计算机工程
Computer Engineering
1999年　第25卷　第4期　Vol.25　No.4　1999



Internet英语听力远程教育系统实现
赖金　董兴其
摘　要　利用WWW服务器和其它的网络工具、网络技术，可以构建一个网上虚拟学校（或虚拟教室），用以实现互动性、智能化的、内容丰富的网络远程教育。该系统旨在以听力远程教育为实例，设计并制作一个基于Internet的远程教育系统。
关键词　因特网远程教育虚拟教室ActiveX控件 网络数据库VBScript动态服务器页面
Implementation of Internet-based Distance Learning System for English listening Education
LaiJin DongXingqi
（EE Department，East China Noraml University Shanghai 200062）
Abstract：With the Web and other Internet technologies，we can create a Web-based virtual school（or classroom）to bring together a community of learners for learmers for interactive English listening education.
Key words:Internet;Distance education;Virtual classroom;ActiveX controls;Network database;ASP
　　目前基于WWW的远程教育系统在国外逐步发展起来，许多大学开始建立自己的虚拟教室。这一远程教育系统除了具有无地域性、无时间性、对象广泛性等与传统远程教育类似的特点外，还具有信息容量大、互动式教学、智能化等新的优点。我国地域广，人口多 , 实施高等教育的学校相对较少，故在我国发展远程教育有重大现实意义。随着我国信息产业的快速发展，基于WWW的互联网上的远程教育前景十分广阔。
1　系统设计
　　听力教育的特点是以音频为主，故在系统设计中要用到网络多媒体的技术，考虑压缩声音和视频文本来减少网上传输时间，控制媒体按教学要求进行播放。
　　本系统按功能分有：课程学习系统、测试系统、娱乐系统、学生资料管理系统、学习材料管理系统。
　　(l)课程学习系统　包括中学(初级)英语六册，大学英语六册的、听力教材内容及托福课程。托福课程可任意选择练习题进行练习。在学习过程中及时反馈该题的正确答案，并可根据要求进行重放、选择上一题，下一题的功能进行反复练习，最后给出本课学习的总体评估，并将学习成绩归档存入数据库，作为学习进度控制的依据。
　　(2)测试系统　测试系统分初级英语、大学英语、托福英语。每部分又可分标准题型及自选题型。在测试过程中模拟现实听力测试，控制每题及提问间隔的播放时间，学生选择答案时相应将其记录保存。整个测试结束，给出统计结果。统计结果根据题型分类，分别统计正确率，并同时将近期几次的测试结果以图表图形的形式显示，可让学生很清楚了解自己近期的测试情况。
　　(3)娱乐系统　包括小段MTV，歌曲音乐，美国历史等。声音，视频同时传输，实现网上多媒体播放。
　　(4)学生资料管理系统　一方面管理学生的个人资料，如学生、姓名、密码等，另一方面对学生学习成绩进行统计管理，对学习进度进行保存、控制，用来调节学习步伐、学习内容和学习风格。
　　(5)学习材料管理系统　对初级课程、大学课程、托福题库及各类听力材料的题库进行管理。可以进行更新、增加、删除学习材料，实现学习内容丰富多彩，无限扩充。
2　系统实现
　　利用微软公司最新的一套网络技术来实现以上功能，包括ASP技术，VBScript脚本语言，ActiveX控件工具，MSSQL6.5数据库技术等，从图1可以看出这些技术在实现本系统时的作用及相互关系。

