文摘
互联网的迅速发展,计算机和其他信息技术促进了学校教育的不断改革。网络教育使用现有的教育资源,突破传统教育的时间和空间的限制。然而,它需要一个高质量的教学管理平台,完善的教学管理体系的课程是否高质量,并能达到预期的教育目的和实现其教育价值。本文根据网络大学教学的现状,一个分布式网络教学管理系统的基础是建立在数字化校园平台。大学教学体系构建的支持下探索智能技术。系统分为四个部分:资源系统、教学系统、管理系统和应用程序系统。传统教学模式的基础上,介绍了先进的多媒体教学管理系统。基于分布式认知理论,采用分布式结构的教学视频系统。在实验中,类和控制类教在传统模式下,和B类教实验班在分布式教学模式。结果表明,57.8%的学生觉得有明显的相互促进,深化学生的视觉认知的理解学习的过程可以培养和提高学生的认知能力和创新能力。
1。介绍
与无线传感器网络技术的应用在各个生产领域,这项技术的实用价值是不可替代的。这项技术的实用价值是不可替代的。自国家提出网络教育建设的概念,用丰富多彩的多媒体教学方法已经成为网络教学的一个重要组成部分,它是通过多媒体设备和生产资料,如文本、图像、视频和声音元素有机结合,改变和丰富了传统的教学模式。网络的支持也使原有的教学资源大大扩展。下的改革和应用新的教学模式和学习方法,使学生有强烈的学习兴趣,然后他们可以投资更快和更有效地学习和教学质量将会大大提高。大学校园网络建设是一个复杂和施工周期长,在大项目中,以及多媒体教学的信息化建设是一个重要的模块;它是信息化教育的发展的趋势,因此,在多媒体教学管理系统的发展,需要详细全面的研究和分析,制定合理的开发方案,使系统满足实际教学的需要。应用程序的典型代表的现代教育技术和教学是多媒体教学管理信息化。作为一个新兴的建筑模式的典型代表,它逐渐获得了国内外高校的关注(1]。
多媒体技术为网络提供了丰富的教育手段和教育资源的教育。网络教育的自主性和开放性的特点,导致了一个巨大的网络教育用户组。常见的网络教育的教学平台通常采用客户服务器模式。为了实现这种模式下,有必要设置一个高性能计算机强大的处理能力和大带宽的服务器在互联网上,配合高档服务器软件将大量数据存储在一个集中的方式,以及安装多样化服务软件(2]。作为网络数据服务中心,服务器集中处理数据并进行的工作提供服务给客户或接收数据。客户机的性能和功能相对较弱,只有享受服务。这种模式的优点是容易控制的一致性数据,服务器集群的计算能力强,大型信息存储、高吞吐量、容易管理系统。然而,这种模式也形成信息资源和成本资源在互联网上收敛方向相同。集中会带来以下不利,因为服务器的数量只有一个或有限数量的系统倾向于一个单一的故障点,单个服务器面临无数的客户端服务器性能,和网络带宽的限制,导致有限的客户可以同时,可怜的可伸缩性。就模式化了的协作学习通常使用电子邮件或意味着完成学习者之间的协作工作,不能很完整的教师和学生之间的沟通和交流。同时,在线视频教学基于当前的情况不受欢迎是由于网络带宽的限制,大型服务器。随着网络的普及,各种应用程序逐渐成为信息化。如何简化管理工作,以各种方式提高用户体验,有效地通过网络共享资源节省人力和财政开支已经成为问题(3]。学院和大学的现有环境下,建立新的专业,把新的教育模式,教育制度的改革,教学管理,和多媒体教学中出现的管理问题日益严重,为了解决这些问题,学校教学管理规范化,管理功能得到充分发挥,主题提出了分布式传感器网络教学管理系统的建设需求,帮助学校多媒体教学管理实现数字信息。
2。相关工作
与人类的认知活动和各种认知工具之间的关系越来越密切,和分布式认知思想逐渐在信息社会环境中注意。分布式认知理论观点人类认知过程从系统的角度和主张认知不能在一个人的大脑是有限的,而认知活动是实现个体与他人的互动和社会环境系统。在分布式认知理论的学习活动的比喻,学习资源广泛分布在社会和文化环境中,和学习时间,空间,和机会也发生在社会的每一个角落,它提供了一定的理论保证的实现无处不在的学习概念,可以学习在新课程标准。棕褐色等,提供的方案可以迅速捕捉个体之间的知识交流,包括一个独特的匹配和转发系统,使外部知识和信息交换传输实时(4]。郭赵和构建一个分布式信息管理系统。系统分析了每个功能的具体事务部门的学校,把校园网的网络结构,将部门划分为不同的子网,实现各部门的前景应用。管理系统实现了需求开放、共享、部门之间和查询(5]。