教学网站接口程序及其标准化探讨

赵明庆

摘要：教学网站的封闭性特点给使用者带来一系列问题，也限制了教学网站和教学管理平台设计水平的进一步提高。通过使用标准化设计的接口程序，将教学网站与教学管理平台组合成分布式综合教学平台，可以较简捷地方式解决相关问题，避免网站设计中的重复劳动，促进设计向高水平开展，同时，促进教学管理的发展。

关键词：教学网站 接口程序 标准化

一、教学网站面临的问题

随着信息技术的不断发展，教学网站的应用逐渐普及，越来越多的高校、越来越多的课程使用教学网站进行教学或辅助教学。这有效拓展了教学资源，使学生的学习不受时间、空间和有限学习资源的限制，有利于实现学生自主性、个性化地学习。

当前的教学网站大多力求具备各种功能，不需依赖教学管理平台或其他教学网站即可正常运行，这种自成系统的特点有着其固有的优势。但是，这也使其自身成为网络环境下的信息孤岛，无论学生还是教师、管理人员，都会面临使用多个教学网站的情况，甚至会面临一门课程即使用多个教学网站的情况，这种情况下，教学网站封闭性的特点就会显现出来，并主要带来以下问题：

1. 帐号密码问题：由于各网站相互独立，使用多个教学网站即需拥有多套帐号密码，这会给使用者带来困扰；由于多套帐号密码管理的困扰，使用者大多不会更改密码以免忘记，如果强制修改密码，必然使忘记密码现象明显增多、密码查询工作量增大；使用者大多不修改密码的状况使得各帐号几乎处于公开状态，一些使用者使用其他人的帐号登录网站发表不当言论，这给各教学网站的信息安全形成威胁；对于那些进程控制严格、已经学习过的内容不能再次学习的教学系统，帐号被其他人使用会造成学习权利受到侵害，有些系统则可能发生学习记录被删除的情形；具有管理权限的帐号被其他人使用，可能会发生非正常操作，造成数据混乱。

2. 信息畅通问题：由于各网站相互独立，学生的各种信息存在于各网站内，要设置学生的信息就要先收集信息，再进入各个系统分别进行设置、修改；要了解多个网站中学生的学习情况、教师的教学情况，就要分别登录、了解，再进行汇总；发布的通知、作业等也往往需要教师口头提醒才能保证信息的接受面。这给面临使用、管理多个教学网站的教师、管理员的教学、管理工作带来困扰。

3. 重复设计问题：由于教学网站的很多功能是相同或相似的，各教学网站对这些相同或相似功能的设计就构成了教学网站重复设计的主要内容。重复设计浪费了设计者的智慧和劳动，会减少对网站功能的研究，对整体设计水平的提高带来影响。同时，由于设计的差异性，又给使用者、管理者熟悉多个教学网站带来困扰。

教学网站面临的以上问题及其他在此未设想到的问题限制了教学网站积极作用的有效发挥，为教学网站设计接口程序是解决这些问题的相对有效而简捷的解决方案。

二、教学网站接口程序

教学网站接口程序是为在教学网站之间、教学网站不同子系统之间或教学网站与管理平台之间交换数据、进行相互控制而设计的程序。在教学网站接口程序设计方面应注意到以下几点：

1. 信息数据与控制数据：当发送数据方是应接收数据方要求而提供数据时，所发送的数据为信息数据；当发送数据方主动要求接收数据方根据所发送数据进行数据或状态的改变时，所发送数据为控制数据。二者的主要区别并不在于接收数据方是否对数据或状态进行改变，而在于数据接收方是主动要求交换数据并根据返回的数据修改本地数据或状态还是被动地根据要求进行修改。

接口程序的某一功能，或者实现信息数据的交换，或者实现控制数据的交换。接口程序一般由实现多种功能的多个子程序组成，如果这多个子程序均为实现信息数据交换的子程序，则接口程序称为信息数据接口程序，如果均为实现控制数据交换的子程序，则接口程序称为控制数据接口程序，如果含有实现两种数据交换的子程序，则称为混合数据接口程序。

2. 数据安全：由于接口程序运行在服务器端，数据交换发生在服务器之间，实现数据安全相对比较容易，但是，由于数据传输是通过网络进行的，所以设计过程中要充分注意数据安全，谨访数据被不适当地公开、篡改，甚至影响系统安全。

