第一篇:ATMC统一平台系统的设计和实现
ATMC统一平台系统的设计和实现
随着金融电子化和信息化的不断发展,自助服务逐渐成为银行服务客户的重要渠道。ATM作为银行的服务窗口,代表着银行形象、承载着业务信息,可为客户提供高效、便捷的服务。工商银行的ATM数量多、布点广、交易量大,早已得到客户的普遍认可。工商银行各分行完成主机上挂数据中心后,ATM改变了原来直联主机方式,通过综合前置机连接到主机,ATMC端程序也相应进行了变更。目前的ATMC端程序都由厂商按照工商银行ATM终端接口规范进行开发和改造,但全行ATM的品牌较多,各厂商ATM操作系统和开发平台不尽相同,导致部分交易在不同品牌ATM上流程不相同,而太多的软件版本也导致ATM的运营维护成本增高。
另外,ATM的操作系统大多为DOS和OS/2,而目前DOS和OS/2已不再为行业所支持。同时,个人金融业务不断扩展,金融自助设备服务的需求逐年增加,在ATM设备上进行软件功能的扩充和改造的工作越来越多、越来越复杂,新的业务需求难以在旧的操作系统上开发和实现。如何规范ATM的开发和管理,如何提高ATM的运行效率,并选择具有发展前景的操作系统和开发平台,成为各家银行面临的亟待解决的重大课题。工商银行率先推出ATMC系统解决方案,提出了统一ATMC应用软件,构建ATMC统一平台系统的设想。
ATMC统一平台系统以Windows操作系统为战略平台,遵循CEN(欧洲标准化委员会)/XFS(金融自助服务设备连通性)标准,这意味着ATMC应用系统在研发之初即导入了标准化、规范化机制,支持CEN/XFS标准接口的ATMC应用软件将独立于厂商硬件,与硬件平台无关,一个ATMC统一平台应用能运行在各个支持CEN/XFS标准的不同ATM设备上。
本文将系统阐述ATMC统一平台系统的设计和实现。
一、系统网络结构
系统网络结构如图1所示,ATM作为外围子系统与综合前置系统、主机系统组成一个层次分明、布局合理、功能完善的银行客户服务体系,ATMC统一平台系统依然遵循工商银行综合业务系统的设计思想,遵循大中心的集中式网络结构,通信协议仍然为TCP/IP协议。系统主要部分包括:
1.主机系统
主机系统具备客户账务处理、银行内部核算等功能,是整个系统的核心,存放客户的账户信息、卡片信息和ATM终端档案等重要信息。
2.综合前置系统
综合前置系统负责自助设备(ATM、POS等自助终端)交易的转发,进行交易数据的处理和格式的转换,并进行自助设备档案和密钥的管理等。
3.综合前置监控系统
综合前置监控系统为分行管理人员提供运行监控、设备监控和远程控制等功能,提供交易统计数据,进行报表统计分析等。
4.ATMC软件自动分发系统
ATMC软件自动分发系统是ATMC统一平台系统的新增部分。分行设置软件自动分发服务器,对辖内ATM实施ATM软件版本、广告画面的统一管理和自动分发。
5.ATM终端系统
ATM终端系统以自助式服务面向客户,为客户提供取款、查询、转账、改密等卡联机交易功能。ATM终端系统处理客户的交易请求,并通过综合前置系统转发到主机进行账户处理。ATM终端系统还提供管理员功能,并响应综合前置系统和软件自动分发系统的各种管理命令。
二、ATMC统一平台系统的设计原则
1.系统目标 实现ATMC应用软件的统一,实现ATMC统一平台系统跨厂商硬件平台运行。
2.设计原则
(1)遵循标准原则
ATMC统一平台应用系统在开发和设计中,严格遵循人民银行的ATM交易规范和工商银行的ATM终端接口规范。同时,统一平台应用是基于CEN/XFS标准进行开发和设计的,各厂商提供支持CEN/XFS标准的ATM设备驱动软件Service Providers。
(2)支持现有应用原则
ATMC统一平台应用按照《ATMC统一平台系统功能说明书》进行设计和开发,支持工商银行现有的ATMC应用的各项功能,不改变现有的系统网络结构,不影响其他相关系统。
(3)通用性原则
ATMC统一平台应用系统的功能设计充分考虑了不同品牌型号的ATM硬件配置的差异和特点,ATM有穿墙式和大堂式,有的配置后操作面板,不同厂商ATM切换管理员的方式并不相同……对这些差别,统一平台应用能提供有效的支持,一套统一平台应用系统适合运行在不同配置符合标准的设备上。
(4)可扩展性原则
在进行统一平台应用系统功能设计时,除实现现有的业务功能外,要充分考虑将来可能进行的功能扩充,提供可扩展的应用接口,进行模块化、参数化和组件化设计,避免因增加新功能而大规模修改程序,影响其他功能模块。
(5)自动性原则
全面采用微软补丁程序、应用软件版本以及广告画面等自动下发功能设计方案,减少分行人员维护工作量和操作难度。对ATMC统一平台系统软件的安装也尽量做到非人工干预,实现自动安装。
(6)安全防范原则
在ATMC统一平台应用系统设计中,全面分析和考虑ATM已出现和可能出现的安全隐患问题,根据工总行拟定的ATM安全隐患防范技术方案,在统一平台系统中采取相应的软件处理对策,增加和完善ATM交易画面的安全防范提示信息。
三、ATMC统一平台系统的整体架构
ATMC统一平台系统的整体架构如图2所示。
ATMC统一平台系统的整体框架结构共分为5层,最底层是ATM硬件设备,如读卡器、打印机等第二层是操作系统,目前为Windows XP Professional;第三层是基于Windows XP的SP(Service Providers)软件由厂商提供;第四层是微软提供的XFS Manager,用于连接统一平台应用和SP,负责两者之间的通信XFS Manager使顶层的一个应用程序可适用于底层的不同厂商的不同硬件设备;最上层为ATMC统一平台应用,以NCR Aptra Edge为ATMC统一平台应用的开发平台,采用面向对象、Web等开发技术,负责客户交易和ATM管理等功能的实现。
