学术探讨 经验交流 基于 J ava 技术的网络教学互动系统的构建 王祖析 （湖南化工职业技术学院，湖南 株洲 412004） [ 摘 要] 在开放性教学理念下基于 Java 技术的网络教学互动系统，是以学生为主体，教师为主导，利用网络新技术和 学习资源为师生提供了一个网络教学环境的互动平台。本文简要分析了开放性互动教学理论对互动系统构建的支撑，在此基 础上对教学互动系统进行需求分析，并对设计过程进行了概要论述。 [ 关键词] 教学互动系统；Java 语言；开放性教学 1．引言 随着计算机网络技术的不断发展，网络教育已成为实 施素质教育的一种有效途径，组建基于校园网的网络互动 教学平台非常必要。网络教学互动平台为教师教学、辅导和 学生自主学习提供一个开放的平台，教师可以利用该平台 教学、答疑，追踪学生的学习过程，控制引导学生自助学习； 学生可以通过该平台进行自学、提问、协作学习；师生之间 可借助此平台进行交流，使网络环境下“以教师为中心”的 教学模式与“以学生为中心”的教学模式得以有机融合，并 达到“以教师为主导，学生为主体”模式的最佳教学效果。 2．网络教学互动系统的教育理论支撑 基于 WEB 的教学互动系统，是以学生为主体、教师为 主导、课程资源为中心，支持教师日常教学 、学生的自主学 习和协作学习的一个网络教学互动系统，它的本质是在学 习过程中，通过与教师、学生、资源的交互，实现知识的有意 义建构，共同实现教学目标的现代教育教学技术。该系统的 构建源于“交互决定论”、“开放性实验教学”的相关理念，在 网络环境下，学生作为主体，充分发挥自己自主性和创造 性，进行自主学习和个性化学习，成为知识的主动建构者； 学生利用网络的开放性、共享性和交互性可以方便地与他 人进行交互以实现协作学习，达到对知识的建构，教师由原 来对教学的支配者变成学习的支持者和帮助者，学生由以 前的接受学习变成自主学习、协作学习等多种形式的组合 学习，实现知识的主动建构。 3．网络教学互动系统设计 3.1 系统需求分析 网络教学互动系统主要应满足三方面的需求：(1) 要能 满足教师对多个班级的学生进行教学管理、对课件等资源 进行管理、答疑与教学沟通、发布信息等；(2) 满足学生对课 程或教师的选择、问题提交、讨论及开辟讨论专栏等需求； (3) 网络应用系统的维护和管理是系统管理员的日常工作， 它包括教师、学生注册、系统数据维护等，在系统设计中，除 在技术上方便实现系统管理员的功能外，在设计上应注意 不应过多地让系统管理员参与到“敏感数据”的处理上。 综合分析系统的需求特性，得出教学互动系统的应用需 求是：能够为学生的自主学习和协作学习、为教师的个性化 教学以及教学互动提供网络教学环境及符合学习规律的网 络学习资源的软件和资源相结合的系统，它应具有良好的交 互性和灵活性。 3.2 开发平台和工具的选择 基于校园网方便快捷的特色，经过对 C/S、B/S 两种网络 架构平台的对比选择，采用 B/S 结构模式对系统进行开发， Java 是跨平台开发工具，在效率、安全、方便、速度、可移植性 等方面具有突出的优势，为此可以在校园网上构建 B/S 模式 的 Java 平台网络教学互动系统平台。教学互动系统是一个 典 型 的 网 络 信 息 管 理 系 统，因 此 需 要 有 数 据 库 的 支 持 ， MySQL 是一个小型关系型数据库管理系统，由于其体积小、 速度快、总体拥有成本低，尤其是开放源码这一特点，目前 MySQL 被广泛地应用在 Internet 上的中小型网站中，考虑到 网络教学互动系统的简单易用和兼容性，因此选用 MySQL 作 为 后 台 数 据 库 ， 按 照 系 统 功 能 模 块 的 设 计 ， 采 用 “Jsp+JavaScript+JavaBean”的方式编写代码实现系统全部功 能。 3.3 系统功能模块设计 系统主要的功能模块被划分为登陆模块、用户管理管 理、系统管理、信息发布管理、教学互动（讨论组）、课程管 理、在线学习、查询 8 个部分。 (1) 登陆模块：主要引导用户完成系统的注册和登录功 能。根据用户身份的不同，进入不同的模块，并拥有各自的权 限，只有经过资格审核的用户才能登录进入系统。 (2) 用户管理模块：可以完成用户的注册审批、权限的授 予，用户的访问记录和相应的操作记录浏览、讨论组和专栏 的开设或撤销。 (3) 系统管理模块：系统管理是对该系统进行系统初始 化、数据统计和日志记录等基本操作，及时了解系统的相关 情况和对系统的维护。 (4) 信息发布管理模块。信息发布管理包括公告管理、新 闻管理以及问卷调查管理，主要是为了发布各种信息和得到 ——————————————————————————— 作者简介：王祖析，男，湖南双峰人，高级教师，研究方向：计算机教育及计算机实验实训教学和管理研究。 — 74 — 

