基于RIA的英語多媒體課件的設(shè)計

田晶（陜西職業(yè)技術(shù)學(xué)院 陜西 西安　710100）

基于RIA的英語多媒體課件的設(shè)計

田晶
（陜西職業(yè)技術(shù)學(xué)院 陜西 西安710100）

為了能讓英語教學(xué)水平跟上互聯(lián)網(wǎng)和現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展，改變英語課件開發(fā)技術(shù)落后的局面，提出了基于RIA的英語多媒體課件設(shè)計的方案。論文簡要的介紹了RIA的相關(guān)理論和技術(shù)基礎(chǔ)，對典型英語課件的特點進行了分析，明確了英語多媒體課件的教學(xué)設(shè)計需求和軟件開發(fā)需求，在此基礎(chǔ)上對英語多媒體課件進行了模塊化的設(shè)計。基于模塊定義了英語課件的結(jié)構(gòu)，并進行了可重用拓展，描述了課件的具體內(nèi)容和功能實現(xiàn)的具體方式。

英語多媒體課件；RIA；開發(fā)需求分析；模塊化

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和現(xiàn)代信息技術(shù)的快速發(fā)展，傳統(tǒng)的面對面的書本式的教學(xué)已經(jīng)跟不上教學(xué)的需求，如今多媒體教學(xué)課件已經(jīng)成為了計算機輔助教學(xué)的重要的媒介，相比于傳統(tǒng)的教學(xué)方式，多媒體教學(xué)不僅信息量巨大、形象生動，更能激發(fā)學(xué)生的興趣和創(chuàng)造能力。英語作為一種學(xué)習(xí)外語的學(xué)科，具有比較大的特殊性，英語課件中的內(nèi)容規(guī)模大，交互復(fù)雜度高開發(fā)難度和復(fù)雜性大于其他學(xué)科［1］。同樣，好的英語教學(xué)課件更能讓學(xué)生愿意去學(xué)習(xí)英語，其對教學(xué)質(zhì)量的提升也是別的學(xué)科所不能達到的。因此課堂教育特別是在英語教育方面，實現(xiàn)教學(xué)課件的多媒體化，是學(xué)校教學(xué)的必然選擇。傳統(tǒng)的英語課件基本上采用Flash開發(fā)工具和基于HTML的B/S架構(gòu)，形成了基于Flash和文本的兩類課件。一般由英語教學(xué)人員從事教學(xué)設(shè)計，軟件開發(fā)人員進行軟件功能的設(shè)計，然后由專門的發(fā)行機構(gòu)出版發(fā)行［2］。這類軟件人為分開了軟件設(shè)計和教學(xué)設(shè)計，系統(tǒng)設(shè)計不夠合理，并不能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并且開發(fā)技術(shù)比較落后，復(fù)用性低，維護性和拓展性都比較差，缺少必要的網(wǎng)絡(luò)支持。富互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用（Rich Internet Applications，RIA）的發(fā)展為英語課件的開發(fā)提供了有效可行的解決方案，像基于插件的Adobe Flex、基于HTML的Ajax等?；赗IA開發(fā)的英語課件加入了對網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的支持，順應(yīng)了網(wǎng)絡(luò)化的趨勢；提高了英語課件的復(fù)用性，強化了對多媒體素材和腳本數(shù)據(jù)的使用，降低了工作量和開發(fā)成本；提供了更豐富的交互體驗，Adobe Flex能整合Flash動畫、聲音、視頻和圖像，具有與真實情景相似的復(fù)雜度，利于學(xué)生自己創(chuàng)造交互環(huán)境，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣［3］。

1　RIA相關(guān)技術(shù)基礎(chǔ)

1.1RIA

富互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用是一種具有傳統(tǒng)的桌面應(yīng)用特點的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。其中的“富”指的是數(shù)據(jù)模型和用戶界面的豐富，RIA使用了一種全新的客戶端來構(gòu)建引擎，這使得RIA能提供內(nèi)容密集、響應(yīng)速度快和圖形豐富的用戶界面。除了提供控件的界面之外，RIA還允許實時圖形的構(gòu)建，RIA甚至能提供全活動的動畫去響應(yīng)數(shù)據(jù)的變化。除此之外，RIA還能將數(shù)據(jù)緩存在客戶端，相比于HTML，響應(yīng)速度更快，數(shù)據(jù)往返于服務(wù)器和客戶端的次數(shù)更少，減少了對服務(wù)器的數(shù)據(jù)請求，基于RIA開發(fā)的英語教學(xué)課件在離線狀態(tài)或者數(shù)據(jù)丟失時能穩(wěn)定的在客戶端工作。綜合來說，RIA是具有桌面應(yīng)用的最佳用戶界面和Web應(yīng)用程序的快速響應(yīng)、低成本部署的新一代互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用程序［4］。

