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摘要：本文探討了一種支持網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下協(xié)作開發(fā)和積件式的資源管理的多媒體課件制作系統(tǒng)，介紹了該系統(tǒng)的功能和結(jié)構(gòu)，闡述了其軟件體系的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。

關(guān)鍵詞：web；多媒體課件；制作系統(tǒng)；積件

Abstract:ThisarticlediscussesthesupportofanetworkenvironmentinthedevelopmentandWare-resourcemanagementtoproducemultimediacoursewaresystem,introducedthestructureandfunctionofthesystemonitssoftwaredesignandimplementationofthesystem.

Keywords:Web;multimediacourseware;productionsystem;Ware

1引言

目前，多媒體課件已成為課堂教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)必不可少的工具和手段。然而，當(dāng)前課件開發(fā)模式是編制者按照一定的思路開發(fā)的前后連貫的系統(tǒng)的教學(xué)軟件。普遍存在兩個(gè)問(wèn)題：二是課件本身是封閉的產(chǎn)品，無(wú)法實(shí)現(xiàn)多個(gè)不同課件之間的資源共享，造成大量的重復(fù)勞動(dòng)和人力和物力的浪費(fèi)。

本文研究如何在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下共享資源、協(xié)作開發(fā)滿足不同教學(xué)情境的多媒體課件，并且設(shè)計(jì)了一個(gè)課件制作系統(tǒng)。這個(gè)系統(tǒng)具有以下幾點(diǎn)特色：

（1）網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下協(xié)作開發(fā)。允許多名課件制作人員同時(shí)參與課件開發(fā)，采用在分布式環(huán)境下團(tuán)隊(duì)式的課件制作模式。制作人員可以共享資源，同步開發(fā)進(jìn)度，利用多人的智慧和努力完成課件制作，提高課件的開發(fā)效率。

（2）積件式的資源管理。利用數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，管理多媒體資源庫(kù)、積件庫(kù)和課件庫(kù)。實(shí)現(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)上的資源完全共享。做到制作課件時(shí)有豐富的資源使用，完成課件后能統(tǒng)一的管理并且能被其他課件共享。

（3）簡(jiǎn)單的制作系統(tǒng)。系統(tǒng)操作簡(jiǎn)單，利用鼠標(biāo)進(jìn)行簡(jiǎn)單的設(shè)置即實(shí)現(xiàn)課件開發(fā)，不要求使用者具有編程經(jīng)驗(yàn)，不提供復(fù)雜的操作環(huán)境，任何資源的格式均透明。系統(tǒng)采用所見即所得的方式提供最大的使用方便。

（4）統(tǒng)一的數(shù)據(jù)管理和格式定義。系統(tǒng)可以在全局范圍內(nèi)管理系統(tǒng)中大量的數(shù)據(jù)，包括文本，圖像，動(dòng)畫和剪輯等多種格式。

2系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)和功能

系統(tǒng)由三部分組成：課件制作客戶端、中心服務(wù)器端和資源服務(wù)器端，如圖1所示。課件制作客戶端供課件制作人員使用，提供一個(gè)簡(jiǎn)單易用的課件制作界面。中心服務(wù)器是一個(gè)課件制作工程的共享數(shù)據(jù)的存放地點(diǎn)，它能管理工程中的課件數(shù)據(jù)，并且提供了在并行訪問(wèn)中的保護(hù)。資源服務(wù)器端是一個(gè)大量數(shù)據(jù)的管理系統(tǒng)，提供了積件和資源的管理功能，構(gòu)成整個(gè)系統(tǒng)的核心。系統(tǒng)中直接面對(duì)用戶的是課件制作客戶端和中心服務(wù)器端。資源服務(wù)器端由管理員管理。

（1）客戶端的功能

用戶通過(guò)客戶端新建課件工程，利用中心服務(wù)端的帳號(hào)登陸中心服務(wù)器，建立一個(gè)課件開發(fā)的協(xié)作環(huán)境。其他用戶也可以登陸中心服務(wù)器端，利用帳號(hào)加入課件的開發(fā)環(huán)境，形成一個(gè)協(xié)作的開發(fā)環(huán)境。各個(gè)用戶根據(jù)需要從中心服務(wù)器取得部分課件內(nèi)容的編輯權(quán)，訪問(wèn)資源服務(wù)器系統(tǒng)獲得積件等資源，完成課件的制作。各個(gè)用戶將完成的內(nèi)容提交回中心服務(wù)器。在所有工作完成后，可以利用中心服務(wù)器的接口將課件提交到資源服務(wù)器的課件管理系統(tǒng)中。中心服務(wù)器關(guān)閉，完成了本次課件開發(fā)。

