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【摘 要】伴随移动通信技术的广泛应用，Web短信应用不断融入传统网络教学平台，使得师生之间能够在网络教学系统中通过收发短信随时随地进行教学交互，教师能够以多种形式最大限度地为学生提供学习支持服务。本文论述网络教学平台中现存的两种短信应用模式及其特点，结合网络教学实际需要提出一种“传统应用为主，短信应用为辅”改进模式，并以“网络教学平台的课程论坛”为例，从功能模块、业务流程、系统架构、短信收发技术等方面阐述应用改进模式的设计方案，及实际使用效果，从而明确Web短信应用与传统网络教学平台融合的必要性、可行性，为网络教学平台中短信功能的灵活运用奠定基础。
【关键词】Web短信；改进模式；短信猫
【中图分类号】G434【文献标识码】A【文章编号】 １００９—４５８ｘ（２０12）04—００83—０4
一、引言
网络教学平台是远程开放教育的重要组成部分，是建设国家开放大学的重要基础，只有充分利用信息技术不断改进、优化平台功能，提供更多形式的学习支持服务，才能满足各种学习者的需求，不断提高网络开放学习的效果。
伴随移动通信设备的普及使用、短信技术的广泛应用，以及教育信息化的深入发展，网络技术、移动技术环境下，网页中嵌入短信操作已经作为一项普通功能融入网络教学平台，师生之间能够在网络教学平台中通过收发短信随时随地进行教学交互，为此只有联系实际教学不断探索Web短信技术在网络教学平台中的应用模式，才能促进开放教育网络教学模式的发展。
二、应用模式
现有网络教学平台中，由于实际教学模式不同，因此短信技术的应用方式各异。传统应用是不提供短信收发功能的普通的网络教学系统，Web短信应用是在网页中嵌入短信功能，提供移动通信设备与服务器之间短信收发、短信管理功能的网络应用系统。
（一）现有模式
根据Web短信与网络教学系统的结合程度，目前网络教学平台广泛存在以下两种应用模式：
⒈ 传统应用与短信应用相对独立
传统应用与短信应用独立创建，两者之间没有任何功能关联，仅共享用户、专业、课程等后台管理信息，在网络教学系统中短信应用是一个相对独立的功能模块，仅仅是针对网络教学的需要共同使用。例如，上海蓝卓教育信息科技有限公司推出的“蓝卓移动校园”能够在网页中使用短信为师生提供日常教学信息广播、课程通知等学习支持服务，此系统能够作为独立模块加入到缺乏短信应用的任何网络教学平台中。
此模式的基本设计思想是教师在网页中收发学生的短信，并能够浏览与删除短信；学生使用手机接收网站短信，并能够浏览本人与教师交互的短信。
此模式的优势是易于构建，缺陷是传统应用与短信应用之间没有联系，不能相互交换信息。
⒉ 传统应用与短信应用完全融合
传统应用与短信应用之间可以通过多种方式共享交换信息；短信应用不作为独立模块出现，将短信收发作为系统业务流程的组成部分，缺少短信交互无法实现系统功能；此外系统功能也可以仅通过短信交互实现，短信应用已经完全融入传统应用中。
此模式的基本设计思想是师生可以接收从网站发送的短信，还可以回复或向指定号码发送短信，网站能够接收回复的或发送到指定号码的短信；教师能够在后台进行与讲授课程相关的短信的浏览、删除等管理操作。此外某些系统还可以将与某个学生相关的信息在网页与手机两种界面中同时显示，学生能够选择方便的设备浏览、修改信息。
例如，华南师范大学网络学院曾经使用的“基于Web短信的课程答疑系统”属于此模式。学生可以在线提问，或通过移动终端将问题短信发送到系统并显示在问题页面中；教师在线浏览问题页面、回复学生的问题，并直接发送到学生的手机，对没必要回答的问题教师可以直接删除；若学生发送问题后两天教师未回答学生问题，系统自动将问题转发到答疑教师的手机，提示教师及时登陆答疑系统回复学生问题。此系统中学生问题短信、教师回复短信是整个答疑流程的必要组成部分，并且学生在提问时短信方式与在线方式效果相同。