1.2Adobe Flex/AIR

Adobe Flex是Adobe公司開發(fā)的支持RIA開發(fā)和部署的集成開發(fā)環(huán)境，能夠開發(fā)出具有很多標(biāo)簽的用戶界面，具有更好的交互性和更豐富的用戶體驗。通過Adobe Flex開發(fā)的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用可以運行于所有的操作系統(tǒng)和主要的瀏覽器。Flex是目前各類RIA客戶端開發(fā)技術(shù)中的主流，不僅具有桌面應(yīng)用程序的豐富性和響應(yīng)性，還具有Web下傳播范圍廣的特點。Flex提供了功能強大的基礎(chǔ)類庫和豐富的應(yīng)用控件，使得我們可以很容易的在Flex上開發(fā)和部署RIA應(yīng)用。

1.3Cairngorm框架

Cairngorm框架是在Adobe Labs上發(fā)布的一款開源的輕量級RIA開發(fā)框架，Cairngorm框架按照用戶視圖、數(shù)據(jù)模型以及控制邏輯對程序代碼進行分類。圖1是Cairngorm框架結(jié)構(gòu)表。

圖1　Cairngorm框架結(jié)構(gòu)表

Cairngorm 框架通過MVC模式將程序代碼分離成Event、Model、View、Delegate、Service和Command，降低了系統(tǒng)的耦合性。Cairngorm框架的調(diào)用過程為：View根據(jù)ModelLocator中的數(shù)據(jù)創(chuàng)建用戶界面，當(dāng)用戶操作時系統(tǒng)會創(chuàng)建 CairngormEvent，CairngormEvent由 FrontController監(jiān)聽并由EventBroadcaster廣播，F(xiàn)rontController捕獲事件后會將CairngormEvent映射到 Command對象，Command對象調(diào)用Execute方法，最后由Result方法處理返回的結(jié)果。

2　基于RIA的英語課件設(shè)計分析

2.1典型英語課件的特點分析

典型的英語課件具有以下幾個特點：

1）具有明顯的可復(fù)用結(jié)構(gòu)

在英語教學(xué)課件中，雖然每個學(xué)時的課堂內(nèi)容和練習(xí)題都不相同，但各個部分的實現(xiàn)代碼在課件不同單元均可多次使用，另一方面，在練習(xí)題方面，不同的題目會有相同的交互邏輯和數(shù)據(jù)模型，因此它們的代碼也是可以抽調(diào)復(fù)用的。

2）數(shù)據(jù)量大、表現(xiàn)形式多樣、交互邏輯復(fù)雜

在一套英語課件中，一般有10個左右的單元，每個單元都會有單詞學(xué)習(xí)、選擇填空、電影欣賞、情景對話。小組討論等大量內(nèi)容。因此每個單元都包含了大量的圖片、視頻、聲音等多媒體素材，并且由于板塊眾多，交互邏輯都不相同，導(dǎo)致英語教學(xué)課件比想象中的龐大和復(fù)雜［5］。

3）不支持個性化管理

現(xiàn)有的英語多媒體課件對用戶的身份和學(xué)習(xí)記錄等信息不作保存，導(dǎo)致用戶不能合理的安排自己的進度，學(xué)習(xí)的內(nèi)容和順序都是按程序固化的設(shè)定來，不支持跳進和多次往返式學(xué)習(xí)。

4）單機運行，不支持客戶端遠程服務(wù)

現(xiàn)有的英語教學(xué)課件普遍是通過光盤出版發(fā)行的單機式的桌面應(yīng)用，由于開發(fā)技術(shù)落后，不支持自動下載更新，也不支持上傳學(xué)習(xí)記錄，無法滿足即時教學(xué)的需要。

2.2教學(xué)設(shè)計需求

1）豐富的多媒體內(nèi)容支持

英語教學(xué)課件界面應(yīng)包含大量的多媒體素材，為學(xué)習(xí)者創(chuàng)造良好的學(xué)習(xí)環(huán)境。

2）學(xué)習(xí)進度管理管理

通過學(xué)習(xí)進度管理，學(xué)生能隨時調(diào)整自己的學(xué)習(xí)進度，上傳自己的學(xué)習(xí)情況，教師能查看學(xué)生的學(xué)習(xí)進度然后給出反饋，并且調(diào)整自己的教學(xué)規(guī)劃，有利于英語教學(xué)向良性的方向發(fā)展，避免教師和學(xué)生之間脫節(jié)。

