高校網絡教育的系統規劃與建設

 

　　 摘　要　　網絡教育正在我國迅速地發展着，許多高校已經具有自己的網上教學資源。但縱觀目前高校網絡教育的建設現狀，普遍存在着缺乏整體規劃、未能形成完整多功能的系統、各方面結合較鬆散等問題。本文針對這些問題，進行了深入的分析，探討了這些問題存在的原因，並進一步從管理學的角度出發，結合網絡方面的技術知識，爲給高校網絡教育建設打好堅實的基礎，提出了一套系統規劃與建設的方案。

關鍵詞 網絡教育，系統規劃，課件，素材

［Abstract］　　From observing the current conditon of the network education construction in Campus, we can see than many of the Universities build their own system lacking of a integrated scheme. Aim at resolving problems in network education, this paper raise the thoght how to build a stronger base via a thorough plan, and how to administrate this kind of system in hardware and software.

［Key Words］　　Network Education, System Planning, Courseware, Materials

１．前言

　　近幾年，隨着網絡建設的發展，透過網上進行授課已經成爲可能。網絡教育由於其以學生爲中心，不受時間、地點、次數及進度的限制，能自由利用網上資源等優點，成爲教育方式的發展新趨勢、教育也隨之進入網絡教育的新時代。迫切需要發展網絡教育；高校作爲高等教育的最主要陣地，發展網絡教育責無旁貸。近年來，有較多的高校都將電教中心與網絡中心合併爲現代教育技術中心，這種合併也說明了在高校中，充分發展現代的網絡教育成爲高校的發展與進步的新需要。如何充分利用這種合併所帶來的人才資源與技術優勢，爲網絡教育建設服務，這是一個非常值得考慮的問題。

目前，較多高校都加入了網絡教育建設的行列，從網上不少的主頁都可以找到遠程教育的內容。但是這些教學網頁普遍存在相同的一些缺點，反映出高校網絡教育建設的速度及總體水平仍停留在起步階段，還需要加強建設的力度，才能真正形成一個能勝任網絡教育工作的系統。通常，網絡教育容易出現如下缺點：

（1）網上教育的科目較少、內容也較簡單且易流於呆板不生動，缺乏網絡課程應有吸引力的優勢；

（2）網絡課程內容更新的速度慢，往往幾個月都維持原狀；

（3）課程的交互程度低，網上通常都是些以文字方式出現的課件，偶爾有些高校製作了實時點播視　　 頻課件，卻多是收費資源；

（4）上網的課件一般內容較分散、缺乏系統性；

（5）上網課件的可重複利用性小，不利於與其他資源共享等。

　　分析這些現象，我們不難發現，造成這些缺點的原因主要是因爲缺乏一個有組織的、專門的機構來負責這項專題建設，在進行這項工作時也沒有系統地爲以後的發展做好規劃。針對這種情況，我們應該探討一下如何進行整體規劃，才能爲建立一個有序、有強大生命力的現代教育系統打下堅實的基礎。

２．機構的建立與分工設定

從長遠看，高校網絡教育系統的建設對促進國家教育水平的提高、人口素質的提高、實現"科教興國"有深遠的意義，是一項艱鉅而長期的工作。這項工作亟需建立一個專門的機構，透過從各方面進行的深入分析、嚴謹的策劃，有目的、有規劃地做好這項工作。

目前在通常情況下，上網的課件一般是由專業教師自己製作，然後由網絡負責機構將其上載至網站。使用這種方式，由於一般的專業教師普遍不具備很高的計算機知識水平，因此由其開發的課件通常就是一些較簡單的文字課件，多有單調死板、不夠生動靈活的缺陷，這樣等於簡單地把書本搬到網上。有的學校製作了一套網上教學交互系統，然而缺乏專業教師進行長時間的專門輔導等交互教學。也有學校受到網絡線路帶寬的限制，製作的實時視頻點播課件無法高速傳輸。提高高校網絡建設水平首先就需要從根本上解決這些問題。
從以上提到的幾個方面看，這個專門的機構必須勝任網絡教育的建設，也就要求機構的人員不但要具有豐富的教學知識、各類型多媒體素材的製作知識、不同形式課件的製作知識、而且更要有足夠的網絡知識。以目前高校的發展形勢觀察，從新成立的"現代教育技術中心"中組織起這樣一個機構最爲合適，因爲它集中了上述所要求的各類人才。我們可姑且稱這個機構爲"網絡教育系統建設部"（以下簡稱"建設部"）。

由於建設部需要組織起多方面的人員進行系統建設，就必須要對這些人員進行適當的分工，並且要對各方面的工作進行協調、策劃、管理以及實施，以達到建立起一個整體系統、並正常執行的最終目標。所以建設部還要求具有一個高水平的管理核心。透過系統對系統進行功能分析，根據一個系統所應該完成的各方面工作，網絡教育系統應該具有以下幾個基本功能組，他們所擔任的工作分別如下：

◇　行政管理：建設部的核心組織者，負責對各方面的工作進行管理、協調；

◇ 硬件維護組：對用於網絡教育的硬件進行定時的檢測與維護，包括排除線路故障、系統使用機器硬件的正常工作等；

◇ 資源庫開發組：包括對各種資源的開發，如多媒體素材、課件、試題、案例等，並將這些資源按照約定的方式組織成數據庫形式存放，再分別建立索引以備資源共享時檢索使用，對數據庫進行管理和維護。

