【文章內(nèi)容簡介】 系統(tǒng)也許要面臨頻繁的請求、服務(wù)器頁面刷新、多次提取網(wǎng)頁所導(dǎo)致的頁面網(wǎng)絡(luò)帶寬 占用加大、打開緩慢，最后使得學(xué)者體驗較差、媒體形式單一和交互效率低下差等問題。學(xué)生對系統(tǒng)的高標準的交互體驗度無法得到滿足 [3]， web 頁面的傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)已滿足不了了。豐富的媒體內(nèi)容包含了 Flash 開發(fā)制作的多媒體資源應(yīng)用程序，伴隨著網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的發(fā)展 Flash 的 RIA 應(yīng)用體系的基本架構(gòu)，“豐富媒體” 和“網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用”的結(jié)合實現(xiàn)了富頁面網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)，可以從多個方面對用戶的使用效率進行提高。 鑒于以上問題，公司提出 建設(shè)，包括遠程培訓(xùn)系統(tǒng)和在線考試系統(tǒng)， 通過網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式，實現(xiàn)公司統(tǒng)一培訓(xùn)。 通過 ，大力開展遠程教育培訓(xùn)，對 適應(yīng)安檢中心的培訓(xùn)需求、解決 70%的基礎(chǔ)人員職工繼續(xù)教育具有十分重要的現(xiàn)實意義。 在該系統(tǒng)的支撐下，遠程培訓(xùn)條件將得到極大改善，各種優(yōu)質(zhì)培訓(xùn)資源得以 整合，不僅大大減輕了培訓(xùn)管理機構(gòu)的工作壓力，為學(xué)員進行遠程學(xué)習(xí)提供方便， 還可以拓展培訓(xùn)內(nèi)容、展示單位形象，為培訓(xùn)機構(gòu)和學(xué)員搭建一個學(xué)習(xí)交流平臺。 建設(shè)基于 FLASH 的遠程教學(xué)平臺具有以下意義： 豐富培訓(xùn)學(xué)習(xí)資源，尤其是提升標準化流媒體課件的制作水平； 拓展遠程培訓(xùn)方式，提供線下學(xué)習(xí)、 Inter 線上學(xué)習(xí)、同步收看遠程音1 緒論 2 視頻 直播等學(xué)習(xí)方式； 促進學(xué)習(xí)資源和培訓(xùn)信息的共享，提供靈活的基于 Web 的資源文章后臺管理功能，減輕平臺建設(shè)及管理的復(fù)雜性，使平臺內(nèi)容易于管理和維護； 提供留言、文章評論等輔助功能，增進教學(xué)互動。 在線考試功能。 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及趨勢 遠程教育是將課程傳送給校園外一處或多處學(xué)生的教育，是學(xué)生與教師、學(xué) 生與教育組織之間主要采取多種媒體方式進行系統(tǒng)教學(xué)和通信聯(lián)系的教育形式。 近年來，隨著計算機、通信、多媒體、電子等技術(shù)的飛速發(fā)展，特別是因特網(wǎng)的 迅猛發(fā)展，遠程教 育有著長足的發(fā)展。按照英國遠程教育學(xué)家穆爾 ()提出的遠程教育三個主要階段的劃分方法 [4]，一般將遠程教育劃分為“函授教育、廣播電視教育以及現(xiàn)代遠程教育”三個階段。 函授教育和廣播電視教育的主導(dǎo)教學(xué)媒體大多采用“一對多”的“單向”傳 播形式，無論是函授印刷教材還是廣播電視錄音錄像都是如此。因此，第一、二 階段遠程教育尚不能很好地實現(xiàn)師生和學(xué)生之間的雙向交流，其運轉(zhuǎn)周期較長， 學(xué)習(xí)效率較低，有必要通過組織定期或不定期的面授輔導(dǎo)和答疑來彌補?