基于B/S結(jié)構(gòu)的課件管理系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)

摘 要：為了改進高校課件管理和評審工作方法，對課件管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)進行設(shè)計，對開發(fā)工具進行了選型，分析了系統(tǒng)的工作原理和總體工作流程。

關(guān)鍵詞：B/S；課件；系統(tǒng)

中圖分類號：TP311.52

課件管理系統(tǒng)是一種確保高校課件資源信息共享和高效利用的重要手段之一。對比傳統(tǒng)課件管理和評審方法，不僅可滿足課件資源高效自動網(wǎng)絡(luò)管理和評審的工作方式，還可以對課件管理與評審功能進行優(yōu)化。近年來，系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用于教育教學、科學研究、課程開發(fā)、精品課程建設(shè)、教學資源庫建設(shè)等教育類核心領(lǐng)域[1]。

1 系統(tǒng)概述

課件管理系統(tǒng)是指將計算機輔助教學資源形成資源庫，在進行教學演示、自主學習等情況下，通過特定的檢索機制和展現(xiàn)平臺將符合條件的課件資源提取并合理、有效使用的過程。系統(tǒng)歸于管理信息系統(tǒng)范疇，主要涉及教育學、計算機科學與技術(shù)、多媒體技術(shù)等多門學科，屬于多學科交叉、具有鮮明特色和應(yīng)用前景的邊緣新興科學[2]。

課件管理系統(tǒng)并不是簡單的課件上傳或下載，課件的有效管理和高效利用也是系統(tǒng)的重要組成。

2 系統(tǒng)總體設(shè)計

2.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計

系統(tǒng)采用B/S結(jié)構(gòu)的方式進行架構(gòu)，系統(tǒng)由Web服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、存儲服務(wù)器、正文處理服務(wù)器以及備份服務(wù)器組成，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

系統(tǒng)在用戶訪問檢索服務(wù)器時采用標準的HTML協(xié)議，存儲服務(wù)器與備份服務(wù)器間基于TCP實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互通，客戶端與存儲服務(wù)器使用流媒體協(xié)議和HTML協(xié)議溝通，整個系統(tǒng)基于千兆以太網(wǎng)運行。

Web服務(wù)器：提供課件的管理、瀏覽、檢索、評審、評價等服務(wù)。

存儲服務(wù)器：提供課件的存取服務(wù)。教師上傳課件時提供相應(yīng)的上載服務(wù)，專家評審課件以及用戶點播課件時提供Flash播放服務(wù)以及流媒體播放服務(wù)。

備份服務(wù)器：為存儲服務(wù)器提供備份服務(wù)，在存儲服務(wù)器發(fā)生故障時，利用備份服務(wù)器上的冗余數(shù)據(jù)進行恢復。

數(shù)據(jù)庫服務(wù)器：存儲課件檢索數(shù)據(jù)。

正文處理服務(wù)器：用于創(chuàng)建檢索索引，以及對課件進行重復率檢測。

2.2 系統(tǒng)開發(fā)工具

2.2.1 開發(fā)語言選型

系統(tǒng)主流開發(fā)語言有JAVA、.Net、Python等，其中Python具有免費開源、簡潔易讀易學、標準庫強大、支持面向?qū)ο蟮木幊?、開發(fā)效率高、項目研究人員熟知等優(yōu)點。

2.2.2 開發(fā)工具選型

Windows平臺上的Python開發(fā)語言可供選擇的主流開發(fā)工具有PyDev、NetBean、PyScripter、Emacs、Wing IDE等，其中Wing IDE編輯器強大、代碼智能化，可以調(diào)試django應(yīng)用，在系統(tǒng)開發(fā)、調(diào)試等各方面提供了較高的易用性。

2.2.3 擴展庫選型

Python開發(fā)語言可供選擇的主流系統(tǒng)擴展庫有Protobuf、pickle等，其中協(xié)議中間件使用Google的Protobuf可以獲得更高的傳輸效率，方便地擴展到其他語言上，而網(wǎng)絡(luò)通信中間件則采用Zero MQ更加適合本系統(tǒng)。選用NetworkX可以使用有向圖來處理系統(tǒng)內(nèi)各狀態(tài)的變遷。