四、ATMC统一平台应用的功能设计
ATMC统一平台应用的主要功能模块如图3所示。
1.ATM联机交易功能
处理客户的卡联机交易,如取款、转账、改密和信封存款等,磁卡插入读卡器,应用系统进行针对磁道信息的读取等操作,并对磁道信息进行判断,接收有效卡,之后进入下一交易流程,检查客户交易所需的系统资源,提供交易选择画面,收集客户输入的数据,将客户交易信息组包上送综合前置再转发到主机,等待主机返回,将主机返回结果显示给客户,对于取款交易当得到主机授权后,ATM将进行配钞、挖钞、送钞等操作,并提示客户取钞,交易结束可提供客户凭条。
2.ATM管理员功能 ATM管理员功能能够对自助设备进行日常管理、参数设置、设备模块的管理和检测等,可以更有效地为客户提供良好的服务。日常的管理员操作包括加钞、打印交易统计数据、查看设备状态等。管理员功能可初步定位ATM无法进行服务的原因,还可通过管理员功能调用厂商设备诊断模块进行设备故障的检测,进行设备复位和自检,及时恢复正常服务,缩短停机时间。
3.ATM管理交易功能
ATM管理交易既可响应综合前置监控系统向ATM发出的监控命令,也可主动上报ATM的运行和设备状态,提供监控系统所需的ATM设备状态信息和交易数据,便于银行对自助设备进行有效监控和管理,提高ATM的交易成功率和运行效率。ATM既可进行定时上报设备状态、即时上报故障事件等主动交易,也可响应监控系统的命令,如响应监控系统进行交易统计数据的上传、交易明细的上传,包括交易明细的断点续传等等,ATM在客户进行交易的情况下收到监控系统的命令,可在客户退卡后进行状态补报。
4.软件自动分发功能
为提升ATM运营管理的能力,减轻基层行ATM管理人员工作强度,系统设计了ATMC软件自动分发功能,可以对不同厂商型号的ATM实施统一的软件版本管理、自动下发和自动升级。ATMC统一平台应用安装启动后,客户端SDC也同时启动,SDC随时监听软件自动分发服务器SDS下达的查询、版本下发、生效等命令,响应并执行指定的命令,进行版本的下载和生效,从而实现软件或广告画面的更新,版本下发可使用定时和立即两种方式,“定时”是指端机在指定的时间开始执行该命令,“立即”是指端机立即执行该命令。SDC也可以按照SDS的命令,上传ATM端的电子日志到指定的服务器,供管理人员查账参考。
五、ATMC应用跨硬件平台运行的实现
1.ATMC统一平台系统的安装
首先必须保证ATM设备的各硬件模块支持CEN/XFS标准,ATM硬件厂商能提供基于Windows XP的操作系统、支持CEN/XFS标准的设备驱动软件SP。ATMC统一平台系统的安装有一定的配置要求,必须满足Windows XP安装所要求的基本配置,如果想要获得更快的运行速度,还要求更高一些的硬件配置。以下是ATMC统一平台安装的基本步骤。
(1)安装Windows XP Professional操作系统。
(2)安装硬件厂商的SP软件(一般都已包含XFS Manager)。
(3)通过安装菜单选择厂商和机型进行ATMC统一平台应用系统的安装。
2.ATMC统一平台系统的配置
(1)网络配置和系统设置
进行ATM本机网络地址的配置,包括本机IP、子网掩码和默认网关等。某些ATM机型可能还要检查设备驱动安装情况,进行必要的驱动安装和系统设置。
(2)厂商SP配置
有的厂商SP对不同机型的ATM需要根据其配置的设备类型进行配置。
(3)ATM参数设置
应用安装完毕,进入管理员方式对本台ATM进行ATM ID、网点号、ATMP等参数的设置。
(4)钞箱设置
ATM连接综合前置系统成功后,即可进入客户服务功能。只有在管理员方式进行钞箱配置和加钞操作后,ATM才能提供现金取款服务。
ATMC统一平台应用可以运行在不同厂商、不同机型、支持CEN/XFS标准的ATM上。ATMC统一平台应用可以实现客户服务界面的统一、交易流程的统一、客户凭条的统一。ATMC应用软件的统一维护、统一开发大大降低了软件开发维护的复杂度和成本投入,简化了ATM的管理。目前,工商银行ATMC统一平台系统已在几家一级分行试投产运行,向客户提供了更加规范、新颖和友好的自助服务平台,获得了同业和客户的普遍认可,ATMC统一平台系统将在全行推广应用中不断得到完善并将成为未来ATM应用的发展方向。
第二篇:统一协作系统的设计实现论文
目前陕西省高速公路系统构建了完善的交通专网和高速公路综合监控网,而且基于IP网络成功实现了基于IP软交换技术的12122呼叫中心以及高速公路沿路的视频监控系统,取得了很好的经济及社会效益。
一、统一协作的概念
统一协作是指将语音、视频、数据和移动应用统一集成在固定和移动网络上,从而在商业机构、政府部门和社会公共机构的工作平台上实现了富媒体协作体验。
统一协作是将网络作为平台,通过加速决策时间和减少交易时间来提高竞争优势。
通过统一协作使得在任意工作空间内使用任何媒体或操作系统的用户能够随时随地通过任何设备进行通信。
统州协作系统将充分利用网络的安全性、灵活性且扩展性等。
(一)IP语音(VOIP)
IP语音(VOIP)指通过IP数据网络传输电话呼叫的一种方式,可以是互联网也可是企业自己的内部网络。VOIP的主要魅力之一在于它允许通过数据网络(而不是电话公司的网络)传输电话呼叫,从而帮助公司降低了成本。