，F(xiàn)代遠 程教育是現(xiàn)代信息技術(shù)應(yīng)用于教育培訓(xùn)后 產(chǎn)生的新概念，是相對于傳統(tǒng)遠程教育 形式而言。它是建立在應(yīng)用雙向交互式現(xiàn)代信息通信技術(shù)基礎(chǔ)上的遠程教育，最 大特點就是采用通信網(wǎng)絡(luò)和基于計算機多媒體技術(shù)為核心的遠程教育模式，主要 技術(shù)特征和優(yōu)勢是雙向交互，能促進學(xué)生之間的個性化學(xué)習(xí)和協(xié)作學(xué)習(xí)。 國外遠程教育培訓(xùn)已經(jīng)歷了 30 多年的發(fā)展，從微型計算機時代的光盤學(xué)習(xí)到目前的基于互聯(lián)網(wǎng)的學(xué)習(xí)，遠程教育培訓(xùn)的技術(shù)載體發(fā)生了重大變化。隨著培訓(xùn)管理精細化程度要求的提高，遠程教育的管理逐漸和人力資源的績效考核相掛鉤，更加強調(diào)培訓(xùn)學(xué)習(xí)效果。同時，以 IMS 和 IEEE 為首的國際組織相繼開發(fā)完善了一系列與遠程學(xué)習(xí)和測評相關(guān)的技術(shù)標準 [5]。 90 年代中后期以來，政府先后啟動了“三金”、政府上網(wǎng)、電子政務(wù)等工程，許多高校和政府部門建成了遠程教育網(wǎng)，開展了遠程培訓(xùn)并取得了一定的效益，但與發(fā)達國家相比，我國的遠程教育起步較晚，在硬件條件、教學(xué)手段、教學(xué)經(jīng)驗等方面還存在一定差距，主要問題在于如何建設(shè)豐富的學(xué)習(xí)資源和易于使用的學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)兩個方面。目前，國1 緒論 3 內(nèi)外遠程教育還存在一些問題有待解決，比如：保證遠程學(xué)習(xí)參與機會均等性，學(xué)習(xí)交流時參與者很容易跑題或掉隊，郵件交流、作業(yè) 批改不及時，學(xué)習(xí)活動開展、學(xué)習(xí)過程監(jiān)督和評價困難，教學(xué)測驗和考核無法杜絕作弊現(xiàn)象等 [6]。 從教育技術(shù)發(fā)展趨勢看，現(xiàn)代遠程教育技術(shù)更講究媒體的配合和總體設(shè)計。 隨著信息技術(shù)的日益普及和學(xué)習(xí)資源的不斷豐富，遠程教育質(zhì)量和效益將得到極大提高。綜合分析國內(nèi)外相關(guān)研究資料 [7,8]，遠程培訓(xùn)系統(tǒng)有以下發(fā)展趨勢： 深入應(yīng)用混合式學(xué)習(xí)方式。圍繞提升在職人員綜合素質(zhì)和完成知識傳遞這個核心，在進行培訓(xùn)策劃時應(yīng)重視把線下學(xué)習(xí)和線上學(xué)習(xí)相結(jié)合，有針對性地開展一些學(xué)習(xí)交流活動，以降低培訓(xùn)教育的時間和物力成 本。 重視分析學(xué)習(xí)活動。遠程教育已經(jīng)從粗放型向精細型發(fā)展，更加注重學(xué)員的個性化學(xué)習(xí)體驗，強調(diào)對學(xué)員的學(xué)習(xí)行為進行數(shù)據(jù)分析，以此來改進培訓(xùn)教育的組織和管理方式。 移動網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)方式將獲得快速發(fā)展。隨著 3G 網(wǎng)絡(luò)開始投入商業(yè)運行移動網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)方式將受到更多人的青睞，遠程教育系統(tǒng)需要在界面交互、對移動學(xué) 作面向基層培訓(xùn)的主體作用，面臨著培訓(xùn)任務(wù)重、培訓(xùn)經(jīng)費少、培訓(xùn)質(zhì)量要求高 等壓力，導(dǎo)致在傳統(tǒng)培訓(xùn)模式下，無法滿足部門職工多樣的培訓(xùn)需求，主要表現(xiàn) 在文檔資源無法得到有效整合與共享、受培訓(xùn) 條件的限制不能同時開展大規(guī)模培 訓(xùn)、信息宣傳平臺的功能較差等方面。 