• 基于协作学习的学科竞赛资源库系统

     

       摘要:学科竞赛已成为发展学生能力不可或缺的一部分,目前还没有一个平台支持学生学科竞赛,文章利用协作学习理论,探讨了如何设计学科竞赛资源库系统,阐述了系统设计的具体方法与步骤,提出了系统实现关键问题的解决方法。
    中国论文网 /9/view-9489424.htm
       关键词:协作学习;学科竞赛;资源库系统
       中图分类号:TP393 文献标识码:B 文章编号:1673-8454(2011)20-0073-03
      
       引言
      学科竞赛是课堂教育的延伸和补充,通过学科竞赛,能够扩大学生的知识面,开阔学生眼界,培养学生学习兴趣。团体大赛更能够通过学习者之间的团体协作,发展学生个体的思维能力、增强学生个体之间的沟通能力以及对学生个体之间差异的包容能力。
      协作学习则是一种通过小组或团体的形式组织学习者进行学习的一种策略,在学科竞赛中,最为需要的就是学习者之间的协作学习。小组协作活动中的个体可以将其在学习过程中探索、发现的信息和学习材料与小组中的其他成员共享,甚至可以同其它组或全班同学共享。设计与实现协作式课外知识资源库系统,就是把网络系统和协作学习理论有机地结合在一起,实现资源的互动化、共享化、多媒体化。
      
      一、系统特点
      基于协作学习的学科竞赛资源库系统(图1)是为学科竞赛服务的通用资源库系统,在系统的设计上应具备以下特点。
       1.三大资源库
      基于协作学习的学科竞赛资源库系统,为满足学习者的协作学习,在整体资源库系统的设计中,需设计公共资源库、个人资源库、组资源库三个资源库。
      (1)公共资源库。公共资源库是整个资源库系统的基础,由管理员上传资源进入公共资源库系统,也可由学生上传资源,待管理员审核后成功进入公共资源库系统,公共资源库为所有人可见,学习者可以通过资源检索功能检索资源下载使用,实现知识共享。
      (2)个人资源库。为满足学习者使用资源的灵活性,每一位学习者都有自己单独的资源库,该库的资源由学习者自主管理。学习者可以将组资源库和公共资源库中的网络资源下载到个人资源库中。
      (3)组资源库。为对学习者的协作学习提供支持,在资源库的设计中要求设计组资源库。组资源库由学习者申请创建小组,待管理员审核通过后即可创建。组资源库由创建者管理,只能由本组成员访问。
      2.四种身份的权限
      基于协作学习的学科竞赛资源库系统中,有学员、组长、教师、管理员四种身份。
      学员:学生可以查找、浏览、下载所需要的学习资源,学生发现有用的资源也可以通过上传模块直接上传进入资源库中,学员还可以申请创建小组、加入小组以及通过系统内的交互平台展开交互活动。
      组长:申请创建小组成功的学员,即可成为该组的组长,组长可以对组资源库进行管理,也可以对组员进行管理。
      教师:学科竞赛资源库中的教师是指学校团委和各学科小组负责学科竞赛的辅导教师,教师可以进行资源维护、资源批量的下载上传、资源审核、小组批准、学生信息管理、BBS管理、博客管理等。
      管理员:所有用户(学员、教师)的管理、统计分析、系统设置。
      3.多样的交互平台
      传统的资源库系统缺乏对交互的设计,为营造良好的协作环境,需要加大对交互的设计。学员通过交互平台参与协作活动,可以将其在学习过程中探索、发现的信息和学习材料与小组中的其他成员共享,甚至可以同其它组或全班同学共享。个体之间可以采用对话、商讨、争论等形式对问题进行充分论证,以期获得达到学习目标的最佳途径。
      
