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基于AJAX技术的在线教学平台的设计与实现

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摘要:文章针对现代网络技术发展所带来的网络教学平台的不足,采用AJAX技术设计了一个全新的网络教学平台。在介绍了AJAX技术框架和使用的同时,对在线教学平台进行了功能设计。采用AJAX实现网络之间的通信,减少网络带宽,增加安全性能,更好地搭建新一代的在线教学平台。

关键词:AJAX技术;在线教学平台;WEB应用;网络教学;教学管理信息化

中图分类号:TP311 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2011)36-0035-03

随着现代网络技术的飞速发展和互联网的广泛应用,信息化建设已经融入到各个行业中。在信息化建设中,学校的教学信息化已经成为一个重要的组成部分。信息化在社会和经济法中起到的作用也越来越为人们所重视。教学信息化的发展,使得网络教学平台的应用也越来越多,已经逐渐进入我们的生活。在线教学平台利用网络资源连接学生和教师,教师通过网络向学生传递教学信息,学生通过网络获得学习的知识。当然它还可以做到教学资源的管理和调度,学生学习情况的管理。在线教学具有时效性、共享性、交互性等特点,是对传统教育的挑战,也是对传统教育的一个有利的补充,必将改变传统教学方法,实现计算机技术和多媒体网络技术结合的一次教学

改革。

随着数字化校园的快速发展,各种在线教学平台已经非常普遍。传统的在线平台大多是基于传统的WEB应用(浏览器/服务器[B/S]结构)模式。其弊端是即使页面上有少部分内容需要更新,也必须处理返回整个HTML页面。这样的做法会产生大量的数据流,增加服务器的负担和浪费宽带。本文采用ajax(Asynchronous JavaScript and XML,异步的JavaScript和XML处理)构建在线教学平台,更快更好地响应处理请求,减少页面加载次数和时间,更快捷地回应用户动作。

一、AJAX技术介绍

AJAX(Asynchronous JavaScript and XML),是一种利用已经成熟的技术创建交互式网页应用的Web开发技术。AJAX的核心是Javascript和XmlHttp Request对象,它改变了用户在网站上的体验,将适用于桌面应用的交互性应用于WWEB应用程序,使WEB应用交互更强更好更快。传统的WEB应用程序采用HTML表单整体提交方式来实现服务器与用户之间的交互。在这种技术条件下,当页面内容没有过多改变时,也必须要求服务器重新传送整个页面,浪费了网络带宽,增加了系统响应时间。采用AJAX技术的WEB应用,不要更新整个页面即可维护数据,使得WEB应用程序能更为快捷的回应动作,避免传输未改变的信息,减少服务器处理时间。

同时AJAX不需要任何浏览器插件,是独立于WEB服务器软件的浏览器技术。AJAX可使得WEB应用更小、更快、更友好。

二、系统分析

系统为了实现学生学习平台和教师教学平台的结合,将一个学生参与课程学习和老师参与课程教授于一体。整个系统包括学生学习平台、教师教学平台,如图1所示。

其中,学生学习平台主要有在线考试、自主练习和提交作业、答疑讨论等功能,教师教学平台主要有添加习题、考试、学生信息管理、课程管理等

功能。

通过该平台,学生和教师可以实现双向交流。学生可以充分利用该平台进行自主学习,并可以了解自己的学习情况;教师可以通过该平台向学生实时传递教学信息,帮助学生完成学习内容,同时还可以通过答疑讨论回答学生提出的问题,帮助学生更好的理解学习内容。

三、系统设计实现

(一)系统结构设计

整个平台结构采用MVC设计模式,分为View层、Control层和Model层三层结构进行设计。如图2所示。三层的具体设计如下:

View层主要实现用户界面的构建。作为WEB应用的可视化界面,View层的设计要体现平台的主要功能,使用户了解产品的设计与实现。帮助用户方便的进行操作。

Action层主要实现WEB应用的事务逻辑的处理,该层可以保证程序运行的健壮性,完成数据的操作业务,判断文本的输入规则以及对数据进行校验等业务逻辑,良好的处理数据逻辑,保证程序快速、稳定运行。

Model层是对数据库进行处理,该层将关系数据库映射为面向对象里的类与方法,将每一个实体表映射为实体类,对数据库的所有操作即是对每一个实体类的操作,这样屏蔽了用户直接与数据库操作,而与数据库之间的操作则在运行时动态完成。

(二)平台结构体系设计

教学平台主要的使用对象是学生、教师和管理人员,针对这三类人员,我们将教学平台可以分为两个部分,即学生学习平台、教师教学平台,这两个平台实现的功能不同,但又相互联系,使整个教学平台能够实现数据共享和不同教学任务的完成。

1.学生学习平台。学生学习平台主要是学生通过登录系统,选择自己学习的课程,展开网上对该课程的所有信息,并能完全地了解教师提供的学习信息,进行自主学习。同时系统还可以统计学生的学习信息,便于学生掌握自己的学习情况。学生可以通过自主练习,在练习结束后,系统会自动记录学生在不同课程测试中的信息,如测试时间和成绩。学生可以根据自己的学习情况形成自己的知识体系结构。同时,学生可以通过答疑模块,向教师请教,实现教师和学生之间的双向交流讨论。

2.教师教学平台。教师教学平台主要配合教师完成网上教学内容的和辅导工作,习题和考试,为教师提供作业批改功能以及教学统计和课程维护功能。教师在开课以后,系统会自动分配空间给该门课程,并通过管理模型对整个教学进行监控。教师登录系统后,可以自由的进行习题的和作业的批阅和点评。教师可以管理题库,从题库中抽取习题作为考试的试题和学生自主练习的习题。同时,教师可以通过答疑模块,回答学生的问题,和学生进行

交流。

(三)系统实现关键技术AJAX

在当前平台的每个子模块都需要页面局部的更新和实现,以便带给用户更好的体验,因此在该系统中的多处信息处理页面使用了AJAX技术。例如:在线教学平台的注册好登录模块中,会经常与后台服务器进行数据交换。在注册用户信息时,常常用到唯一性验证,以确保数据的唯一性。这些操作中,当用户输入信息点击注册按钮或者检验用户名是否唯一的时候,会触发按钮的OnClick时间,调用AJAX的JS脚本文件中的函数,将当前需要的内容作为参数传递给后台模块,在后台进行处理然后存入数据库。在登录模块中,当用户输入用户信息后,使用AJAX技术,不用把整个页面的内容全部提交到服务器端,只需将登录表单的内容提交到服务器,实现登录表单数据的局部刷新,无需重新加载整个页面。

通过AJAX技术开发的在线教学平台,会使得教学平台的体验更友好,页面响应时间更短,节省带宽,更好的帮助教师和学生进行互助式学习。

四、结语

在线教学平台是学校教学管理信息化建设的重要组成部分,建设高效而丰富的数字化电子教学平台是教学建设的关键环节。本文利用AJAX技术可以构建一个新型的数字化电子教学平台。通过AJAX搭建WEB应用,这种解决方案具有很强的推广性和实用性,使用户体验更加良好,节约用户等待时间,节省带宽,可以推广到各种WEB平台建设中。对于推动数字化校园和网络教学的发展也有极为重要的意义。

参考文献

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