3）界面定制和自動更新

基于RIA的英語多媒體教學(xué)課件能支持學(xué)習(xí)界面的定制，自動更新包括教師反饋更新和系統(tǒng)相關(guān)數(shù)據(jù)更新，能自動更新可以讓教師和學(xué)生定制自己的學(xué)習(xí)計劃，避免教學(xué)計劃的改變不能反映在課件上的問題出現(xiàn)［6］。

4）練習(xí)題型的多樣性和復(fù)雜性需求

眾多題型的支持能讓課件的表現(xiàn)形式多樣化，讓練習(xí)的包含更多的交際環(huán)境，激發(fā)不同學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

5）用戶信息的保存、提交和載入

現(xiàn)有的英語課件大多數(shù)無法保存學(xué)習(xí)記錄，會讓學(xué)習(xí)者無法回憶之前的內(nèi)容，英語課件應(yīng)能提供用戶信息的保存載入，讓用戶可以手動加載之前的學(xué)習(xí)記錄，方便使用者回憶之前的內(nèi)容，加強學(xué)習(xí)的連貫性［7］。

2.3軟件開發(fā)分析

1）可復(fù)用性的需求

基于RIA技術(shù)開發(fā)的英語教學(xué)課件可復(fù)用性表現(xiàn)在兩個方面：一是運用軟件工程的思維和方法，選擇合理的設(shè)計模式，可以抽取課件程序中可復(fù)用的架構(gòu)，提高程序代碼的可復(fù)用性。二是將設(shè)計程序腳本時剝離多媒體素材，使得多媒體素材可以再課件中重復(fù)使用，降低開發(fā)成本。

2）維護性和拓展性分析

由于英語教學(xué)課件使用環(huán)境復(fù)雜，在使用過程中程序出現(xiàn)bug時難以避免的，因此程序的維護性良好是一項重要要求。基于RIA英語課件開發(fā)的可拓展性包括兩個方面，一是在一套課件內(nèi)，同一題型的拓展性，二是在基于RIA開發(fā)的不同英語課件之間，要能保證在交互界面不同的情況下數(shù)據(jù)模型的穩(wěn)定［8］。

3）網(wǎng)絡(luò)化

網(wǎng)絡(luò)化是英語課件的必然趨勢，目前不管是B/S架構(gòu)還是C/S架構(gòu)均無法做到網(wǎng)絡(luò)化的要求，基于RIA的英語教學(xué)課件不僅能提供強大的網(wǎng)絡(luò)功能，而且具有跨平臺跨瀏覽器的性能。

3　英語課件的模塊設(shè)計

基于RIA的英語課件在Cairngorm框架下的6個功能模塊分別為Model模塊、View模塊、Event模塊、Command模塊、Service模塊和Delegate模塊，目前不管是B/S架構(gòu)還是C/S架構(gòu)均無法做到網(wǎng)絡(luò)化的要求，基于RIA的英語教學(xué)課件能提供強大的網(wǎng)絡(luò)支持。

3.1Model模塊

Model模塊主要定義了ModelLocator接口，ModelLocator在整個程序中是唯一的單例模式的類，ModelLocator接口可以實現(xiàn)全局統(tǒng)一的數(shù)據(jù)共享此外，Model模塊還定義了程序內(nèi)所有的數(shù)據(jù)類型。由于英語課件的復(fù)雜性和多樣性，基于RIA的課件開發(fā)需要定義3種數(shù)據(jù)類型：用戶信息模型、導(dǎo)航瀏覽記錄模型、學(xué)習(xí)內(nèi)容模型。

3.2View模塊

Cairngorm框架下 View模塊提供了 ViewLoader類、ViewHelper類和View類，ViewLoader類是視圖加載類，用于為模型創(chuàng)建視圖，圖2是ViewLoader類功能表。

圖2　ViewLoader類功能表

ViewHelper類是視圖訪問類的基類，View類是視圖基類，View類用具體的視圖來實例化ViewHelper類，View類的應(yīng)用，可以很方便的進行二次開發(fā)。