此模式的优势是传统应用与短信应用之间完全共享、交换信息，缺陷是需要重新开发网络教学系统，同时用户需要适应全新的基于短信平台的教学交互方式。
（二）改进模式
目前广播电视大学网络教学平台中，网上实时教学活动要求学生在规定时间登陆在线平台，不在线的学生无法进行讨论与答疑；同时平台内部发布课程资源、学习通知、作业成绩等重要信息不能立即通知学生，学生也无法及时反馈对教学通知、课程资源的评价。为此必须将Web短信作为辅助、补充功能融入在线教学平台的各个功能模块中，教师在任意页面都可以根据需要向学生群发相关信息，并通过接收学生回复的短信在网页中查看反馈信息。基于以上需求，优化现有的两种Web短信应用模式，笔者提出一种“传统应用为主，短信应用为辅”的改进模式。
短信应用不作为独立模块出现，Web短信作为可选功能融入传统应用，短信应用是传统应用的一种扩展或补充。将短信发送与浏览嵌入在前台应用页面，后台应用提供短信的基本管理功能，但是短信收发不是系统业务流程的必要组成部分，不使用短信交互同样能够实现系统主要业务功能。
此模式的基本设计思想是学生能够通过手机收发短信，教师能够在带有短信发送设置的网页中单发或群发短信，师生都能在发生短信应用的栏目中浏览短信交互内容；教师还可以在后台管理页面进行短信的浏览、删除与统计等管理工作。
改进模式的优势是能够充分利用现有网络资源，系统升级扩展成本较低，用户能够针对具体情况选择合适的交互方式，易于推广使用。
三、应用案例
下面以电大在线平台中课程论坛的改进为例，详细阐述“传统应用为主，短信应用为辅”的改进模式的解决方案。
（一）设计特色
第一，学生既可以登陆课程论坛在线发新帖，也可以通过发送短信向课程论坛发新帖。
第二，教师在课程论坛可以在线发帖，也可以同时将帖子主题以短信形式发送到学生手机。
第三，学生接收到教师发送的短信后，可以通过回复此短信向课程论坛回帖。
（二）功能模块
⒈ 学生子系统
学生登陆后可以在线浏览所学课程的帖子，还可以发新帖或回帖，但不能删除帖子。学生接收到教师从论坛发送的帖子主题短信后，可以回复一个带有帖子编号的短信，并将回复内容作为教师发帖的回帖添加到课程论坛中；学生还可以通过向特定号码发送带有课程号的问题短信到课程论坛，问题短信能够以学生新发帖的形式显示在课程论坛中。总之，学生能以两种方式进行发帖，即：学生登陆论坛所发帖子是论坛帖，学生通过手机短信添加到论坛中的帖子是短信帖。
⒉ 教师子系统
教师登陆后可以通过设置专业、课程、发帖类型（论坛帖、短信帖）等属性浏览发帖情况，并对学生发帖进行回帖，通过发新帖组织专题讨论。在发新帖或回帖时，可以根据实际情况确定是否将帖子主题以短信方式发送给学生，可以发给部分学生以提示他们及时进行在线学习，也可以将网上教学的要点内容发给所有选修本课程的学生。教师还能对本人负责课程的帖子进行删除、修改、修饰等管理操作。
⒊ 管理员子系统
管理员登陆后可以对整个系统的各种信息、访问权限进行管理。用户管理提供学生、教师、管理员三类用户基本信息的注册、修改、删除、查询等管理功能，用户信息中必含手机号。课程管理、专业管理提供相关属性的基本管理功能，设置教师与课程之间的任课关系，学生与专业之间的归属关系。权限管理能够设置、修改、删除用户权限，使用户根据本人身份所赋予的权限访问课程论坛；学生能够在所学课程的论坛中浏览、发帖，或使用手机短信向所学课程的论坛发帖；教师能够管理本人负责课程的论坛。短信管理提供短信的收发统计及短信的存储、浏览、删除功能。
（三）工作流程
