毕业设计（论文）-在线辅助教学系统的设计与实现--前台设计.doc

盐城师范学院毕业设计盐 城 师 范 学 院毕业设计在线辅助教学系统的设计与实现前台设计 学生姓名 学 院 信息工程学院 专 业 网络工程 班 级 学 号 指导教师 2016年 5 月 16日在线辅助教学系统的设计与实现前台设计摘 要由于现在网络技术的发展，学生可以通过网络获取很多知识，教师的教学方式也不应该局限于传统的教学模式。为了使学生更好地掌握课堂知识，我们设计开发了在线辅助教学系统作为课堂教学的辅助。该系统从教师和学生两种角色进行功能的划分。本文的主要工作是对辅助教学系统的前台部分即学生端进行设计实现。登录系统后学生可以进行在线访问学习资源、查看通知、线上交流、在线模拟测试、上传课后习题、查询学生基本信息等功能。在线辅助教学系统采用ASP.NET技术和C#编程语言，使用SQL Server 2008管理数据库，从而给学生提供一个相对完整的学习平台。【关键词】学生端；在线辅助教学系统；ASP.NET；SQL Server 2008全套设计加扣 3012250582Design and Implementation of Online Assistant Teaching System- User Interface DesignAbstractDue to the development of network technology, students can get knowledge through the network, the teachers teaching methods should not be limited to the traditional teaching mode.In order to enable students to grasp the knowledge in the classroom better, we designed and developed the online auxiliary teaching system as auxiliary teaching. The system was divided into two kinds of roles of teachers and students.The main task of this paper is to design and implement the front part of the auxiliary teaching system.After logining the system, students could conduct online access to learning resources, view notifications, online communication, online simulation test, upload after-school exercises, query student basic information and other functions.This system was developed with ASP.NET technology and C# programming language, using SQL Server 2008 as database management system, so as to provide students with a relatively complete learning platform.Keywords Students Terminals,Online Assistant Teaching System,ASP.NET,SQL Server 2008目 录1 引言11.1开发意义11.2开发思路12 系统技术12.1 软硬件配置介绍12.2 相关技术12.2.1 SQL Server 200812.2.2 ASP.NET22.2.3 C#23 需求分析23.1 课题可行性分析23.2 系统需求分析24 系统设计34.1 学生模块34.1.1 学生模块功能图34.1.2 学生模块具体功能34.2 数据库设计44.2.1 数据库概念设计44.2.2 数据库逻辑设计55 系统实现75.1 系统登录85.1.1 