反馈。 (5) 讨论组（教学互动）模块：教学互动是教学互动平台 中最为关键的一项，包括专题讨论、个人交流、实时交流、辅 导答疑、个人空间 5 个子模块，内部再进行细分。在专题讨 论区，教师确定一个专题后，学习者可以进行异步交流；在 个人交流区，包括消息管理和邮件管理，用户可以将消息或 邮件发送给老师或者学生，用于交互；实时交流模块主要用 于个人之间、小组之间进行实时交流，及时解决问题；辅导 答疑模块主要用于解决用户在使用系统的时候或学习过程 中一些较难的问题；个人空间(Blog 系统)，博客是一种新的 学习方式和交流方式，学生在学习过程中，可以将自己的想 法、观点、资源或原创作品上传到博客的相应栏目里，供其 他同学浏览、学习、评价，通过学生互评，教师点评，促进学 习。 (6) 课程管理模块：该部分主要完成课程的设置、申请、 课程信息、课程资源的管理。教师或管理员可以对课程进行 设置、添加课程信息、上传电子教材、电子教案、教学课件等 各方面的资源，也可以查看课程使用情况、活动情况和课程 建议。 (7) 在线学习模块：学生登陆系统后，自主学习已经申请 的课程，并记录学习的过程。在需要协作学习的时候，小组 协作提供了分组的功能。同时提供了学习评价功能和学习 文件夹，用于保存和共享自己的资源。 (8) 查询信息模块：主要是为了用户方便、快捷地找到自 己感兴趣的主题或资源，提高本系统的使用效率。 3.4 数据库的设计 系统使用“Jsp+JavaScript+JavaBean”技术进行编程，数 据库使用 MySQL，数据库设计中包含多表功能的设计，主表 有五个：teacher 表、student 表、讨论组表、专栏表、答疑时间 表等。其中 teacher 表存储了教师（包括教务管理人员）的基 本信息，所包含的字段有姓名、编号、密码、性别、单位、职 称、学历、教学科研情况、联系方法等，student 表主要学生的 信息，包含学号、姓名、密码、性别、专业、班级、年级、联系方 法等，讨论组表主要存储讨论组信息，包含讨论组编号 、讨 论组标题、讨论组负责教师。专栏表包含教师（包括教务管 理人员） 和学生在网上信息交流的帖子信息，主要包含序 号、主题、、内容、类型、父主题编号、发表人、发表时间等。这 五个主表和相应辅助表均在 MySQL 数据库中设计和实现。 4．系统顶层网站的架设和网页的实现 根据系统功能模块的划分，在基于 Java 可扩展开发平台 的 Eclipse 开发环境中进行网站的架构和网页的实现，网站由 20 多个页面构成，所包含的主要网页及其功能见表 1。 在网络环境中，用户通过网站主界面进入教学互动系 统，初始化时所有用户需注册才可以进入，其他客户仅开放 浏览功能，通过注册审核后的用户将直接进入系统主界面， 学生进入相应页面后可以首先搜索自己感兴趣的主题，看 能否得到有用的信息，可能自己开设相应主题寻求教师帮 助。在此过程中，学生既可以用文字描述自己的问题，也可 学术探讨 经验交流 以上传相应的资料来加以详细说明，每个问题都可以设置相 应的奖励积分，问题的提出者可能对给出满意解答的教师或 其它用户设置积分奖励，整个过程都可以由提出问题的学生 编辑修改自己的问题。教师登录系统后就可以直接看到学 生发给自己的消息，并处理相应的问题，也可以在相应的讨 论组中发布自己的课件、问题解答、学习资料、技术文章等， 也可以开设新的讨论组对一些热门技术进行辅导。 表 1 主要网页及其功能 网页名称 Register Login newForum newColumn Manager sedMess addTopic replyTopic editTopic delTopic Search 功能 用户注册 用户登陆 新开讨论组 教师新开专栏 管理员审核管理 编辑和发送消息 用户增加主题文章 用户回复主题 用户修改主题 用户删除主题 主题检索 网页之间概要事务逻辑关系如图 1 所示。 图 1 网页事务逻辑概要图 5．结束语 以上系统是一个简易型网络互动教学系统，是对现有教 学和教学管理环节的补充和完善，旨在通过(下转第 78 页) — 75 — 

学术探讨 经验交流 假设时间维度由月份、季度和年份组成，现在需要根据 过去 3 个月的情况建立一个销售遍地计划函数。在 LC 模型 中，我们可以使用如下的语法在时间维度中相应地上下移 动。 Time．month．this+/-“x”表 示 在 当 前 月 份（month．this）的 基础上增加或者减少 x 个单位。因此，在 6 月的时候，time． month．this-2 就会得到 4 月，而 time．month．this+2 就会 得到 8 月。因此，表达式： Projected sales， Time．month．(this+3)= (sales，time．month．this) (avg growth，time．month．((this-3) to this)) 可以读做：3 个月的计划销售额等于当月的销售额乘上 过去 3 个月的销售额增长率。 4．