首先，管理员登陆论坛，先注册用户基本信息，然后注册专业信息、课程信息，接着设置学生与专业、教师与课程的联系，最后设置学生、教师的访问权限，教师拥有对所负责课程的论坛的所有权限，学生在所学课程的论坛中只有浏览、发帖的权限。
其次，教师登陆论坛，在所负责课程论坛中浏览两种类型（论坛帖、短信贴）的帖子，对不良帖子进行删除，发帖组织专题讨论，回帖进行答疑，并对发帖进行必要的修饰（置顶帖、精华帖等）。在发帖或回帖时还可以通过选择短信通知将帖子主题以短信形式发送给相关学生。
最后，学生登陆论坛，可以在所修课程的论坛中浏览信息、在线发帖参与讨论或提出问题。学生在收到教师发送的短信后可以进行回复，系统自动将回复内容作为教师发帖的回帖。
（四）系统结构
设计案例总体采用B/S架构，物理结构采用“客户端/ Web服务器/数据库服务器”三层结构，逻辑结构采用“表示层/业务逻辑层/数据层”三层结构，如图所示。
设计案例采用“ASP.NET IIS SQL Server”的技术组合方案。数据库服务器安装SQL Server 数据库管理系统，部署数据层的程序与数据。Web服务器安装短信收发硬件设备、IIS与.NET框架，部署系统业务逻辑层程序。客户机Web浏览器显示用户接口页面、反馈系统信息页面，同时页面中具有简单的验证逻辑以及数据保存逻辑。移动设备用于接收、显示从Web服务器发送的短信，并通过此设备向Web服务器回复短信。
（五）短信收发技术
设计案例使用最常用的短信猫作为短信接入方式。短信猫是专门针对短信应用设计的内含工业级短信发送模块的无线终端设备，其核心模块与手机相同，一般是 SIEMENS或WAVECOM产品，插入SIM卡后短信猫可以接入到移动通信网，支持与手机之间收发短信，计费方式与手机相同。
短信猫采用计算机串口通讯，使用AT指令可以直接控制收发短信，属于最底层的开发模式。此外正规的短信猫制造商还提供基于AT指令的多种语言开发的SDK，使用其提供的操作函数收发短信更为方便、可靠。例如，北京人大金仓信息技术有限公司提供的短信猫设备及其SDK能够实现收发短信功能，SDK开发包将短信猫初始化、发送短信、接收短信等函数封装在动态链接库dllforvc.dll文件中，在C#中可以使用命名空间System.Runtime.InteropServices的方法DllImport（）调用动态链接库中的函数，包括：初始化函数GSMModemInitNew()，此函数设置短信猫工作状态，并在计算机与短信猫之间建立通信连接；发送短信函数GSMModemSMSsend()，此函数通过短信猫中的SIM卡将短信发送到接收号码终端；接收短信函数GSMModemSMSReadAll()，此函数返回接收短信的字符串。
（六）应用效果
应用案例开发完成后，在网上教学活动中试用一个学期，效果良好。其中，在《Photoshop图像处理》课程的网上教学讨论中，教师设计多次短信群发，主要包括实时专题讨论题目、学习重难点提示、重要事件提醒等内容，引导学生完成各项学习任务，学生能够按照基本要求向课程论坛回复短信进行简单地学习交互。
通过与学生座谈，多数学生认为通过短信能够及时获得与课程学习密切相关的学习支持服务信息，提高了学习的实时性；通过短信能够在任何地点及时向课程论坛回帖而无需登陆网络教学平台，提高了参与网上学习讨论的积极性。同时，短信交互使用方便快捷，便于与辅导教师进行简短交流，提升了学习支持服务效果。
四、结束语
