管理信息等都集中在同一个平台之上, 大大提高了系统管理的效率和信息利用的效率。本文给出了具体的教学管理系统的设计方案, 能够初步实现预期的功能, 对于进一步提高综合化信息化的教学管理应用水平具有较好的指导借鉴意义。
摘要:针对教学管理具有繁杂冗余的特点, 探讨了基于网络实现的教学管理平台系统。对系统进行了性能需求和数据需求的分析, 在此基础上重点分析研究了网络教学管理平台系统的设计与实现, 给出了系统的功能模块设计方案和系统体系结构设计方案, 并重点结合实际应用给出了数据库系统的表单设计, 对于进一步提高网络技术在教学管理中的实际应用具有较好的指导和借鉴意义。
关键词:网络教学,教学管理,系统平台设计
参考文献
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网络教学系统的研究和设计 篇8
随着计算机网络技术的快速发展, 人们学习新知识的方式正发生着重大改变, 而传统的教学模式也发生着显著的变化。传统的教学方式已经逐渐跟不上社会前进的步伐, 主要体现在以下几个方面:
(1) 传统的教学必须限定在固定的时间及地点, 老师所讲述的知识也是预定的知识, 学生无法在其他时间地点学习老师以前讲授过的知识点, 具有很强的局限性;
(2) 传统的教学主要是通过“教”为主的方式进行, 对于学生而言, 只能是老师讲什么, 自己学什么, 这样导致学生越来越缺乏学习的主动性;
(3) 由于传统教学的局限性, 学生只能学习自己所在课堂上的知识, 而无法学习其他老师所讲述的内容, 无法实现资源的共享, 导致资源的利用率很低;
(4) 传统教学的授课方式主要是课堂讲授和课后作业, 这样导致师生之间缺乏互动, 课堂效率下降;授课方式的单一化也让学生学习的积极性下降。
针对传统教学存在的这些不足之处, 学校的办学体制、人才培养计划、教学管理体制正在进行不断地创新。随着计算机应用的日益普及, 学校的信息化建设在逐渐成熟, 网络教学显得越来越重要。
2 网络教学系统的分析
为了适应新时期电子信息工程专业教学的需求, 设计一套针对该专业的网络教学系统是非常有必要的。本软件系统主要针对高校学生, 因此用户分为三类群体:学生、教师和系统管理员。
2.1 可行性分析
可行性分析主要包括技术可行性、经济可行性和社会可行性三个方面的内容, 下面分别从这三个方面具体地分析网络教学系统的可行性[1]。
(1) 技术可行性。技术可行性, 就是对要开发的项目的功能、性能和限制条件进行分析, 确定在现有的资源条件下, 项目是否能够实现, 技术风险有多大[2]。从用户的角度来看, 主要是要求满足教学、作业、实践三个子系统的功能。从技术层面上看, 现有的软件条件完全能够实现这些功能;从应用环境来看, 目前各高校的软、硬件设备都非常齐全, 完全能够支持该软件的运行, 因此, 网络教学系统在技术上是完全可行的。
(2) 经济可行性。经济可行性是指进行开发成本的预算并根据预期效益进行判断, 该项目是否值得开发, 有没有开发价值[3]。针对网络教学系统的主要目标是提高该专业的教学效率, 提高学生学习的自主性, 而不是以盈利为主要目标, 因此开发此软件具有非常重大的意义。
(3) 社会可行性。目前, 社会上存在各类的网络教学系统, 但是并没有单独开发针对高校的网络教学系统, 所以该软件的开发并不存在侵权等问题;而且高效的教师、学生及管理人员均存在较高的综合素质, 并不存在使用或操作问题。
综上所述, 该系统在技术可行性、经济可行性和社会可行性三个方面均是可行的, 并且具有极大地研究意义。
2.2 用户需求分析
用户需求分析是软件开发过程中比较困难的一个环节, 因为很多用户不清楚到底需要计算机做什么工作, 或者不同的用户对系统所提的要求相互冲突等原因, 导致用户需求获取非常困难[5]。该系统的使用者主要分为三个群体:学生、教师及系统管理员。
2.2.1 学生的需求分析