构建在陕西省高速公路IP网络系统的IP呼叫中心系统就是VOIP的成功实现,该系统不仅能支持传统的电话终端,还能支持来自Internet的文字、语音、消息等交互方式;不仅提供了完整的坐席功能,还具有实用的呼叫中心管理体系。
(二)IM(Instant Messaging)即时消息
利用IP网络实现在线时实交流。快速、高效是即时信息(IM)的特点。如果存在信息传递障碍可以及时发现,而不是像电子邮件那样要等待几小时甚至几天才能收到被退回来的消息。及时信息已经部分取代了电子邮件的个人信息交流功能,近年来我国互联网用户收发电子邮件数量持续下降的事实也说明了这一点。与此同时,即时信息已经成为电子邮件和搜索引擎之后又一最常用的互联网服务。即时信息的实时交流功能在建立和改善顾客关系方面具有明显的成效,尤其是一个网站内部中间的即时信息应用,成为企业与顾客之间增强交流的有效方式。
(三)视频会议
面对面交流是人类社会经济生活中不可缺少的一部分,有效的信息55%依赖于面对面的视觉效果,38%依赖于说话者的语音,而只有7%依赖于内容。视讯会议的最大特点利用现有IP网络技术再现面对面的效果,减小因距离因素而产生的交流之间的隔阂,提供工作效率以及紧急事务处理的准视频通信特点确性。
视频通信技术在满足基本音视频交互功能外,结合护的综合应用技术极大拓展了原有视频通信范畴。
二、目的和意义
(一)良好的IP网络平台
陕西省高速公路系统构建了完善的交通专网和高速公路综合监控网等专网,目前网络稳定可靠。
陕西省交通行业专网(以下简称专网)是陕西省交通信息化“十一五”规划中确立的重点建设内容,是全省交通信息化建设的网络基础。专网将连接省、市、县三级交通部门内部局域网,组成覆盖全省交通行业的计算机网络传输通道(广域网),为各级交通管理部门进行数据、语音和视频信息的传输和综合处理提供的统一、安全、通畅的高速宽带网络平台。整个交通专网为省、市、县三级结构。
高速公路综合监控网更是实现了交通厅、收费中心、两大集团、各个分中心路段的网络结构,整个网络延伸到全省各个高速公路路段。
整个统一协作依赖的基础便是健壮、可靠的IP网络系统。
(二)统一协作系统的优势
1、资源整合通过部署统一协作系统可以将高速公路现有的IP呼叫系统、高速公路综合监控系统以及未来可能构建的IM系统、视频会议系统有效地整合。最大化实现资源共享、信息同步,更加决速地处理高速公路救援、投诉受理、重大事件快速处理等。
2、随时随地任意终端的接入
基于IP体系架构的统一协作系统采用全分布式结构,可以实现多点的、任意终端(IP电话、IM客户端、视频会议终端、智能手机、掌上电脑等)等的接入方式。工作人员不必受地理位置的限制,在网络可达的情况下选择任何终端,即可随时随地接入协作系统进行沟通,实现资源共享。对于高速公路系统而言,基于IP技术实现的分布式统一协作接入方式可以使不同地区的工作人员间的沟通变得极其便捷,通信的成本也将大大降低。
3、极强的系统扩充能力
本系统设计之初就充分考虑到如何有效包容现有应用,实现有效的资源整合,因此,整套系统具有极强的可扩充性,系统中的每一个组件都是相互独立的,组件之间的通信采用标准SIP协议(Session Initiation Protocol,会话发起协议)是由IETF(Interne工程任务组)在1999年提出的IP电话信令协议它用视频通信协议和标准于发起会话,能控制多个参与者参加的多媒体会话的建立和终结,并能动态调整和修改会话属性,如会话带宽要求、传输的媒体类型(语音、视频和数据等)、媒体的编解码格式、对组播和单播的支持等:可以与符合国际标准的设备进行通信,具有非常好的扩展性。
4、资源整合整个统一协作系统更像是一个概念,整套系统的提出都是基于如何充分利用现有IP网络基础,更加合理有机地将现有应用组成一个完美的整体,为高速公路的业务提供帮助,如何提高效率:基于以上思想整套系统省去了大量的硬件投资,同时系统处理流程也得到了进-一步优化。
(三)目的和意义
统一协作系统充分利用现有交通专网、高速公路综合监控网的网络资源和设备,将高速公路现有的IP呼叫系统(12122热线)、高速公路综合监控系统以及未来可能构建的IM系统、视频会议系统有效地整合,最大化实现资源共享、信息同步,更加快速地处理高速公路救援、投诉受理、重大事件快速处理等。
同时.统一协作系统是陕西省交通行业充分体现资源整合,提高为民服务的一项重要措施,通过解决省内交通行业信息来源不一致、资源不共享、沟通效率低下等,进一步提升服务质量的一项工程。
三、设计与实现
统一协作基于现有IP网络的接入和交换架构.建立于联网监控系统网络和交通专网之上的将高速公路现行的IP呼叫系统(12122热线)、高速公路综合监控系统以及未来可能构建的IM系统、视频会议系统:
(一)系统架构
陕西省高速公路统一协作系统12122呼叫中心系统核心组件CaIlManager与视频会商系统核心组件VCS(Video Control Server)以及IM系统核心组件IM Server之间通过SIP Trunk实现互联互通:实现12122呼叫系统将内部IP电话甚至坐席接听的外部司机手机等语音传送到视频会商系统以及IM系统中;实现视频会商系统将出席人员甚至外部手机以及IM系统呼入会议,甚至将高速公路视频监控信息引入多媒体会议;可以实现IM系统中断通过PC或者智能手机、平板电脑登陆后和视频会议系统以及12122坐席互联互通。
(二)统一协作系统
陕西省高速公路统一协作系统充分利用现有资源,实现资源整合、信息共享,提高沟通效率,充分满足交通行业信息共享、协作沟通的严格要求。