為了處理課件媒體，還要采用Pywin32模塊和Office提供的com組件來處理WORD、PPT的課件點播。對于視頻、音頻類的課件，需要利用PyMedia進行處理，PyMedia可以編解碼wav、mp3、ogg、avi、divx、dvd、cdda等常見媒體格式。

2.2.4 管理數(shù)據(jù)庫選型

系統(tǒng)可作為管理數(shù)據(jù)庫的備選數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)有SQL Server、MySQL、SYBASE、ORACLE、DB2、ACCESS、SQLITE等，其中SQL Server數(shù)據(jù)庫效率高、可維護性高，在性能、靈活性、可伸縮性及可靠性等方面都具有優(yōu)勢。

綜上所述，系統(tǒng)選用Python作為開發(fā)語言，選用Wing IDE作為開發(fā)工具，選用Protobuf擴展庫來處理和實現(xiàn)編解碼媒體格式、課件點播等功能，選用SQL Server實現(xiàn)管理數(shù)據(jù)庫。

3 系統(tǒng)工作原理

系統(tǒng)的邏輯結(jié)構(gòu)由WEB前端處理子系統(tǒng)、正文處理子系統(tǒng)、存儲子系統(tǒng)、課件點播子系統(tǒng)等組成，主要負責課件資源的收錄、審查、儲存、檢索、維護、使用等內(nèi)容，其工作原理如圖2所示，是教師和專家共同完成課件的收錄和審查工作，系統(tǒng)對課件的收錄執(zhí)行相關(guān)的輔助和約束，并將課件的數(shù)據(jù)存儲在數(shù)據(jù)庫和存儲服務(wù)器上；利用正文處理子系統(tǒng)來將課件的正文進行結(jié)構(gòu)化處理，建立關(guān)鍵詞到課件的映射關(guān)系，為用戶提供精確的檢索功能。用戶在系統(tǒng)中檢索、點播和評價課件，系統(tǒng)不但為用戶提供服務(wù)，同時記錄和統(tǒng)計用戶行為，根據(jù)這些統(tǒng)計數(shù)據(jù)在系統(tǒng)內(nèi)部進行反饋，不斷提高服務(wù)質(zhì)量。

圖2 系統(tǒng)工作原理圖

4 系統(tǒng)總體工作流程

教師登錄系統(tǒng)后在系統(tǒng)內(nèi)上傳課件等待專家評審。專家進入系統(tǒng)對課件發(fā)起評審，當評審票數(shù)通過后，系統(tǒng)將課件置為評審通過狀態(tài)。然后教師和學生再次登錄到系統(tǒng)，通過檢索或者系統(tǒng)推薦的方式就可以查看到該課件，通過點播該課件進行觀看。教師和學生都可以對該課件的質(zhì)量進行評價，流程如圖3所示。

圖3 系統(tǒng)總體工作流程圖

5 結(jié)束語

課件管理系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)是高校對課件管理與評審工作模式進行全新的升級換代，可以有效增強課件管理和評審工作的功能和手段，實現(xiàn)并提高系統(tǒng)的可靠性、安全性、靈活性、易用性、實時性、兼容性、穩(wěn)定性以及可擴展性，同時整體提升高校教學現(xiàn)代化、課件資源管理和評審規(guī)范化、資源共享和高效利用的水平。

參考文獻：

[1]唐思章.基于Web的網(wǎng)絡(luò)課件管理系統(tǒng)[J].上海商學院學報，2006（02）：32-36

[2]崔劍.試析計算機在線課件管理系統(tǒng)的設(shè)計與實踐[J].電腦與電信，2011（08）：75-76

作者簡介：劉春（1981-），男，四川內(nèi)江人，碩士，講師，主要研究方向：計算機網(wǎng)絡(luò)管理。

作者單位：四川建筑職業(yè)技術(shù)學院網(wǎng)絡(luò)管理中心，四川德陽 618000