网络课件中监控策略的设计与实现

王清莲 肖光华

(1.常州市广播电视大学，江苏 常州 213001;2.中国联合网络有限公司常州分公司，江苏 常州 213001)

0 引言

随着计算机的日趋普及和互联网技术的不断发展，网络化教学也得到了普及应用，这使得网络课件成为教育教学中备受关注的重要内容。网络课件一方面可以利用多媒体全面、多角度地描述主体对象，变抽象的知识为生动、形象、具体、直观的内容，使学生更容易掌握;另一方面可以利用网络技术的资源共享性、交互性、开放性、便捷性等特点来开展教学活动，有利于设计以学生为主体的学习环境，拓展学生的思维，培养学生的能力，提高学生的综合素质。但是，这种自主式的教学模式对自律性不同的学生的受益程度往往存在较大差异，而且在教学过程中教师对学生学习情况以及教学质量信息掌握匮乏，从而无法做出综合性、客观性的评价。因此，本文以常州电视大学精品课程《教育社会学》为例，采用web技术，结合ASP(动态服务器页面)和ACCESS数据库，对一些常见的情况设计并实施相应的导控策略，这些策略在使用过程中可有效地引导学员的学习行为，同时采集学员的学时信息，帮助教学人员提高评价质量，从而达到教有所学的目的。

1 技术分析与设计

为了掌握学员的学习情况，应尽可能地记录各种网页浏览信息，同时为保证教学质量，可以通过一些条件设置引导学员在学习过程中积累有效学时。在课件设计中，有以下几种情况需要实施导控:

1)通常学员登录课件系统后，系统会自动计算学员学习时间，但学员是否真的在学习却不得而知。为保证学员处于“学习状态”，需要每隔一段时间检测学员是否有任何页面操作，如果超出设定时限且没有任何操作，则认为学员不在“学习状态”，可停止计时并退出系统［1］。

2)为加强对学员在学习过程的导控，系统还需要实时检测当前页面是否为网络课件系统页面。如果不是则立即停止计时，并弹出提示警告，要求学员回到“学习状态”，防止学员在学习过程中开小差。

3)在观看视频课件时，学员可能只点不看，敷衍了事，系统可以每隔一段时间弹出一些屏幕问题，在完成回答后方可继续观看视频，同时在后台记录视频观看次数以及问题回答正确率。

4)学员在做试题练习或自测时，为防止学生作弊，采用倒计时的方式限制答题时间，同时在答题过程限制各种复制粘贴，并禁止离开当前页面。

5)教学人员需要在整个课程结束后对每个学员学时等情况进行综合、客观的评价，因此系统需要统计学员在课件浏览过程中对各学习模块浏览的相应参数，如浏览时间，浏览次数等，用来反映学员的学习过程与学习态度，并作为评价学时的相应依据。

2 关键技术的实现

2.1 技术环境

根据设计要求，本文采用ASP+ACCESS搭建环境，辅以 JS(JavaScript技术)和 AJAX(非同步JavaScript及XML技术)，基于B/S三层结构模式，运行在Windows 2003 IIS 6.0操作系统平台上。B/S采用统一标准的网络浏览器作为客户端，技术十分成熟，服务器工作稳定，不需要专门开发维护。ASP是成熟稳定的B/S开发脚本语言，作为轻量级的系统开发，ASP拥有简单易学、功能强大、运行消耗资源小、轻便灵活等优势;经过优化的ASP程序也能承受百万级的并发访问［2］。JavaScript是一种能让你的网页更加生动活泼的程式语言，也是目前网页中设计中最容易学又最方便的语言，利用JavaScript可轻易地做出欢迎讯息、漂亮的数字钟、有广告效果的跑马灯;还可以显示浏览器停留的时间，让这些特殊效果提高网页的可观性。AJAX是一种软件，从服务器获取数据，并在后端处理数据与执行代码;Web站点可以迅速向用户提供最新信息的技术，相当于在客户和服务器之间加了一个中间层，使用户操作与服务器响应异步化。Access是微软公司推出的基于Windows的桌面关系数据库管理系统，它提供了多种向导、生成器、模板，把数据存储、数据查询、界面设计、报表生成等操作规范化，为建立功能完善的数据库管理系统提供了方便，也使得普通用户不必编写代码就可以完成大部分数据管理的任务。这种开发模式无论是在功能还是在性能上完全能够满足用户要求。