统一协作系统平台包括以下软硬件模块:
1、IP网络系统(原有),高速公路健壮、稳定的IP网络系统是统一协作系统的基础;
2、基于IP网络的12122呼叫热线(原有).12122热线从2011年建成至今很好地完成了高速公路对外信息发布、投诉受理等业务,为陕西交通事业带来巨大的经济及社会效益。
第三篇:基于.NET平台的网络教学辅助系统的设计与实现
基于.NET平台的网络教学辅助系统的设计与实现
摘要:目前计算机网络的应用在教学系统内已经相当的普及,使得师生之间的交流也更加方便。然而传统的教学模式对某些课程的教学有一定的限制,如《网页设计与制作》等课程。基于.NET平台的网络教学辅助系统作为传统的教学模式的补充,借助网络,增进教学各方面的沟通,方便了资源的共享,也为师生的交互提供了一个基础的平台。本文概述了一个基于.NET平台的网络教学辅助系统的设计;并在系统实现的基础上总结阐述了一些具有一定通用性的技术要点,为相关系统开发和应用提供了一定的借鉴作用。
关键词:教学辅助;IIS;ASP.NET 2.0;SQL Server
中图分类号:TP311 文献标识码:A 文章编号:1007-9599(2011)21-0000-02
Network Teaching Aids System Design and Implementation on.NET Platform
Shen Ye
(Taicang Jianxiong Vocational and Technical College,Taicang 215411,China)
Abstract:The application of computer network teaching system has been quite popular,making communication between teachers and students are also more convenient.However,the traditional teaching model for teaching some courses have certain restrictions,such as“web design and production”and other courses.Based on.NET platform as a network of academic support systems complement traditional teaching model,with the network,improve teaching in all aspects of communication,to facilitate sharing of resources,but also for teachers and students interact to provide a foundation platform.This paper outlines a.NET-based platform for supporting online teaching system design;and system implementation based on the summary describes some of the technologies have some common points,for the development and application of related systems provide some reference.Keywords:Teaching aids;IIS;ASP.NET 2.0;SQL Server
一、系统概要
传统教学受教学时间、教学地点、教学方法等方面的限制,更注重课堂上的讲授,对于课余时间不能充分利用,一定程度上减少了教师与学生的交流互动。实际上,学生在课余时间温习教学内容、完成作业的过程中也很需要教师的指导;教师也需要将教学资料共享给学生,及时了解学生的接受情况。基于.NET平台的网络教学辅助系统旨在作为传统教学的补充,借助网络的信息共享、信息传递、信息分布等优势,提供互动平台,帮助学生在课余能得到教师的指导,及时上交电子作业,方便教师共享教学资源,公布相关信息,了解学生情况,增进了教与学的沟通,延长了教学时间,使教学方式更多样,教学时间更灵活,教学内容更全面。
基于.NET平台的网络教学辅助系统目前应用于健雄职业技术学院《网页设计与制作》课程,并具有很好的兼容性,可以方便地应用于其他课程。本系统基于Windows+IIS+.Net Framework 2.0+ASP.NET 2.0+SQLServer设计开发,系统各功能模块如图1所示:
图1:网络教学辅助系统各功能模块
二、系统设计
虽然使用的学生人数较多,采用身份确认有点繁琐,但从各自作业和作品源码的保护角度考虑,还是使用身份确认的方式来登陆本系统。为方便教师更新教学内容、管理系统,教师登录系统后,可以直接对所见信息、留言、作业等进行添加、删除和修改。
根据应用需要,整个系统分成7个功能模块:(1)课程首页。提供本课程相关公告、本课程简介、常用软件的下载等功能。(2)教学内容。列出各章节的作业题目,并提供相应章节的课件下载、在线测试等功能。(3)教学资源。列出本课程使用到的重要教材、资料和素材等,并提供外界和学生优秀作品的下载。(4)试题下载。提供往年试卷、模拟试卷的下载。(5)学生成果展示。提供学生个人网页展示的空间,评比作品的平台。(6)教学互动。提供在线答疑,留言讨论,电子作业上交、修改、删除等管理功能。(7)教师、学生登陆。教师登录系统后,可以直接对所见内容进行操作。
