（教育技术学专业论文）课程资源与教学管理平台的设计与开发.pdf

硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 摘要 当前是一个日新月异的信息时代，信息化是社会发展的必然要求，教育也 不例外! 教育信息化建设不仅仅是建设现代化的硬件设施，更多的应该是使软 件和硬件能够在一起发挥作用。因此，在加强教育信息化硬件建设的同时，“如 何建设与硬件相配套的软件资源，以发挥硬件资源的最大效用? ”成为教育信 息化建设关注的焦点之一。此外，要实现教育信息化，关键是要实现教学过程 的信息化，那么“如何建设与硬件相配套的软件系统来为我们实现教学过程的 信息化服务? ”更是我们应该关注的重中之重。 本文结合当前高等院校硬件建设的现状，并针对当前高等院校课程资源建 设的分散、无序及教学中师生缺乏交流等现象，提出建立一个课程资源与教学 管理系统的设想。 该系统以“为教师建设课程教学资源和管理课程教学过程提供一种新的工 具，同时也为学生的学习提供一种新的信息资源环境”为出发点。围绕教师课 程教学全过程中所涉及的教学资源和活动，实现课程的教案、教学大纲、教学 进度计划、实验安排、学习资源( 多媒体资源、课件、教与学的模板与工具、 案例、文献资料、学生作业) 等资源信息的网上发布、查询、浏览和更新；另 外，通过网上答疑、师生交流和专题讨论等形式实现师生之间课外辅助教学活 动的进行。 在本文中，详细讨论和叙述了系统的设计思路和实现过程。论文共分为六 个部分： 第一部分；绪论。主要介绍了课题研究的背景、内容和意义。 第二部分：系统设计的主要技术基础。叙述了开发本系统所采用的主要技 术，包括系统结构所用的三层b r o w s e r s e r v e r 结构，数据库和文件系统相结合 的资源数据库组织技术和系统开发所用到的工具。 第三部分：系统功能设计与分析，介绍了本系统设计的原则、系统设计的 目标、系统的结构框图，以及对系统各个模块的功能进行了分析。 第四部分：课程资源与教学管理平台的实现。详细介绍了系统各个模块的 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 程序设计以及各个模块中涉及到的业务流程。 第五部分：课程资源与教学管理平台的测试，包括功能测试和用户测试。 第六部分：总结与展望。对课程资源与教学管理平台的整个设计和开发过 程，以及系统的不足进行了说明，并对进一步改进提出了建议。 关键词：课程资源教学管理b s 结构数据库 i i 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s a b s t r a c t e d u c a t i o n a li n f o r m a t i z a t i o ni san e c e s s a r yp h a s eo ft h ed e v e l o p m e n tp r o c e s si n i n f o r m a t i o ns o c i e t y t h ec o r eo fe d u c a t i o n a li n f o r m a t i z a t i o ni si n s t r u c t i o n a l i n f o r m a t i z a t i o n a n dt h ec o n s t r u c t i o no fi n f o r m a f i o nr e s o u r c e si st h eb a s eo f i n s t r u c t i o nj 硼o r m a t i z a f i o n e d u c a t i o n a “n f o r m a t i z a t i o nc o n s t r u c t i o ni sn o tm e r e l y s i m p l em o d e r n i z e dh a r d w a r ef a c i l i t yc o n s t r u c t i o n ，s h o u l di nc o o r d i n a t i o nw i t ht h e f u n c t i o no fs o f t w a r ea n dh a r d w a r ee v e nm o r e ，s o ，w h i l es t r e n g t h e n i n gh a r d w a r e c o n s t r u c t i o n ，”h o wt ob u i l dr e s o u r c e so fs o f t w a r er e l a t e dt oh a r d w a r e ，i no r d c rt o g i v ep l a yt ot h eg r e a t e s tu t i l i t yo fh a r d w a r er e s o u r c e s ? ”，i tb e c o m e so n eo ft h e f o c u s e si ne d u c a t i o n a li r f f o r m a t i z a t i o nc o n s t r u c t i o n c o m b i n i n gt h ec u r r e n ts i t u a t i o no fh a r d w a r ec o n s t r u c t i o n , a n da i m i n ga t t h e s i t u a t i o n st h a tt h ec o u r s er e s o u r c e sc o n s t r u c t i o na r es c a t t e r i n ga n du n o r d e r e d ，a n d t e a c h e r sa n ds t u d e n t sa r cs c a r c et o e x c h a n g e i nu n i v e r s i t i e s ，t h i sd i s s e r t a t i o n p r o p o s e st h ei m a g i n a t i o n o f s e t t i n gu p ac o u l s er e s o u r c e sa n di n s t r u c t i o n a d m i n i s t r a t i v es y s t e m t h i ss y s t e mo f f e r st e a c h e r sak i n do fb r a n n e wt o o lf o ra c c u m u l a t i n g i n s t r u c t i o n a lr e s o u r c e sa n da s s i s t i n gi n s t r u c t i o n ，a n