为保证各种监控策略的通用性，本文尽可能将各种情况的策略代码模块化，以便在今后在网络课件制作中更方便地应用。

2.2 实现方法

1)页面操作检测方法。采用Session方式要比其它方式(如写JS代码、设置IIS会话时间)简单得多，移植性也更好。Web中的Session指的就是用户在浏览某个网站时，从进入网站到浏览器关闭所经过的这段时间，也就是用户浏览这个网站所花费的时间。从上述定义中可以看到，Session实际上是一个特定的时间概念。通过设定Session.timeout参数定时检测页面操作状态，即可有效检测学员是否在“学习状态”。代码结构如下所示:

在课件制作中只需要在相应的页面上加上“头文件”和“尾文件”，配合ACCESS数据库，即可实现定时检测策略［3］。本课件中(如图1)时限设置为10分钟，确保学生不会长时间脱离“学习状态”。

图1 长时间未操作警告界面

2)“非法”离开学习界面检测方法。这实际上是在第一种情况的基础上进一步对学员进行监控，通常两种策略配合使用，主要针对学员虽然在电脑前却不在学习的情况。通常采用JS前台计时和AJAX后台更新数据库的方式，可以很好地解决这一问题。相关代码结构如下所示:

图2 “非法”离开学习页面的警告界面

JS代码可以计算出学员实际在线学习的时间，一旦没有按规定离开，则立即停止计时，而AJAX代码是将学员完成的学时提交给数据库，也可以将“非法”离开的次数一并提交供教学人员评价。课件中(如图2)学生一旦没有按要求离开学习页面，则会通过提示框弹出警告并且在数据库中记录相关信息供教师参考评价。

3)视频分割方法。这主要是应对不认真观看课件视频的学员，通常采用的方式是将一个完整的视频分割成多个视频块，在每两个连续块之间设置相应的操作以达到限制学员的目的。分割视频的软件有很多，如Free Video Cutter、AvcTools等，具体操作方式本文不再赘述。

4)在线测试防作弊方法。主要应用于在线测试的场合中，为防止学生作弊，必须采用相应的策略以达到公平的目的。采用JS页面控制方式可以防止复制粘贴行为，采用倒计时的方式限制答题时间，并且在完成测试前，禁止一切非法离开测试界面的行为。相关代码结构如下所示:

图3 考试过程中非法操作的警告界面

课件中(如图3)倒计时方式的特点是考试过程中，任何刷新、关闭页面、前进后退都不允许，即使页面被强制关闭，倒计时仍然不会停止，直至结束。

5)自动生成EXCEL表格。采用AJAX和ASP的方式可以将所需要的数据保存至数据库中，再根据相应的统计算法自动生成EXCEL表格供教学人员分析，并最终为学员学时累积测评给出合理的参考依据。从中掌握学员总体的学习时间、学习进度、发现学员的学习习惯和兴趣点与关注点，以便及时调整课件的方式和内容。生成EXCEL表格核心代码如下:

课件中(如图4)教师可以根据分析结果对学生学习情况有一个综合的评价，其中数据采集方式是采用AJAX和ASP结合的方式。

图4 学生学习情况分析结果

3 结束语

完善的监控策略可以在一定程度上克服学员敷衍了事的弊端，有效提高学员的学习质量，也为教育者掌握学员学习信息提供数据支持［4］。本课件中的几种监控策略也可以在不同的课件中应用。当然，实际应用效果还要结合课件本身的交互性、观赏性以及学员自身素质等因素综合体现。

［1］张波.浅谈ASP技术在动态网页设计中的应用［J］.中国新通信，2010(5):41-44.

［2］朱春香.基于B/S模式的在线考试系统的设计［J］.电子商务，2011(2):63-64.

［3］林飞虹.《ACCESS数据库技术与应用》教学探索［J］.成功(教育)，2010(6):111-112.

［4］吕爱春.多媒体网络课件开发实践与思考［J］.信息与电脑:理论版，2010(3):49.