三、系统实现
(一)运行环境的选择与设计
考虑到学生用机的不确定性以及各模块所需完成的交互功能等因素,本系统将采用B/S模式。现在有很多种搭建B/S结构的平台方案,目前主流的有:Windows+IIS+.Net Framework+ASP.NET+SQL Server,以及LINUX+APPACHE+PHP+MYSQL等多种组合。考虑到具体的开发、测试、应用环境及用户的熟悉情况,我们选择了前者。
操作系统平台采用了Windows xp,Web服务器则采用IIS5.1,并安装了.NetFramework2.0平台。由于ASP.NET与Windows的高兼容性,提供的丰富控件,使得整个开发过程效率很高。所以,动态Web应用程序开发我们选取了ASP.NET。对于后台数据库,则考虑到实际的应用情况,需要一个高效而不必太复杂的数据库管理系统,我们选择了流行的关系数据库管理系统SQL Server 2000企业版。
对于客户端浏览器,考虑到具体的使用环境,开发与测试只针对Microsoft Internet Explorer 6.0及以上的浏览器进行。其他浏览器可能不能正确使用本系统“在线答疑”功能。
开发环境,我们采用了Microsoft Visual Studio.NET 2005,服务器端代码使用C#.NET语言开发。使用ASP.NET 2.0的模板页面、站点地图、主题等新功能及CSS样式表统一页面样式,使用ADO.NET访问数据库。网络传输协议采用HTTP。
(二)系统实现中的几个通用性的技术问题
1.上传较大文件及多个文件的实现
对较大文件的上传,需要修改配置文件Web.Config中httpRunTime,如下所示:
第四篇:教学资源共享平台设计与实现
教学资源共享平台设计与实现
摘要
随着多媒体信息技术和计算机网络技术的日益普及,网络教学作为教育的一种形式在世界范围内得到迅猛的发展,它突破传统教育过程在空间和时间上的限制,实现了教育资源在更大范围上的共享。网络教育资源建设是影响网络教育发展,保障网络教育质量的重要因素之一。怎样有效解决资源的网络共享问题,提高教学资源的可利用率,如何实现教学资源信息化的优化管理,充分发挥网络信息共享资源在高校教学中的作用等问题便成了每个高校迫切需要解决的问题。现在许多高校已经成功的搭建了自己的网络资源共享平台,有许多的成功经验,而作为新型高等本科院校,教学资源平台的建设还往往处于起步摸索阶段,因此有必要借鉴其它高校的成功经验,加快教学资源平台的建设,改善现存的资源共享访问瓶颈,为高校科研教学提供良好的资源服务。
通过创建交互式网页应用的网页开发技术手段,数据不再和页面以及网站混粘在一起,它独立了跟着用户走。在基于数据的应用中,用户需求的数据,可以从独立于实际网页的服务端取得并且可以被动态地写入网页中。帮助用户即师生解决管理、维护、存储、分享内容,并且通过用户对资源的访问密集度来作出整个网络资源的分布调整计划,使系统网络资源平台的共享性得到充分的发挥。
[关键词] 资源共享
管理系统
存储分享系统
ABSTRACT
目录
一、前言...........................................................................................................................................4
二、需求分析.................................................................................................错误!未定义书签。
(一)、系统需求...................................................................................错误!未定义书签。
(二)、功能需求...................................................................................错误!未定义书签。
1.权限设置......................................................................................错误!未定义书签。
三、总体设计.................................................................................................错误!未定义书签。
(一)、基本设计概念和处理流程.......................................................错误!未定义书签。
(二)、系统层次模块图.......................................................................错误!未定义书签。
(三)、数据库设计...............................................................................错误!未定义书签。
