基于web的在线学习交流平台说明书

I 摘 要 随着科技的进步和计算机网络的飞速发展，教育在人们生活中开始占有 很重要的地位。为了让人们的学习过程可以不受地域、时间限制，使得教学 资源能在最大范围内实现共享，产生了网上教学系统。学习任务的繁重，教 师课堂所授知识不能当堂完全理解，教师也不可能一对一的辅导。学生对一 个知识点难点持有不同的意见和不同的理解程度，但局限于课堂时间的限制， 不能交换意见。一个可以在网上在线学习交流的平台。可以避免传统教学模 式下时间和空间的限制；当代学生学习动机呈多样性，学习压力因素各异， 而在网络背景下的学习者可根据自身的特点采取不同的学习方法。 本在线学习交流平台主要是为在校学习的学生提供一个网络平台，可以 让同学无论何时何地，只要有网络的地方就可以进行网上学习，自行安排学 习时间，不仅突破了学校授课的地点时间的局限性，更节约了学校的各种资 源，而且还节省了老师同学的时间，网上的交流让老师同学更加的自由方便， 从学习渠道方面解决学生学习知识。本设计的开发是基于 B/S 结构，JAVA 开发语言，采用 My Eclipse 开发平台及 SQL Server 2000 数据库进行开发。 关键词关键词 在线学习交流平台；B/S；JSP II Abstract With the progress of science and technology and the rapid development of the computer network, education in people life began to occupies a very important position. In order to let peoples learning process can not be regional, time limit, make the teaching resources can be the biggest range sharing, produce an online teaching system. Work hard, the teacher taught the classroom knowledge cant completely understand the classroom, the teacher cant one-to-one counselling. Students to a difficult knowledge points have different ideas and different understanding, but limited to class time limit, cant exchange of views. A study in the online communication platform. To avoid the traditional teaching mode of time and space limit, The contemporary students learning motivation is diversity, the pressure of study different factors, and in the network under the background of learners according to their own characteristics to take different ways to learn. This online learning platform is mainly for students studying in school provide a network platform, can let students no matter when and where, as long as there is the network place can be online learning, arrange the learning time, not only break the school teaching place time limitations, more save a variety of school resources, but also save the time of my teachers and classmates, online communication let teacher students more free convenient, from learning channels to solve students learning knowledge. This design development is based on B/S structure, JAVA development language, using My Eclipse development platform and SQL Server 2000 database development. Keywords Online learning B / S platform JSP III 目 录 摘 要I AbstractII 