短信应用与传统应用相结合的三种模式是相互联系并在实践中不断发展的结果，是在实际教学中根据学生具体学习需求进行合理选择与改进的结果，是对现有网络教学平台的扩充，最终实现了短信应用与传统网络教学平台的无缝连接。Web短信技术合理融入传统网络教学平台，使在职学生在任何时间、任何地点通过手机短信与网络教学平台之间进行交互，促进了网络教学模式的改革，提升了网络学习支持服务的效果与信息化水平。伴随3G移动技术的广泛应用，伴随无线移动网信息交互形式的多样化，伴随泛在学习在开放教育中的推广使用，网络教学平台中必将产生更丰富的移动信息应用模式，并获得更有效地应用。
责任编辑三川
【关键词】Web短信；改进模式；短信猫
【中图分类号】G434【文献标识码】A【文章编号】 １００９—４５８ｘ（２０12）04—００83—０4
一、引言
网络教学平台是远程开放教育的重要组成部分，是建设国家开放大学的重要基础，只有充分利用信息技术不断改进、优化平台功能，提供更多形式的学习支持服务，才能满足各种学习者的需求，不断提高网络开放学习的效果。
伴随移动通信设备的普及使用、短信技术的广泛应用，以及教育信息化的深入发展，网络技术、移动技术环境下，网页中嵌入短信操作已经作为一项普通功能融入网络教学平台，师生之间能够在网络教学平台中通过收发短信随时随地进行教学交互，为此只有联系实际教学不断探索Web短信技术在网络教学平台中的应用模式，才能促进开放教育网络教学模式的发展。
二、应用模式
现有网络教学平台中，由于实际教学模式不同，因此短信技术的应用方式各异。传统应用是不提供短信收发功能的普通的网络教学系统，Web短信应用是在网页中嵌入短信功能，提供移动通信设备与服务器之间短信收发、短信管理功能的网络应用系统。
（一）现有模式
根据Web短信与网络教学系统的结合程度，目前网络教学平台广泛存在以下两种应用模式：
⒈ 传统应用与短信应用相对独立
传统应用与短信应用独立创建，两者之间没有任何功能关联，仅共享用户、专业、课程等后台管理信息，在网络教学系统中短信应用是一个相对独立的功能模块，仅仅是针对网络教学的需要共同使用。例如，上海蓝卓教育信息科技有限公司推出的“蓝卓移动校园”能够在网页中使用短信为师生提供日常教学信息广播、课程通知等学习支持服务，此系统能够作为独立模块加入到缺乏短信应用的任何网络教学平台中。
此模式的基本设计思想是教师在网页中收发学生的短信，并能够浏览与删除短信；学生使用手机接收网站短信，并能够浏览本人与教师交互的短信。
此模式的优势是易于构建，缺陷是传统应用与短信应用之间没有联系，不能相互交换信息。
⒉ 传统应用与短信应用完全融合
传统应用与短信应用之间可以通过多种方式共享交换信息；短信应用不作为独立模块出现，将短信收发作为系统业务流程的组成部分，缺少短信交互无法实现系统功能；此外系统功能也可以仅通过短信交互实现，短信应用已经完全融入传统应用中。
此模式的基本设计思想是师生可以接收从网站发送的短信，还可以回复或向指定号码发送短信，网站能够接收回复的或发送到指定号码的短信；教师能够在后台进行与讲授课程相关的短信的浏览、删除等管理操作。此外某些系统还可以将与某个学生相关的信息在网页与手机两种界面中同时显示，学生能够选择方便的设备浏览、修改信息。
例如，华南师范大学网络学院曾经使用的“基于Web短信的课程答疑系统”属于此模式。学生可以在线提问，或通过移动终端将问题短信发送到系统并显示在问题页面中；教师在线浏览问题页面、回复学生的问题，并直接发送到学生的手机，对没必要回答的问题教师可以直接删除；若学生发送问题后两天教师未回答学生问题，系统自动将问题转发到答疑教师的手机，提示教师及时登陆答疑系统回复学生问题。此系统中学生问题短信、教师回复短信是整个答疑流程的必要组成部分，并且学生在提问时短信方式与在线方式效果相同。
此模式的优势是传统应用与短信应用之间完全共享、交换信息，缺陷是需要重新开发网络教学系统，同时用户需要适应全新的基于短信平台的教学交互方式。
（二）改进模式
