浅究基于WEB的多媒体课件制作系统

时间：2015-12-21 01:51:06 所属分类：计算机技术 浏览量:

摘要：本文探讨了一种支持网络环境下协作开发和积件式的资源管理的多媒体课件制作系统，介绍了该系统的功能和结构，阐述了其软件体系的设计与实现。 关键词：Web；多媒体课件；制作系统；积件 Abstract: This article discusses the support of a network en

摘要：本文探讨了一种支持网络环境下协作开发和积件式的资源管理的多媒体课件制作系统，介绍了该系统的功能和结构，阐述了其软件体系的设计与实现。
关键词：Web；多媒体课件；制作系统；积件

Abstract: This article discusses the support of a network environment in the development and Ware-resource management to produce multimedia courseware system, introduced the structure and function of the system on its software design and implementation of the system.
Key words: Web; multimedia courseware; production system; Ware

1　引言
目前，多媒体课件已成为课堂教学和学生学习必不可少的工具和手段。然而，当前课件开发模式是编制者按照一定的思路开发的前后连贯的系统的教学软件。普遍存在两个问题：二是课件本身是封闭的产品，无法实现多个不同课件之间的资源共享，造成大量的重复劳动和人力和物力的浪费。
本文研究如何在网络环境下共享资源、协作开发满足不同教学情境的多媒体课件，并且设计了一个课件制作系统。这个系统具有以下几点特色：
（1）网络环境下协作开发。允许多名课件制作人员同时参与课件开发，采用在分布式环境下团队式的课件制作模式。制作人员可以共享资源，同步开发进度，利用多人的智慧和努力完成课件制作，提高课件的开发效率。
（2）积件式的资源管理。利用数据库系统，管理多媒体资源库、积件库和课件库。实现在互联网上的资源完全共享。做到制作课件时有丰富的资源使用，完成课件后能统一的管理并且能被其他课件共享。
（3）简单的制作系统。系统操作简单，利用鼠标进行简单的设置即实现课件开发，不要求使用者具有编程经验，不提供复杂的操作环境，任何资源的格式均透明。系统采用所见即所得的方式提供最大的使用方便。
（4）统一的数据管理和格式定义。系统可以在全局范围内管理系统中大量的数据，包括文本，图像，动画和剪辑等多种格式。

2　系统总体结构和功能
系统由三部分组成：课件制作客户端、中心服务器端和资源服务器端，如图1所示。课件制作客户端供课件制作人员使用，提供一个简单易用的课件制作界面。中心服务器是一个课件制作工程的共享数据的存放地点，它能管理工程中的课件数据，并且提供了在并行访问中的保护。资源服务器端是一个大量数据的管理系统，提供了积件和资源的管理功能，构成整个系统的核心。系统中直接面对用户的是课件制作客户端和中心服务器端。资源服务器端由管理员管理。

（1）客户端的功能
用户通过客户端新建课件工程，利用中心服务端的帐号登陆中心服务器，建立一个课件开发的协作环境。其他用户也可以登陆中心服务器端，利用帐号加入课件的开发环境，形成一个协作的开发环境。各个用户根据需要从中心服务器取得部分课件内容的编辑权，访问资源服务器系统获得积件等资源，完成课件的制作。各个用户将完成的内容提交回中心服务器。在所有工作完成后，可以利用中心服务器的接口将课件提交到资源服务器的课件管理系统中。中心服务器关闭，完成了本次课件开发。
（2）中心服务器功能
用户利用中心服务器软件建立新工程的帐号，初始化本次工程的共享区域。在工程完成后关闭本次工程帐号。利用中心服务器软件将课件提交到资源服务器的课件管理系统。
（3）资源管理服务器功能
资源管理服务器提供了一个浏览和管理资源的界面。可以通过这个界面完成资源的浏览和删除工作。作为课件客户端和课件管理系统的数据源，提供资源的快速查找和管理。