程序设计中实现数据安全的方法可能主要包括：1）限制访问者：通过限制访问者IP地址、要求提供安全证书等方式可以有效限制访问者；2）过滤请求字符和数据字符，谨防其中包含系统攻击性内容；3）增加验证信息：对于请求数据字符串和要发送的数据，计算出验证字符，接收方据此进行验证，可以明显增加进行会话劫持并篡改数据的难度；4）加密数据；5）将教学网站所在服务器集中于服务器区，可以缩小数据传输范围，避免数据在此范围外被截获，从而有效减少安全事件发生。

需要说明的是，由接口程序相互联系而形成的整个教学系统的安全性不会高于原教学网站的安全性，对原系统的安全管理和接口程序设计中的安全设计同样重要。

3. 接口程序与管理功能：由于教学网站增加了接口程序，或者教学网站本身设计了接口程序，这就使得教学网站之间进行交互成为可能。如果各教学网站都与适当设计的教学平台之间相互进行信息数据交互和控制信息交互，这样就构成了分布式教学管理系统。这种情况下：1）各教学网站和管理系统即可安装于同一服务器上，也可安装于不同的服务器上；2）管理者或使用者只需登录管理平台就可了解自己或所管理人员在各教学网站的使用情况，并应该能够直接进入具有权限的网站进行管理和学习而不需要再次登录；3）对已经存在教学网站的修改最小，避免了有的教学管理系统要求将原网站内容导入新系统，或者要求使用一个帐号登录原网站读取信息从而使原网站教学管理功能丧失现象的发生。4）对于根据接口程序设计规范设计的网站，可以不再设计管理功能，而使用管理平台的管理功能进行管理，这样可以避免重复设计问题，减少程序设计的工作量；也可以设计管理功能，与接口程序进行对接，实现从系统自身和管理平台两方面都可能进行管理，这样则改变了程序设计方式，教学网站的管理功能和教学管理平台都通过与接口程序交互来实现自己的功能，同样不会明显增加程序设计工作量。

4. 接口程序与数据结构：不需要了解对方的数据存储结构，这正是使用接口程序的优势。不同教学网站的类型相同或不同的数据库之间相互访问是可能的，即使位于不同服务器上，但由于数据库的设计和数据流程在各系统中并不相同，采取直接访问另一网站数据库的方式必然给网站程序的设计带来不可估量的工作量。而接口程序设计方式中，接口程序仅控制本系统的数据库，这可由该系统的设计者或者对该系统有较深了解的设计者来实施，因而相对较为容易实现。

三、接口程序标准化

由于教学管理平台的多样性和教学网站的多样性，教学管理平台要兼容多个教学网站（或者说，要兼容多个教学网站的接口程序），教学网站进入不同单位也要适应不同的教学管理平台，这就要求教学管理平台的接口程序与教学网站的接口程序都要按照相同的标准进行设计，而不能是一个教学网站面对一个教学管理平台时接口程序是一种设计，面对另一教学管理平台时又是另一种设计。也只有这样，才能有效避免重复设计，促进教学管理平台和教学网站的应用，促进教学管理平台设计和教学网站设计的发展。

接口程序的标准化主要应该包括这样几个方面：

1）     功能列表标准化：即教学网站的接口程序应该包括哪些功能，本网站支持哪些功能、不支持哪些功能；只有通过支持的功能才能进行数据交互。

2）     功能名称（或调用方式）及其参数标准化：只有功能名称及其参数实现标准化，才能在程序设计时就明确利用该功能进行数据交互的具体形式；

3）     数据标准化：标准化的数据更利于进行分析，减少歧义。

四、分布式教学系统与教学管理

所谓分布式，是指各教学网站分布于各服务器这中，由不同的教学单位分别使用管理，位置是相对独立的，功能也是相对独立的。但是，各教学网站都与适当设计的教学平台之间相互进行信息数据交互和控制信息交互，用户只需记住一套帐号密码即可根据权限通行于各教学网站中，教师只需登录教学管理平台即可查询统计学生在各系统的学习情况，各级管理员只需在管理平台中就可以实现对各教学网站的管理。在这种教学系统中，使用与管理的便利性、数据的通用性、教学网站的互通性充分表现出来。

由于分布式综合教学系统中管理系统与各教学网站相互联系，教学网站和管理系统中的管理过程便会相互影响。而由于其管理权限分布在各个部门之中，工作顺利情况往往决定于各部门工作的协调情况。这是影响分布式综合教学系统应用的现实状况之一，但是，分布式教学管理系统的应用也会促进教学管理的改善：教学管理中的薄弱环节暴露出来，才能有效地进行改进。

参考文献：

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作者单位：聊城大学大学外语教育学院