登录功能85.1.2 主页面85.2 预习功能模块95.2.1 预习课件95.2.2 下载习题95.2.3 提交习题105.2.4 观看视频125.3 复习功能模块125.3.1 复习课件125.3.2 咨询问题135.3.3 查询回复145.4 考试功能模块155.4.1 上机考试155.4.2 查看成绩185.5 学生信息模块185.5.1 信息查询185.5.2 教师评价195.5.3 查看自身评价206 系统功能测试216.1 学生登录测试用例216.2 上传习题测试用例216.3 咨询问题测试用例226.4 教师评价测试用例22总结23参考文献24致 谢251 引言1.1开发意义在这个网络高速发展的时代，学生的思维、学习生活和生活模式发生了重大改变。如何运用网络，方便、高效地实现知识的传承，成为新时代的教师们急需解决的问题。 该系统旨在能够让学生、教师线上交流。学生能够及时预习、复习课程、上传课后作业，教师可以解答疑问、布置作业、接收学生的作业等。该系统本着服务于学生和教师的理念，将传统的授课模式改变为网上授课模式，学生足不出户也能学习。这就是该系统的开发背景和意义。1.2开发思路本系统在研究过程中，为了满足师生交流和学生学习的需求。本文提出了如下研究思路：此系统运用SQL Server 2008数据库，方便教师后台调用数据。为了改善学生和教师的实时商谈，采用C#语言，提供了在线交流功能，学生可通过此功能与教师进行沟通，教师通过后台进行回复。此举能够拉近师生的距离，这也是该系统优势之一。该系统的第二个优势是在线模拟测试。以往学校安排考试，既费时间，又消耗大量人力。在此我们制作了模拟测试的功能，学生登录系统，即可加入测试，提交的试卷答案也在后台显示。教师随时随地进行批改，考试成绩也是通过后台录入、管理，省时省力。2 系统技术2.1 软硬件配置介绍硬件环境：安装内存：4.00GB软件环境：开发软件：ASP.NET，C#，SQL Server 2008操作系统：Windows 72.2 相关技术2.2.1 SQL Server 2008SQL Server 2008是有多功能的数据库管理系统。它可以调用管理任何数据。其中，它的功能主要有数据库引擎、Integration Services等，这些功能用于数据存储和数据转化集成。SQL Server 2008有安全储存数据、管理庞大数据等优势。2.2.2 ASP.NETASP.NET 是Active Server Pages的缩写。它能够运用与ASP.NET兼容的开发语言，例如C#，JavaScript等。开发网站过程中，我们使用ASP.NET中的控件、样式表、母版页和内容页等操作，会使得网站的构建变得高效简单。2.2.3 C#C#是一种面向对象的、基于.NET Framework运行的编程语言。C#具有高运行和可视化的优势，同时又不冗余、复杂。基于这点，能够快速有效地开发和设计各种系统。同时C#具有稳定、操作快捷等优点，开发网页就更方便了。3 需求分析3.1 课题可行性分析课题可行性分析宗旨是对这个课题的操作、技术、经济等深层次方面进行剖析，这是一种高效、可靠的方法。课题可行性分析如下所示：1） 技术可行性：在线辅助教学系统采用了C#开发语言，构建网站简捷。使用SQL Server 2008版本数据库，储存、管理数据十分方便，从而保证了本课题的技术可行性。2） 操作可行性：该系统使用C#开发语言。C#语言使用Code-Behind结构，将前后台代码分离开，浅显易懂，容易操作。3） 经济可行性：本系统使用ASP.NET来构建、研发网站，网上有很多ASP.NET版本，还有大量的教学视频、文档可供免费下载。数据库的安装使用，语句的用法，网络上也有介绍说明。3.2 系统需求分析学校工作中最重要的是教学，因此我们有必要合理安排好教职工的工作任务。根据学校教师工作的现实情况，设计了该系统。该系统的特点有：1) 教师可以从后台直接登录。给教师分配工作，使用起来方便灵活。2) 教师可以后台发布通知、教学课程、教学视频，更合理，速度更快。3) 教师能够通过更活络的查询形式。直接后台处理，不需要检察数据库，随时随地管束数据。4) 学生遇到难题，跟教师线上交流，在线查询解答结果，方便迅速。5) 学生在线模拟测试，无需教师分配试卷，同时可以在线查询考试成绩，十分简单。6) 学生直接下载习题。