隨著計算機技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，利用計算機網(wǎng)上考試取代傳統(tǒng)的手工考試已成為一種趨勢，網(wǎng)上考試系統(tǒng)極大地提高了學(xué)習(xí)的靈活性，現(xiàn)在在許多領(lǐng)域已經(jīng)有了廣泛的應(yīng)用，在國外一些國家已經(jīng)得到了蓬勃發(fā)展，例如 Microsoft公司的 MCSE（ Microsoft系統(tǒng)工程師認證考試）、 GMAT（工商管理碩士入學(xué)考試）、TOEFL（托?？荚嚕┑?，都是采用網(wǎng)上考試的形式進行的。最有影響的案例就是ETS（美國教育考試中心）舉辦的 GRE（美國研究生入學(xué)考試）的 計算機化考試，它使考試由原來的每年只能有兩次參加考試的機會變成了每個工作日都可以參加的考試。而且國外的一些計算機水平考試中也都使用了在線考試來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的筆試，如美國計算機專業(yè)人員認證學(xué)會 ICCP實施的有關(guān)認證考試。而國內(nèi)典型的有由教育部考試中心主辦的全國計算機等級考試、各省的非計算機專業(yè)大學(xué)生水平考試，還有用于教考分離的各種題庫等?，F(xiàn)階段，網(wǎng)上考試系統(tǒng)的主流開發(fā)技術(shù)1 緒論 4 已經(jīng)相當成熟，且很好地適應(yīng)了動態(tài)站點設(shè)計和基于 Web的數(shù)據(jù)庫訪問的要求，是當前網(wǎng)上考試軟件實現(xiàn)的主流技術(shù)之一 [3]。 本文主要研究內(nèi)容 本文的研究目的是探討基于 FLASH 的遠程教學(xué)平臺整體架構(gòu)設(shè)計，以及遠程培訓(xùn)子系統(tǒng)和遠程考試子系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)，滿足基于 FLASH 的遠程教學(xué)平臺遠程教學(xué)的易用性、靈活性和功能完備性，主要建設(shè)內(nèi)容為： 結(jié)合目前主流遠程培訓(xùn)技術(shù)及系統(tǒng)建設(shè)要求，進行系統(tǒng)可行性論證，提出系統(tǒng)需求分析，完成系統(tǒng)總體框架設(shè)計； 完成遠程教學(xué)、遠程考試兩個子系統(tǒng)的建設(shè)及功能集成； 根據(jù)基于 FLASH 的遠程教學(xué)平臺的功能需求以及自身技術(shù)條件，對目前主流開發(fā)技術(shù)進行分析比較，遠程教學(xué)子系統(tǒng)、 遠程考試子系統(tǒng)采用的技術(shù)與工具； 遵循軟件開發(fā)流程，根據(jù)用戶需求進行資源管理子系統(tǒng)整體設(shè)計，對各模塊進行功能劃分與設(shè)計，并利用已有的技術(shù)及工具實現(xiàn)，獲得一定的實踐經(jīng)驗。 論文章節(jié)安排 本文分為五章，第一章緒論，第二章相關(guān)技術(shù)概述，第三章基于 FLASH 的遠程教學(xué)平臺需求分析，第四章基于 FLASH 的遠程教學(xué)平臺系統(tǒng)設(shè)計，第五章基于FLASH 的遠程教學(xué)平臺；第六章系統(tǒng)測試；第七章總結(jié)和展望。 