浅谈Ｂ／Ｓ结构的教学系统在当代多媒体教学中的优势

　　 摘要:随着计算机网络、多媒体技术的发展,以计算机为核心的CAI教学也不断发展。产生了许多种结构体系的教学系统,最终B/S结构的教学系统渐渐的超越了以往其它结构的教学系统,日益成熟,鉴于它的种种优势,使其成为了当今最主流的教学系统。
　　关键词:CAI;B/S;C/S;多媒体教学
　　从20世纪末到21世纪初,多媒体技术蓬勃发展,应用已遍及人类活动的方方面面,对人类的生产和生活产生了巨大的影响。多媒体具有声形并茂,视听会一的特点,能提供最形象的仿真模式,对提高教学质量和效率起到了前所未有的作用,引起了对传统教学模式和教学方法的转变。多媒体教学对于当代教学活动具有重大意义。
　　一、计算机教学系统按其体系结构的分类
　　由于计算机和网络通讯技术的飞速发展,以计算机为核心的多媒体辅助教学也在发展。而能否实现知识的共享又是衡量一个教学系统的重要指标,教学系统的网络化就显得极其重要。计算机教学系统按体系结构可大致分为三类:单机教学系统、C/S结构教学系统,B/S结构教学系统。
　　(一)单机教学系统
　　单机的教学系统是上世纪80年代CAI(计算机辅助教学)刚刚兴起的时候发展起来的,它是将多媒体素材通过一系列手段做成固定的课件存放在介质或计算机中,然后应用于教学。较为著名的课件工具如Authorware,PowerPoint,3D等。单机系统的缺点就是共享性差,很难适应教学网络化的要求。但因为单机的教学系统是本地运行的,可以满足大容量的存储,如DVD,3D动画等,所以目前仍然在广泛应用。
　　(二)C/S结构的教学系统
　　C/S结构的教学系统兴起于上世纪90年代网络教室、校园网等局域网络的发展。C/S (Client/Server)结构,即大家熟知的客户机和服务器结构,在形式上属于两层结构。通过它可以充分利用两端硬件环境的优势,将任务合理分配到Client端和Server端来实现,降低了系统的通讯开销,在共享性方面较单机的系统有很大提高,把课件中常用的、经常调用的知识性内容放在客户端,服务器端只保存与客户端相关的接口模块和教学方法、教授艺术等内容,以便在客户端接口程序的配合下,提供一个群体协作化的学习环境,以达到良好的教学效果。C/S结构的教学系统是网络通讯技术与多媒体教学的结合。但C/S架构需要高昂的维护成本且投资大。网络管理工作人员既要对服务器维护管理,又要对客户端维护和管理,这需要高昂的投资和复杂的技术支持,维护成本很高,维护任务量大,很难适应百台电脑以上局域网教学同时使用。C/S结构的软件还需要针对不同的操作系统系统开发不同版本的软件,由于教学内容的更新十分快,代价高和低效率已经不适应实际教学需要。
　　(三)B/S结构的教学系统
　　B/S结构的教学系统兴起于上世纪末Internet技术的发展。B/S(Browser/Server)结构,即浏览器和服务器结构。它是对C/S结构的一种变化或者改进的结构。在这种结构下,用户工作界面是通过WWW浏览器来实现,极少部分事务逻辑在前端(Browser)实现,主要事务逻辑在服务器端(Server)实现,server端访问数据库,形成所谓三层3-tier结构。B/S结构使用的http协议,就是针对超级文本的,而超级文本自身就带着多媒体的韵味。如今WEB技术的日益成熟,B/S结构浮出水面并呈现逐渐取代C/S的形势,使得教学软件系统的网络体系结构跨入一个新阶段。
二、B/S结构教学系统的优缺点
　　B/S结构有很多优势,第一,它网络适应性好,只要web应用一经发布,就能实现不同的人员,从不同的地点,以不同的接入方式(比如LAN, WAN, Internet/Intranet等)使用教学系统,实现最大的资源共享。第二,它兼容性好,能跨平台使用,无论什么操作系统,只要有浏览器,能上网,就可以很容易实现对教学系统的访问,无需安装庞大的客户端软件。第三,它成本相对较小,简化了客户端,减轻了系统维护的成本和工作量,它是一次性到位的开发,只需要对服务端进行开发维护,降低了开发的总体成本。第四,它操作简单,易于识别。今天所有电脑的浏览器界面,不仅直观和易于使用,更主要的是基于浏览器平台的任何应用软件其风格都是一样的,对学习者操作培训的要求不高。
　　经过一个时期的应用,B/S体系结构的教学系统也暴露出了许多不足地方。首先,由于浏览器只是为了进行WEB浏览而设计的,当其应用于WEB应用系统时,许多功能不能实现或实现起来比较困难。在多媒体教学中,进行大量声音图像交互都是比较困难和不便的,运行复杂的应用构造困难,相对于发展已非常成熟的C/S结构的开发体系来说,有很多限制。其次,HTTP可靠性低有可能造成应用故障,非凡是对于管理者来说,采用浏览器方式进行系统的维护是非常不安全与不方便的。再次,WEB服务器同时要处理与客户请求以及与数据库的连接,而教学活动并发的访问较多,当访问量大时,服务器端负载过重。WEB服务器成为对数据库的唯一的客户端,所有对数据库的连接都通过该服务器实现,一旦服务器崩溃后果不堪设想。
　　三、相关技术的研发使B/S结构教学系统锦上添花
　　但B/S模式的新奇与流行,和在某些方面相对于C/S的巨大改进,也使人们忽略了B/S不足的一面,纷纷投入B/S结构体系的研发。ActiveX是由微软公司开发的用于INTERNET的一种对象链接与嵌入技术。对于基于WEB的应用而言,ActiveX提供了使组件嵌入到WEB页面以扩展交互功能的应用机制。客户端控件是面向用户的,以可视化的图形视频或文字界面、或者音频形式在浏览器上出现。但它可能并不是浏览器的组成部分。这些控件原先是放在服务器上的。当浏览器发出请求时,WEB服务器回传页面,由浏览器负责解释。在解释过程中,若发现页面中要求调用ActiveX控件时,则提示由浏览器自动到所在的服务器上的路径上去下载并且自动完成在本地的安装注册,使该控件成为本地资源,供今后使用,这就是所谓“一次下载,永久使用”。客户端控件一旦在本地安装完毕,就等价于一个可执行的应用程序,它能访问使用本地的资源,也能进行远程访问。类似于在B/S结构中加入了一个小客户端端的C/S结果,如此处理,可充分发挥B/S结构在安全性、保密性和响应速度等方面的优点。同时,Sun公司的Java多媒体嵌入技术也给B/S结构锦上添花,Java的跨平台特性弥补了ActiveX只运行在windows操作系统下的不足。
　　“一个好汉三个帮”,B/S结构中有Java,ActiveX控件等加盟,真是如虎添翼,可以丰富web页面,产生另人惊异的效果。可轻松方便的在 Web页中插入多媒体效果、交互式对象、以及复杂程序,让用户体验高质量多媒体,能够使教学系统栩栩如生,无所不能。鉴于B/S结构的先进性,它逐渐成为一种主流的系统平台。各教育单位纷纷推出自己的Internet方案,基于B/S结构的教学系统、基于B/S结构的考试系统等。一些高校已经领先一步开始使用它创立网络大学等,并且收到了一定的成效。
　　B/S结构的教学系统是目前多媒体教学中较为先进的一类教学平台,对当代多媒体教育有着深远的影响。