基于WAP的选课系统研究

来源 :中国教育信息化·高教职教 | 被引量 : 0次 | 上传用户:huanyingchangmaoshou
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  摘 要:选课系统是实现学生自主选课的支撑软件,传统的选课系统由管理人员在计算机终端上进行可选课程信息的设置,学生使用Web浏览器进行选课,但当课程变动、网络不通、上网不便时很不方便。针对这些问题,本文提出以先进的WAP(Wireless Application Protocol)技术,利用手机作为终端,通过增加WAP网关、改进现有系统的文档和网页等方法,改进显示和操作、增加短信群发等功能,就可以实现基于该技术的新型选课系统。
  关键词:选课系统 WAP 应用 研究
  中图分类号:TP315 文献标识码:A 文章编号:1673-8454(2008)11-0041-03
  
  随着通信技术、计算机技术的高速发展, 电信网络和计算机网络有逐步融合的趋势,网络信息技术已渗透到人们日常生活的各个方面。探寻将网络信息技术与高等教育结合,积极研究并充分发挥网络技术的优势,深入推进高等教育教学改革,提高教育质量成为重要的研究课题之一。
  重庆大学历来重视高等教育教学改革研究,鼓励教师积极进行教育教学改革,近几年来已投入一百余万元支持了一百余项校级教改项目,如“重庆大学教学管理网络系统的研究与实践”、“计算机基础系列课程考试系统”、“本科毕业设计网络管理系统的研究与开发”、“网上实施文化素质教育的研究与实践”等都是基于网络信息技术成立的教改项目。本研究是“教学管理网络系统”和“网上实施文化素质教育的研究与实践”的一部分,主要是探讨利用先进的网络信息技术研究便捷的课程选课系统的实现。
  
  一、必要性分析
  
  1.网络信息技术对教育的影响
  (1)网络信息技术本身具有的开放性、交互性和共享性特点, 使教育打破传统的封闭发展环境,加快了信息交流,实现了信息资源的共享,对高等教育模式产生了深刻影响。[1] 基于各种网络平台的校级、省部级以及国家级精品课程网站的建立和使用,使得优势资源得以广泛的应用和推广,极大地促进了教学名师优秀教学资源的使用和共享。
  (2)网络信息技术推动了个性化教育、创新性教育的发展。在网络时代的今天, 以网络信息技术为平台的教育模式正在形成,它改变了主要通过书籍、教师向大学生传授书本知识的教育模式,使教师的角色从单纯的知识讲授转变为教案的设计、讲义的组织、教学质量的提高和教学效果的加强上,而学生也从单纯被动地接受知识转变为主动的自我学习、自由发展,这无疑是有利于个性化教学的组织和因材施教的实施,为创新性教育的发展和深化奠定基础,为创新性人才的培养奠定基础。
  (3)网络信息技术打破了传统教育的时空观,为终身学习社会的构建创造了条件。随着高校教育体制改革的深入,弹性学制的推行使得学生的毕业时间不再统一, “一对多”、“多对一”、“多对多”教学模式的实施使得学习场地不再只是传统的固定教室,学生可根据自己的学习特点和需要来安排学习进程和选择学习场合,使高校培养出的这些数以千万计的专门人才和数以亿计的劳动者养成终身学习的良好习惯,为终身学习社会的构建奠定坚实的基础。
  2.当前工作的现状
  (1)学生自主选课
  学生自主选课是普通高校推行学分制、实行弹性学制的必要条件之一。选课系统是实现学生自主选课的支撑软件,传统的选课系统由管理人员在计算机终端上进行可选课程信息的设置,学生使用Web浏览器进行选课。
  在实际的选课过程中,我们发现存在以下问题:
  首先,课程变动信息无法及时通知学生;
  其次,在网络无法正常通信的情况下学生无法掌握课程信息;
  第三,原则上要求学生能够上网进行操作,但如果学生在外实习时,上网条件将不能得到很好的满足。
  所有这些问题都是因为我们的选课系统是基于网站的,而要获取这些相关信息基本上都是需要上网条件的,无论是有线还是无线。
  (2)教学及其管理过程的交流
  在学校的日常教学管理工作中,一些职能部门常常使用各种即时通信软件(如QQ、MSN、雅虎通等)、手机短信、电话等方式和学生联系。这些联系方式各有所长,取得了较好的效果。但这些即时通信软件仍然需要可以上网的计算机。在正常的上课时间,学生一般也不能在上课时间自由上网。将课程信息变动及时、自动地通知到上课的学生是十分必要的,尽管学生被要求在上课期间关闭手机,但下课时间他们可以开机,收取相关信息。
  