1.数据库需求分析..........................................................................错误!未定义书签。
四、详细设计与设计.....................................................................................错误!未定义书签。
五、结论与体会.............................................................................................错误!未定义书签。参考文献.........................................................................................................错误!未定义书签。
教学资源共享平台设计与实现
一、前言
目前,大多数的校园网络平台是针对用户使用功能定制的,没有一个统一的校园网教学资源库的建设。教师在使用网络资源时,仍然需要到校园网以外的网上搜索资源,使得某些共享教学资源重复被搜索、下载,降低了他们的利用率。为了提高共享教学资源的利用率,建立一个规范、丰富、实用、可广泛共享的高校网络教学资源共享系统,已经成为亟待解决的问题。
第五篇:远程教育平台的设计和实现策略
远程教育平台的设计和实现策略
解放军理工大学通信工程学院 张学平陈晖 王海涛 俞璐
摘要 本文首先阐述了建设专网远程教育平台的必要性,接着说明了远程教育的开展形式,然后介绍了专网远程教育平台的功能。最后详细论述了该平台的设计方案。关键词 远程教育;计算机支持的协同工作;视频点播;活动服务页
详 细 摘 要
随着国家和军队对远程教育重视程度的增加,专网远程教育平台的建设已经成为当前迫切需要解决的一个问题。本文讨论了专网远程教育平台的设计和实现方案,具体从以下几个方面展开。
论文的第一部分结合部队的实际情况,阐述了建设专网远程教育平台的必要性和可行性。在论文的第二部分介绍了专网远程教育的开展形式,具体包括:讲授式教学模式、自主学习模式和交互式学习模式。通过对它们的比较和分析,并结合专网的实际网络环境,提出了各自的优势和缺点。第三部分说明了远程教育平台的功能、作用和应该实现的服务,具体包括:通用信息服务、教学和教务管理服务以及虚拟校园管理服务等。论文的第四部分详细介绍了讨论了远程教育平台的设计方案。在本节中,首先说明了设计的目标和内容;而后介绍了网络和硬件系统设备的设计规划方案,包括网络配置结构、信息控制中心组成以及教学节点配置等;接着讨论了远程教育软件系统平台的设计,主要介绍了通用教学、管理软件系统平台的结构和功能,远程教育软件系统平台设计与开发方案以及远程教育教学资源平台标准化设计等问题。在论文的最后,作者提出了对远程教育的一些看法和发展专网远程教育平台的建议。建设专网远程教育平台的必要性
随着国家和军队对远程教育重视程度的增加,专网远程教育平台的建设已经成为当前迫切需要解决的一个问题。结合部队的实际情况,建设此平台主要有以下原因:
(1)专网远程教育平台可为各办学单位提供硬件支撑环境。使用单位可以不受地域限制直接将本校教学内容以主机托管、虚拟主机等多种方式连接到专网远程教育平台及其面向全军的镜像站点上,从而可以快速、低成本地实现网络环境建设,避免了对硬件平台、通信接入环境的重复建设。
(2)专网远程教育平台可为各办学单位提供个性化的软件管理平台。平台将为各军校开发各种形式的课件、实施教学和教务管理提供统一的规范和标准。(3)利用专网远程教育平台,各网络学院可以共建、共享平台上的所有素材,从而可以避免各院校在资源建设上的重复投资,最大程度发挥已由资源的效益。(4)提供专网远程教育信息交流服务。通过专网远程教育平台,各相关单位可进行政策、信息的发布与交流,并在教学经验、教学内容、教学方法、教学资源等方面进行交流,从而提高网上教学的质量。专网远程教育的开展形式
2.1 讲授式教学模式
讲授式远程教育模式是传统讲授式教学模式在时间和空间上的延伸,是一种以单向信息传输为主的教学形式。与传统讲授式教学的区别在于它主要以多媒体的方式呈现教学内容,使得教学更加生动形象。讲授式教学可分为同步讲授型和异步讲授型两种模式。前者是指在同一时间以同步广播的形式向分处各地的学习者进行授课的模式。这种教学模式在高速网(如FDDI、ATM和交换式以太网等)上可以收到较好的效果。基于帧中继协议的专网由于受到带宽的限制,目前还不能完全适应开展这种教学模式的需要。因此专网上的远程教学主要采用异步式讲授教学,即教学活动不是在同一时间进行,学习者可以根据自己的实际情况和需要,在任何时候、任何地点,以不同进度随时都可以方便地接受教师的讲解,具有很大的灵活性,特别适合于自主学习,但是它不能实现学生和老师面对面的实时交互。在这种方式中,学生主要利用专网的WWW服务、Email、FTP和BBS等进行学习。在园区网内或高速网上,还可以根据需要点播视频教学节目,实现视频点播教学(VOD)。
2.2 自主学习模式
自主学习模式是基于认知建构主义学习理论的一种科学的学习模式。基于专网的自主教学模式主要有以下几种:(1)基于WWW服务的教学模式:这种模式常常是教师将教学内容存放在Web服务器上,学习者根据自己的时间安排和需要,通过WWW浏览的方式访问远程服务器,选择自己需要的内容进行学习。基于这种教学模式,学习者可以在任何时间、任何地点获取教学信息,每个人都可以得到相关教师的指导。它是开放型教育的一种重要的教学模式。
