卓越网络学习系统计划书

V0.2

方兵

2004年6月

这是有关卓越网络学习系统的系统设计，这个设计整合了现有DS（当然DS需要为此进行重新开发新版本）和我们设想中的信息资源库系统，并提供了更多更高级的功能。该系统从语言学习出发，又不局限于语言学习，是一个全功能的综合学习系统。

从中可以看出，这个网络学习系统是网络时代的产物，充分体现了“一切都是服务的理念”，并有效的整合了地域上的一切可利用的资源，充分发挥了分布式计算的作用。并不局限于英语学习，可以将各种学习功能纳入其中，并可以于随时随地进行访问。从中，我们可以感受到，这套网络学习系统的推出必将是带来学习方式的新的突破。

一． 系统特性

1． 通用的服务接口，各学校可方便的共享资源；

2． 良好的用户体验（XP），方便多样的用户界面；

3． 开放的编程接口，轻松扩展系统功能；

4． 完善的网络访问机制，随时随地享受服务；

5． 优秀的缓存机制，联机和离线均可使用；

6． 动态加载运行组件，采用“徐徐注入”的方式减少需要加载的程序集大小；

7． 程序自动升级，有效降低部署成本；

8． 高效的开发效率，稳定、安全的系统。

二． 物理拓扑结构

卓越网络学习系统的物理拓扑结构有如下几种形式，如下图所示：

这是很传统的一种组网方式，学校的所有教学活动在一个独立的校园网内进行。这种网络拓扑结构适用于较小的、单校区的学校，如中学，小型的大学等等。

 

这种组网方式则没有一个明显独立的校园网，学校的的各项教学活动集中进行，但在全校范围内来看则有呈现一种分散的形态。这种网络拓扑结构适用于较大的或多校区的学校，是目前最常见的校园组网方式。

 

这种组网方式呈现出一种非常明显的完全分散形态，学校的各项教学活动都是完全分散进行。这种网络拓扑结构适用于没有地理意义上的学校概念的学校，如函授学院、远程学院、网上学校等等。这种系统才是真正意义上的网络学习系统。

基于以上三种组网方式，我们在做开发的时候，要充分考虑组网的灵活性和不确定性，开发出能同时适用于以上三种网络结构的网络学习系统。

解决以上问题的方案是，充分利用WebSevices和.net Remoting的强大的穿透防火墙的能力，在对性能要求和互动要求比较高的地方使用.net Remoting，在其他地方使用WebServices。具体在图上已做了标注。

三． 系统功能简述

基于以上网络拓扑结构，现针对各网络节点对各自要实现的功能作一个简单叙述：

1. Able资源中心①包括服务器和客户端两个元素，两元素之间通过WebServices相连。Able资源中心实现如下服务：

a) 注册鉴权，各学校客户只有在注册并缴纳服务费之后才能享受Able资源中心提供的一系列增值服务；

b) 大学资源中心服务器储存资源的列表，各大学资源中心在使用注册的帐户登陆之后和获得各大学资源中心服务器储存资源的列表，从而可与各大学资源中心共享资源；

c) Able提供的教学资源，这里和上面提供的大学资源中心服务器储存的资源的列表可以按学科分类，并分为基本资源和扩展资源，分别收取服务费；

d) 教学论坛、教学聊天室；

e) Able提供的互动实验室，这些互动实验室属于增值服务，只有各学校购买相应实验室的一定时间的服务，该学校的大学资源中心才能下载并分发给本校学生使用；

f) 提供系统的升级服务，分发系统的升级及扩展组件；

g) 收集系统Bug及客户体验报告，以便在后续开发中参考。

此处应当考虑服务器群集技术的应用。

2. 大学资源中心②包括服务器和客户端两个元素，两元素之间通过WebServices相连。大学资源中心实现如下服务：

a) 纪录学校用户的活动，学校的教师和学生的身份认证信息储存在这里，并纪录下用户在系统中的活动信息，并可以查询分析；

b) 资源储存和分发，学校的有关教学资源储存在这里，可以分发给各语音教室从事各项教学活动；

c) 本校的教学论坛和教学聊天室；

d) 转发Able教学论坛和教学聊天室的信息；

e) 互动实验室的存储和分发，只有购买了相应实验室的一定时间的授权才能在服务期内使用；

f) 与其他学校资源中心交换资源信息，教学资源有是否公开属性，如果属性为真，则该资源可与其他学校资源中心共享；

g) 从Able资源中心下载并更新自身程序，获取并分发语音教室、客户机的更新程序。

此处应当考虑服务器群集技术的应用。

3. 教室教师机④和教室学生机④是目前DS系统的组成部分。当然DS需要为满足这里的功能需求进行重新开发。在此基础上，为从以控制系统为中心转向以教学资源为中心，加入了教室服务器③，在软件开发上教室服务器和教室教师机作为两个独立的组件来开发，在部署上可以根据需要部署在同一机器上或是分开部署。教室服务器（教师机）实现如下功能：

a) 接受教师机的指令控制学生机进行各项教学活动，；

b) 从校资源中心获取并分发教学资源，并根据需要进行缓存，以备以后教学使用；

c) 转发教学论坛和教学聊天室的信息；

d) 转发互动实验室信息；

e) 将学生在本教室中的活动提交校资源中心；

f) 从校资源中心下载并更新自身程序，获取并分发学生机的更新程序。

此处应当考虑一台服务器同时对多个语音教室的教室机和学生机的控制（基于会话的概念）和服务器群集技术的利用。

4. 教室教师机④将实现如下功能：

a) 从教室服务器获取教学资源并播放，并根据需要进行缓存，以备以后教学使用；

b) 在教师控制下向教室服务器发出指令以控制学生机的活动；

c) 将学生的活动发给教室服务器并转发到校资源中心。

d) 教学论坛和教学聊天室客户端；

e) 互动实验室客户端；

f) 从教室服务器下载并更新自身程序。

5. 教室学生机⑤将实现如下功能：

a) 在教师机的控制下开展各项教学活动；

b) 从教室服务器获取教学资源并播放，并根据需要进行缓存，以备以后教学使用；

c) 将学生的活动发给教室服务器并转发到校资源中心；

d) 教学论坛和教学聊天室客户端；

e) 互动实验室客户端；

f) 从教室服务器下载并更新自身程序。

6. 校外系统⑥的使用，学校的教师、学生在校外时，比如在家里、在移动中，一样可以通过各种方式来享受我们的服务。校外系统分为教师版和学生版。他们可以：

a) 通过各种方式来获取资源进行学习，无论是使用电脑还是移动设备；

b) 可以将资源缓存在本地，从而无论在联机时还是在离线时均可自由的学习；

c) 备课、资源录入和组织；

d) 将师生的活动发给教室服务器并转发到校资源中心；

e) 教学论坛和教学聊天室客户端；

f) 互动实验室客户端；

g) 从教室服务器下载并更新自身程序。

四． 系统逻辑结构

基于以上功能分析，卓越网络学习系统大致分为如下六个子系统，每个子系统又分为若干个模块，逻辑结构图目前暂定如下，在系统分析设计过程中应该会做调整：