第 1 章 绪论I 1.1 课题背景.1 1.2 目的意义.1 1.3 国内外研究现状 .2 1.4 系统开发环境.2 第 2 章 可行性研究 .4 2.1 经济可行性.4 2.2 技术可行性.4 2.3 操作可行性.5 2.4 系统业务流程图 .5 2.5 本章小结.6 第 3 章 需求分析 .7 3.1 系统的需求分析 .7 3.2 系统数据流图.7 3.3 数据字典.9 3.4 本章小结.12 第 4 章 总体设计 .13 4.1 系统功能图示例 .13 4.2 数据库表的设计与实现 .13 4.3 本章小结.16 第 5 章 网站详细设计 .17 5.1 系统运行平台设置 .17 5.2 系统功能设计.17 5.2.1 系统登录流程设计 18 5.2.2 教师发布作业流程 19 5.3 网站主界面设计 .20 IV 5.4 后台功能演示.20 5.4.1 学生注册21 5.4.2 学生登录21 5.4.3 发布作业22 5.4.4 师生交流23 5.4.5 公告栏管理模块的实现 23 5.5 本章小结.24 第 6 章 系统调试与测试 .25 6.1 测试的重要性.25 6.2 测试的目的.26 6.3 测试的步骤.26 6.4 测试的主要内容 .27 6.4.1 用户登录模块测试 27 6.4.2 发布作业模块测试 29 6.4.3 在线留言模块测试 30 6.5 本章小结.30 结 论.31 致 谢.32 参考文献.33 附录 1 译文34 附录 2 英文参考资料 40 I 第 1 章 绪论 1.1 课题背景 随着现代教育的发展，学习任务的繁重，教师课堂所授知识不能当堂完 全理解，教师也不可能一对一的辅导。学生对一个知识点难点持有不同的意 见和不同的理解程度，但局限于课堂时间的限制，不能交换意见。课后一些 向左走，一些向右走。各忙其事，面可能都碰不着。所以，我们需要一个平 台，一个可以在网上在线学习交流的平台。 基于 Web 的在线学习交流系统设计与实现可以避免传统教学模式 下时间和空间的限制；在线学习对学生来说是时时间和空间的解放，宽松的 学习氛围更可以使学生发挥他们的聪明才智，可以在学习交流中相互启发、 协作交流；在线学习也是一种多向的信息交流活动，学生在获取不同的学习 资源时可进行比较，集思广益，取长补短,深入理解和消化所学的知识；当 代学生学习动机呈多样性，学习压力因素各异，而在网络背景下的学习者可 根据自身的特点采取不同的学习方法。 1.2 目的意义 发展现代远程教育，构建终身学习体系是教育信息化的一项重要任务。 现代远程教育是随着现代信息技术的发展而产生的一种新型教育方式。 “面向 21 世纪教育振兴行动计划”中决定，实施“现代远程教育工程”。通过该工程 的实施，可以有效的发挥现有的各种教育资源的优势，符合世界教育发展的 潮流。而实施现代远程教育工程，需要开发大量的网上教学系统。 当今世界，科学技术突飞猛进。面对新的形势，我们的教育观念、教育 体制、教育结构、教学内容和教学方法相对滞后，因此，必须改革传统的教 学课程教学模式和教学方法，借助多媒体技术和网络通信技术等，探索新型 的课程教学模式和教学方法。 新型人才培养的需要创新人才的培养是实施素质教育的重点，因特网上 丰富的信息资源和图文音像并茂的、丰富多彩的交互式人机界面，能为学习 者提供符合人类联想思维与联想记忆特点的、并为学习者实现探索式、发现 式学习创造有利条件，特别适合于学生进行“自主发现、自主探索”式学习， 因而对于培养具有创新能力与合作精神的一代新人有至关重要的意义。 2 1.3 国内外研究现状 从目前网络教学系统技术实现的形式和方法来看，大致可分为两种教学 模式。一种是以视频会议系统为主的实时在线式网络教学，它是通过传输音 频和视频，将在空间上分离的教师和学生联结在一起，进行实时的、可视的 交互式教学，另一种是基于 Web 技术的非实时自主式网络教学，它是使用 先进的交互式 Web 技术将教学资源组织到相关的 Web 页面，存放在 Web 服务器上以 B/S 方式提供互动的教学服务，比如课件下载、在线交流等。本 文中所讨论的正是后者。 1.4 系统开发环境 本系统采用 JAVA 和 hibernate 技术，使用 MyEclipse 开发平台，SQL Server 2005 数据库作为网站后台据库。 1. 硬件环境 要运行本系统，计算机须满足以下条件： 服务器端操作系统： Windows2000 及以上版本。CPU：为了增加系统的吞吐，提高并发的用户数 量，系统采用双 CPU 的 IBMH70 服务器作为主机。客户端运行环境：能运 行 IE5 以上浏览器的 Windows 操作系统。另外，物业管理客户端软件不属 于本次开发范畴。目前的模拟系统采用浏览器作为客户端。可以使用 IE5 以 上任意版本浏览器。 2 . B/S 结构的数据库访问模式 B/S 结构，即 Browser/Server（浏览器/服务器）结构，是随着 Internet 技术的兴起，对 C/S 结构的一种改进的结构。在这种结构下，用户界面完全 通过 WWW 浏览器实现，一部分事务逻辑在前端实现，但是主要事务逻辑 在服务器端实现，形成 3 层结构。