第一章 介紹了本課題研究的背景和意義、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀與趨勢，以及本文研究內(nèi)容和論文的章節(jié)安排； 第二章介紹了系統(tǒng)建設(shè)及開發(fā)過程中運用的相關(guān)技術(shù)，如 B/S、流媒體技術(shù)、Microsoft SQL Server 20xx、 Windows Server 20xx、 IIS、 .NET、 技術(shù)等； 第三章從基于 FLASH 的遠程教學(xué)平臺入手詳細介紹了系統(tǒng)的需求分析，包 括系統(tǒng)整體功能需求分析、三個教學(xué)子系統(tǒng)的功能需求分析； 第四章為全文的重點，詳細介紹了系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計、主要業(yè)務(wù)流程設(shè)計、 三個教學(xué)子系統(tǒng)要功能模塊設(shè)計； 第五章為全文的重點，詳細介紹了遠程教學(xué)子系統(tǒng)和在線考試子系統(tǒng)的實現(xiàn)； 第六 章為系統(tǒng)測試；第七章對全文進行了總結(jié)，提 出 了 系 統(tǒng) 今 后 可 以 改 進 、 完 善 的 地 方 。 2 關(guān)鍵技術(shù)分析 5 2 關(guān)鍵技術(shù)分析 B/S 系統(tǒng)采用 Browser/Server(瀏覽器 /服務(wù)器 )架構(gòu)。 B/S 是隨著 Inter 技術(shù)的興起，對 Client/Server(客戶端 /服務(wù)器 )的一種變化或者改進的結(jié)構(gòu)。在這種結(jié)構(gòu)下，用戶工作界面是通過 WWW 瀏覽器來實現(xiàn)，極少部分事務(wù)邏輯在前端 (Browser)實現(xiàn)，但是主要事務(wù)邏輯在服務(wù)器端 (Server)實現(xiàn)，形成所謂三層結(jié)構(gòu) [4]。相對于 C/S 結(jié)構(gòu)屬于 ―胖 ‖客戶端，需要在使用者電腦上 安裝相應(yīng)的操作軟件來說， B/S 結(jié)構(gòu)是屬于一種 ―瘦 ‖客戶端，大多數(shù)或主要的業(yè)務(wù)邏輯都存在在服務(wù)器端，因此， B/S 結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)不需要安裝客戶端軟件，它運行在客戶端的瀏覽器之上，系統(tǒng)升級或維護時只需更新服務(wù)器端軟件即可，這樣就大大簡化了客戶端電腦載荷，減輕了系統(tǒng)維護與升級的成本和工作量，降低了用戶的總體成本 [5]。 B/S 結(jié)構(gòu)最大的優(yōu)點就是可以在任何地方進行操作而不用安裝任何專門的軟件。只要有一臺能上網(wǎng)的電腦就能使用，客戶端零維護。系統(tǒng)的擴展性非常容易，只要能上網(wǎng)，再由系統(tǒng)管理員分配一個用戶名和密碼，就可以使用了。 甚至可以在線申請，通過公司內(nèi)部的安全認證（如 CA 證書）后，不需要人的參與，系統(tǒng)可以自動分配給用戶一個賬號進入系統(tǒng)。其缺點 B/S 架構(gòu)在圖形的表現(xiàn)能力上以及運行的速度上弱于 C/S 架構(gòu)。還有一個致命弱點，就是受程序運行環(huán)境限制。由于 B/S 架構(gòu)依賴瀏覽器，而瀏覽器的版本繁多，很多瀏覽器核心架構(gòu)差別也很大，導(dǎo)致對于網(wǎng)頁的兼容性有很大影響，尤其是在 CSS 布局， JAVASCRIPT 腳本執(zhí)行等方面，會有很大影響 [6]。 B/S 的發(fā)展前景： B/S 是基于網(wǎng)頁語言的、與操作系統(tǒng)無關(guān)，所以跨平臺也是它的優(yōu)勢，而且以后隨著網(wǎng)頁語言以 及瀏覽器的進步， B/S 在表現(xiàn)能力上的處理以及運行的速度上會越來越快，它的缺點將會越來越少 [7]。比如，未來的 HTML5，在圖形的渲染方面以及音頻、文件的處理上已經(jīng)非常強大了。 