（2）中心服務(wù)器功能

用戶利用中心服務(wù)器軟件建立新工程的帳號(hào)，初始化本次工程的共享區(qū)域。在工程完成后關(guān)閉本次工程帳號(hào)。利用中心服務(wù)器軟件將課件提交到資源服務(wù)器的課件管理系統(tǒng)。

（3）資源管理服務(wù)器功能

資源管理服務(wù)器提供了一個(gè)瀏覽和管理資源的界面。可以通過(guò)這個(gè)界面完成資源的瀏覽和刪除工作。作為課件客戶端和課件管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)源，提供資源的快速查找和管理。

3軟件體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

總體上而言，分為兩大部分：課件制作和資源管理。

課件制作部分是用于用戶制作課件，制作時(shí)需要一個(gè)客戶端和中心服務(wù)器端共同工作，構(gòu)成一個(gè)能夠網(wǎng)絡(luò)協(xié)作開發(fā)的課件制作平臺(tái)。中心服務(wù)器中有一個(gè)中心數(shù)據(jù)庫(kù)，用于保存工程中共享的數(shù)據(jù)。用戶通過(guò)加鎖的方式取得共享數(shù)據(jù)的編輯權(quán)限。

資源管理部分管理資源庫(kù)、積件庫(kù)和課件庫(kù)，提供管理的手段和檢索的方式。資源庫(kù)中包括圖形、文本、聲音、動(dòng)畫、影視片段等多維信息。積件庫(kù)中存放微教學(xué)單元，即為某個(gè)教學(xué)難點(diǎn)或某個(gè)知識(shí)技能點(diǎn)而設(shè)計(jì)的“小課件”。積件與課件不同，它不能直接用于教學(xué)，必須通過(guò)課件編輯環(huán)境選擇積件庫(kù)中的素材，組合成所需要的授課內(nèi)容，即首先進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，制作適合教學(xué)要求的課件，而后適時(shí)地以適當(dāng)?shù)男问讲シ?。課件庫(kù)存放設(shè)計(jì)開發(fā)完畢的課件和未完工課件，開發(fā)完畢的課件可供大家共享使用，未完工課件將被申請(qǐng)?zhí)峤恢行姆?wù)器進(jìn)行協(xié)作開發(fā)。

圖2中各部分功能分配如下：

（1）課件制作客戶端軟件：包含課件編輯環(huán)境、數(shù)據(jù)處理組件、數(shù)據(jù)同步組件和資源訪問(wèn)組件四大部分組成。

①課件編輯環(huán)境：是一個(gè)所見即所得的編輯環(huán)境。一個(gè)課件由若干個(gè)積件構(gòu)成，一個(gè)積件又由若干個(gè)Web頁(yè)面構(gòu)成，Web頁(yè)面是各種資源對(duì)象的容器。編輯環(huán)境提供的一個(gè)簡(jiǎn)單的操作平臺(tái)，用戶只需用鼠標(biāo)拖拽或點(diǎn)取就可以實(shí)現(xiàn)資源的定位、屬性的設(shè)置，不需要編程即可完成課件編輯工作。

課件編輯環(huán)境分為積件編輯、頁(yè)面編輯、項(xiàng)目管理和數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)置四個(gè)部分。項(xiàng)目管理用于對(duì)本地項(xiàng)目數(shù)據(jù)的管理和項(xiàng)目初始化，保存等工作，包括新建、打開、保存、關(guān)閉項(xiàng)目。數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)置主要設(shè)置中心服務(wù)器的位置和訪問(wèn)賬號(hào)及設(shè)置資源服務(wù)器的位置和賬號(hào)，提供對(duì)資源服務(wù)器的資源瀏覽功能，包括對(duì)積件和資源的瀏覽功能。積件編輯提供對(duì)微課件的編輯功能，包括新建，刪除，修改，拷貝功能。頁(yè)面編輯實(shí)現(xiàn)頁(yè)面的加入和刪除，拷貝，采用可見即所得的方式編輯Web頁(yè)面。

②數(shù)據(jù)處理組件：實(shí)現(xiàn)將頁(yè)面編輯后的數(shù)據(jù)格式化為XML格式，使這些數(shù)據(jù)能夠?qū)崿F(xiàn)用Web瀏覽器瀏覽。