图1　系统结构
　　ASP　一方面包含了HTML的语言规则，另一方面有自己的一套语法规范，利用它制作大部分的动态网页，它的语句在服务器端执行，负责将客户机上的信息传递给服务器，同时又将反馈信息回送给客户机，实观客户机与服务器之间的数据通信。
　　ActiveX控件　用VBScript语言实现ActiveX控件的调用，实现声音、视频的传输和播放功能，包括暂停播放、向前播放、向后播放等，并对具体的学习过程进行控制。例如在测试过程中，每一题的声音播放及题与题之间的间隔用定时器控制，按暂停键时暂停播放等。
　　站点数据库解决方案　ASP提供了一个ADO(ActiveX Data Object，ActiveX数据对象)，即页面ASP与数据库的接口。根据ASP语法规范，利用任何一种脚本语言，实现客户机通过浏览器操作服务器端数据库资源的功能，而无需任何其它CGI程序。
3 程序设计
　　考虑到系统的通用性和今后维护的方便，程序全部采用模块化设计。按功能分模块，各模块之间互相独立，通过接口可方便移植、调用。
　　(l)题库系统　目标是建立一个通用的远程听力训练教学系统。因此，努力把题库做成系统的插件，而与系统本身无关。由于实际的题库是一个个独立的声音文件和文本文件，无法用数据库直接存储，故首先建立一个题库结构的数据库，再用VBScript和ASP实现一个题库管理模块。这样就实现了题库数据的独立性、完整性、一致性和共享性，便于集中管理和维护，实现题库和系统的相对独立性。
　　(2)注册与学籍管理系统　专门用一个数据库来管理学生个人资料(关键字段：学号，姓名，密码等)。用户首先必须进行注册才能使用本系统，注册系统将个人资料保存到数据库中。自动对学生进行学籍管理，保存学生各种档案，包括个人资料与学习资料。
　　(3)试题自动生成系统　学生可根据自身的学习进度，选择(或提出)测试要求，本系统将从题库中随机抽取满足条件的试题，自动生成一套符合用户要求的试卷。由于是随机生成，只要满足条件的试题足够多，即使学生每次提供的条件样，而自动生成的试卷则是不一样的。
　　(4)声音播放　由于受Internet传输速率的限制，对声音文件的高效压缩是本系统的关键之一。因此，本系统采用RealAudio公司RPM声音文件压缩格式，采用RealPlayer的ActiveX控件作为基本的声音播放器，保证以14．4K Modem工作时声音的质量和声音播放的连续性。在课程和测试过程中，通过编程分别实现了手工和自动两种播放方式：一是在课程学习的练习题中，编程实现播放、重放、播放前一题、播放下一题各种功能；二是在测试题当中，编程实现连续播放各道题目，直至结束，其中有一个暂停功能键。连续播放用到了定时器(由 IE4.0本身提供)的功能，保证试题的间隔时间。
　　(5)学习过程跟踪、评估和控制系统　　在课程学习或练习中，本系统对学生的每一次选择都及时跟踪并反馈相关信息。练习结束后，给出本次学习的成效并据此提出学习建议，同时给出近期学习课程的成效图表，帮助学生掌握学习进度。并将学生的每一次的学习成效(学习进度)归档，存入数据库。
　　(6)评分系统　在每次测试结束后，一方面给出了本次测试成绩评分(包括各个题型的正确率的评定)，另一方面给出了近10次的测试成绩的评定(以图表图形直观显示)作为学习成绩走势的自我对照，并将成绩归档存人数据库。
　　(7)安全性问题　当企业或学校的信息系统运行于Internet上时，系统的安全性就显得十分重要。在实现本系统的安全性时，考虑到Windows NT，IIS和SQL Server各自本身提供了自己的安全机制，因此，综合利用这三者的安全机制来实现本系统的安全性。
　　(8)程序代码　本系统中程序设计部分的全部代码均用 VBScript 编写。由于受篇幅的限制，本文省略了程序的源代码。有兴趣的读者可与我们联系，我们将无偿提供全部源代码，与大家交流。Email：xqdong@guomai．sh．cn。
4　系统使用
　　包括学生使用和教师使用。
　　(l)学生使用
　　学生只需要一台计算机能联入Internet，用IE3.0或IE4.0版本的Web浏览器，就能访问在服务器上的听力教育系统。整个系统使用只需依据系统的各种提示、导航进行，操作方便简单，界面友好。见图2。

图2　学生使用示意图

图3　教师使用示意图
　　(2)教师使用
　　教师担当两种角色。一方面作为本系统服务器的管理员身份对学习材料进行更新、增加、删除等，对学生的情况进行监控；另一方面，作为学生指导者的身份，通过查询学生资料库了解学生学习情况，针对学生提出的问题和要求，以Email、网上交谈室等形式来指导学生学习，或通过网上公告板向全体学员发送公告等。见图3。
作者简介:赖金　男,23岁，研究生，研究方向为数据库技术和Internet/Web编程技术及应用
作者单位:华东师范大学电子科学技术系上海　200062
参考文献
　1　http://www.microsoft.com／
　2　http://www.lib.ucom.edu/areticcircle/virtualclassroom syllabu-svc.html：The Virtual Classroom
　3　http://www.kbs.umi-hamwer.de/paper/97/ifip97/paper15.html A Web-based Learning Environment:Applying Constructivist Teaching Concepts in Virtual Learning Environments
　4 http://www.igd.fhg.de/www.www95/papers/62/ctc.virtual.class/Creating a Virtual Classroom for Interactive Education on the Web
　5 http://www.njit.edu/virtual_classroom/papers/design.html Desig-ning a Virtual Classroom
收稿日期：1998-05-14