完成后，直接提交给教师，没有经过第三方。节约时间，省时操作方便。7) 学生登录后，即可查看教师通知，操作简单且直观。4 系统设计本系统由教师模块与学生模块构成。教师模块是后台，负责管理、调用数据。功能涉及上传试题、试卷评分、与学生在线沟通等。学生模块是前台，满足学生学习需求，主要功能是预习课程、复习课程、模拟考试、下载习题、上传作业等。若学生有疑问，能够在线咨询教师。以下是学生端设计模块。4.1 学生模块4.1.1 学生模块功能图学生模块的功能实现如图4-1所示：图4-1学生功能图4.1.2 学生模块具体功能学生端功能如下：1) 登录系统：学生身份登录系统。2) 退出系统：学生退出本系统。再次进入时，需再次登录。3) 查看通知：登录至学生端首页面，即看到通知。4) 观看视频：学生通过点击进入学习页面，观看教学视频，若观看完成后，点击退出页面。5) 预习课件：教师发布预习课程，学生点击下载。6) 下载习题：教师上传课后作业，学生下载完成习题。7) 提交习题：学生完成课后习题后上传该系统。教师后台收齐，统一管理。8) 复习课件：教师上传复习课件，学生下载复习。9) 咨询问题：学生在课后习题或者预习、复习课程中，发现不懂的题目、概念的模糊等问题，可以使用咨询问题功能，向教师咨询，教师及时解答疑问。10）上机考试：学生选择考试类型。进入考试，考试完结后，提交给教师。试题按类型划分，学生一旦选择，不能退出。试卷内，必须填写学生信息。11）查看成绩:学生提交试卷以后，学生通过查询功能,查看到自己的考试成绩,但是学生没有修改权利。12）信息查询：学生能够填写用户名，查询信息，密码取值为隐藏模式。学生不能修改。13）教师评价：学生通过教学内容等方式评判教师。教师不能修改。14）查看自身评价：教师评判学生，学生查看评价，没有修改的权利。 4.2 数据库设计 4.2.1 数据库概念设计系统设计E-R图，如图4-2所示：图4-2 系统E-R图4.2.2 数据库逻辑设计在线辅助教学系统包含学生信息表、教师信息表、试题信息表、下载课件表、考试成绩表、疑难问题提交表、学生评价表和对教师的评价表等。1) 学生信息表包含了学生基本信息。内容涵盖学生用户名、登录密码、姓名、性别、等基本信息。该表中设置用户名、姓名、密码为不允许空值属性。如表4-1所示。表4-1学生信息表字段数据类型是否允许空值说明用户名nvarchar(50)N学生用户名（主键）姓名nvarchar(50)N学生姓名性别nvarchar(50)Y学生性别班级nvarchar(50)Y学生所在班级手机号nvarchar(50)Y学生手机号密码nvarchar(50)N学生登录密码2) 教师信息表包含了教师基本信息。内容涵盖教师工号、登录密码、姓名、性别、等基本信息。该表中设置教师工号、姓名、用户名、密码为不允许空值属性。如表4-2所示。表4-2教师信息表字段数据类型是否允许空值说明工号nvarchar(50)N教师工号（主键）姓名IntN教师名字性别varcharY教师性别手机号IntY教师联系方式从教年数IntY教师从教年数用户名nvarchar(50)N教师用户名密码nvarchar(50)N教师登录密码3) 下载课件表主要涉及教师上传的文档编码、名称、说明、大小。该表中设置文档编号和名字为不允许空值属性。其中编辑栏设置为超链接，学生点击即可下载文档。课件ID编号、课件名称取值不能为空。如表4-3所示。表4-3下载课件表字段数据类型是否允许空值说明ID编号nvarchar(50)N课程的编号（主键）文件名称nvarchar(50)N课程的名字文件说明nvarchar(50)Y课程说明文件大小nvarchar(50)Y上传文档大小编辑nvarchar(50)N课程是否下载4) 试题信息表包括考试科目、类型、编号等信息。该表中也涵括了学生上机考试的用户名和姓名，以及考试选择的答案，教师后台阅卷、打分，操作方便简捷。考试题号较短，因此设置为Int数据类型。该表设置考试科目、题型、题号值为不取空值。如表4-4所示。表4-4试题信息表字段数据类型是否允许空值说明用户名IntN考生用户名（主键）名字varcharN考生姓名考试科目varcharN考试科目考试题型nvarchar(50)N考试题型考试题号IntN考试题号考生答案nvarchar(50)Y考生答案正确nvarchar(50)Y老师批改答案错误nvarchar(50)Y老师批改答案5) 考试成绩表包含了学生ID编号、考试类型、考试成绩等信息。