◇ 課件製作組：與專業教師進行協作工作，根據專業教師對所需課件的內容要求、授課的思路組織，調用素材庫中符合要求的素材進行製作。

◇ 系統開發維護組：建設具有交互功能、可提供網上資源共享途徑的教學系統，對整個系統進行管理及維護，同時組織專業教師安排上網教學的進程。 

當然，這些只是根據一個網絡教育系統所需完成的工作類別進行的最基本的組別設定，如果分得更仔細些還可以有培訓組別、資訊採集組別等等。也可以透過另外的分類角度將工作分成對外、對內的部分等等。

３．硬件基礎及其建設

網絡教育系統的建設是建立在網絡建設高度發展的基礎上的，沒有寬廣暢通的資訊高速公路上，無法跑起滿載教育資訊的快車。網絡教育最典型的例子是多媒體課件的傳輸、視頻點播的實時性，這些應用對網絡速度（體現爲點擊反應速度）有非常高的要求，所以良好的網絡硬件基礎的建設至關重要。

網絡發展前期，快速以太網無法提供足夠的`帶寬，而ＡＴＭ網絡技術則由其實現了音頻、視頻、數據的統一傳輸，成爲了以多媒體應用爲主要業務的網絡建設的唯一選擇。然而選擇使用ＡＴＭ技術的網絡存在一些無法克服的缺點，使得它無法爲大多數的高校所接受。首先一點就是硬件建設的投資問題，支援ＡＴＭ網絡技術的設備比較昂貴，要負擔起這種費用不是普通高校能普遍承受。另外，事實說明，近年來Internet和TCP／IP協議的迅速普及，網絡被越來越多的用於傳輸IP業務。而這正是ATM的弱項，據資料顯示，ATM傳輸IP信包會增加30％的額外開銷，這主要是因爲需要把一個IP信包拆成多個信元分別傳輸。最重要一點，使用ＡＴＭ網絡對於原有以快速以太網爲網絡主幹的高校無法利用原有資源。值得慶幸的是，最近千兆以太網（Gigabit Ethernet）的出現打破了ＡＴＭ網絡在多媒體應用上的壟斷，使得大多高校完全可以透過無縫升級快速以太網到千兆以太網節省大量的時間與金錢的投資。以千兆以太網爲主幹的校園網完全能夠提供給多媒體傳輸系統足夠的帶寬。以下是從快速以太網升級到千兆以太網的一些方式，適用於原有以快速以太網爲網絡模型的高校。

（1）升級從交換器到交換器的連接，獲得信道。升級方法是將快速以太網交換器之間、或中繼器之間的100MbpS的鏈路升到1000MbpS。從交換器到交換器的鏈路可以使100／1000交換器支援更多數量的交換式或共享式的快速以太網網段。

（2）升級從交換器到服務器的連接，可獲得從應用到檔案服務器的高速訪問能力。最簡單的升級方法是將快速以太網交換器升級爲千兆以太網交換器，可獲得從具備千兆以太網網卡的高性能的超級服務器集羣到網絡的高速互聯能力。

（3）升級交換式快速以太主幹網可以透過用千兆位以太網交換器或中繼器匯接快速以太網交換器來實現。連接多個10／100交換器的快速以太網主幹交換器可以升級爲千兆以太網交換器，支援多臺100／1000交換器，以及其它的設備如路由器，帶有千兆以太網接口和上聯功能的集線器，在需要時也可以是千兆以太網中繼器和數據緩衝分配器。一旦主幹升級爲千兆以太網交換器，高性能的服務器可以透過千兆以太網接口卡直接連接到主幹上，爲使用高帶寬的用戶提供更高的訪問吞吐能力。同時網絡可以支援更多數量的網段，爲每個網段提供更高帶寬，使各網段支援更多的節點接入能力。

（４）升級高性能的臺式機，用千兆位以太網接口卡連接千兆以太網交換器或中繼器可以實現。在採用千兆以太網的最後階段，當快速以太網或FDDI連接的臺式機帶寬也不夠時，千兆以太網網卡NIC就派上用場，用千兆以太網的連接能力升級高性能的臺式機。高性能臺式計算機就連接到千兆以太網交換器或數據緩衝分配器上。

對於正準備開始校園網建設，正在規劃中的學校，建議使用千兆以太網爲主要模型，以便爲日後網絡教育系統的建設發展打下良好的基礎。

４．軟件系統的構築
　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　圖１

網絡教育系統作爲一個完整的服務應用系統應該包括以下幾個方面的內容。

◇　資源庫：包括多媒體素材庫（格式、組成）、課件庫、案例庫以及試題庫；
◇　支援平臺：提供教師上載、下載素材，上載課件的介面，同時提供學生下載介面；
◇ 應用系統：提供學生與教師用於教學用的交互式介面，包括保證安全的身份驗證、課件的點播、各種實時的交互方式等。

上圖是一個網絡教育軟件系統的簡單結構圖，系統圖中包括兩大模組：數據庫模組與實時交互系統模組。數據庫是一套資源庫，內中包含有多媒體素材庫、課件庫、試題庫以及案例庫，這些數據以約定的方式組織起來，供教學交互系統使用。每個庫都應該定義好數據以多種格式儲存、建立高效的索引，爲在網上進行方便的資源共享打好基礎。實時教學交互系統則要求有較強大的功能，除了能夠提供實時的課件點播外，還必須實現多種的交互方式如電子郵件、ＢＢＳ討論區、電子白板、CHAT等功能。

這樣一個多功能的系統，完全建立好是一項長期的工作，可以從簡單的功能開始實現，但是一定要先做好擴展規劃，以滿足日後發展的需要。

５．結束語

　　本文從管理的角度出發，結合網絡技術知識，透過對軟、硬件資源的建設、機構的設定、人員的管理等不同方面進行分析，概述了建設一個功能完備、可發展性強的網絡教育系統所需進行的規劃。
 

作者：華南農業大學網絡中心 邢仲景　黃慶生