(2)基于Email的教学模式:学习者通过网络利用电子邮件形式,提交作业或向教师提出问题,教师通过E-Mail或BBS回答学习者的问题,布置作业和发布信息等。
(3)文件传送模式(FTP):教师将教学内容以CAI软件形式存放在网络服务器上。学生学习时,利用FTP服务,将CAI软件下载到本地计算机上,然后学习者在本地计算机上进行自主学习。
(4)远程登录(Telnet):通过Telnet服务,学习者可以远程登录到网络CAI教室,获得良好的学习环境,或登录到一些虚拟实验室进行远程仿真实验,也可以登录到数字图书馆或专网数据中心,检索和阅读学习资料。
基于专网的自主学习方式实现简单、传输可靠,并且对带宽的要求较低,对于目前专网带宽较窄的情况下,有着重要的现实意义。2.3 交互式学习模式
(1)实时交互式学习模式:在实时交互式学习模式中,教师将教学内容编制成网络CAI教学软件,通过在网上运行这种软件,学生可以根据自己的需要,在网上进行交互式学习。由于这种CAI教学软件的运行不受平台的限制,可供更多的学习者在网上进行实时交互式学习,从而提高了资源的利用率和经济效益。但这种交互式只是简单的人机对话,不能实现教师与学生的直接交流。因此,在带宽可以保证的前提下,可以借助IP网络视讯会议系统在专网上实现双向音视频交互式教学,以此来提高教学效果。(2)非实时交互式学习模式:在这种学习模式中,教师将教学信息以超文本标记语言(HTML)的格式存放在WWW服务器上,学生通过浏览页面来进行学习。学生有问题时可以通过E-mail和BBS在网上提出询问。另外,学生可以将网上的CAI教学软件下载到本计算机上,进行自主交互学习,还可以利用FTP提供远程登录(Telnet)服务,建立虚拟实验室,通过网络远程登录到实验室或工作站,进行仿真实验。
(3)协同、讨论学习摸式:协同学习环境是基于计算机支持的协同工作技术(CSCW)来实现的,该技术是基于专网的协作学习模式的支持技术之一。这种学习模式具有群体用户多点之间的对称交互的特点,能够实现远距离互动,使异地学习者克服空间和时间上的障碍,共同进行协作学习。协同学习也可以采用借助通信网络的视频会议系统实现。讨论式学习模式除了可以在上述的视频会议系统中实现以外,一种最简单的方法是利用WWW平台上的BBS服务来实现。在目前专网网络环境下,同步讲授型和实时交互型等方式带宽受限,而异步讲授、自主学习、非实时交互等学习模式则适于在网上运行。远程教育平台的功能
专网远程教育平台包括网络环境、网站(网络学堂)、学生、课件、资源库等要素,它以专网为依托,通过开发一套完整的教学支撑软件和管理服务软件来保证整个网络教育的有序运行和管理。专网远程教育平台具体需要实现以下服务:(1)通用信息服务:通用信息服务将成为远程教育网络平台的信息交互基础,通过它可以发布和交流校内外的教育信息,介绍众多的网上大学和培训机构,同时师生可以在网上交流教与学的体会等。
(2)教学和教务管理服务:教学服务和教务管理服务是构成专网远程教育平台的核心部分。它主要包括:课程学习管理系统、课程浏览系统、多媒体授课学习系统、多媒体作业系统、答疑分析系统、远程考试系统、课件开发与管理系统以及学籍管理和信息查询系统。(3)虚拟校园管理服务:虚拟校园管理系统在整个教学活动中起纽带和桥梁作用,贯穿于整个教学活动和校园管理的各个环节,涉及教学中的所有对象和资源。它主要包括:教师管理、数据统计、分析系统、计费功能、安全管理、日志管理、行政公文管理、网上图书馆和学生社区管理等。远程教育平台的设计方案
4.1 设计目标与内容
专网网远程教育平台的设计包括硬件平台系统选型设计和软件平台系统的设计开发。专网远程教育平台作为网上虚拟大学园区的系统平台,能够为远程教育协作单位和其他网上办学机构提供全方位的技术支持和保障,避免重复投资,建立适应息化和网络化发展需要的新型网络教育体系。
该平台的建设拟采用当今流行的ASP、IDC等先进的Internet技术理念,结合经典的网络技术、视频传输技术、多媒体技术和软件工程技术,具体需要这种考虑以下几个方面:
(1)可扩展的、灵活、安全、高效的硬件系统。组成硬件平台的主机、网络设备、通讯设备、数据存储设备等都要求安全、稳定、高效,具有阶段的先进性和良好的可扩展性。
(2)通用性强、功能完善的软件支撑环境。结合国家教育部现代远程教育支撑平台、资源管理系统及远程教育软件标准的研发成果,建立远程教育的软件体系和标准。
(3)灵活、快捷、方便的接入环境。专网通用网络教育平台将与专网各地区专网数据中心建立专线光纤联接。各院校园区网和远程教育节点可方便地通过各种类型的数据网络来接入访问。
(4)遍布各个院校的远程教育节点。利用专网通用网络教育平台逐步在专网范围建设一批镜像站点和教学站点,形成遍布专网范围的网络教育体系。4.2 网络及硬件系统设备规划设计 专网远程教育的教学环境主要由控制中心和远程教育节点通过网络以分级的形式连接而成。其中控制中心配置有教学实施和管理所需的硬软件系统,远程教育节点配置有教员授课和学员学习所需的硬软件环境。4.2.1 网络环境
远程教育平台主要依托专网来开展远程教育活动,在实施的试点阶段拟在本校或专网数据中心设立控制中心和授课点,远程教学点分散设立在各试点单位,它们之间通过专网进行连接。目前,已经在大部分院校内建立了百兆和千兆的园区网,为远程教育提供了信息传输的通道。远程教育平台的网络连接结构如图1所示。在大学内部配置有信息控制中心、教员授课节点和数据中心等要素,它们是开展远程教育的关键设施。目前,在大学实施远程教育可以依托两种网络环境,它们分别是专网信息网和SDH网。与专网相连的大学校园网是由各个分院的园区网通过光纤互连而设计的千兆网络,从而为远程教育诸要素提供基本网络运行平台,4.2.2 信息控制中心组成及功能