三项都不允许空值。其中考试类型是指学生选择的考试科目。如表4-5所示。表4-5考试成绩表字段数据类型是否允许空值说明注释用户名nvarchar(50)N考生用户名考试类型nvarchar(50)N考生类型考试成绩nvarchar(50)N学生考试成绩6) 疑难问题提交表是学生向老师咨询问题，包含了学生用户名、姓名、问题提交和教师的回复等信息。用户名和学生姓名不允许空值。如表4-6所示。表4-6疑难问题提交表字段数据类型是否允许空值说明注释用户名nvarchar(50)N学生用户名名字IntN学生姓名疑问提交charY学生提交的问题信息教师回复charY教师回复解答的结果7) 学生评价表是教师对学生的评价信息，内容有学生用户名、姓名、教师对学生的评价，三项均不能空值。评语字符数可能较多，因此将其数据类型设置为varchar。如表4-7所示。表4-7学生评价表字段数据类型是否允许空值说明注释用户名nvarchar(50)N学生的用户名姓名nvarchar(50)N学生的姓名评价varcharY老师对学生的评价8) 对教师的评价表是学生对教师的评价信息，内容包含了教师工号、姓名和学生对教师的评价，设置为取值不能为空。如表4-8所示。表4-8对教师的评价表字段数据类型是否允许空值说明注释工号varcharN教师的工号教师名字IntN教师的姓名评价varcharN学生对教师的评语5 系统实现该系统前台部分分为五大模块，即系统登出、预习模块、复习模块、考试模块和学生信息模块。学生登陆后，即可选择功能。以下列出在线辅助教学系统的前台部分设计与实现。5.1 系统登录5.1.1 登录功能登录页面最主要部分是连接数据库，其中使用SqlDataSource控件分别连接数据库中的两组数据源，表示的是两个不同的身份：学生和教师。其中，输入密码时，密码设置为隐藏模式，旨在确保用户信息安全性。登录页面如图5-1所示。图5-1登录页面5.1.2 主页面学生端首页页面主要使用C#中的DropDownList控件。我们把首页面分为预习、复习、上机考试和学生信息四大模块3。通过点击下拉选项，选择不同功能。首页面中点击进入学习页面，则进入视频学习。首页循环滚动课程推荐信息等通知。首页还包括了教师放置的教学视频，教师后台管理教学视频。学生端首页面如图5-2所示。图5-2学生首页面5.2 预习功能模块5.2.1 预习课件预习课程页面主要有课件ID、课程名称等。课程由教师统一后台管理，学生点击下载相关课程。点击返回主页面按钮，则返回到学生端首页。预习课件页面如图5-3所示。图5-3预习课程下载页面5.2.2 下载习题下载习题页面主要有课件ID、课程名称、课程大小等。教师后台提供课后习题，学生前台点击下载即可。下载作业页面如图5-4所示。图5-4课后习题下载页面5.2.3 提交习题 上传课后作业页面提交课后习题主要功能是学生向教师提交自己的课后作业。上传课后作业页面采用一个表格布局，表格内包含了一个上传控件、一个文本框等等。点击确认上传，则把文档上传到教师后台的文件夹内。必须说明，学生须在上传的文档中阐明自己的姓名等基础信息，否则上传的word文档以无效处理。学生点击退出，返回到学生主页面，文件说明中学生填写课程编号。学生上传课后作业界面如图5-5所示。图5-5上传课后作业页面 上传课后作业流程图上传作业流程图如下所示图5-6上传课后作业流程图 上传课后作业功能主要编程首先录入上传文件的基本信息，比如文件名称。然后判断上传文件类型，如SWF、RAR、GIF等数据类型，如不符合，则上传不成功。上传文件保存在后台upfile文件夹中。