簡易微課點播平臺的設計與實現

簡易微課點播平臺的設計與實現摘要：微課的研究、開發(fā)、應用及微課網站建設如火如荼，筆者借鑒其它微課網站的設計，結合本校的實際情況，開發(fā)設計簡單實用的微課點播平臺。本文主要闡述微課點播平臺的設計需求、設計過程、技術實現三個方面內容。關鍵詞：微課設計實現微課作為新形勢下的區(qū)域信息資源，已經悄悄地走進了教師的教學活動，在課堂教學中有極其重要作用。目前，微課研究開發(fā)、應用如火如荼，但建設適合本校的微課點播平臺，處于起步階段。筆者借鑒其它微課網站優(yōu)點，結合我校實際情況，研究設計了簡單實用的“微課點播平臺”。一、微課點播平臺設計的需求隨著微課研究和應用的不斷深入，基于互聯網的微課學習網站被逐步建立起來，具有代表性的有中國微課網（），浙江微課網（），全國高校微課教學比賽網站（），佛山市中小學教育視頻點播系統(tǒng)（0:8000/）等。繼而全國各地也紛紛舉行了中小學微課大賽活動，如，2014、2015年河北省電教館舉辦的微課大賽；2014年11月，人民教育出版社舉行“2014年小學數學微課征集活動”；全國中小學教師繼續(xù)教育網每年舉行“V大賽——教學研究成果活動”等。微課網站的建立與微課大賽的活動開展，積極地促進了教師專業(yè)成長的新路徑，促進了校本研修的新方式，促進了課堂教學的新模式。每個微課網站都有自己的形式和特點，可以借鑒其適合自己的微課進行教學，但有的微課資源需要二次加工才能使用。兩年來，我校也積累了一部分微課，這些微課臨時隨意存儲在不同的計算機上。我設想：能不能開發(fā)設計一個微課點播平臺，把平時零散的微課視頻分類統(tǒng)一管理，基于校園網絡環(huán)境下采用統(tǒng)一網絡協(xié)議（TCP/IP），校園內任何一臺計算機通過瀏覽器打開該點播平臺，實現隨時點播、搜索、上傳、下載等功能。二、微課點播平臺的設計過程（一）微課點播平臺的系統(tǒng)結構設計微課點播平臺采用B/S方式實現，服務器主要分為視頻存儲服務器、數據庫服務器、微課點播平臺、瀏覽器等四部分組成（圖1）。用戶主要通過瀏覽器登錄微課點播平臺進行隨機點播微課視頻，實現搜索、上傳、下載微課視頻等操作。當用戶通過瀏覽器訪問微課點播平臺時，向WEB服務器發(fā)出請求，要求查看某微課資料的信息，WEB服務器接收請求后向數據庫服務器發(fā)出查詢的請求，并獲取查詢結果，然后將關于該微課的信息傳送到WEB瀏覽器，呈現給用戶。如果用戶要求播放該微課，則由WEB瀏覽器向流服務器發(fā)出請求，流服務器獲得請求后，傳送一個包含了通信地址的頭文件到用戶端，視頻播放器由頭文件中的地址找到流服務器，接著視頻播放器開始接收來自服務器的流式視頻文件并進行播放?？蛻舳丝蛻舳薟eb瀏覽器客戶端專用終端客戶端移動終端互聯網/校園網微課點播平臺微課視頻資源數據庫存儲服務器流媒體/Web服務器視頻轉換服務器圖1微課點播平臺系統(tǒng)結構圖（二）微課點播平臺的功能結構設計微課點播平臺的主要功能結構如圖2所示，主要由用戶管理、微課管理、系統(tǒng)管理、交互界面等功能模塊組成，下面針對幾個主要功能設計簡要闡述。1、微課上傳功能設計：微課上傳主要通過Web服務器界面進行操作，微課文件存放在微課存儲的服務器上，對應微課的基本信息數據、交互信息等則存放在系統(tǒng)數據庫中。當上傳微課時，會調出數據庫中的表單界面，這時需要輸入微課相關的信息即可上傳到微課的服務器上。2、微課標準化功能設計老師們上傳的微課在來源、內容、格式等方面有很大差異，為使微課視頻資源庫中的資源標準化，在平臺內各不同界面上實現統(tǒng)一調用，需要對微課視頻進行標準操作。如該平臺微課視頻要求為mp4格式、需要添加作者、標題、學科信息等進行統(tǒng)一要求。3、微課檢索功能設計用戶可以通過學科、年級、上下學期進行檢索相關微課；還可以通過視頻文件名、關鍵詞進行檢索。4、微課分類設計該平臺主要針對小學階段各學科設計，按1——6年級上下學期分類；按語文、數學、英語、音樂、美術、體育、信息、品社、科學、綜合等10個學科分類。5、交互功能設計平臺所有的操作都在瀏覽器中時行，用戶在平臺主頁按年級或學科進行隨機點播所需微課視頻；在搜索欄輸入要查詢微課的標題或關鍵詞可以搜索；利用上傳、下載實現收集整理微課的功能。微課點播微課點播平臺用戶管理用戶登錄/認證用戶權限管理微課管理微課上傳微課格式微課分類微課檢索微課附加信息管理微課使用數據分析系統(tǒng)管理數據庫管理微課服務管理微課格式化存儲管理數據安全管理交互界面用戶界面管理員界面播放器界面上傳界面檢索界面圖2微課點播平臺功能結構圖（三）微課點播平臺前臺操作界面設計該平臺前臺界面主要使用Html5/CSS3/Javascript語言編寫，運用AngularJS框架，實現以下界面（圖3）。該平臺收集小學階段各學科微課資源。老師利用該平臺在教學中隨時點播，該平臺支持多用戶點播而互不影響，不同地點的老師可以同時點播相同教學內容來進行教學，能分別對播放進程進行控制。使用該平臺不僅減輕了教師的備課負擔，還有利于資源共享。學生利用業(yè)余時間可以進入該平臺進行點播學習，在學習過程中，學生可以按照自己的學習進度，對微課播放過程進行控制，形成一個相對個性化的學習環(huán)境，達到更好的學習效果。圖3微課點播平臺前臺操作界面三、微課點播平臺的技術實現1、微課點播平臺主要技術實現微課點播平臺是一個B/S架構的Web項目，用戶只需使用瀏覽器即可登錄進行訪問操作，不論是移動終端還是專用終端都有權限訪問，從而減少不同終端使用限制。微課點播平臺后臺使用JAVA語言編寫，運用了SpringMVC的框架技術，網站遵循Restful架構風格，前臺使用Html5/CSS3/Javascript語言編寫，運用了AngularJS框架。2、服務器環(huán)境配置選好了服務后，需要對服務器進行部署：首先安裝Java7(jdk)軟件，并將Java路徑添加到環(huán)境變量中。其次安裝Tomcat服務器，將Tomcat的路徑添加到環(huán)境變量中。最后安裝Mysql軟件，并將微課點播平臺程序war包添加到Tomcat的webapps目錄下即可完成服務器環(huán)境配置。3、微課點播平臺啟動說明首先啟動MySql服務（netstartmysql），然后啟動Tomcat（startup），Tomcat成功啟動后在瀏覽器的地址欄輸入http://localhost:8080即可訪問該平臺。該微課點播平臺的設計主要考慮到界面簡潔、易操作、實用性強。主要功能是把學校零散的微課資源