③數(shù)據(jù)同步組件：實(shí)現(xiàn)和中心服務(wù)器通信，調(diào)用中心服務(wù)器的組件層完成提交數(shù)據(jù)、下載數(shù)據(jù)、鎖定數(shù)據(jù)和解鎖數(shù)據(jù)功能。

④資源訪問(wèn)組件：實(shí)現(xiàn)資源服務(wù)器的資源訪問(wèn)，調(diào)用資源服務(wù)器的組件層完成積件和資源的瀏覽功能。并且可以將這些資源下載到本地。

（2）中心服務(wù)器端軟件：包含管理軟件界面和服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)的訪問(wèn)組件兩大部分。管理軟件由管理員使用，提供一個(gè)管理中心服務(wù)器的界面，進(jìn)行賬號(hào)管理和課件管理。中心服務(wù)器組件是一組.NETRemoting組件和普通.NET組件構(gòu)成，分為三個(gè)部分：一是數(shù)據(jù)接收.NETRemoting組件，提供接受客戶端數(shù)據(jù)的功能；二是數(shù)據(jù)上傳.NETRemoting組件，可將某個(gè)課件上傳到資源服務(wù)器上；三是其他組件，實(shí)現(xiàn)對(duì)本地?cái)?shù)

據(jù)庫(kù)的查看和設(shè)置的功能，供管理軟件使用。（3）資源服務(wù)器端軟件：分為兩大部分，一個(gè)是管理軟件界面，另一個(gè)是服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)的訪問(wèn)組件。管理軟件由管理員使用，提供一個(gè)管理中心服務(wù)器的界面。組件層提供了服務(wù)器端所有的數(shù)據(jù)庫(kù)功能。中心數(shù)據(jù)庫(kù)利用SQLSERVER2000搭建。管理軟件提供給資源管理器管理員使用。具體功能包括：管理課件編號(hào)、資源管理、管理用戶帳號(hào)。資源服務(wù)器中有一組.NETRemoting組件，實(shí)現(xiàn)對(duì)中心服務(wù)器或資源提交工具上傳數(shù)據(jù)的審核和接受工作。并且接受查詢請(qǐng)求，將檢索到的資源發(fā)送給客戶端。

4系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

（1）軟件環(huán)境

①操作系統(tǒng)：考慮到這是一個(gè)比較龐大的系統(tǒng)，本身數(shù)據(jù)容量非常大，所以需要一個(gè)穩(wěn)定高效的操作系統(tǒng)。Windows2000操作系統(tǒng)是一個(gè)比較好的選擇。首先，Windows2000Server具有高度的可管理性；其次，它具有很強(qiáng)的安全性；再次，它可靠性也很高，使得系統(tǒng)運(yùn)行非常穩(wěn)定。

②數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)：采用MicrosoftSQLServer2000作為屬性數(shù)據(jù)庫(kù)。MicrosoftSQLServer2000適合于構(gòu)建部門級(jí)的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)管理能力，并且保留很好的易用性。利用MicrosoftSQLServer2000還可以創(chuàng)建能集成和利用Internet標(biāo)準(zhǔn)（如XML、XSL和動(dòng)態(tài)Web頁(yè)）的解決方案，以便更好地在Intranet和Internet上進(jìn)行數(shù)據(jù)的共享和演示。

③開發(fā)平臺(tái)：選用Microsoft公司的.NET作為系統(tǒng)的開發(fā)平臺(tái)。.NET是Windows系統(tǒng)中功能最新的強(qiáng)大的開發(fā)平臺(tái)，可以方便地設(shè)計(jì)出Windows應(yīng)用程序，特別適合于在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的分布式開發(fā)。平臺(tái)的開發(fā)效率高，能夠?qū)崿F(xiàn)多語(yǔ)言的協(xié)同開發(fā)，同時(shí)支持最新的Internet標(biāo)準(zhǔn)，支持XML和WebService。

（2）硬件環(huán)境

由于本系統(tǒng)分成兩部分，一個(gè)是課件制作客戶端，一個(gè)是數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。所以需要普通的客戶PC和數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器構(gòu)成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。服務(wù)器需處理大量的數(shù)據(jù)，占用大多數(shù)的CPU資源。因此系統(tǒng)對(duì)計(jì)算機(jī)的配置有比較高的要求?？蛻魴C(jī)使用一般的PC即可。

（3）接口設(shè)計(jì)