B/S 结构主要利用了不断成熟的 WWW 浏览器技术，结合浏览器的多种 Script 语言，用通用浏览器就实现了原来需 要复杂专用软件才能实现的强大功能，并节约了开发成本，是一种全新的软 件系统构造技术。 通过基于 Internet 互联网的动态 WEB 数据库技术，可以解决远程的数 据传输与读取，远程的客户终端可以通过 WEB 页面提交请求，查询远端的 数据服务器上的信息，同时还可以向远端数据服务器的数据库中存储信息以 实现信息的共享，同时利用 Internet 技术可以降低软件的开发和部署成本， 只要在服务器端装 WEB 应用就可以使每个客户端都能浏览使用。 3 3 . Eclipse+My Eclipse Eclipse 是一个开放源代码,基于 Java 的可扩张的开发平台，多数人都是 将 Eclipse 作为 Java 的集成开发环境使用。 Eclipse 中三个最吸引人的地方是它创新性的图形 API，即 SWT/JFace， 它大大改善了 Java 界面不够美观，界面响应速度比较慢的能力。二是它的 插件机制。三是利用它的插件机制开发的众多功能强大的插件，而 Myeclipse 就是其中的一种有名的插件集之一，MyEclipse 将开发者常用到的 一些有用的插件都集合起来。 4 . SQL Server 2005 SQL Server 2005 具有构成最大的 Web 站点的数据存储组件所需的可伸 缩性、可用性和安全功能。它支持 English Query 和 Microsoft 搜索服务等功 能，在 Web 应用程序中包含了用户友好的查询和强大的搜索功能。同一个 数据库引擎可以在不同的平台上使用，SQL Server 2000 企业版支持联合服 务器、索引视图和大型内存支持等功能，使其得以升级到最大 Web 站点所 需的性能级别。SQL Server 2000 关系数据库引擎支持当今苛刻的数据处理 环境所需的功能，同时将管理上千个并发修改数据库的用户的开销减到最小。 SQL Server 2000 中包括一系列管理和开发工具，这些工具可改进在多个站 点上安装、部署、管理和使用 SQL Server 的过程。 4 第 2 章 可行性研究 可行性分析也称为可行性研究，即是在系统调查的基础上，针对新系统 的开发是否具备必要性和可能性，对新系统的开发从技术、经济、操作的方 面进行分析和研究，以避免投资失误，保证新系统的开发成功。可行性研究 的目的就是用最小的代价在尽可能短的时间内确定问题是否能够解决。 可行性分析的目的就是用最小的代价在尽可能短的时间内确定问题能否 解决。如果是正确的就加以肯定。要达到这个目的就必须分析几种方法和可 能解决的弊端，从而判断原定的系统目标和规模是否实现，系统完成后所能 带来的价值是否大于开发这个系统的投资价值。因此，可行性研究实质上是 要进行一次大的压缩简化了系统分析和设计的过程。 2.1 经济可行性 主要是对项目的经济效益进行评价，本系统作为一个实用的一个项目， 无需开发经费，对于我系在经济上是可以接受的，并且本系统实施后可以显 著提高同学们的学习效率，有助于学院完全实现网络化管理。所以本系统在 经济上是可行的。 2.2 技术可行性 技术上的可行性分析主要分析技术条件是否能顺利完成开发工作，硬、 软件能否满足开发者的需要等。 1软件方面 网络化需要的各种软件环境都已具备，数据库服务器方 面则有 SQL Server 2005，均能够处理大量数据，同时保持数据的完整性并 提供许多高级管理功能。其灵活性、安全性和易用性为数据库编程提供了良 好的条件。因此，系统的软件开发平台已成熟可行。 2硬件方面 科技飞速发展的今天，硬件更新的速度越来越快，容量 越来越大，可靠性越来越高，价格越来越低，其硬件平台完全能满足此系统 的需要。 在选择系统的运行环境问题上，经过结合考虑了本系统硬件环境后，得 出结论：本系统可以运行在 Windows 系列的操作系统上、Linux 系列的操作 系统上和各种 Unix 操作系统上。为本系统的设计与开发者，因为 Windows XP 操作系统在中国的普及程度之广，无人能及。所以本系统和其他应用程 序在 Windows XP 上运行时几乎可以不用考虑兼容性问题。 5 2.3 操作可行性 目前，大学的校园网路覆盖了教学区和学生区的主要建筑物及部分家属 宿舍，从而满足校内各学院，各职能部门，各直属单位上网需求。学校良好 的网络设施为在线学习交流系统提供了坚实的基础。 自从人类社会进入九十年代后，随着计算机技术的飞速发展，各种应用 软件已日益为人们所接受。管理形式的计算机网络化是社会发展的必然趋势， 各种智能化的软件层出不究，而向二十一世纪智能网络的挑战，减少了原来 人工操作的费时费力的状况，并且可以避免人为的经济犯罪，管理层容易做 出及时的决策。本系统用户平台直接面向普通用户，界面简单、明了，采用 可视化界面，普通用户只需用鼠标就可以完成相应的数据操作；少量的数据 输入是由管理员完成的。对于初次使用此系统的用户，不需要过于复杂的培 训和学习就可以掌握系统的操作流程。由此可见，开发此软件在操作上是可 行的。 2.4 系统业务流程图 基于 Web 的在线学习交流系统设计与实现可以为用户提供一个在线辅 导平台，属于用户/管理员模式，可以通过管理员的各种操作访问后台数据 库，对数据库进行添加修改删除更新等操作，对用户的各种需求进行各类操 作利用层次图来表示系统中各模块之间的关系。