信息控制中心是远程教育平台的核心部分,是远程教育顺利实施的关键。远程教育平台的主要硬软件系统都放置在信息控制中心,如VOD点播系统、视频会议控制平台、课件库、数据中心、远程教育管理系统等,主要为远程教育提供技术支持。信息控制中心可以实施对远程教育节点的控制,学员参加远程教育必须登录到信息控制中心的远程教育平台,并根据需要进行课件浏览等学习活动,同时教员开发的课件等教学资源也都存放在信息控制中心的相应系统中。4.2.3 异步、同步教学节点功能及配置
异步教学节点主要配置有多媒体计算机,这些计算机通过局域网和专网相连。学员可以通过异步教学点进行网上注册、多媒体课件学习、教学录象点播和其他教学资源的浏览学习、参加课程考试和进行专题讨论等活动。同步教学节点为教员和学员提供实时的双向交流,在教员和学员之间构建一种面对面的教学环境,学员可以实时地看到教员的讲课画面,听到教员的讲课内容,教员也可以实时地看到学员听课的情况并能够解答学员提出的各类问题或进行讨论。同步教学节点除了配置有异步教学节点的设备外还配置有视频会议系统、课件播放系统、电子白板、音响系统和一些其他配套设施。4.3 远程教育软件系统平台设计
4.3.1 通用教学、管理软件系统平台结构
远程教育软件系统平台是建立在专网基础之上的,专门为远程教育提供全面服务的软件系统平台。该远程教育软件支撑平台由以下四个子系统组成:远程教育教学支持系统、远程教育管理系统、远程教育课程开发系统和远程教育教学资源管理系统。
(1)远程教育教学支持系统:它以网络课程为核心,在教学管理系统的支持下,合理有效地利用学科教学资源,为实施全方位的远程教育提供服务,并能将网络课程与学校的远程教育服务进行有机的集成。
(2)程教育管理系统:远程教育管理系统可划分为三个相对独立的模块:专业课程管理、教务管理和系统管理,从而为学生、教师、管理人员提供全面的服务。学生可以通过管理系统保存自己的个人档案,及时获取教学机构发布的最新信息,得到教师的帮助与辅导等;教师可通过管理系统设置课程与教学计划,查看学生的学习档案,提供有针对性的帮助;管理者可管理教师档案、学生档案、发布最新信息、对远程教育系统进行管理和维护等。
(3)远程教育课程开发系统:该系统可简化教师开发网络课程和备课的过程,降低课程开发对教师计算机技能的要求,使一般教师易于学习掌握。另外,该系统能够与远程教育系统进行紧密的配合,可直接将开发的网络课程发布到实施远程教育的网站上。它能够针对不同学科的特点,将该学科的教学模式抽象为多个可以直接套用的模板,并提供相应资源库的支持。教师不必再为缺乏素材而发愁,也不必再学习抽象繁琐的代码设计,从而可以大大减小制作多媒体课件的难度。(4)远程教育教学资源管理系统:教学资源包括媒体素材库、试题素材库、案例库、网络课件库、网络课程库、文献资料库等。所有上述的资源都分别建有其索引信息,以便快速地查询、浏览和存取。教学资源管理系统主要功能是对各种教学资源进行采集、管理、检索和利用。它需要收集与管理五种类型的教学资源:媒体素材、试题素材、案例素材、课件素材、文档资料素材。4.3.2 远程教育软件系统平台设计与开发方案
软件系统体系结构采用三层结构模型,前端客户为瘦客户设备(Browser),表示层放在前端,应用层放在应用服务器上,数据层单独用一个服务器。与传统的C/S方式相比,这种三层(Browser/Web/Server)结构可以充分利用现有浏览器软件,减轻了网络和客户机的负载,具有统一的标准,维护起来相对简单,并且支持跨平台。系统客户端使用Java Applet、ActiveX技术,网络操作系统为WINDOWS NT,服务器为Internet Information Server,扩展应用服务器为ASP(Active Server Page),数据库为ORACLE或SQL Sever7.0。服务器端使用扩展应用服务器以增强网页的动态性和交互性。4.3.3 远程教育教学资源平台标准化设计
现代远程教育建设的核心是教学资源建设。教学资源建设包括素材类教学资源建设、网络课程库建设、教育资源管理系统的开发和通用远程教育系统支持平台的开发四个层次。其中,网络课程和素材类教学资源建设是重点和核心。教学资源建设是教育信息化的基础,是需要长期建设与维护的系统工程。目前,世界上有很多标准化组织都正在致力于基于网络的教育资源标准化的研究,并制定了一些相应规范,其中影响较大的有:IMS的Learning Resource Metadata(学习资源元数据规范),IEEE学习技术标准委员会的LOMLearning Object Metadata(学习对象元数据模型)等。但是这些规范上处于研究之中,并没有成为真正的标准。为了更有效地建设好教学资源库,使其在质量、效益、可持续发展等方面有更强的保证,我们将依据《现代远程教育技术规范1.0版》为蓝本,同时结合自身的实际情况来进行教学平台的建设。结束语
当前,远程教育作为一种新型的教学模式,在世界各国受到普遍重视,得到了飞速发展,它是对传统教学模式的创新和发展。专网远程教育的建设对提高教育质量,提高广大人民群众文化素质方面具有重要的现实意义和实用价值。目前,专网的远程教育才刚刚起步,距离实用化还有很长一段路要走。我们必须积极借鉴国内外的成功经验,努力探索,在实践中不断将远程教育事业推向前进.