网络教学的研究是由Kalelioglu et al。这个平台包括网络、学生、网站、课件、音频和视频材料,和其他资源。完整的教学软件和管理软件的支持下,网络教学活动的有序开展保障(6]。Lyashenko和Malinina建议主题教学是基于资源的自主学习模式。他提议建立一个基于新课程改革专题教学模式概念基于建构主义学习理论,整体语言教学方法,多元智能理论,和其他方面7]。此外,分布式认知强调认知和交互技术工具的使用。在学习的过程中,信息工具可以用来突破面对面的对话,实现异步的局限性和远程合作沟通与不同的沟通方法。不仅在信息社会中,媒体工具构建开放学习资源和沟通平台,但也有助于深化系统理解抽象的知识,完成高级学习任务通过使用一些技术工具。
多媒体教学是教学信息化的主要手段。它利用校园网资源和先进的计算机软件和硬件技术,和传统的教学模式导致集中智能教学模式,多媒体,和分布式。目前,大多数学校都有一个完美的和稳定的校园网,及其硬件组成和结构基本上可以满足分布式多媒体教学的需要。杨等人开发了一个综合主题教学模式,适用于大脑科学教学改革,探索有效的教学策略,并开发基于学习生物学概念的课程。这个模型提出的教学策略元素基于脑科学的事实包括:清除威胁,丰富的选择,足够的时间,丰富的环境,等等。8]。雷特等人认为主题教学必须要有明确的教学目标的指导下目标主题教学活动,主题教学注重学生的主体参与,学生可以根据自己的经验,外部环境,全面建立互动的意义,教师的作用是引导学生交流活动(9]。杨等人认为,教案教学设计应以主题为中心轴进行教学设计,教学目标,教学方法,教师和学生的活动应围绕主题。教学活动的地方应该扩大从传统课堂虚拟空间的开放学习空间(8]。Alshorman和Bawaneh应用网络教学平台在实践中。该系统模拟教学活动在现实生活中通过网络最大限度地,和跟踪,统计数据,并分析教学效果,探索传统教学方法的不足,通过网络教学系统(提供援助10]。通过多媒体教学管理系统的建设,重构课程体系;课程的内容调整和修改,以及教学模式的创新是提升。作者充分利用资源和综合管理的原则,提出了适用于网络大学课程设置系统的设计概念。分布式教学模式还没有被很好地应用于网络教育领域,和分布式教育模式是教学管理发展的一个方向。
3所示。建设大学教学管理系统基于分布式传感器网络
3.1。聪明的大学教学管理系统
本文探讨了建筑智能技术支持的教学管理系统。根据其成分,系统分为信息系统、课程体系、维护系统和应用程序系统。信息系统主要包括信息的收集、加工、信息类型、课程资料收集和信息查询。课程体系主要包括课堂教学的过程中,老师回答问题,学生考试,组织沟通,和效果评估。维护系统主要包括用户维护,维护,和校园的办公室。功能系统提供多媒体技术支持和各种应用程序功能为整个系统。三维显示了四个大学的教学体系的特点。它形成了专业的课程体系和选修课,编译和使用一系列的三维教学材料和它促进现代教育技术的有效集成和课程教学和课堂教学与第二课堂的优势互补;多样化的课程评价体系已经形成。教学系统可以概括为:课程设置,教材,多媒体课堂教学模式、自主学习模式,课程评价(11]。的平方图智能技术大学的教学功能分析系统图所示1,进一步发展的教学设计,教学媒体的选择和组合网络教育的课程开发。
中心的设计是教学媒体的方格功能分析,和周围的四个椭圆包含四个主要类别参与媒体设计,即课程、教学、资源、教师和学生。媒体设计分为以下指数维度:学科特点、教学目标、教学内容、信息类型、课程材料,交货方式,支持服务,沟通方法,观众,教育市场、资源和设施,成本效益,学生特点,教师的特征。的演讲课程,课程应注重选择合适的表示方法的教学内容。教学内容的记忆,文本主要是显示。理解,甚至其他高级教学目标,辅助图片,视频,动画,和其他学习内容需要显示学习内容,这样学生可以很容易地理解它。为了确保远程教育中教与学的效率,交互式教学是一个非常重要的因素。因此,媒体工具可以提供交互式教学媒体设计中必须提供,包括在线视频会议系统论坛和在线聊天室。多媒体的组合必须符合教学的需要,设计和提供相应的功能在距离教学教学的完整链接。完整的教学环节包括preclass预览,实时教学、课外复习、作业联系,测试,和其他链接。资源远程教学的特点主要是教师与学生的分离,分离的学习者和地理分散。 Users are the users of media in distance education. Teachers are responsible for the formulation of teaching objectives and strategies, as well as the producers of teaching materials and the organizers and implementers [12]。学生们教授的对象和用户的远程教学系统。各种教学媒体的设计应以最大限度地提高学生的学习效率,完成学习目标。