3.3Event模塊和Command模塊

Event模塊和 Command模塊共同完成對業(yè)務(wù)邏輯的封裝，二者緊密聯(lián)系，協(xié)同工作。Event模塊在Cairngorm框架下具有CairngormEvent類，開發(fā)時只需繼承并添加相關(guān)的字段即可，基于RIA的事件類型評測事件、提交和載入用戶數(shù)據(jù)事件等。英語課件的任意一個功能，即是定義了一個新的Command類，Command模塊和Event對應(yīng)，需定義相應(yīng)的Command類來處理練習(xí)評測、練習(xí)數(shù)據(jù)以及用戶數(shù)據(jù)的提交與載入。

3.4Service模塊和Delegate模塊

這兩個模塊用來為系統(tǒng)提供服務(wù)集成，由于基于RIA的英語課件對網(wǎng)絡(luò)化的需求，課件常常需求調(diào)用HTTPService、RemoteObject和WebService等服務(wù)，因為這些服務(wù)具有一定程度的相似性，Service類為這些服務(wù)提供了統(tǒng)一管理和訪問的功能。Cairngorm框架提供的ServiceLocator類提供了全局模式的服務(wù)訪問，實現(xiàn)了單例模式的服務(wù)訪問，圖3是ServiceLocator類功能表。

圖3　ServiceLocator類功能表

Delegate模塊是服務(wù)委托代理模塊，使用這個模塊可以避免 Command和 Service之間的直接調(diào)用，降低業(yè)務(wù)邏輯與底層服務(wù)的之間耦合的情況。Delegat模塊中的接口則是用來實現(xiàn)不同服務(wù)器的代理。

4　結(jié)　論

傳統(tǒng)的基于B/S或者C/S的英語課件不能滿足現(xiàn)代英語教學(xué)對多媒體的需求，文中基于RIA對英語多媒體課件進行了設(shè)計。介紹了Adobe Flex和Cairngorm框架，并對英語教學(xué)軟件的設(shè)計進行了分析，總結(jié)了教學(xué)設(shè)計和軟件開發(fā)的需求，在此基礎(chǔ)上依據(jù)Cairngorm框架對英語教學(xué)軟件進行了模塊化的設(shè)計，理論和實際應(yīng)用表明，基于RIA的英語多媒體課件的設(shè)計能達到分析提出的需求，豐富的多媒體內(nèi)容和聯(lián)網(wǎng)功能的實現(xiàn)能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)英語的興趣，對現(xiàn)代英語教學(xué)水平的提高具有一定的促進作用。

［1］Steven Webster.Developing Flex RIAs with Cairngorm Microarchitecture［EB/OL］.（2006）.http://www.adobe.com/devnet/flex/articles/cairngorm_pt1.html

［2］徐長盛，戴超，謝立．一種快速開發(fā) Web應(yīng)用程序方法的研究［J］．計算機工程與設(shè)計，2004，25（12）:2237-2239.

［3］龔玉清.基于軟件工程的多媒體課件開發(fā)研究 ［D］．上海：上海師范大學(xué)，2004.

［4］戴侃，楊小虎.基于J2EE和FLEX技術(shù)構(gòu)建RIA系統(tǒng)的探索與實現(xiàn)［J］．微電子學(xué)與計算機，2006（5）:22-24，27.

［5］Dreamer.基于 Cairngorm的 Flex應(yīng)用程序設(shè)計［EB/OL］. （2007）.http://www.zhuoqun.net．

［6］劉瑩.基于框架的軟件開發(fā)技術(shù)的研究與開發(fā)工具的設(shè)計［D］.遼寧：東北大學(xué)，2009．

［7］潘大四.基于數(shù)據(jù)綁定技術(shù)構(gòu)建Flex組件的 XML數(shù)據(jù)源［J］．電腦知識與技術(shù)，2007（14）:449，464.

［8］王海波.《大學(xué)英語視聽說教程》網(wǎng)絡(luò)課件設(shè)計的研究與實踐［D］．北京：北京師范大學(xué)，2005.

Design of English multimedia courseware based on RIA

TIAN Jing
（Shaanxi Vocational and Technical College，Xi’an 710100，China）

In order to keep the development of the Internet and the modern information technology，and to change the backward situation of the development of English courseware，the scheme of designing the multimedia courseware based on RIA is proposed.Paper briefly introduces the RIA of theory and technical basis，has carried on the analysis the characteristics of typical English courseware，clear English multimedia courseware instructional design needs and requirements of software development，based on English Multimedia Courseware of modular design.Based on the module，the structure of English courseware is defined，and the specific contents and functions of the software are described.

English multimedia courseware；RIA；development needs analysis；modularization

TM933.4

A

1674－6236（2016）11-0049-03

2015-06-09稿件編號：201506087

田 晶（1984—），女，山東日照人，助教。研究方向：英語教育教學(xué)。