  二、可行性分析
  
  1.现有技术分析
  由于计算机网络大多数情况下需要使用一个标准的计算机终端连接到网络上,采用合适的软件来访问业务系统。在校学生使用手机十分普遍,多数学生也购置了计算机,尽管还有一部分学生配备了笔记本电脑,但这些计算机的移动性能不是很好,Wi-Fi网络(一种用于组建无线局域计算机网络的技术规范)也不是十分普及,在很大程度上限制了计算机网络应用程序的时效性。[2] 而手机重量轻、便于携带,由其运营商来保证网络的可靠性,在一定程度上避免了使用计算机终端带来的不足。因而利用手机的短消息和网页浏览功能,将校内大部分与学生有关的业务通过手机群发给学生是一种可行的选择。
  手机上网目前可以使用的是GSM(Global System for Mobile Communication,即全球移动通信)网络的数据业务,以及对GSM升级后采用的GPRS(General Packet Radio Service,即通用分组无线业务)方式。由于GPRS可以在现在GSM网络的基础上通过适当的改造,并且提供比GSM更高的数据接入速度,所以目前各运营商主要提供这种数据通信方案。从本质上讲,无论是GSM的数据业务还是GPRS业务,都只是提供了一种数据通信的链路,在手机开通GPRS功能之后,需要手机内置或安装第三方的上网浏览软件才能访问Internet上的资源。
  2.WAP技术的功能
  WAP(Wireless Application Protocol,即无线应用协议)最早可以追溯到1997年夏天,由通信业界一些通信业巨头发起了WAP论坛,该论坛的目标是制订一套全球化的无线应用协议,使互联网的内容和各种增值服务适用于手机用户和各种无线设备用户,并促使业界采用这一标准。
  WAP实现了移动通信系统和数据通信系统的有机结合,使得移动用户可以不受网络种类(无论是CDMA网络还是GSM网络)、网络结构、运营商的承载业务以及终端设备的限制,充分利用自己的手机,随时随地接入互联网和企业内部网,为移动互联网领域的应用开发带来了巨大的活力和广阔的发展空间。
  WAP技术,不仅可以让移动用户通过无线设备浏览互联网上的信息,获取更多的学习、工作和生活方面的内容,而且也可以使用电子邮件、享受在线游戏带来的乐趣。随着WAP标准的不断完善,无线终端的用户会惊喜地发现,基于WAP标准的多媒体应用将会使他们的生活和工作变得更加丰富多彩。使用WAP和计算机终端相比,功能相对不足,人机交互不是很方便。正因为如此,很多手机厂商提供了同时支持WAP和JavaME的手机。
  JavaME是由一些计算机界巨头推出的在移动设备上运行的微型版Java平台,常见的移动设备有手机、PDA、电子词典以及各式各样的信息终端如机顶盒等等。由于移动终端的类型成千上万,而且计算能力差异非常大,为了满足千差万别的移动设备的需求,Java规范制定机构定义了一系列的针对不同类型设备的规范,JavaME平台便是由许多的规范组成的用于移动设备的规范集合。
  和WAP相比,JavaME提供了一个一致的接口用来访问手机中存储的图片、声音文件,并提供了强大的在手机上编辑图片、文档等功能。通过使用JavaME,可以将手机当成一部功能受限的通用计算机看待。手机作为一部有本地计算能力的计算机,加上运营商提供的网络功能,完全能够将目前已经存在的网络应用逐步迁移到手机上。
  支持JavaME的手机一般同时也支持WAP,但反之不成立。JavaME手机价格一般较高,超出了大部分学生的经济承受能力。
  3.用户(学生)的手机使用频度
  手机对学生而言已不是前几年的那种“奢侈品”,而是几乎接近普及,最近一项对高校学生用品的调查表明,手机、笔记本电脑、数码相机/摄像机、MP4、PSP(掌上多媒体游戏机)等“五大件”,正在逐渐淘汰电脑、手机、MP3等“三大件”,而且这“五大件”的普及率已达到65%,其中以手机为最高,更是高达98%以上。[2]
  现在手机运营商的服务质量在逐渐提高,网络覆盖面也在逐步扩大,手机的“盲区”已经很小,这为信息的有效、及时传递提供了必要的基础条件。
  4.手机开通WAP的条件
  手机开通WAP并不复杂,只需一部价格不高(或说比较普及)的WAP手机以及开通了数据通信功能的SIM卡,通过以下三步即可,首先要开通WAP上网功能,其次是设置手机上网参数,之后就可以连接到Internet了。
  综上所述,选择WAP技术是可行的。
  