学生作为该系统的主要使用者, 可以通过该系统由传统教学中的被动学习转换为如今的主动学习。首先学生可以通过学校分配的账号登陆系统, 然后完善个人基本信息, 以便于教师查阅学生信息以及系统管理员的管理, 最后可以通过该系统进行线上学习、下载资料、线上交流、提交作业、提交实践环节、查看成绩及修改个人信息等基本操作。
2.2.2 教师的需求分析
教师是网络教学系统中不可或缺的一员, 直接影响着系统的使用率。教师在利用自己的职工号登录系统后, 首先同样需要完善自己的个人信息, 以便于系统管理员的管理。然后可以上传学习资料供学生学习、回答学生的在线提问及留言、批阅学生的作业、上传试卷、登记成绩、检查学生的实践环节并给出相应的意见等。
2.2.3 管理员的需求分析
系统管理员作为该系统权限最高的账户, 主要是维护系统的正常运行, 管理教师和学生的一些基本信息 (如重置账号等) , 以及登陆一些新闻等。
3 系统总体设计
系统的总体设计是对问题进行求解并建立解答的高级策略[6]。其主要任务是将整个系统有机地分解为几个易于实现、便于管理的子系统。根据对用户进行需求分析, 可以总结得出, 针对电子信息工程专业的网络教学系统主要有教学系统、作业系统、实践系统及基本信息管理系统四个子系统组成。
4 系统详细设计
将电子信息工程网络教学系统分为四个子系统分别进行模块化设计, 但是子系统不是一个功能, 也不是一个对象, 而是一个类、关联、操作、事件和约束的集合。在进行子系统设计的过程中, 需要注意各子系统的独立性及子系统之间的关联度。下面详细介绍各子系统的结构图:
4.1 教学系统的设计
教学系统主要包括教学和交流两个模块, 教学模块主要是提供课件的播放及下载功能, 而交流模块则主要包括提交问题及查看问题功能, 其结构图如图1所示。
4.2 作业系统的设计
作业系统主要包括考试、作业、查询三个模块, 考试模块主要包括试卷、答题、评分功能, 作业模块包括提交作业和查看结果功能, 查询模块包括查询考试信息及考试成绩, 作业系统整体结构图如图2所示。
4.3 实践系统的设计
实践系统主要由报告、进程、评阅三个模块组成, 其中报告模块包括课题介绍、任务安排;进程模块包括进展情况、设计原理等;评阅模块包括查看结果等, 实践系统结构图如图3所示。
4.4 基本信息管理系统的设计
基本信息管理系统主要由信息管理、通知、教学安排三个模块组成, 其中信息管理模块包括学生资料、教师资料;通知模块包括发布新闻、删除新闻;教学安排模块主要包括教学计划。基本信息管理系统结构图如图4所示。
通过对教学系统、作业系统、实践系统和基本信息管理系统四部分的设计, 然后通过相关编程语言编写相关的界面, 最后对整个系统进行综合、测试。
摘要:随着现代信息技术的快速发展, 信息技术广泛应用的同时也给传统的教学方式带来了非常大的冲击, 传统教学的各种弊端显露无疑。本文介绍了网络教学系统的研究背景及意义, 对网络教学系统用户进行需求分析, 根据用户需求进行系统的设计。
关键词:网络,教学系统,设计
参考文献
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网络教学系统设计 篇9
目前较为著名的网络文件系统是SUN公司的NFS,虽有开源的NFS,但其是基于Linux平台的,没有分区的概念,不适合IMA。本文以研制某型号飞机的航电系统为背景,参考了SUN公司NFS的设计思想,结合航空电子系统的多分区实时OS的特点,提出了一种适合IMA的网络文件系统NFS的设计方案。
1 NFS的功能需求
NFS可定义为运行于多分区实时机载操作系统中,可访问远程文件的机制。NFS应具备的基本功能:( 1) 客户端应具备向服务器提出访问远程文件的能力; ( 2) 服务器应具备响应客户端访问本地文件请求的能力; ( 3) 网络必须实现客户端和服务器端正确的通信。
NFS除了完成基本功能外,还应该保证多分区能够正确、有序的访问文件; 防止非法用户操作文件或者合法的用户对文件进行非法的操作; 记录NFS的整个运行过程。
