基于.NET的网络学习平台设计与应用
作者：向俊 刘铸德
来源：《广西广播电视大学学报》2021年第04期
        [摘 要]网络学习平台主要是满足不同时间和区域的学生完成在线选课、在线学习、在线考试、在线评价等过程。文章针对目前已有的各类网络学习平台在应用过程中需要适应本地业务发展需求的问题，利用.NET 4.5、Ajax及Html5等相关工具，结合广西开放大学远程教育及培训业务需求，采用三层模式的B/S架构，设计了能部署运行在云服务器上，自适应不同终端的网络学习平台，能满足广西偏远地区的远程教育学生和培训学员利用碎片化时间进行学习，并为广西中小学教师信息技术应用能力提升工程和广西高素质农民培育项目提供在线学习应用服务。
        [关键词]网络学习平台;.NET;Ajax;远程教育
        [中图分类号]G434 [文献标识码]A [文章编号]1008-7656（2021）04-0030-08
        引言
        近年来，在线教育发展迅速，越来越多的行业和领域开展远程教育和培训都需要网络学习平台进行辅助，在线教育平台和网络学习平台为社会各类学员提供了远程学习的技术支撑。将网络在线培训应用到培训教育工作中，实现线上、线下培训相结合的混合模式，提高
培训教育的水平和质量，能实现社会对培训教育工作更多、更高的要求。根据从开源中国平台上统计的目前已有的各类网络学习平台数量、运行环境和开发架构分析来看，大部分網络在线学习平台是使用PHP或者Java语言开发设计，采用通用性公开许可证（GPL），而采用.NET架构开发设计的网络学习平台并不多。各种Web开发技术将由原有的面向过程方法逐步转向面向对象的高级方法，开发人员在反复实践应用中总结出，使用MVC框架模式使同一程序可以有不同的表现形式，能为应用程序处理很多不同的视图，灵活适应在线学习环境下不同功能需求[1]，还可有效降低耦合性，提高代码的重用性，快速部署，降低生命周期成本，Web应用更易于维护和修改，能很好地运行在PC端和移动终端，可广泛应用于农村偏远地区开展高素质农民培训。同时，可为中小学教师信息技术应用能力培训提供在线培训平台，提高中小学教师信息技术应用能力，促进教师专业能力发展，对我国基础教育和人才培养有重要的促进作用。
        一、基本概念
        （一）.NET概述
        .NET是一个集成开发环境，提供了程序语言设计、软件代码编译、多种组件配置、应
用程序运行、人机交互窗口等多个功能，可作为基础开发平台支持下一代互联网的可编程结构，以XML为基础，Web服务为核心，为建立和部署企业级Web应用程序及服务，提供一个可托管、高效、稳定和安全的运行环境。ASP.NET是在ASP基础上设计的新一代动态网络编程语言框架，在Microsoft .NET Framework类库和公共语言运行库（CLR）基础上，以支持C#、J#、VB.NET、JavaScript等语言，为用户提供面向各种浏览器或终端设备的、安全的、可扩展、易升级、更稳定的编程模型和基础架构等编程资源以及Web应用程序。ASP.NET是编译型的动态网页技术，而ASP是解释型的动态网页技术，这是二者的最大区别[2]。Visual Studio.NET集成开发平台近年来也不断升级，从 1997年发布的Visual Studio 97，发展到了2013年发布的Visual Studio 2013。与此同时，.NET Framework也从2002年发布的1.0版本，发展到了2019年发布的.NET 4.8版本。
        （二）Ajax技术
        Ajax是Asynchronous JavaScript and XML，称为异步JavaScript和XML，它不是新的编程语言，而是由现有的HTML、JavaScriptTM 、DHTML和DOM技术进行组合的新方法，创建交互式网页应用的网页开发技术。其核心主要包括基于Web标准的XHTML+CSS的表示;使
为什么要用ajax
用DOM（Document Object Model）进行动态显示和交互;使用XML和XSLT进行数据交换及操作;使用XML Http Request进行异步数据查询及检索[3]。主要应用优势：由于是部分网页数据更新，而不是整个页面，减少了服务器请求信息的数量;使因特网应用程序更小、更快、更友好;应用程序独立于浏览器和平台;使用异步模式，用户体验效率更高、速度更快。
        （三）MVC框架模式
        MVC就是“模式—视图—控制”，即把一个系统的输入、处理、输出流程按照模式、视图、控制的方式进行分离，这样一个系统就被分成模型层（Model）、视图层（View）和控制层（Control）3个层，即MVC模式[4]。模型主要是封装业务规则和流程，视图主要是将用户请求简单处理后交给模型，并将处理结果呈现给终端用户，控制器主要是在应用逻辑控制下，接受和转发用户的请求，将命令利用视图转发给控制层，按设定的逻辑对数据进行处理，并将结果返回给用户。目前，很多Web应用程序都可以采用MVC架构模式进行开发设计[5]， .Net架构模式也有MVC模式的实现机制[6]，利用Page Controller控件实现MVC模式，使用aspx文件实现视图功能，由业务逻辑来实现模式，控制器在每一个页面里，这种机制具有简单、实用、功能划分清晰、各层之间的耦合度比较低等优点。
        （四）异步计算
        异步计算是分布式计算的一种实现方式，开发人员可以不用花费更多的硬件成本，可通过软件方式降低成本并实现大规模运算的处理能力[7]，将用户在前端发出的任务请求转移到其他Web服务器上，同时进行处理或者转移到后台异步进行处理，后端有自己的线程在队列中按照既定规则不断收集请求任务并执行，前端线程也不用等待当前指令，从后端线程返回结果才继续执行后面的指令，这能避免由于前端不断发送任务请求到后端无法及时处理造成服务器资源崩溃。这样就可以方便、灵活地控制不同服务器，将不同的计算能力组合起来，实现大规模数据运算。
        二、网络学习培训平台的功能需求
        广西开放大学网络学习培训平台可为广西中小学教师信息技术应用能力提升工程、新型职业农民培育及行业人员提供操作简单、方便实用的培训服务，将在线视频课程资源学习和在线课程考试紧密相关，建设“在线学习、在线考试和在线互动交流”于一体的网络学习培训平台，方便学员利用碎片化时间进行随时随地学习。为避免各类培训教学资源存在低水平重复开发情况，提高不同平台课程资源的可共享性，让许多数字教学资源在平台上共享传输并
汇集，方便学习者读取任何学习信息和资料，以网络课程建设方式，实现知识交流。设计时，在 WebConfig文件中通过设置Access-Control-Allow-Origin实现跨域授权访问。平台支持上千人次同时在线学习和在线考试，采用成熟的技术和开发方式，提供统一的开发接口和数据标准，降低系统维护技术难度，保证系统稳定运行，设定统一的课程学习目标和统一的组织管理。采用交流互动和讨论研修等学习互动方式，解决教师和学员比例不平衡带来的在线教学辅导不足的问题，使用开放和可扩展的技术架构满足系统业务长期性和动态变化，采用模块化结构满足广泛应用范围、多样化功能需求和复杂的体系。

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