因特網(wǎng)本身不能保證多媒體通信業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量，作為盡力而為的網(wǎng)絡(luò)，考慮利用緩沖區(qū)來彌補數(shù)據(jù)包到達客戶端的延遲和抖動的影響、保證數(shù)據(jù)包的順序2 關(guān)鍵技術(shù)分析 6 正確、提高文件運行速度來解決服務(wù)質(zhì)量問題成為流媒體技術(shù)的思想 [9]。流媒體是應(yīng)用流技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)亩嗝襟w文件，而流技術(shù)則是指把連續(xù)的聲音信息以及圖像信息進行壓縮處理，放在網(wǎng)站服務(wù)器 或流媒體服務(wù)器上，讓用戶邊下載邊觀看，而無需等整個文件全部下載完成才可以播放的網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)。 流媒體系統(tǒng)組成 流媒體系統(tǒng)由“編碼 /解碼工具、流媒體數(shù)據(jù)、流媒體服務(wù)器、傳輸網(wǎng)絡(luò)、播 放器”五個部分組成，音 /視頻流原始信息經(jīng)過編碼和壓縮后，形成流媒體格式數(shù) 據(jù)，流媒體服務(wù)器根據(jù)用戶的請求，使用流媒體傳輸協(xié)議將媒體數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)傳 輸?shù)接脩舳说拿襟w播放器。 流媒體技術(shù)的實現(xiàn)環(huán)節(jié) 要在傳輸網(wǎng)絡(luò)中實現(xiàn)流媒體技術(shù)，流媒體的實現(xiàn)包括制作、發(fā)布、傳輸、播 放四個環(huán)節(jié) [10]。 （ 1）制作環(huán)節(jié) ：運用編碼工具 (如 Windows Media Encoder、 RealProducer)， 將采集到的音頻和視頻原始信息進行壓縮編碼，并轉(zhuǎn)換成某種流格式的文檔。 （ 2）發(fā)布環(huán)節(jié)：在普通的多媒體文件中加入流式信息以滿足流式傳輸方式的要求，采用流媒體發(fā)布平臺發(fā)布流媒體文檔。 （ 3）傳輸環(huán)節(jié)：一般采用 HTTP/TCP 協(xié)議來傳輸控制信息，而用 RTP、RTSP、 RTCP 等協(xié)議來傳輸實時流媒體數(shù)據(jù) [9]。 （ 4）播放環(huán)節(jié)：為減小網(wǎng)絡(luò)傳輸延遲和抖動對連續(xù)播放產(chǎn)生的影響，當流媒體數(shù)據(jù)信息到 達用戶接收端后，首先緩沖一部分數(shù)據(jù)，之后進行音視頻數(shù)據(jù)信息的解碼處理，同時采用同步算法播放流媒體信息。 流式傳輸方式 有順序流式傳輸和實時流式傳輸兩種方法實現(xiàn)流式傳輸。總體來說，如使用HTTP 服務(wù)器，流媒體文件是通過順序流進行傳輸；如視頻使用流式傳輸服務(wù)器， 或進行實時廣播，或采用 RTSP 等實時傳輸協(xié)議，則稱為實時流式傳輸方式。 （ 1）順序流式傳輸 順序流式傳輸是順序下載，在傳輸期間不能根據(jù)用戶的網(wǎng)絡(luò)狀況作調(diào)整。在 下載文件的同時可觀看媒體，但只能觀看己下載部分，而不能跳轉(zhuǎn)到還未 下載的 部分。順序流式傳輸適合高質(zhì)量的短片段，因為它可以較好地保證節(jié)目播放質(zhì)量。 2 關(guān)鍵技術(shù)分析 7 由于標準的 HTTP 服務(wù)器可發(fā)送這種形式的文件，故常被稱作 HTTP 流式傳輸 [11]。 （ 2）實時流式傳輸 為保證媒體信號碼率與網(wǎng)絡(luò)連接匹配，能實時看到使媒體信息，出現(xiàn)了實時 流式傳輸。這種傳輸方式需要專用的網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議 (如 RTSP、 MMS 協(xié)議等 ) 與流媒體服務(wù)器 (如 Windows Media Services 服務(wù)、 PPS、