系統(tǒng)提供通用的計(jì)算機(jī)外設(shè)（鼠標(biāo)和鍵盤）實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的所有信息的輸入。數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器通過(guò)連接。數(shù)據(jù)庫(kù)的位置應(yīng)可單獨(dú)調(diào)整，不以硬編碼的形式出現(xiàn)在代碼中。系統(tǒng)中的內(nèi)部通信是通過(guò).NETRemoting構(gòu)成的分布式環(huán)境。這些組件組成了不同子系統(tǒng)的服務(wù)端和客戶端。.NET對(duì)分布式環(huán)境的支持可以有效地降低開發(fā)量，這些組件實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)內(nèi)部的通信和功能接口。

（4）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)可以分為三大類，所有的數(shù)據(jù)在程序中交換時(shí)都是XML格式。數(shù)據(jù)的交換都是通過(guò)各個(gè)系統(tǒng)的.NETRemoting組件完成，這些組件完成數(shù)據(jù)系列化和傳輸?shù)然镜墓ぷ鳌?/p>

本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分為以下幾個(gè)部分：

①課件制作客戶端本地?cái)?shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)通過(guò)一個(gè)工程文件，和若干個(gè)XML頁(yè)面文件的形式放在工程目錄中。各種資源以文件的形式存放在本地。

工程文件中數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：工程名稱，檢索關(guān)鍵字，建立時(shí)間，建立用戶，課件編號(hào)，積件列表，各個(gè)積件的頁(yè)面列表等。工程文件是一個(gè)自定義格式的XML文件。

頁(yè)面文件：Web頁(yè)面。

②中心數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)。庫(kù)中保存了多張數(shù)據(jù)庫(kù)表，保存了賬號(hào)，課件工程和各個(gè)課件的信息。

課件工程表：課件編號(hào)，課件的基本描述，課件管理員賬號(hào)，課件建立時(shí)間，工程名稱，檢索關(guān)鍵字

課件參與用戶組表：課件編號(hào)，課件用戶賬號(hào)。

賬號(hào)表：賬號(hào)名稱，密碼，賬號(hào)的類型（系統(tǒng)管理員，普通賬號(hào)）

課件積件表：課件編號(hào)，積件編號(hào)

積件信息表：積件編號(hào)，積件描述，檢索關(guān)鍵字，創(chuàng)建時(shí)間，創(chuàng)建人，積件課程，積件知識(shí)點(diǎn)

積件頁(yè)面表：積件編號(hào)，頁(yè)面編號(hào)。

頁(yè)面信息表：頁(yè)面編號(hào)，頁(yè)面描述，創(chuàng)建時(shí)間，創(chuàng)建人，所屬積件描述，檢索關(guān)鍵字

頁(yè)面資源表：頁(yè)面編號(hào)，資源編號(hào)

資源編號(hào)表：資源編號(hào)，資源類型，創(chuàng)建時(shí)間，創(chuàng)建人，資源描述，檢索關(guān)鍵字，資源文件

③資源數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)。庫(kù)中保存了多張數(shù)據(jù)庫(kù)表，保存了賬號(hào)，課件工程和各個(gè)資源的信息。

資源數(shù)據(jù)庫(kù)和中心數(shù)據(jù)庫(kù)表很多是一樣的，例如：賬號(hào)表、課件積件表、積件信息表、積件頁(yè)面表、頁(yè)面信息表、資源編號(hào)表。在實(shí)際使用中，可能要依據(jù)不同時(shí)期將原來(lái)的表格分開，以適應(yīng)巨大的數(shù)據(jù)量。不一樣的表有：課件描述表（課件編號(hào)，課件的基本描述，課件建立時(shí)間，檢索關(guān)鍵字）。

（5）安全保密設(shè)計(jì)

主要是利用現(xiàn)有的數(shù)據(jù)庫(kù)安全性和.NET本身的安全支持實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的安全要求。

5結(jié)論

基于WEB的多媒體課件制作系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了在網(wǎng)絡(luò)協(xié)作模式下多人共同開發(fā)課件，提高了課件的開發(fā)效率。利用數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)管理多媒體資源庫(kù)、積件庫(kù)和課件庫(kù)，實(shí)現(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)上的資源完全共享。同時(shí)探索了基于積件的開發(fā)模式，將每個(gè)各知識(shí)點(diǎn)的內(nèi)容做成積件的形式，教師可以通過(guò)課件編輯環(huán)境隨意從積件庫(kù)中取出所需的積件組織成具有各種特色和適應(yīng)不同教學(xué)模式的的課件。

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