3　软件体系结构设计

总体上而言，分为两大部分：课件制作和资源管理。
课件制作部分是用于用户制作课件，制作时需要一个客户端和中心服务器端共同工作，构成一个能够网络协作开发的课件制作平台。中心服务器中有一个中心数据库，用于保存工程中共享的数据。用户通过加锁的方式取得共享数据的编辑权限。
资源管理部分管理资源库、积件库和课件库，提供管理的手段和检索的方式。资源库中包括图形、文本、声音、动画、影视片段等多维信息。积件库中存放微教学单元，即为某个教学难点或某个知识技能点而设计的“小课件”。积件与课件不同，它不能直接用于教学，必须通过课件编辑环境选择积件库中的素材，组合成所需要的授课内容，即首先进行教学设计，制作适合教学要求的课件，而后适时地以适当的形式播放。课件库存放设计开发完毕的课件和未完工课件，开发完毕的课件可供大家共享使用，未完工课件将被申请提交中心服务器进行协作开发。
图2中各部分功能分配如下：
（1）课件制作客户端软件：包含课件编辑环境、数据处理组件、数据同步组件和资源访问组件四大部分组成。
①课件编辑环境：是一个所见即所得的编辑环境。一个课件由若干个积件构成，一个积件又由若干个Web页面构成，Web页面是各种资源对象的容器。编辑环境提供的一个简单的操作平台，用户只需用鼠标拖拽或点取就可以实现资源的定位、属性的设置，不需要编程即可完成课件编辑工作。
课件编辑环境分为积件编辑、页面编辑、项目管理和数据库设置四个部分。项目管理用于对本地项目数据的管理和项目初始化，保存等工作，包括新建、打开、保存、关闭项目。数据库设置主要设置中心服务器的位置和访问账号及设置资源服务器的位置和账号，提供对资源服务器的资源浏览功能，包括对积件和资源的浏览功能。积件编辑提供对微课件的编辑功能，包括新建，删除，修改，拷贝功能。页面编辑实现页面的加入和删除，拷贝，采用可见即所得的方式编辑Web页面。
②数据处理组件：实现将页面编辑后的数据格式化为XML格式，使这些数据能够实现用Web浏览器浏览。
③数据同步组件：实现和中心服务器通信，调用中心服务器的组件层完成提交数据、下载数据、锁定数据和解锁数据功能。
④资源访问组件：实现资源服务器的资源访问，调用资源服务器的组件层完成积件和资源的浏览功能。并且可以将这些资源下载到本地。
（2）中心服务器端软件：包含管理软件界面和服务器数据库的访问组件两大部分。管理软件由管理员使用，提供一个管理中心服务器的界面，进行账号管理和课件管理。中心服务器组件是一组.NETRemoting组件和普通.NET组件构成，分为三个部分：一是数据接收.NETRemoting组件，提供接受客户端数据的功能；二是数据上传.NETRemoting组件，可将某个课件上传到资源服务器上；三是其他组件，实现对本地数
据库的查看和设置的功能，供管理软件使用。

（3）资源服务器端软件：分为两大部分，一个是管理软件界面，另一个是服务器数据库的访问组件。管理软件由管理员使用，提供一个管理中心服务器的界面。组件层提供了服务器端所有的数据库功能。中心数据库利用SQLSERVER2000搭建。管理软件提供给资源管理器管理员使用。具体功能包括：管理课件编号、资源管理、管理用户帐号。资源服务器中有一组.NETRemoting组件，实现对中心服务器或资源提交工具上传数据的审核和接受工作。并且接受查询请求，将检索到的资源发送给客户端。
4　系统实现
（1）软件环境
①操作系统：考虑到这是一个比较庞大的系统，本身数据容量非常大，所以需要一个稳定高效的操作系统。Windows2000操作系统是一个比较好的选择。首先，Windows2000Server具有高度的可管理性；其次，它具有很强的安全性；再次，它可靠性也很高，使得系统运行非常稳定。
②数据库系统：采用MicrosoftSQLServer2000作为属性数据库。MicrosoftSQLServer2000适合于构建部门级的数据库系统，具有强大的数据管理能力，并且保留很好的易用性。利用MicrosoftSQLServer2000还可以创建能集成和利用Internet标准（如XML、XSL和动态Web页）的解决方案，以便更好地在Intranet和Internet上进行数据的共享和演示。
③开发平台：选用Microsoft公司的.NET作为系统的开发平台。.NET是Windows系统中功能最新的强大的开发平台，可以方便地设计出Windows应用程序，特别适合于在网络环境下的分布式开发。平台的开发效率高，能够实现多语言的协同开发，同时支持最新的Internet标准，支持XML和WebService。
（2）硬件环境
由于本系统分成两部分，一个是课件制作客户端，一个是数据库系统。所以需要普通的客户PC和数据库服务器构成一个网络环境。服务器需处理大量的数据，占用大多数的CPU资源。因此系统对计算机的配置有比较高的要求。客户机使用一般的PC即可。