  三、系统实现的研究
  
  1.当前系统的情况
  目前,我校的选课系统完全是假定用户使用计算机终端来访问的,大量使用了图片和花哨的界面以提高网站界面的观赏程度和友好性。使用WAP来访问现有的选课系统存在的问题是:
  (1)图片下载较慢,产生的通信费用较高。对于正常的计算机终端而言,数十KB乃至数百KB的图片并不算大,对于内部的教育网,下载1~2兆的资料也可以很快完成,但对于基于WAP的手机而言,数百KB可能不仅是很大的流量,而且速度会很慢,从而不可避免地使得通信费用提高,使用成本骤升。
  (2)没有为使用WAP而进行考虑,部分内容显示可能不正常。由于在计算机上广泛使用的网页规范是HTML(超文本标记语言)规范,而WAP使用的WML(无线标记语言)是HTML规范的一个子集。如果在网页中使用了不是WAP规范允许的HTML标记,会使得WAP浏览器由于无法理解对应的HTML标记的含义而显示混乱。
  (3)不符合用户的使用习惯。在通用计算机上,用户使用鼠标通过点击能很快完成所需要的功能,在手机上,只能通过上下左右键来进行移动,相应的操作次数增加。如果按键出错,重新进行按键所需时间较长。
  2.WAP与现有系统的关系
  现有管理系统实现了学校的选课、排课、课程调度等功能。使用WAP是在现有核心系统的基础上增加一种新的表示层技术,教学管理人员和学生只要条件允许,手机开通了WAP功能,都能十分方便地访问应用系统。教学管理人员通过计算机向学生发送的各种通知,使用短消息能使学生方便地接收到。学生还可以通过WAP方式、网页方式查看通知或文件的具体内容。
  3.系统实现的改造
  现有系统要使用WAP对外提供服务,需要做到:
  (1)在现有系统的基础上增加一个WAP网关。WAP网关的作用是在WAP协议和HTTP之间进行翻译,将用户通过手机发送过来的请求转换为通用Web服务器能理解的请求内容,再将通用Web服务器返回的内容翻译为手机可以理解的WAP协议回送给手机,从而在计算机网络和移动通信网络之间架起了一座桥梁。
  (2)改进现有系统的文档和网页。从现有系统的系统分析文档入手,找出哪些部分是符合WAP协议规范的,哪些是不符合WAP协议规范的,对于不适合WAP协议的网页需要重新为WAP进行优化。在计算机网络上,由于网络速度较高,采用了一些新技术来改善用户体验,而WAP由于受到网络速度的限制,一些在计算机网络上用于改善用户体验的技术在WAP上不一定合适,这就要实际测试各个页面的网络流量,特别是多个用户并发访问时的性能。
  4.增加WAP的功能
  为使新的系统能够更好地为师生服务,降低管理和运行成本,提高工作和运行效率,我们认为还应该增加以下的WAP功能:
  (1)允许学生在不同地点使用WAP功能访问选课管理系统。选课管理系统由于一些内容时效性强,如专家讲座一般无法在很早之前确定下来,而是在确定下来之后使用海报和网上通知的形式进行公告,上课时间或地点由于某些原因临时调度等,通知学生的实效性很差。而WAP功能能够满足学生随时随地访问选课系统的要求。
  (2)增加短信群发功能。由于移动通信运营商会对WAP流量收取一定的费用,对于一些经济条件有限的同学来说,这种方式是不经济的。短信群发服务可以作为WAP的补充,由教学管理人员编辑好短信,指定在下课时间进行群发,避免了学生负担过高,也能保证正常的教学秩序。
  (3)对软件进行修改,使得易于在手机上显示和操作。一般情况下,在手机上操作,只能通过有限的两到三个按键加上方向键来选择、确认、放弃相应的功能,这与在计算机上通过鼠标点击相比,操作相应要繁琐一些;手机的显示屏幕较小,一屏显示的内容有限,在计算机上一屏可以显示的内容,在手机上要很多屏幕显示,就会提出分页显示的功能要求,这些功能都是在实现时需要充分考虑的。
  
  四、结束语
  
  WAP技术具有网络终端选择灵活、信息获取快捷等优势,基于该技术的选课系统无疑将会更加地方便管理人员、教师和学生,减少运行时间,提高工作效率,节省人力、物力。尽管这个系统的实现还有一些具体工作要做,比如通过编写手机短信的方式来获得选课信息的功能模块;将所有业务统一进行编号,用户向指定的短信中心发送短信;回复必要的短消息给用户完成业务操作等,但由于WAP技术的诸多优点而使得该技术的应用方兴未艾,而且需要进一步做的工作是技术上可行、经济上投入不大的工作,因此,WAP技术的推广和应用势在必行,基于该技术的选课系统将会成功开发并受到广大师生的欢迎。
  
  参考文献:
  [1]王琰,朱正伟,伍一. 网上实施文化素质教育的研究与实践[J].高等理科教育,2005(2):54-57.
  [2]赵媛,张松涛,吴留伟.大学校园高消费“五大件”手机普及率最高[N/OL]. 东方今报. http://edu.china.com/zh_cn/schoolyard/youth/boygirl/520/20070920/14354808.html. 中国网.2007-9-20.
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