业务流程图是一系列多层次 的矩形框描绘数据的层次结构。顶层是一个单独的矩形框，它代表完整的数 据结构，下面的各层矩形框都代表各个数据的子集，最底层的各个矩形框代 表组成这个数据的实际数据元素。随着结构的精细化，业务流程图对数据结 构也描绘得越来越详细，这种模式非常适合于需求分析阶段的需要。从对顶 层信息的分类开始，沿着图中每条路径反复细化，直到确定了数据结构的全 部细节为止。 1.用户模块：包括用户登录，资料下载，播放视频，在线留言功能。 2.系统管理员模块：包括用户管理，教学管理，公告管理，新闻管理， 专业管理，班级管理，课程管理以及留言管理的功能。管理系统用户、角色 与权限，发布相关资源等，保证系统正常运行.网站的业务流程图如图2-1 所 示： 6 学生 学生注册 上传下载 视频 在线留言 用户信息 资料信息 留言信息 教师 教师注册 上传下载视 频 查看留言 管理员 用户管理 资料管理 留言管理 密码修改专业管理班级管理 图 2-1 网站业务流程图 2.5 本章小结 本章首先介绍了本系统的业务流程处理，并对其可行性进行了分析，主 要从经济、技术和运行三方面进行的分析，分析结果是本工程的技术成熟、 完备、可靠，测试手段可靠，具有良好的市场拓展，因此本系统具有一定的 开发前景。需求分析报告是对系统需求的书面表达形式。由于需求分析报告 是采用软件设计的术语编写的，因此常常令计算机背景知识较少的用户方难 以理解。 7 第 3 章 需求分析 需求分析是软件生存周期中最重要的一步。只有通过需求分析，才能把 软件功能和性能的总体概念描述为具体的软件需求规格说明，进而奠定软件 开发的基础。 3.1 系统的需求分析 根据网上学习的整个过程，整个系统要分三个角色：学生，老师和管理 员。学生可以在线学习；可以下载作业和教案；观看视频教程，可以跟老师 或同学交流；可以看看有什么新的公告等等。老师可以发布教案、更新课程 资源、批阅作业，给出学生成绩。管理员可以添加新闻、新闻等。每个角色 操作的共性是通过密码验证后登录，管理员可以通过后台点击修改密码菜单 实现密码更改。角色工作完成后，通过专门的出口退出登录状态。 需求分析过程是整个系统开发的重要阶段，是发现、求精、建模、规格说明 的和复审的过程。分析的好与坏，直接决定了整个系统的完整、准确和具体 的需求。在该阶段需求分析人员需要确定整个系统的功能要求，并且将逻辑 模型转变成物理模型。因此，该系统需求应从功能进行分析。 3.2 系统数据流图 数据流图是结构化分析方法中使用的工具,它以图形的方式描绘数据在 系统中流动和处理的过程，由于它只反映系统必须完成的逻辑功能，所以它 是一种功能模型。 数据流图英文缩写 DFD（Data Flow Diagram）它是描绘 信息流和数据从输入移动到输出的过程中所经受的变换。 数据流图是一种能全面的描述信息系统逻辑模型的主要工具，图中不存 在任何具体的物理元素，而是用少数几种符号综合地反映出信息在系统中的 流动、处理和存储情况。数据流图具有抽象性和概括性。无论是手工操作部 分还是计算机处理部分，都可以用它表达出来。 数据流图共有四种基本图形元素：数据输入的源点和数据输出汇点、加 工、数据流数据、存储文件。 在线学习交流系统的数据流图，包括前台的教师和学生用户以及后台的 管理员模块，数据流图如图3-1所示： 8 学学生生用用户户 教教师师 D2学学生生 信信息息表表 P2学学生生用用户户 密密码码修修改改 查查看看视视频频 信信息息 P6给给教教师师 留留言言 P1查查看看公公告告 信信息息 P4视视频频信信 息息管管理理 返返回回密密码码信信息息 D5教教师师信信 息息表表 D4视视频频信信 息息表表 D6用用户户留留 言言表表 D1公公告告表表 E5学学生生用用户户信信息息 E9视视频频信信息息 E E7 7留留言言信信息息 E6留留言言信信息息 E3公公告告信信息息 E1公公告告信信息息 E8留留言言信信息息 E4 公公告告信信息息 教教师师信信息息 教教师师信信息息 E12视视频频信信息息 E11视视频频信信息息 E10视视频频信信息息 P5教教师师信信 息息管管理理 教教师师信信息息 E2公公告告 信信息息 修修改改密密码码信信息息 下下载载资资料料 E15资资料料信信息息 D3资资料料 信信息息表表 资资料料信信息息 E13资资料料信信息息 E14资资料料信信息息 P3发发布布资资 料料 图 3-1 网站前台顶层数据流图 以上即为系统的第一层数据流图，它描述本系统的基本数据流信息。本 系统的管理员将服务器启动后，用户通过注册用户信息或者使用以已有的用 户信息登陆到系统。在用户登陆后需要给出验证码，在此设置验证码功能主 要是为了控制使用本系统的用户的权限。 