       二、系统的设计
      1.资源库的结构设计
      学科竞赛资源库系统的建设是围绕竞赛进行的,资源库的主要功能是对学科竞赛的一些重要环节提供相关的资源支持,在校园范围内实现资源的共享。全面考虑学科竞赛所用的资源,将其分为公共素材库、课外知识库、材料库、信息库、获奖作品库五大类,资源库的总体结构如图2所示。
       2.数据库设计
      设计开发学科竞赛资源库系统,必须使用数据库作为支撑,在建立数据表之前,我们要建立数据库DB_ziyuan、DB_liaotianshi、 DB_blog、DB_bbs,然后在各数据库中创建用户所需的表。在DB_ziyuan数据库中至少需要建立学生信息表(tb_student)、教师信息表(tb_teacher)、文件夹信息表(tb_wjj)、文件信息表、资源分类表、公共资源信息表(tb_ziyuan)、个人资源信息表(tb_private_ziyuan)、组资源库信息表等数据表。
       3.资源库的功能设计
      学科竞赛资源库系统由前台展示区和后台管理两个模块组成,如图3所示,其中前台展示区针对的是学生角色,主要实现的功能有用户注册、用户登录、资源检索、资源上传、资源下载及资源评价;后台管理模块可以细化为两类管理者,分别是教师角色和系统管理员,其中教师角色要求能够实现资源管理员登录、资源维护、资源批量的下载上传、资源的审核、用户信息管理、用户评价信息管理等功能。系统管理员站在最高的角度要求能够实现用户管理、统计分析、系统设置等功能。
       4.系统流程图
      在前台,学生注册登录进入系统前台首页,即可对资源进行检索、上传、下载。也可通过交流互动模块展开协作交流,学员亦可以申请创建小组,创建成功后,即获取小组组长身份,可对小组组员、组资源库进行管理,其他学员申请加入小组需由组长批准。
      在后台,管理员登录进入后台管理首页,管理员分为教师管理员和超级管理员。教师管理员可以进行资源维护、资源批量下载上传、资源审核、小组批准、学生信息管理等。超级管理员除具有教师管理员的所有权限,还具有教师管理、系统设置、系统分析等权限,如图4所示。
       三、系统实现的关键技术
      1.小组创建
      小组创建功能实现,是由学员在前台申请创建小组,教师在后台审核通过后,即可在组资源库中添加字段,学员ID写入组资源库,获取组长权限。利用FTP函数登录远程FTP端,创建用于存储组资源的文件夹以供组员访问。
      2.资源上传
      对于系统中的资源上传,主要是使用FTP函数实现资源的上传,首先,用ftp_connect函数建立与FTP服务器的链接通道,然后使用ftp_login()函数用于登录已经链接的FTP服务器。在使用ftp_put()函数时,需要注意设置的远程文件夹是否存在,如果远程文件夹不存在,需建立远程文件夹,同时在数据库中的文件夹信息表中插入文件夹信息。最后使用FTP_put()函数,将本地文件上传到FTP服务器相关目录下,并将文件信息写入数据库中的文件信息表中。
      3.资源查询
      协作式学科竞赛资源库系统以多种方式进行资源的查询定位:①导航列表:针对学科竞赛资源所具有的不同级别进行分类,将资源的一级分类二级分类等显示在页面上,用户可以逐步深入定位到所需资源;②关键词查询:采用统一的站内搜索引擎,对资源进行查询;③智能显示:指导教师可以按照其所指导大赛的性质确定资源显示范围,节省指导教师的查找时间。以上三种查询方式并不是绝对孤立的,可以综合使用。
      4.系统的发布和维护
      根据前面的设计,我们选择了基于LAMP组合的学科竞赛资源库平台,以PHP和MySQL作为系统实现的技术支持。在环境搭配上选择了LINUX系统,以Apache作为服务器的平台,用来调试和运行动态网页。在系统发布之前,我们将本系统的所有文件存放在服务器中的名为XK_zyk的文件夹中,将前台主界面文件index.php作为缺省文件,当系统发布后,客户端用户链接本系统,就会出现系统主界面。另外,为了方便系统的移植,建立一个Install.php文件,用于完成数据库和表的创建。系统的维护主要包括聊天室信息要及时修改和清空、资源库中资源的更新、小组的审核和删除等。
      
      参考文献:
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      [4]张先增,陈峰.教学资源库管理系统的设计与应用[J].中国电化教育,2003,(11):51-52.
      [5]马秀峰,亓小涛.网络教学资源库建设研究[J].中国远程教育,2004,(3):55-58.
       (编辑:鲁利瑞)

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