（3）接口设计
系统提供通用的计算机外设（鼠标和键盘）实现系统的所有信息的输入。数据库服务器通过ADO.NET连接。数据库的位置应可单独调整，不以硬编码的形式出现在代码中。系统中的内部通信是通过.NETRemoting构成的分布式环境。这些组件组成了不同子系统的服务端和客户端。.NET对分布式环境的支持可以有效地降低开发量，这些组件实现了系统内部的通信和功能接口。
（4）数据结构设计
系统中的数据可以分为三大类，所有的数据在程序中交换时都是XML格式。数据的交换都是通过各个系统的.NETRemoting组件完成，这些组件完成数据系列化和传输等基本的工作。
本系统的数据分为以下几个部分：
①课件制作客户端本地数据。这些数据通过一个工程文件，和若干个XML页面文件的形式放在工程目录中。各种资源以文件的形式存放在本地。
工程文件中数据结构：工程名称，检索关键字，建立时间，建立用户，课件编号，积件列表，各个积件的页面列表等。工程文件是一个自定义格式的XML文件。
页面文件：Web页面。
②中心数据库数据。库中保存了多张数据库表，保存了账号，课件工程和各个课件的信息。
课件工程表：课件编号，课件的基本描述，课件管理员账号，课件建立时间，工程名称，检索关键字
课件参与用户组表：课件编号，课件用户账号。
账号表：账号名称，密码，账号的类型（系统管理员，普通账号）
课件积件表：课件编号，积件编号
积件信息表：积件编号，积件描述，检索关键字，创建时间，创建人，积件课程，积件知识点
积件页面表：积件编号，页面编号。
页面信息表：页面编号，页面描述，创建时间，创建人，所属积件描述，检索关键字
页面资源表：页面编号，资源编号
资源编号表：资源编号，资源类型，创建时间，创建人，资源描述，检索关键字，资源文件
③资源数据库数据。库中保存了多张数据库表，保存了账号，课件工程和各个资源的信息。
资源数据库和中心数据库表很多是一样的，例如：账号表、课件积件表、积件信息表、积件页面表、页面信息表、资源编号表。在实际使用中，可能要依据不同时期将原来的表格分开，以适应巨大的数据量。不一样的表有：课件描述表（课件编号，课件的基本描述，课件建立时间，检索关键字）。
（5）安全保密设计
主要是利用现有的数据库安全性和.NET本身的安全支持实现系统的安全要求。
5　结论
基于WEB的多媒体课件制作系统实现了在网络协作模式下多人共同开发课件，提高了课件的开发效率。利用数据库系统管理多媒体资源库、积件库和课件库，实现在互联网上的资源完全共享。同时探索了基于积件的开发模式，将每个各知识点的内容做成积件的形式，教师可以通过课件编辑环境随意从积件库中取出所需的积件组织成具有各种特色和适应不同教学模式的的课件。
参　考　文　献
[1]吴新玲.多媒体CAI软件层次模型.计算机工程与设计，第24卷第8期，2003年8月
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[3]董玲，陈一民.多媒体共享教学系统的开发模型与实现.微机发展，第13卷第6期，2003年6月
[4]王云娣，胡秀青.基于WEB的信息检索多媒体CAI课件的优化设计.情报科学，第20卷第7期，2003年7月

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