虚拟示教自主学习辅助教学平台的设计与实现开题报告

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1、开题报告"虚拟示教"自主学习辅助教学平台的设计与实现一、选题的背景、意义随着信息技术的发展和互联网应用的日益普及，计算机多媒体技术越来越多的应用在现在教育教学中。教师利用多媒体技术可以把教学内容做成课件，集合文字、声音、图像以及动画，多角度、全方位的呈现教学内容，使课堂教学形式一新，尤其是在一些较为抽象的专业课程中，充分利用多媒体技术辅助教学，能够将抽象的理论通过计算机技术惟妙惟肖地演示出来，为学生提供丰富多彩的视觉、听觉和立体图像等刺激性环境，诱发和调动学生的学习动机和愿望。像信息类专业开设的《数据结构》

2、、《微机原理及应用》等专业课程,学习起来很吃力,《数据结构》中一系列算法和《微机原理及应用》中的CPU结构及其工作原理,看不见,摸不着,抽象难懂,教师除了在教学语言上狠下工夫,将只能靠想象的事物作出细致形象的描述外,让学生“有所见”并且“可操练”更为重要，所以便可以用虚拟示教这样的教学手段来解决这样的困难。相对于国内多媒体教学的重点在课堂内，多媒体主要是作为教学辅助工具，但国外的发展趋势已经从课堂快速转移到对在线学习的重视，如美国、英国、加拿大、澳大利亚、新西兰等国，都在不断发展IT学习的综合模式。第一，作

3、为教学辅助工具使用在教学辅助工具层面上使用多媒体，是多媒体最初进入课堂的主要功能。目前在众多经济欠发达、多媒体技术及运作体系尚不完善的地区和国家，多媒体在教学中的使用也基本局限在这个层面上。第二，作为自学指导替代者的作用严格意义上说，多媒体是不能成为自学活动的真正指导者的，但通过教师设计和提供“学生中心”程序项目，可以指导学生自己通过多媒体系统去获得基础知识；论证、交流自己的观点；发展解决问题的技巧，甚至由此发展了一种新的教学模式。第三，作为学习交流媒介的作用,澳大利亚、新西兰等国近年来都在致力于发展基于多

4、媒体交流的教学模式，包括各种师生间、生生间以及学生与其他成人间更为广泛的“互惠”项目。利用Internet和e—mail等系统已经发展了互动交流的学习模式。基于自愿、合作和相互接纳原则上的多媒体交流方式，将给我们提供一种工具，在社会隔离间架起一座桥梁，创造出新的、反对个人主义的接触和交流模式。在这样的时代，随着科技的发展，IPv6的普及，网络将真正的遍布全球，而且随着经济的发展，生活节奏或许会越来越快，时代的发展，历史的累积，我们需要的知识也越来越多，我们需要有更好的手段来吸收我们所需要的知识，所以我们要从

5、许许多多的方面来提高我们学习的效率，这也就是虚拟示教的发展前景，没有最好，只有更好。所以该选题的意义在于，它可以提高学习者的热情，更快更有效的吸收所需要的知识，在知识爆炸的时代里，更轻松的攀登知识的高峰。二、研究的基本内容与拟解决的主要问题1.研究的基本内容本毕业设计的课题目标是研发一个“数据结构辅助教学平台”，该平台将数据结构中所有的知识点以算法为基础集成在一起,每一个知识点都有其实现的算法描述、动画演示以及算法执行的同步跟踪。该系统按章节组织,树式导航,可运行模式,学生可以对每个算法进行单步调试、调用堆

6、栈显示等等。数据结构辅助教学平台主要包括三个模块：公告栏模块，进入学习模块以及留言板模块。用户可以不用登陆直接浏览网站公告栏提供一些相关信息，进行注册登陆后便可以在问答留言版提问解答，也可以在数据库学习界面以算法分类进行自我学习。各模块实现的具体功能描述如下：（1）公告栏模块：该模块用于发布一些常用相关信息。要求能够提供切实有帮助的信息，用链接等形式表现。（2）进入学习模块：此模块是该平台的主要模块，下面便是数据结构的学习内容。要求按算法分类，并且根据算法特点继续分支，然后进行算法演示并且附带图形或者动画效

7、果。还有一些特殊功能如单步调试等等。（3）问答留言版模块：该模块用来交流用。要求若用户遇到不懂的可以在此留言，运用论坛中的主题模式，能解答问题者便可以去解答，或者有兴趣者可以相互讨论。为此确定系统功能如图1所示：2.拟解决的主要问题（1）登陆界面的制作。第一个界面包括公告栏和用户登录，公告栏以链接浏览为主。（2）登陆系统的制作。登录系统包括注册和登陆。（3）问答留言板的制作。应用常见的论坛留言格式制作问答留言板。（4）“进入学习”模块的制作。包括数据结构课程中主要算法的动态演示、同步跟踪、单步调试等。（5）

8、后台数据库的设计。用于存储用户名和密码、公告信息及一些课程信息等。三、研究的方法与技术路线、研究难点，预期达到的目标1.研究方法（1）文献研究法文献研究法主要指收集、鉴别、整理文献，并通过对文献的研究，形成对事实科学认识的方法。该方法主要用于系统开发的前期。首先，通过阅读大量虚拟示教以及数据结构教学相关的文献，结合现状，总结数据结构辅助教学平台的基本功能及不足。以此确定毕业设计的选题。然后，根据相关文献，对系统进