网站的后台顶层数据流图主要描述了管理员的相关信息，主要包括管理 员管理等功能模块，其数据流图如图 3-2 所示： 9 管管理理员员 管管理理员员信信 息息管管理理 用用户户信信息息 管管理理 视视频频信信息息 管管理理 用用户户信信息息 表表 视视频频信信息息 表表 管管理理员员信信息息 用用户户信信息息 视视频频信信息息 用用户户信信息息 视视频频信信息息 管管理理员员信信 息息表表 用用户户信信息息 视视频频信信息息 视视频频信信息息 公公告告信信息息 公公告告管管理理 公公告告表表 公公告告信信息息 公公告告信信息息 留留言言信信息息 管管理理 留留言言信信息息 留留言言信信息息 表表 留留言言信信息息 留留言言信信息息 管管理理员员信信息息 管管理理员员信信息息 新新闻闻信信息息 表表 新新闻闻信信息息 管管理理 新新闻闻信信息息 新新闻闻信信息息 图 3-2 网站后台顶层数据流图 3.3 数据字典 配合数据流图，给出在线学习交流系统的数据字典，记录了系统的一些 主要的数据流、处理逻辑、数据存储的信息，下面将分节进行描述。 1数据项定义 表 3-1 数据项定义 编号名称别名类型长度 I01-01stu_id学生 IDint4 I01-02stu_xuehao学生学号varchar50 I01-03stu_name学生姓名varchar50 I01-04stu_sex学生性别varchar50 10 续表 3-1 I01-05stu_banji学生班级varchar50 I01-06login_name登录账号varchar50 I01-07login_pw登录密码varchar50 I01-08user_id管理员 IDint4 I01-09user_name管理员账号varchar50 I01-10user_pw管理员登录密码varchar50 I01-11gonggao_title公告标题varchar55 I01-12gonggao_id公告 IDvarchar50 I01-13gonggao_content公告内容varchar50 I01-14gonggao_fabuzhe公告发布者varchar50 I01-15tea_id教师 IDint4 I01-16tea_bianhao教师编号varchar55 I01-17tea_realname教师姓名varchar50 I01-18liuyan_id留言 IDint4 I01-19liuyan_content留言内容varchar50 I01-20liuyan_date留言时间varchar50 I01-21liuyan_user留言用户varchar500 I01-22gonggao_fabuzhe公告发布者varchar50 I01-23mingcheng专业名称int50 I01-24fujian上传的附件varchar55 I01-25fujianYuanshiming附件原始名varchar50 I01-26picNews_title新闻标题varchar55 I01-27picNews_content新闻内容varchar50 I01-28picNews_date新闻时间varchar50 2数据流定义 数据流编号：D2 数据流名称：学生用户密码 数据流来源：E5 数据流去向：E16 数据流组成：I01-01+ I01-02+ I01-03+ I01-04+ I01-05+ I01-06+ I01 11 数据流编号：D3 数据流名称：发布资料 数据流来源：P3 数据流去向：E14 数据流组成：I01-09+ I01-10+ I01-11+ I01-12+ I01-13+ I01-14+ I01-15 数据流编号：D6 数据流名称：在线留言 数据流来源：P6 数据流去向：E7 数据流组成：I01-31+ I01-32+ I01-33+ I01-34 数据流编号：D1 数据流名称：查看公告 数据流来源：P1 数据流去向：E2 数据流组成：I01-47+ I01-48+ I01-78+ I01-01+ I01-58 数据流编号：D1- 14 数据流名称：新闻信息 数据流来源：P1- 04 数据流去向：F1- 04 数据流组成：I01-09+ I01-42+ I01-43+ I01-44 数据流编号：D3 数据流名称：下载资料 数据流来源：E19 数据流去向：E15 数据流组成：I01-01 + I01-39 + I01-40 + I01-41 数据流编号：D5 数据流名称：教师信息 数据流来源：P5 12 数据流去向：E19 数据流组成：I01-09+ I01-10+ I01-11+ I01-12+ I01-13 数据流编号：D6 数据流名称：管理员信息 数据流来源：P6 数据流去向：E21 数据流组成：I01-16+ I01-17+ I01-18 3.4 本章小结 本章对数据流图和数据字典进行了介绍，使程序的功能得到了展示。数 据流图是一种图形化技术，它描绘信息流和数据从输入移动到输出的过程中 所经受的变换。在数据流图中没有任何具体的物理部件，它只是描绘数据在 软件中流动和被处理的逻辑过程。数据字典是关于数据的信息的集合，也就 是对数据流图中包含的所有元素的定义的集合。数据字典描述在数据模型、 功能模型和行为模型中出现的数据对象及控制信息的特性，给出它们的准确 定义。 13 第 4 章 总体设计 经过需求分析阶段的工作，系统就需要开始设计了“。总体设计的基本 目的就是回答“概括地说，系统应该如何实现？”这个问题，因此总体设计又 称为概要设计或初步设计。总体设计阶段的另一项重要任务是设计系统的具 体结构，也就是要确定系统中每个程序是由哪些模块组成的，以及这些模块 相互间的关系。 4.1 系统功能图示例 学生在首页登录成功后，就进入学习概况。