/上传功能函数string ShowFileType = affixFileName.Substring(affixFileName.LastIndexOf(.) + 1).ToLower();int idx = affixFileName.LastIndexOf();affixFileName = affixFileName.Substring(idx + 1);string fileName = ;/判断上传文件类型if (affixFileName != ) if (ShowFileType = swf | ShowFileType = jpg | ShowFileType = bmp | ShowFileType = gif | ShowFileType = xls | ShowFileType = png | ShowFileType = doc | ShowFileType = pdf | ShowFileType = rar | ShowFileType = zip | ShowFileType = txt) /储存方式 fileName = System.DateTime.Now.Ticks.ToString() + . + ShowFileType; ht.Add(文件名称, ComputerRepair.DataAccessHelper.SqlStringConstructor.GetQuotedString(fileName); ht.Add(文件类型, ComputerRepair.DataAccessHelper.SqlStringConstructor.GetQuotedString(ShowFileType); InputAffixFile.PostedFile.SaveAs(Server.MapPath(/upfile/) + fileName); FileList filelist = new FileList(); filelist.Add(ht); Response.Redirect(再次上传文件.aspx); 5.2.4 观看视频教师上传教学视频到学生端首页面，学生点击即能观看。视频播放界面如图5-7所示。图5-7教学视频页面5.3 复习功能模块5.3.1 复习课件复习课件包括了课件ID、课程名称等信息。课程由教师后台上传，学生点击下载即可。复习课件页面如图5-8所示。图5-8复习课程下载页面5.3.2 咨询问题 咨询问题页面咨询问题页面功能主要是学生向教师咨询课后习题中的疑问、预习课程中的概念混淆、复习课程中知识重点的划分等。学生把问题填写后，点击提交，即把问题信息提交到后台，教师通过后台管理、回复学生的难题。学生向教师咨询问题界面如图5-9所示。图5-9向老师咨询问题页面 咨询问题功能流程图咨询问题流程图如下所示图5-10向老师咨询问题流程图 咨询问题功能主要编程取连接字符串连接数据库，打开数据库，建立SQL语句。该表中执行插入操作，向数据库中插入学生咨询问题的信息，插入完成，关闭数据库。 string strConnection = System.Configuration.ConfigurationManager.ConnectionStrings在线辅助教学系统ConnectionString.ConnectionString;SqlConnection Connection = new SqlConnection(strConnection); string sqls = insert into 疑难问题提交表 (用户名,名字,问题提交) values ( + TextBox2.Text + , + TextBox1.Text + , + TextBox3.Text + );Label3.Text = 成功提交疑难问题!;Connection.Open();command.ExecuteNonQuery();Connection.Close();5.3.3 查询回复在该页面中输入学生的用户名，则可查询到提交的问题，以及教师回复结果。学生只能查询，没有修改的权利。教师通过后台调用处理这些数据。学生查询教师解答结果页面如图5-11所示。图5-11学生查询老师回答页面5.4 考试功能模块5.4.1 上机考试 上机考试功能页面模拟测试是本系统的重点之一。该页面显示的是选择不同的考试类型，点击开始考试按钮进入相关的考试试题。提交试卷之前，学生必须填写用户名和姓名，否则按无效处理。其中单项选择题部分，系统默认选项为D。每套试卷题型一致。学生一旦提交，考试结束。考试内容提交到后台，教师会在后台进行阅卷、评分。上机考试页面如图5-12、图5-13和图5-14所示。