3.2。基础设施层
网络采用分布式非结构化拓扑,和计算单元之间的物理或逻辑互连拓扑结构是在分布式系统。在这个模型中,每个节点的要求是其直接连接节点广播给所有。如果这些节点所请求的文件,这些节点将继续播出要求所有节点直接连接到他们直到找到所请求的文件或广播的数量超过一定值。可以提高性能通过设置请求中的参数和缓存的搜索路径(13]。一个完全随机图是一个节点之间的联系。分布式大学网络教学管理系统的稳定运行离不开网络基础设施的支持由TCP / IP网络通信协议。在数字校园,教育信息中心、远程教育网络,办公室的客户,不同的服务器,网络广播工作站,监视主机和数字教室都是通过校园网络中心交换机连接。系统的硬件网络拓扑如图2。
模型的网络结构由两部分组成:实线和虚线。实线是旧semidistributed网络结构,虚线是改进。由于semidistributed拓扑结构,结构化对等网络模型进一步扩展通过引入的概念层和集成各种网络模型。键值查询算法在新网络模型的基础上,为用户提供了更好的服务提高查询效率结合哈希表哈希函数查询算法和文本模糊匹配算法(14]。在这个模型中,网络中的每个节点分配一个随机生成的一个,而且每个节点知道一些网络中的其他节点。共享网络上的一个文件时,生成一个文件使用一些算法基于文件的内容和名称,并发布文件的节点路由文件的节点,它知道是最接近文件到当前节点是最接近的节点到文件。所有参与节点保持该文件的副本。当一个节点发送一个请求一个文件,将请求转发到最近的节点所请求的文件,直到节点实际上拥有的文件。该文件将被传递到原始请求者。根据模型的协议,节点可以互动不仅与超级节点,还直接与对等节点通信,只要它有以下两个条件和保存或发现另一边的位置信息,它可以直接与对方建立通信连接的物理网络。这种改进的优点是超模只需要在必要时帮助同行之间建立一个连接,一旦连接成功,超级名模不再有用。
3.3。教学管理系统的分布式传感器网络结构
根据系统的不同终端条件,开发教学管理系统的结构可分为两种模式:浏览器服务器模式和客户端服务器模式。他们有自己的特点,是目前的主流信息系统平台开发结构。为了使开发人员的分工更加清晰,提高开发效率,本系统结合了两种模式:浏览器服务器模式和客户端服务器模式,采用多层分布式结构。这对于开发系统采用增量式模型;软件被认为是各种增量组件在设计、编码、集成和测试软件。每个组件是由多个交互模块,可以实现特定功能在同一时间(15]。组件实现后,组件是给客户使用。这将确保客户有足够的时间去学习和适应新产品很快。新软件对用户的潜在影响大大降低。系统体系结构如图3。
这个系统使用平台和设计模式出现在面向服务的体系结构,以实现面向服务的体系结构的研究。在传统的架构,介绍了面向服务的体系结构的概念,和四个架构,支持面向服务的体系结构。系统的服务对象,可以浏览器客户端层,应用程序,或其他应用程序。服务器端使用的搜索所需要的服务,服务的地址和相应的文件返回。调用服务所需的信息,如服务的方法,所需的参数调用的方法,该方法的数据类型,和终端信息,通过服务请求者(16]。服务请求者获得客户呼叫代码根据文件和授权代码在客户端程序实现服务调用。服务层的组件实现面向服务的体系结构的关键层包括以下:消息服务器,服务器、服务组件和响应服务器层。服务器层是整个业务处理的核心部分,和应用程序服务器是它的主要载体,主要覆盖容器和容器。容器可以提供运行环境,可以接收用户请求。与此同时,它可以调用调用组件来实现特定的业务处理(17]。服务器可以接收外部数据通过使用容器提供的访问接口和内部数据执行特定的工作。面向服务的体系结构的实现和系统集成优化可以提供一个非常强大的技术支持,并提供一个完整的解决方案。
3.4。分布式结构教学体系执行的过程