可在导航条上选择需要的相 应选项：若下载作业，就点击下载作业；若下载教案，点击下载教案；若留 言，点击师生交流；若想看看公布的信息，就点击公告栏。系统功能图如 图 4-1 所示： 基基于于Web的的在在线线学学习习交交流流系系统统设设计计与与实实现现 学生 播 放 视 频 用 户 管 理 在 线 留 言 资 料 下 载 学 生 登 录 教 师 登 陆 视 频 管 理 修 改 密 码 课 程 管 理 班 级 管 理 留 言 管 理 专 业 管 理 新 闻 管 理 公 告 管 理 系统管理员 教师 查 看 留 言 上 传 视 频 发 布 作 业 图 4-1 系统功能图 4.2 数据库表的设计与实现 数据库是整个程序的核心部分。只有通过数据库的调用才能进行信息更 新处理、在线留言、下载视频和发布资料，上传资料等，只有正确设计数据 库并正确而有效的连接，才能最终实现系统的实现。实体-联系图用来建立 数据模型,在数据库系统概论中属于概念设计阶段，形成一个独立于机器， 独立于 DBMS 的 E-R 图模型。 通常将它简称为 E-R 图，相应地可把用 E- R 图描绘的数据模型称为 ER 模型。ER 图提供了表示实体，程序的 E-R 图 如图 4-2 所示： 14 用户名 管理员 密码 发布 学员信 息 浏览 菜单栏 登陆 密码 学生 管理 管理老师 发布 用户名 密码 发布 查看 课程简 介 公告 查看 登陆 菜单栏 查看 教程 上传 留言 留言反 馈 登陆 用户名 1n 1 n 1 n n 1 n n 1 1 图 4-2 程序的 E-R 图 首先介绍一下数据库开发对本系统开发的重要性。数据库的开发是开发 系统中极为重要的组成部分，它是前台应用程序工作的基础。数据库创建与 开发的优劣直接影响到整个系统的质量和效率。数据库设计是建立数据库及 其应用系统的技术，是信息系统开发和建设中的核心技术，具体说，数据库 15 设计是指对于一个给定的应用环境，构造最优的数据库模式，建立数据库及 其应用系统，使之能够有效地存储数据，满足用户的应用需求 管理员在登录成功后，就进入了后台管理。可以进行相应操作，如密码 修改、管理员维护、留言管理、公告管理等。 在线学习交流平台主要包括发布作业、浏览作业、发布课件、下载课件、 留言、后台管理、教学视频。 系统中设计了数据库库 7 个表分别是： 1管理员信息表，如表 4-1 所示： 表 4.1 管理员信息表 序 号 字段名类型长度精度小数 位数 默认值允许 空 主键说 明 1userIdint4 2userNamevarchar50 3userPwvarchar50 2发布资料表，如表 4-2 所示： 表 4-2 发布资料表 序 号 字段名类型长度精度小数 位数 默认值允许空主键说 明 1idint4 2mingchengvarchar50 3fujianvarchar50 4fujianYuanshi ming varchar50 5typevarchar50 3公告表，如表 4-3 所示： 表 4-3 公告表 序 号 字段名类型长度精度小数 位数 默认 值 允许空主键说 明 1gonggao_idint4 2gonggao_title varchar50 3gonggao_cont ent varchar8000 4gonggao_data varchar50 5gonggao_fab uzhe varchar50 16 4留言表，如表 4-4 所示： 表 4-4 留言表 序 号 字段名类型长度精度小数 位数 默认值允许空主键说 明 1liuyan_idint4 2liuyan_titlevarchar50 3liuyan_conten t varchar5000 4liuyan_datevarchar50 5liuyan_uservarchar50 5新闻信息表，如表 4-5 所示： 表 4-5 新闻表 序 号 字段名类型长度精度小数 位数 默认值允许空主键说 明 1picNews_idint4 2picNews_titlevarchar50 3picNews_cont ent varchar8000 4fujianvarchar50 5fujian_yuanshi ming varchar50 6picNews_date varchar50 6学生信息表，如表 4-6 所示： 表 4.-6 学生表 序 号 字段名类型长度精度小数 位数 默认 值 允许空主键说 明 1stu_idint4 2stu_xuehaovarchar50 3stu_realnamevarchar50 4stu_sexvarchar50 5stu_agevarchar50 6stu_cardvarchar50 7stu_banjivarchar50 8login_namevarchar50 17 7教师表信息，如表 4-7 所示： 表 4-7 教师表 序 号 字段名类型长度 精度 小数 位数 默认值允许空主键 说 明 1tea_idint4 2tea_bianhaovarchar50 3tea_realnamevarchar50 4tea_sexvarchar50 5tea_agevarchar50 6login_namevarchar50 7login_pwvarchar50 8delvarchar50 8上传的资料表信息，如表 4-8 所示： 表 4-8 资料表 序 号 字段名类型长度 精度 小数 位数 默认值允许空主键说 明 1idint4 2mingchengvarchar50 3fujianvarchar50 4fujianYuanshimin g varchar50 5typevarchar50 6delvarchar50 4.3 本章小结 本章介绍了对本系统的概要设计，给出了在线学习系统的功能结构图、 E-R 图等，说明了各子系统的之间的联系。