图5-12选择考试科目页面图5-13 考试填空题页面图5-14考试填空题页面 上机考试功能流程图上机考试流程图如下所示图5-15上机考试流程图 上机考试功能主要编程 /连接数据库string strConnection = System.Configuration.ConfigurationManager.ConnectionStrings在线辅助教学系统ConnectionString.ConnectionString;/sql语句执行插入命令 string sqls = insert into 试题信息表 (用户名,姓名,考试科目,考试题型,考试题号,考生答案) values ( + TextBox1.Text + , + TextBox2.Text + , + Label1.Text + , + Label20.Text + , + Label21.Text + , + TextBox3.Text + ); Connection.Open(); command.ExecuteNonQuery(); Connection.Close();5.4.2 查看成绩学生成绩由教师后台管理。学生填写用户名，即查到成绩。其中，学生只能查看，不能修改。查询考试成绩页面如图5-16所示。图5-16学生查询考试成绩页面5.5 学生信息模块5.5.1 信息查询学生通过此功能查询到基本信息。先输入用户名，点击查询按钮显示自身基本信息。由于密码涉及到个人隐私，所以设定密码为隐藏模式，学生没有查看权限。学生查看到的基本信息，不能修改，只有教师有修改权限。查询结束，返回主页面。学生查询信息页面如图5-17所示。图5-17学生查询信息页面5.5.2 教师评价 评价功能页面该页面是学生根据教学内容、试题超纲程度等评价教师，无需填写学生姓名等信息。本页面把教师的ID工号和姓名配置为绑定模式，所以只需选择教师的编号，注意评语不能为空。学生对教师的评价页面如图5-18所示。图5-18学生对老师评价页面 评价功能流程图学生对教师的评价流程图如下所示图5-19对老师评价流程图5.5.3 查看自身评价该功能设计是为了教师针对学生学习情况进行评估。学生只能查看评价，不能修改。在此页面中填写本身ID和用户名，即能检察自身的评语。这用到网页绑定数据库技术1。学生查看评价界面如图5-20所示。图5-20学生查询评价页面6 系统功能测试测试的目的是为了保证该系统正确运行。出现问题后，应提出解决方法，及时修改，从而保证学生登陆后能进行网上学习。以下列出部分测试用例。6.1 学生登录测试用例表6-1 学生登录测试用例表用例前期条件操作数据测试预想结果实际结果学生登录正常连接数据库输入错误的用户名或密码用户名：12263501密码：502网页提示用户名或密码错误用户名或密码错误6.2 上传习题测试用例表6-2 上传课后作业测试用例表用例前期条件操作数据测试预想结果实际结果上传课后作业正常连接数据库附加文件的扩展名为.exe附加一个ThunderUninstall.exe文件文件不能显示提示该文件不能上传6.3 咨询问题测试用例表6-3 咨询问题测试用例表用例前期条件操作数据测试预想结果实际结果咨询老师问题正常连接数据库不填写学生用户名、姓名或问题信息用户名：12263503密码：不填写问题信息：C语言的用法提示密码未填写显示密码未填写，不能提交。6.4 教师评价测试用例表6-4 教师评价测试用例表用例前期条件操作数据测试预想结果实际结果学生对教师进行评价1）正常连接数据库2）选择教师工号学生不填写评语用户名：01密码：宋丽评语：不填写提示评语未填写显示评语未填写不能提交。总结在系统的设计和构建过程中，我主要采用了C#编程语言和ASP.NET技术。这几个月的网站设计，使我们对代码的编译、调试、分析等有了新的认识和了解，同时也锻炼了我们解决编程问题的能力，加强了考虑问题的全面性，我们也对专业知识有了新的理解。一开始，由于我们对ASP.NET的功能、代码不太熟悉，其中有一个上传功能难以实现，我们十分气馁，后来经过老师的讲解，上传功能才能实现，网站的搭建也慢慢走上正轨。数据库的设计也是一个重点，我们对SQL存储语句、视图也不太懂，后来翻阅数据库书刊，了解了数据库语句。由此，我们也领悟到数据库设计对本系统的重要性。最后，由于所学知识的浅薄、时间紧凑，本系统还是有不足之处，由此我们也知道打好基础专业知识的重要性。还有一定要细致检查代码，也许只是一个非常小的疏漏，就可能导致编译出现差错。所以输入代码时，一定要我们逐字逐句地查看。在处理问题方面要保持一个冷静专业的态度，不能心急。参考文献1 高鹏. 基于流媒体技术的在线辅助教学系统设