多个分区访问: 网络文件系统支持多个分区访问远程文件,这时就涉及了互斥访问远程文件的问题。在多个分区同时访问文件时,若无法互斥的访问文件,有可能出现读脏数据、重复写,无意中损坏了文件中的数据。
单分区访问: 分区是不是文件合法用户、是否会对文件进行非法的操作,这涉及到了文件的安全问题。文件中包含重要的信息,被某个分区读取数据有可能造成泄密; 被某个的分区修改数据,有可能给系统造成安全隐患甚至导致系统崩溃。
运行情况的分析: NFS需要记录运行情况,以便对NFS的性能做出评估,对NFS做出及时的调整。
通过以上分析,网络文件系统除了基本的功能,还应具备3 个功能: ( 1) 互斥访问文件; ( 2) 用户访问控制;( 3) 记录日志文件。NFS的功能模块层次如图1 所示。
本文将读写远程文件的应用分区称为读写分区;将响应远程分区访问文件的分区称为服务分区。
2 NFS的功能设计
2. 1 网络文件锁
NFS采用网络文件锁实现多分区互斥访问文件。读写分区在访问文件前,先查看文件是否被锁,如果文件没有被锁住,则给文件上锁; 若文件已上被锁,则等待正在访问文件的分区解开文件锁后,再给文件上锁,访问文件。一个文件在某一时刻只能被一个分区锁住,只有给文件上锁的分区才能给文件解锁。
NFS通过网络文件锁表Network File Lock List( NFLL) 表明系统在某一时刻上锁的状况,如表1 所示。给文件上锁是指将文件的路径和相应的操作信息记录到NFLL中,并将文件锁的使能位置1。释放文件锁是指按照文件的路径找到相应的记录,并将文件锁使能位置0。查看文件是否上锁,是指按照文件的路径查找NFLL,若找到相应的记录且文件锁使能,表示这个文件此时正被其他分区访问,该文件已上锁; 否则表示当前文件空闲,此时没有分区在访问此文件。
2. 2 用户访问控制
本文采用了自主访问控制DAC ( Discretionary Access Control)[2],基本目标是防止非法用户进入系统和合法用户对系统资源的非法使用。DAC通过规定了哪些主体对哪些客体可以执行什么样操作的访问规则来进行控制访问。本文采用访问控制矩阵[3]明确NFS在某一时刻的授权情况,访问控制矩阵可用一个三元组( G,F,M) ,其中的的G是分区的集合,F表示文件的集合,M表示权限矩阵。权限矩阵式以分区行索引号、以文件为列索引号,例如: 权限矩阵的第i行、第j列的元素Mij= RW,则表示分区Gi对文件Fj具有读和写的权限,如表2 所示。在NFS中,特别要注意的一点是文件权限的授权者必须是文件的所有者,不是该文件的所有者不能给其他分区授予该文件的访问权限。
2. 3 日志文件
NFS的日志是系统记录了某些分区对某些文件的某种操作和操作结果,按照时间有序的集合[4]。每一个日志文件由诸多的操作记录组成,每条日志记录存储着一次单独的操作。NFS的日志是简单的文本文件,可被直接阅读。记录中包含一个记录序列号和一个消息,客户端的日志如表3 所示。记录中使用绝对本地时间ALT[5],是IMA系统内部的参考时间,也是IMA系统的本地时间。
服务器的日志文件和客户端的日志记录内容不同。在服务器的日志文件中,记录了操作在服务器的开始时间、结束时间、用时、操作失败的原因以及请求消息传输的时间。服务器的日志如表4 所示。
日志支持强大的搜索功能,只要输入几个关键字段,便可搜出所有符合关键字段的记录,使用户可了解到NFS在哪段时间是运行的高峰期、是否满足实时性的要求、每次操作的时间主要花在网络还是访问文件上、对文件操作失败的原因等。
3 NFS的框架设计
NFS主要客户端和服务器端组成的,系统框架如图2 所示。客户端通过调用一些访问远程文件的函数,实现对远程文件的访问。其将请求的操作远程文件的信息按照一定的格式封装,然后通过网络发送给文件所在的远程主机。服务器则是通过调用本机的VFS( 虚拟文件系统,Virtual File System) 的函数进行文件的实际操作,并将结果按一定的格式通过网络返回给客户端[6]。