本章完成了系统数据库的数据需 求分析的过程，说明了数据库由概念结构设计转换成逻辑结构设计的过程， 并把各个物理数据模型结合起来形成一个整体的关系数据库模型，为系统详 细设计作好了充足的准备工作。 18 第 5 章 网站详细设计 详细设计阶段的任务还不是具体地编写程序，而是要设计蓝图，在以后 的编程过程中将根据这个蓝图写出实际的程序代码。因此，详细设计的结果 基本上决定了最终的程序代码的质量。 5.1 系统运行平台设置 1硬件环境：笔记本电脑一台，运行环境硬件配置，如表 5-1 所示。 表 5-1 运行环境硬件配置 硬件配置 CPU双核系统 内存2G 硬盘空间320G 2软件环境：Windows 7 或者 Windows XP 操作系统。网站后台数据 库：SQL Server 2005。网站开发环境：MyEclipse 的环境；WEB 服务器： Tomcat-6.0；浏览器为 IE6 或更高版本。 5.2 系统功能设计 衡量程序的质量不仅要看它的逻辑是否正确，性能是否满足要求，更主 要的是要看它是否容易阅读和理解。详细设计的目标不仅仅是逻辑上正确地 实现每个模块的功能，更重要的是设计出的处理过程应该尽可能简明易懂。 结构程序设计技术是实现上述目标的关键技术，因此是详细设计的逻辑基础。 任何一个系统最终都要以界面的形式呈现在用户面前，它的输入设计是 否真正的为用户提供了方便，是否能使用起来得心应手，减少错误；它的输 出设计是否能为用户提供所有想看到的信息；甚至系统的界面是否美观大方， 让人赏心悦目，都最终决定着用户对该系统的评价。因此，要对这一阶段的 设计工作充分注意。 系统进行功能设计可参照如下的流程图，详细设计阶段的根本目标是确 定应该怎样具体地实现所要求的系统，也就是说，经过这个阶段的设计工作， 应该得出对目标系统的精确描述，此时需要系统的流程图来展示系统的各项 功能，使用户可以一目了然的了解用户之间的各种功能关系，详细设计阶段 的根本目标是确定应该怎样具体地实现所要求的系统，也就是说，经过这个 19 阶段的设计工作，应该得出对目标系统的精确描述，从而在编码阶段可以把 这个描述直接翻译成用某种程序设计语言书写的程序。 系统的流程图如图 5-1 所示： 用户的权限 是？ 教师登陆 成功 学生登陆 成功 教师权限学生权限 判定用户密 码 不存在用 户 存在此用 户 发布作 业 下载视频 下载 资料 在线留言查收作业 上传资 料 管理员登 陆成功 管理留言 管理上传 的数据 增加老师 学生用户 管理员权限 登陆页面 是否退出 退出程序 否 是否退出 是 是 否 是否退出 是 否 图 5-1 系统流程图 20 5.2.1 系统登录流程设计 系统登录流程图说明了用户登录系统整个流程走向，用户登陆后可以根 据自己权限的不同，按照自己的需求进行不同的操作，完成任务 程序运行后， 首先进入系统登录界面验证用户身份。用户通过输入用户名和密码进入系统。当不同 的用户具有的权限不同，从而达到进入不同窗体来完成要实现的操作。本系统登录 流程图如图 5-1 所示。 开始 进入系统登录界面 输入登录名及密码 是否正确？ 进入系统的主界面，根据用户登录的 权限不同，进行网站的相关操作 是否退出？ 退出 是 是 否 否 图 5-2 登陆管理流程图 21 5.2.2 教师发布作业流程 教师成功登陆后，可以在网站上发布作业供学生们下载，也可已发布学 习资料供学生学习，发布作业流程图如图 5-3 所示。 开开始始 教教师师登登陆陆 发发布布作作业业 N Y 发发布布是是否否完完整整 Y N 登登陆陆用用户户界界面面 结结束束 图 5-3 发布作业流程图 5.3 网站主界面设计 本站导航可以让学习者方便快捷地进入不同的模块或者相关网站并返回， 从而不至于迷路。公告栏中可公布一些与学生的学习和生活相紧密的通知等。 日历可为学生显示年月日，方便学生进行学习计划和安排。下面介绍本界面 中几个模块的实现过程。网站首页如图 5-4 所示： 22 图 5-4 网站首页 5.4 后台功能演示 管理员在登录成功后，就进入了后台管理。可以进行相应操作，如密码 修改、管理员维护、留言管理、公告管理等。管理员可以对用户进行归类， 可以对用户的信息进行管理，班级管理，课程管理，以及删除用户，删除视 频删除留言等各项功能。并且可以发布新闻，上传视频，这都是后台的管理 员权限，后台操作的功能如图 5-5 所示： 图 5-5 系统管理员功能示意图 23 5.4.1 学生注册 该界面的主要是由一些文本框，选择控件，提交、重置、关闭按钮组成。 学生和教师都可以在此进行注册，注册页面如图 5-6 所示： 图 5-6 学生注册界面 5.4.2 学生登录 登录界面它由一些基本的文本框、密码框、登录按钮组成，用户在该页 面填写的用户名、密码来验证信息。