目前广播电视大学网络教学平台中，网上实时教学活动要求学生在规定时间登陆在线平台，不在线的学生无法进行讨论与答疑；同时平台内部发布课程资源、学习通知、作业成绩等重要信息不能立即通知学生，学生也无法及时反馈对教学通知、课程资源的评价。为此必须将Web短信作为辅助、补充功能融入在线教学平台的各个功能模块中，教师在任意页面都可以根据需要向学生群发相关信息，并通过接收学生回复的短信在网页中查看反馈信息。基于以上需求，优化现有的两种Web短信应用模式，笔者提出一种“传统应用为主，短信应用为辅”的改进模式。
短信应用不作为独立模块出现，Web短信作为可选功能融入传统应用，短信应用是传统应用的一种扩展或补充。将短信发送与浏览嵌入在前台应用页面，后台应用提供短信的基本管理功能，但是短信收发不是系统业务流程的必要组成部分，不使用短信交互同样能够实现系统主要业务功能。
此模式的基本设计思想是学生能够通过手机收发短信，教师能够在带有短信发送设置的网页中单发或群发短信，师生都能在发生短信应用的栏目中浏览短信交互内容；教师还可以在后台管理页面进行短信的浏览、删除与统计等管理工作。
改进模式的优势是能够充分利用现有网络资源，系统升级扩展成本较低，用户能够针对具体情况选择合适的交互方式，易于推广使用。
三、应用案例
下面以电大在线平台中课程论坛的改进为例，详细阐述“传统应用为主，短信应用为辅”的改进模式的解决方案。
（一）设计特色
第一，学生既可以登陆课程论坛在线发新帖，也可以通过发送短信向课程论坛发新帖。
第二，教师在课程论坛可以在线发帖，也可以同时将帖子主题以短信形式发送到学生手机。
第三，学生接收到教师发送的短信后，可以通过回复此短信向课程论坛回帖。
（二）功能模块
⒈ 学生子系统
学生登陆后可以在线浏览所学课程的帖子，还可以发新帖或回帖，但不能删除帖子。学生接收到教师从论坛发送的帖子主题短信后，可以回复一个带有帖子编号的短信，并将回复内容作为教师发帖的回帖添加到课程论坛中；学生还可以通过向特定号码发送带有课程号的问题短信到课程论坛，问题短信能够以学生新发帖的形式显示在课程论坛中。总之，学生能以两种方式进行发帖，即：学生登陆论坛所发帖子是论坛帖，学生通过手机短信添加到论坛中的帖子是短信帖。
⒉ 教师子系统
教师登陆后可以通过设置专业、课程、发帖类型（论坛帖、短信帖）等属性浏览发帖情况，并对学生发帖进行回帖，通过发新帖组织专题讨论。在发新帖或回帖时，可以根据实际情况确定是否将帖子主题以短信方式发送给学生，可以发给部分学生以提示他们及时进行在线学习，也可以将网上教学的要点内容发给所有选修本课程的学生。教师还能对本人负责课程的帖子进行删除、修改、修饰等管理操作。
⒊ 管理员子系统
管理员登陆后可以对整个系统的各种信息、访问权限进行管理。用户管理提供学生、教师、管理员三类用户基本信息的注册、修改、删除、查询等管理功能，用户信息中必含手机号。课程管理、专业管理提供相关属性的基本管理功能，设置教师与课程之间的任课关系，学生与专业之间的归属关系。权限管理能够设置、修改、删除用户权限，使用户根据本人身份所赋予的权限访问课程论坛；学生能够在所学课程的论坛中浏览、发帖，或使用手机短信向所学课程的论坛发帖；教师能够管理本人负责课程的论坛。短信管理提供短信的收发统计及短信的存储、浏览、删除功能。
（三）工作流程
首先，管理员登陆论坛，先注册用户基本信息，然后注册专业信息、课程信息，接着设置学生与专业、教师与课程的联系，最后设置学生、教师的访问权限，教师拥有对所负责课程的论坛的所有权限，学生在所学课程的论坛中只有浏览、发帖的权限。