3. 1 NFS客户端的设计
NFS客户端同本地文件系统挂接在VFS下,与本地现有的文件系统互不影响。在系统中,VFS管理和组织本地文件系统和NFS客户端,并向上层模块提供统一的操作接口[6]。分区在访问远程文件和本地文件调用的接口是一致的,实现的透明访问远程文件。
NFS客户端主要实现的功能是向服务器提出访问文件的请求,为实现这一个功能NFS客户端必须有具备两个条件: ( 1) 具有远程文件的文件目录; ( 2) 可对请求信息封装,将请求信息发送给服务器,并能正确接收返回值。
NFS客户端保存着远程文件的目录,例如图4 中客户端保存服务器的文件C: Navy. txt目录。按照树形的结构保存着文件的目录,可快速的查找服务器的文件,具有删除方便等优点。
3. 2 NFS服务器的设计
为支持NFS访问不同类型文件系统,NFS服务器直接调用VFS的文件接口,VFS管理着本地的文件系统,即使是不同类型文件系统,VFS也能向NFS服务器提供统一的接口。
NFS的服务器主要响应远程分区访问本地文件,因此必须具备3 个功能: ( 1) 正确的访问文件; ( 2) 正确的接收、解析远程分区的请求信息,正确的封装和发送操作的结果; ( 3) 向远程分区提供远程分区可访问文件的目录。NFS客户端保存客户端可访问本地文件的目录。例如图4 中,服务器保存运行客户端访问本地的C: Navy. txt目录。NFS服务器应具备分区互斥访问文件和访问控制功能,以保证多分区正确的访问文件。NFS服务器封装返回信息的格式和解析请求信息的格式如下所述。
3. 3 网络封装格式的设计
NFS的网络是连接客户端和服务器的桥梁,主要实现客户端和服务器的通信。NFS通信主要有两种消息: 请求消息和返回消息,因此信息的封装格式也有两种,如图3 所示。第一种格式是应用分区、服务分区、文件路径、操作码、时间戳和操作参数; 第二种格式是应用分区、服务分区、文件路径、返回码、时间戳和返回参数。客户端按照第一种格式封装请求消息,服务器按照第一种格式解析消息; 服务器按照第按照第二种格式封装操作结果,客户端按照第二种格式解析返回消息。
3. 4 MOUNT协议
NFS的客户端访问服务器文件,必须首先了解服务器上有哪些允许被其访问的文件。NFS的MOUNT协议[7]实现的功能是: 客户端通过MOUNT协议获取服务器上允许自身访问的文件目录,即将服务器上允许本客户端访问文件的目录添加到客户端的远程文件目录中。在图4 中,服务分区m把允许读写分区n访问的文件的目录提供给读写分区n。
4 结束语
本文立足于解决IMA文件共享的问题,提出了一种运行在国产机载多分区实时OS中的网络文件系统NFS的设计方案。该方案采用网络文件锁和访问控制权限保证多分区正确、有序的访问文件,采用日志文件保存NFS运行情况。航空电子系统对软件的实时性和可靠性要求高,因此如何提高NFS的实时性和可靠性将是下一步研究的重点。
摘要:针对IMA的多个应用模块的文件共享问题,基于具有自主知识产权的机载多分区实时OS平台,提出了一种网络文件系统NFS的设计方案。文中采用网络文件锁,通过对文件的上锁和解锁,实现多个分区互斥访问文件;使用权限验证机制验证用户对文件的访问权限,用户通过验证后方可对文件执行相应的操作;日志文件保存整个NFS的运行情况,用于对NFS性能的分析。文中阐述了NFS客户端、服务器端的设计和网络封装格式,并给出了NFS运行的原理图。
关键词:IMA,网络文件系统,分区
参考文献
[1]Rene L C Eveleens.Integrated modular avionics development guidance and certificate considerations[J].Mission Systems Engineering,2006(2):1120-1132.