分布式结构教学管理系统执行过程中,用户启动客户端程序;客户端程序和应用程序服务器生成一个连接到客户端从应用程序服务器获取数据提供接口。程序根据客户端请求数据库检索数据,首先建立数据通信,数据包装方案,然后数据传输到客户端。收到包后,客户端程序分解包,然后将数据显示给用户。用户可以更新数据库与客户端程序交互。最后,客户端程序提交数据到应用程序服务器的更新信息到用户的请求的响应(18]。应用程序服务器分割接收到的数据包,然后将这些数据更新添加到目录服务器的事务。当应用程序服务器完成数据更新过程,它将unupdatable数据返回给客户端,用户需要更进一步。客户端收到数据后无法处理的应用服务器,它处理数据,修正后,可以再次交给应用程序服务器进行处理。应用服务器通常密集的数据通信和数据库服务器(19]。应用程序服务器是多层分布式结构系统的关键。它的主要功能是完成应用程序交换数据和应用程序业务逻辑规则。
3.5。应用渲染效果
实验首先打开了超级节点,打开客户端应用程序,登录到超级节点选择的教学视频。最后,超级节点的交通监视窗口并显示客户端。之后第二个客户端和第三个客户端连接,当客户端完成了数据缓存,可以正式播放视频数据,超级节点的传输流量和客户端,分别如图4。
从图可以看到,客户端系统提供了一定的上传数据,大大减少了上传超级节点的负载,和超级节点的下行流量大大减少。完成局域网的测试之后,超级节点的传输流量变化和客户细分表中排列系统连接到一个,两个,三个客户,分别在正常操作。当每个客户端部分连接,超级节点的响应时间安排如图5。
根据数据,上传速度超级节点的平均41当只有一个客户端连接。当三个用户连接,平均上传服务器。与此同时,它可以发现,当只有一个客户端访问,用户直接连接到服务器,整个系统可以被看作是一个典型的结构。因此,如果整个视频教学系统采用结构体系假设,当三个用户连接,服务器的平均下载速度应该是一个用户的两倍。从上述结果的比较,可以看出,在结构化教学视频系统,增加超级节点的平均上传速度比这小得多的服务器结构系统。当多个节点连接,客户机节点提供响应上传下载服务。此外,A-nodes越多,更多的数据上传,和客户端网络中的节点不能提供任何上传服务。教学视频系统采用分布式结构,超级节点的响应时间和客户端连接请求是合理的。每个额外的客户端不变化的响应时间,因此系统性能很好。
4所示。分布式网络大学课程的教学效果评价
教学实验是一个很好的方法来测试教学模式是否有效和可行的。根据功能的描述目标的分布式教学模式,本文对教学模式是否能使学习者能够有效地实现目标的掌握的地理知识。它还测试了这种教学模式是否可以促进学习者的发展意识能力,如独立分析,合作和交流,和工具的应用程序。结合教学模式建设过程中,这部分的目的是测试功能的实际成就目标设计教学实验和问卷调查。这个实验的目的是两个类大学,并没有多少不同等级的每个类。在实验的过程中,类和控制类采用传统的教学模式,和B类实验班采用分布式教学模式。
4.1。掌握学科知识
不同的教学模型被用来分析实验。两个类的对象被试题测试,和学生的全面发展的相关数据分布下的实验类教学模式通过问卷调查收集。在这个实验中,期末测验分数和学生的全面发展作为因变量。教学实验结束后,立即进行了测试,效果和知识掌握的教学内容进行了测试,如图6。
从图可以看出,控制类有4比实验班学生在比较分数低于60。相比之下,60 - 70分,合格分数的控制类有4个学生比实验类。在70 - 80年中等分数,控制类有4人比实验类;在80年至90年的好成绩,控制类有3人比实验类。控制班的学生有3少于实验班。与控制类的最低分数,得分最高的,实验类高于控制类,最低分数高是7分,得分最高的是高4分;从平均分析,实验类是75.62点,控制类是70.53点,实验班是5.09分以上控制类。所以可以看出,使用分布式教学模式可以改善学习性能更有利于促进学生对学科知识的掌握情况。另外,我和一些学生课后交谈,发现他们可以保持较高的学习兴趣,更关注比传统的类,它反映分布式教学模式的优势提高课堂效果。
4.2。自我心理分析能力
促进学生独立分析能力的发展在教学过程中是这个模型的一个重要方面。独立分析能力的良好的发展需要相应的支持条件,参与解决问题和独立思考的机会,和高意愿参加学习。其次,学习方法的优化是保证实现独立合作学习的形式。问卷调查的统计数据显示在图7。