结束语 归根到底，OLAP 对于各种信息的处理包括展示，切片， 旋转，上钻，下探等，把信息以多维数据立方体的形式展示 给大家，因此 OLAP 层次的分析可以使我们更清楚 OLAP 的结构。本文对 LC 模型进行了简单概述，并通过 LC 模型语 言对 OLAP 的水平层次与非水平层次进行了分析，使我们 更加了解 OLAP 维度上的层次性，便于进行 OLAP 的上钻 和下探动作。 参考文献： [1]Erik Thomsen.O LAP Solutions：Building Multidimensional Infor- mation Systems，Second Edition[M]．朱建秋，张晓辉等译．北京：电子工 业出版社，2004． [2] 王珊．数据仓库技术与联机分析处理[M]．北京：科学出版， 1999． Introduction of the LC Model and Its Application on the Analysis of OLAP Levels (National University of Defense Technology，Changsha 410073，Hunan) Wang Minghui 【 Abstract 】 The OLAP technology provides a convenient way for data analysis，and the LC model is a kind of software and data model，which can be used for OLAP modeling．This paper briefly introduces the LC model and divides the OLAP levels into the symmetrical level and the unsymmetrical level，then analyzes two levels with the LC model，providing us with more knowledge about OLAP levels．All of this will be useful in modeling OLAP． 【 Keywords 】 OLAP；LC Model；level analysis ——————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————— （上接第 75 页） 网络实现“教”与“学”这两大主体之间的互动。对于任课教 师来说可以提高教学质量、减轻教师在教学和教学管理上 的负担和压力；对于学生来说可以随时通过网络了解到本 课程最新的教学信息、及时获得疑点和难点的求助，这样对 于提高学生的学习兴趣和学习质量都将产生很大的帮助。 该系统可挂到校园网的主页上作为一个应用系统来使用， 可使院校现有的教学环境得到较大的改善，它作为应用网 络也是一种改进院校课堂教学的有益尝试，对拓展、延伸课 堂教学空间具有一定的促进作用。 参考文献： [1] 何尚武．对教学互动本质的探讨[J]．长春工业大 学学报，2005(6)：23- 24． [2] 闵东．基于 B/ S 模式的网络辅助教学系统研究[J]． 软件导刊，2005(5)：34- 35． [3] 张靓，顾慧敏等．JAVA 案例开发[M]．北京：中国 水利水电出版社，2005． Java Technology-based Interactive System for Network Teaching （Hunan Chemical Industry Vocation Technology Institute，Zhuzhou 412004，Hunan） Wang Zuxi 【 Abstract 】 With concept of open teaching，Java technology-based interactive network tea ching system provides an interactive platform in network teaching environment，taking students as main body，teachers as leader．This paper briefly analyzes how the open interactive teaching theory supports the interactive system construction，then further analyzes the demand of such interactive system and presents its design process． 【 Keywords 】 teaching interactive system；JAVA language；open teaching — 78 —