[2]Vincent C Hu,David F Ferraiolo,D Rick Kuhn D.Assessment of access control systems[R].USA:NISTIR7316,2006.
[3]Riccardo Focardi,Roberto Gorrieri.Foundations of security analysis and design:tutorial lecures[M].Germany:Springer,2001.
[4]王倩,刘奕群,马少平,等.面向用户互联网访问日志的异常点击分析[J].中文信息学报,2010,24(3):44-48,61.
[5]程春姬.综合模块化航电系统时间管理技术[J].航空电子技术,2010,41(1):17-20.
[6]Russel Sandberg,David Coldberg,Steve Kleiman,et al.Design and implementation of the sun network filesystem[C].Tianjin:Proceeding of Summer USENIX Conference,1985.
网络作业提交系统设计 篇10
1 网络作业提交系统在国内外的发展现状
自20世纪90年代始,在线作业系统在国外迅速发展,出现了较多综合的、跨学科的在线作业系统。特别是美国北卡罗来纳州立大学物理系开发的Web Assign是一个专门的在线作业系统,由于它的功能比较齐全,在美国深受教师和学生的欢迎,影响力比较大。在我国,大多数在线作业系统还是停留在基于某门课程的由教师自己设计开发的小型系统。在线作业系统的通用性还没有引起人们足够的重视。
2 软件结构方案选择
本系统采用基于B/S模式的网络交互浏览系统。B/S模式的工作原理是客户端的浏览器通过URL访问Web服务器,Web服务器请求数据库服务器,并将获得的结果以HTML形式返回客户端浏览器,其原理如图1所示。用户只需安装浏览器就可使用该系统,打破了时间和空间的局限性。
本系统利用ASP.NET技术,使用ADO.NET实现对数据库中数据的操作,根据用户需求自动生成与之符合的试题,并导入到Word,实现了基于Web页面的自动组卷功能。
3 系统功能
基于本系统的功能要求,我们在做系统设计时制定如图2的系统模块结构图。
系统各模块功能如下:
3.1 教师访问模块
1)题库管理:
(1)浏览试题:输入试题属性查询条件,提交后页面显示符合条件的试题。此信息可以分页浏览;
(2)删除试题:将满足查询条件的试题显示出来,然后可以进行删除。每次删除一题或多题;
(3)插入试题:分为单题录入、多题录入两种形式,单题录入是在试题属性页面中输入试题属性,然后插入题库。多题录入是将一些试题按规定格式输入文本、EXCEL文件或数据库文件,然后将试题导入题库。
2)作业管理:
(1)作业:分为随机、人工两种方式。随机生成作业是老师选择组题策略、设置参数,由系统自动抽一份作业;人工生成作业是老师选定课程、题型、所属章、难度、题类等查询参数,然后根据查询参数显示相应题目并进行选择。每套作业可以由一种或多种量型组成,每套生成的作业保存可以由一种或多种题型,每套生成的作业保存到作业库中,每套作业自动对应一个唯一的作业编号;
(2)浏览与删除作业:老师可以浏览本人生成的课程作业列表与具体内容,并能够从作业库存删除某一份。
3)评阅管理:
(1)评阅作业:老师可以调出各位学员的作业及其答案,其中客观题由计算机自动评阅,主观题由老师在线打,一位学生所做答案与作业的正确答案,老师在线打分,一位学生的作业完成后,老师对该学员的作业写出简评,并将分数与评语保存在评阅库存中。
4)日志管理:显示各作业的截止日期,供教师查看。
5)讨论:师生就作业问题的讨论区。
3.2 学生访问模块