其次，教师登陆论坛，在所负责课程论坛中浏览两种类型（论坛帖、短信贴）的帖子，对不良帖子进行删除，发帖组织专题讨论，回帖进行答疑，并对发帖进行必要的修饰（置顶帖、精华帖等）。在发帖或回帖时还可以通过选择短信通知将帖子主题以短信形式发送给相关学生。
最后，学生登陆论坛，可以在所修课程的论坛中浏览信息、在线发帖参与讨论或提出问题。学生在收到教师发送的短信后可以进行回复，系统自动将回复内容作为教师发帖的回帖。
（四）系统结构
设计案例总体采用B/S架构，物理结构采用“客户端/ Web服务器/数据库服务器”三层结构，逻辑结构采用“表示层/业务逻辑层/数据层”三层结构，如图所示。
设计案例采用“ASP.NET IIS SQL Server”的技术组合方案。数据库服务器安装SQL Server 数据库管理系统，部署数据层的程序与数据。Web服务器安装短信收发硬件设备、IIS与.NET框架，部署系统业务逻辑层程序。客户机Web浏览器显示用户接口页面、反馈系统信息页面，同时页面中具有简单的验证逻辑以及数据保存逻辑。移动设备用于接收、显示从Web服务器发送的短信，并通过此设备向Web服务器回复短信。
（五）短信收发技术
设计案例使用最常用的短信猫作为短信接入方式。短信猫是专门针对短信应用设计的内含工业级短信发送模块的无线终端设备，其核心模块与手机相同，一般是 SIEMENS或WAVECOM产品，插入SIM卡后短信猫可以接入到移动通信网，支持与手机之间收发短信，计费方式与手机相同。
短信猫采用计算机串口通讯，使用AT指令可以直接控制收发短信，属于最底层的开发模式。此外正规的短信猫制造商还提供基于AT指令的多种语言开发的SDK，使用其提供的操作函数收发短信更为方便、可靠。例如，北京人大金仓信息技术有限公司提供的短信猫设备及其SDK能够实现收发短信功能，SDK开发包将短信猫初始化、发送短信、接收短信等函数封装在动态链接库dllforvc.dll文件中，在C#中可以使用命名空间System.Runtime.InteropServices的方法DllImport（）调用动态链接库中的函数，包括：初始化函数GSMModemInitNew()，此函数设置短信猫工作状态，并在计算机与短信猫之间建立通信连接；发送短信函数GSMModemSMSsend()，此函数通过短信猫中的SIM卡将短信发送到接收号码终端；接收短信函数GSMModemSMSReadAll()，此函数返回接收短信的字符串。
（六）应用效果
应用案例开发完成后，在网上教学活动中试用一个学期，效果良好。其中，在《Photoshop图像处理》课程的网上教学讨论中，教师设计多次短信群发，主要包括实时专题讨论题目、学习重难点提示、重要事件提醒等内容，引导学生完成各项学习任务，学生能够按照基本要求向课程论坛回复短信进行简单地学习交互。
通过与学生座谈，多数学生认为通过短信能够及时获得与课程学习密切相关的学习支持服务信息，提高了学习的实时性；通过短信能够在任何地点及时向课程论坛回帖而无需登陆网络教学平台，提高了参与网上学习讨论的积极性。同时，短信交互使用方便快捷，便于与辅导教师进行简短交流，提升了学习支持服务效果。
四、结束语
短信应用与传统应用相结合的三种模式是相互联系并在实践中不断发展的结果，是在实际教学中根据学生具体学习需求进行合理选择与改进的结果，是对现有网络教学平台的扩充，最终实现了短信应用与传统网络教学平台的无缝连接。Web短信技术合理融入传统网络教学平台，使在职学生在任何时间、任何地点通过手机短信与网络教学平台之间进行交互，促进了网络教学模式的改革，提升了网络学习支持服务的效果与信息化水平。伴随3G移动技术的广泛应用，伴随无线移动网信息交互形式的多样化，伴随泛在学习在开放教育中的推广使用，网络教学平台中必将产生更丰富的移动信息应用模式，并获得更有效地应用。
责任编辑三川