根据统计分析结果,在有条件的支持方面,63.2%的学生认为独立思考和参与解决问题的机会明显增加在这种教学模式下,和57.6%的学生认为机会在学习过程中表达自己的观点与传统课堂相比略有增加。46.5%和35.2%的学生非常和相对愿意接受这种学习方式,分别。在学习方法的保障方面,超过60%的学生采用自主和合作学习方法认为这明显有助于促进知识的理解和掌握,和大多数的学生认为这种学习方法有助于提高独立分析的能力。自主合作的学习方式,为学生提供更多的机会参与解决问题,这有利于加深学生对地理知识的理解。这种教学模式提供了一个良好的条件的培养独立分析的能力,这是具有积极意义的提高独立分析的能力。
4.3。合作交流的意识
教学质量主要反映在学生的合作意识、沟通、合作和沟通技巧。个人交互之前,学生应该被允许独立进行交互。在分布式学习社区,探索是根据主题进行的任务,目标和任务是形成自己的认知理解。在这个过程中,我们应该考虑如何清楚地表达我们的想法和记录相关的目标或问题无法完成最初的认知以视觉方式的基础上,以形成一个清晰的互动的目标。学生的合作与交流意识的调查数据在图所示8。
根据数据分析,合作与交流的意识,66.3%的学生认为,合作是非常重要的在他们的学习和生活,45.5%的人认为它是非常必要的,41%的人认为很有必要学习和与他人沟通。绝大多数的学生都愿意分享自己的知识和观点的过程中学习,也愿意思考和讨论常见的问题。的合作和沟通能力,56.5%的学生认为他们提供了一些帮助来解决共同的问题。其中大部分是听别人的意见仔细在合作与交流,表明学生可以积极贡献自己的力量,团队合作,创建一个和谐的气氛。这些行为都表现良好的合作能力。此外,合作与交流的好处,只有26.1%的学生认为他们的表达能力被显著提高参与讨论的问题,反映出教学活动没有显著影响学生的表达能力的发展。分析数据显示,团队合作可以提高学习热情和承诺。57.8%的学生觉得有一个明显的相互促进和共同进步的氛围中合作学习。数据的整体分析的结果表明,该教学模式具有积极的影响对促进学生的合作与交流的发展质量。
4.4。网络课程设置的评价教学效果
大学现有的网络课程,课程质量,和其他网络课程。考虑的代表性和示范课程,共有国家和省级优秀课程被选为了测试评价指标体系,和所有优秀的课程每年年底进行年度检查。通过检验和试验从2018年到2021年,所有以上省级优质课程遇到了合格的要求,和一些体格健美的高质量的网络课程已经被选中了。评价结果如图所示9。
年度检验的检验和测试和课程评价的高质量课程从2018年到2021年省级以上大大促进了在线课程的进一步建设和标准化流程管理的在线课程。通过及时反馈检验结果,它有助于网络课程建设者找到课程建设中的不足,全面促进网络课程建设的过程中,肯定和赞扬的大多数教师和学生,为未来打下一个好的基础建设一个统一的网络教学资源平台。
5。结论
在网络技术的迅速发展和网络教学被广泛提倡,很多学校建立了教学网站用于远程教学。逐渐趋向于更加开放的信息社会,教学环境中,学习时间,和空间不再推迟传统课堂,课堂学习中不再受制于教材书籍,和可见传统教学难以遵守的主题学习的时代特征;在本文中,我们研究设计基于传感器技术的网络教学模式,实现视频教学模型的一部分。教学视频系统采用分布式结构,超级节点的响应时间和客户端连接请求是合理的。论文研究了网络节点使用一个分布式结构会带来很多便利的教学模式的实现,并将符合信息时代分布式认知理论为教学的认知特点,创建一个开放的教学环境,进一步深化合作学习方式的技术应用于网络教学系统可以解决网络教学资源共享的问题和用户交互。基于这个模型中,一个案例研究设计进行对比教学实验。通过实践和调查数据,发现该模型可以促进学科知识的掌握,提高独立分析的能力,增强合作与交流,加强使用认知工具的意识。仍然有一些缺陷在整个系统的设计。在未来,我们将研究子系统的一对一形式的命令,命令字节长度的限制,扩展总是有限的。它将扩展到一对多和多对多的形式,进一步提高系统的通用性。
数据可用性
使用的数据来支持本研究的发现可以从相应的作者。
的利益冲突
作者宣称他们没有竞争的经济利益或个人关系可能出现影响工作报告。
确认
这项工作是支持的2022科研项目的吉林省(没有的教育部门。:JJKH20220493JY),“研究高校创业教育改革在教育信息化时代2.0”。