1)在线完成作业:学员在学员完成作业页面在线作业,在作业页面的末尾提供本次作业评价栏目,凶手:作业难度、作业题量、其它建议等留言反馈功能,学生做完作业后单击“交作业”将学员所做答案,评价留言保存到学员作业库存中。
2)浏览作业评阅信息:学员在浏览作业评阅信息页面,显示作业内容、自己所做答案、正确答案、作业成绩、教师评语,若对作业成绩与评语有异议,可以继续留言。
3)日志管理:显示各作业的截止日期,供学生查看。
4)讨论管理:讨论区供学生讨论问题。
3.3 管理员访问模块
用户管理
1)用户包括:学员、教师、管理员三类角色。用户的基本属性包括:编号、密码、角色、部门、姓名、性别、18位身份证号、手机号、Email、职称等。
2)浏览与删除用户信息:管理员可以浏览以表格形式显示所有用户的相关信息,并可以按照用户属性排序显示、每条用户信息的后面带有链接提供删除当前用户的功能。
2)课程管理:“课程管理”提供课程信息的浏览、增加与删除。
3)班级管理:“班级管理”提供班级信息的浏览、增加与删除的功能。班级基本属性包括:班级号、年级、专业、人数。
4)业务流程:
(1)由管理员在管理员模块注册教师关键信息、老师负责课程信息。然后教师登录教师访问模块创建题库,利用题库生成作业,领导审批作业后可以使用,另外教师还应修改本人口令等信息。
(2)由管理员在管理员模块注册学员关键信息、学员所学专业,注册后学员登录学生访问模块修改个人口令等信息,然后在线提交作业。
(3)学员规定时间提交作业后,教师在教师访问模块评阅作业。评阅完后,教师可以查看成绩、评阅统计信息,学生也可以在学生访问模块浏览作业评阅作息;
(4)课程学习结束管理员在管理员模块可以导出学员作业成绩并删除相应课程作业信息。
4 系统的优势
1)网络作业超越了时空的限制,在Internet中,无论教师和学生身处何处,只要有条件访问Internet,任何时间都可进行作业的布置与提交。网络作业提交系统为教学开启了一扇崭新的门,它使教师和学生可以在任何时间、任何地方进行作业的交流。它使教师可以更方便、更高效地管理、批阅作业,使其从繁忙的收集、批改作业中解放,把精力放到提高教学质量中去。
2)提供了师生共同讨论功能。在这里,学生可以获得对问题更广泛的视角,培养学生的发散思维,鼓励学生多角度地思考、回答问题,并可以更好地促进学生之间的协作学习氛围。
3)网络作业提交提供了学生各次作业的成绩展示,有助于教师通过各次作业情况,更直观、更方便地把握学生在整个课程的学习过程中的变化和提高。
4)发挥评价的激励作用,评价主体多元化。作业评价应体现对学生的激励作用,让学生主体得到尊重,使学生更多地品尝到学习成功的喜悦。即使作业发生错误,也要让学生把改正作业作为自己的一种自觉需要。网络作业提交系统体现了这一思想:学生的一份作业可以多次提交,通过教师的指导与自己的思考在不断改进的过程中逐渐完善自己的作业。教师从这一过程中,可以发现学生学习上存在的问题,并给予一定的反馈意见;学生也能从教师的反馈中,感受到老师的激励和希望。这有益于充分调动学生学习的主动性和积极性。
摘要:网络作业提交系统实现了管理员发布管理公告、教师管理、学生管理;老师在线发布作业、批改作业、网络答疑;学生做作业、查看作业信息、提出疑问的功能。网络作业提交系统中按照以学习者为中心的远程学习理论,融入学生对网络作业的反馈、老师对学生作业的个别评析,更好调动学生学习的主动性和积极性。
关键词:网络作业,B/S,个别评价
参考文献
[1]蒋玉国,曹丽娜.基于Rational Rose的图书管理系统开发[J].河北工业科技,2007,24(2).
[2]谢君华,龚晖.远程作业——远程教育的核心技术[J].中国远程教育,2004(2).
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