该页面代码首先判断学生证、密码是否 为空，如果任一项为空就跳出警告，提示用户输入完整信息。如果都不为空 就先检查用户输入的用户名、密码跟数据库中的用户名、密码是否一致，如 果不一致就显示出错误信息提示用户名错误或密码错误。如果匹配就登录成 功，就登录成功. 在线学习交流平台主要包括发布作业、浏览作业、发布课 件、下载课件、留言、后台管理、教学视频。学生登录界面如图 5-7 所示： 24 图-5-7 学生登录界面 5.4.3 发布作业 本模块教师登录后可以根据学生实际情况进行发布作业，其它包括名称、 附件，发布教案功能与此相似。发布作业可以让学生在家就可以下载，免去 了老师一点一点手动布置作业，大家一点一点的抄写下来的时间，可以非常 方便的进行操作。 图 5-8 发布作业界面 25 5.4.4 师生交流 师生交流是一个比较简单却是很直观的信息发布/存放系统，它提供了 一个和浏览者交流、沟通的平台。现在许多教学网站都有此模块，它可以收 集浏览者提出的各种意见和建议。在此能及时对网站的建设作出相应的反馈， 同时师生可以进行网上交流。学生作为学习过程中的主体人物展开学习，教 师作为学习过程当中的主导人物，引导、帮助、促进学生的学习。在线留言 功能如图 5-9 所示： 图 5-9 师生交流在线留言 5.4.5 公告栏管理模块的实现 公告栏的主要功能是显示最近发布的新信息，左边显示的标题，右边则 显示相应内容。用户可以浏览网站及时信息。学校有新的通知或者一些事情， 可以让学生尽快的了解到，一目了然。任何一个系统最终都要以界面的形式 呈现在用户面前，它的输入设计是否真正的为用户提供了方便，是否能使用 起来得心应手，减少错误；它的输出设计是否能为用户提供所有想看到的信 息；甚至系统的界面是否美观大方，让人赏心悦目，都最终决定着用户对该 系统的评价。因此，要对这一阶段的设计工作充分注意。，程序的界面公告 截图如图 5-10 所示： 26 图 5-10 公告界面 5.5 本章小结 在本章中主要介绍各个功能模块的开发过程和系统功能详细设计。包括 各个模块具体开发过程中要完成的功能和各个模块的详细设计。在本章中做 了比较详细的介绍。并在实现过程描述中对部分技术也做了一些描述。在本 章中可以对系统程序有进一步更深的了解。包括系统开发所用到的关键技术 以及几个主要模块的详细设计情况。此外，在本论文的附录上还附上的于本 章节相关页面的代码实现。在经过了系统的详细设计后，至此，视频系统的 整个设计开发工作已经接近尾声，下一步将进行本系统的测试和修改工作。 27 第 6 章 系统调试与测试 在设计系统的过程中，存在一些错误是必然的。对于语句的语法错误， 在程序运行时自动提示，并请求立即纠正，因此，这类错误比较容易发现和 纠正。但另一类错误是在程序执行时由于不正确的操作或对某些数据的计算 公式的逻辑错误导致的错误结果。这类错误隐蔽性强，有时会出现，有时又 不出现，因此，对这一类动态发生的错误的排查是耗时费力的。 6.1 测试的重要性 软件的测试在软件生命周期中占据重要的地位，在传统的瀑布模型中， 软件测试学仅处于运行维护阶段之前，是软件产品交付用户使用之前保证软 件质量的重要手段。近来，软件工程界趋向于一种新的观点，即认为软件生 命周期每一阶段中都应包含测试，从而检验本阶段的成果是否接近预期的目 标，尽可能早的发现错误并加以修正，如果不在早期阶段进行测试，错误的 延时扩散常常会导致最后成品测试的巨大困难。 事实上，对于软件来讲，不论采用什么技术和什么方法，软件中仍然会 有错。采用新的语言、先进的开发方式、完善的开发过程，可以减少错误的 引入，但是不可能完全杜绝软件中的错误，这些引入的错误需要测试来找出， 软件中的错误密度也需要测试来进行估计。测试是所有工程学科的基本组成 单元，是软件开发的重要部分。自有程序设计的那天起测试就一直伴随着。 统计表明，在典型的软件开发项目中，软件测试工作量往往占软件开发总工 作量的 40以上。而在软件开发的总成本中，用在测试上的开销要占 30 到 50。如果把维护阶段也考虑在内，讨论整个软件生存期时，测试的成 本比例也许会有所降低，但实际上维护工作相当于二次开发，乃至多次开发， 其中必定还包含有许多测试工作。 在实践中，软件测试的困难常常使人望而却步或敷衍了事，这是由于对 测试仍然存在一些不正确的看法和错误的态度，这包括: （1） 认为测试工作不如设计和编码那样容易取得进展难以给测试人员 某种成就感。 （2） 以发现软件错误为目标的测试是非建设性的，甚至是破坏性的， 测试中发现错位是对责任者工作的一种否定。 （3） 测试工作枯燥无味，不能引起人们的兴趣。 （4） 测试工作是艰苦而细致的工作。 28 （5）对自己编写的程序盲目自信，在发现错误后，顾虑别人对自己的 开发能力的看法。 这些观点对软件测试工作是极为不利的，必须澄清认识、端正态度，才 可能提高软件产品的质量。 6.2 测试的目的 如果测试的目的是为了尽可能多地找出错误，那么测试就应该直接针对 软件比较复杂的部分或是以前出错比较多的位置。 （1） 软件测试是为了发现错误而执行程序的过程; （2） 测试是为了证明程序有错，而不是证明程序无错误; （3） 一个好的测试用例是在于它能发现至今未发现的错误; （4） 一个成功的测试是发现了至今未发现的错误的测试。 这种观点可以提醒人们测试要以查找