da l s oo f f e r sak i n do fn e w i n f o r m a t i o nr e s o u r c e se n v i r o n m e n tf o rt h es t u d y i n go fs t u d e n t sa tt h es a m et i m e ， s u r r o u n d i n ga l lr e s o u r t ：e si n v o l v e di nc o u r s ei n s t r u c t i o n ，t h i ss y s t e mi m p l e m e n t s c o u r s es y l l a b u s e s ，c o u r s et e a c h i n gp l a n s ，c o u r s ee x p e r i m e n tp l a n s ，t e a c h i n g r e s o u r c e s ( m u l t i m e d i ar e s o u r c e s ，c o u r s e w a r e ，s t u d yt o o l s ，l e a r n i n gt e m p l a t e s ，s t u d y c a s e sa n dl i t e r a t u r er e s o u r c e s ，a n de t c ) t ob eo r g a n i z e di nn e t w o r k ，a n da l lt h e c o u r s er e s o u r c e sa r eo p e nt oa l lt h et e a c h e r sa n ds t u d e n t so ft h ea c a d e m y , i n a d d i t i o nt h es y s t e ma l s oo f f e r saf l a tt o a l lt h et e a c h e r sa n ds t u d e n t so ft h ea c a d e m y t oc o m m u n i c a t ea n dd i s c u s se a e l lo t h e r i i i 硕士学位论文 m a s t e r 、st h e s i s k e y w o r d ： c o u r s er e s o u r c ei n s t r u c t i o nm a n a g e m e n tb sa r c h i t e c t u r ed a t a b a s e 硕士学位论文 m a s t e r st f i e s l s 华中师范大学学位论文原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所 取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表 或撰写过的作品或成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确 方式标明。本声明的法律结果由本人承担。 论文作者签名日期：年月目 学位论文版权使用授权说明 本人完全了解华中师范大学关于收集、保存、使用学位论文的规定。即：学校有权 保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本 人授权华中师范大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可 以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和忙编本学位论文。 保密论文在解密后遵守此规定。 论文作者签名： 日期：年月日 导师签名： 日期：年月日 本人已经认真阅读“c a l l s 高校学位论文全文数据库发布章程”，同意将本人的学 位论文提交“c a l i s 高校学位论文全文数据库”中全文发布，并可按“章程”中规定享 受相关权益。回盎逾塞握銮压泣唇：旦圭生i 旦= 生i 日三生蕴立。 论文作者签名： 日期：年月日 导师签名： 日期：年月日 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 1 1 课题的研究背景 第一章绪论 1 1 1 当前高等院校教学改革的形势 知识经济的到来，社会需要有创新意识的人。面向2 l 世纪的教育改革的一 个重要课题是如何培养创新人才，如何培养学生探索知识、发现知识的能力。 近年来，教育理念逐渐从“重教”开始向“重学”转化。人们意识到，学 生才应该是教育教学活动的主体，而教师在教学中应该起着主导作用，引导和 激发学生的求知欲望、学习兴趣，为学生个性发展提供条件，创造环境。 在当前的高等院校教育改革过程中，为了体现学生学习的主体性，让学生 自主学习，充分发挥学生的创新精神，高等院校培养方案中本科四年教学的总 学时从原来的3 0 0 0 多学时降到目前多数院校的2 8 0 0 学时左右，课堂教学时间 减少，教师在课堂教学中讲框架，讲前沿，讲思路，讲方法，至于其它更细节 的知识靠学生在教师的指导下，主动去获取，去探索。 网络作为海量资源的承载基地，已经成为当代大学生获取学习资源的主要 方式。然而，网络只是信息传播的载体，信息资源的汲取和共享才是人们使用 网络的目的所在。要发挥网络的功能，就必须要有丰富的教学信息资源支持。 网络教学资源库作为教学支撑环境，已经成为高等院校校园网建设中很重要的 一部分。 1 ，1 2 信息时代的大学生学习 随着信息技术的飞速发展，人类进入信息时代，网络作为信息时代最主要 的特征，已经使人类的教育和学习发生了根本的变化。 网络化教育所具备的“教育教学资源共享、信息交流、网上教学和远程教 育”等功能，打破了传统教育在时间和空间上所受的限制，它能使分布在不同 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 地方的每一所学校和每一个家庭都能得到丰富的教育教学信息，能使每一位教 师和学生间阱文本、图形、图像、音频或视频等形式同步( 实时) 或异步( 非实时) 地进行交互式教学活动。 在高等院校，随着高等院校师生对网络需求的提高，高等院校校园网的建 设已不仅仅局限在办公室、实验室，校园网建设已经延伸到教学楼、学生宿舍 以及教师家属区。高等院校网络设施建设的完备使得大学生更容易接近网络， 利用网络进行学习，同时网络也以它的广泛性、信息资源的丰富性、沟通的交 互性、信息传递的快捷性等特点极大地影响着大学生的学习活动。 而且，大学生的学习属于成人学习，具有学习目的明确，学习主动性强， 接受新事物快，自学能力强等特征。以学生为主体的新的教学模式也提倡学生 自主学习和个别学习，同时具有现代化学习观念的大学生，也具备较强的自我 学习能力，能够主动地获取知识，处理知识，运用知识，利用信息网络进行对 知识的探索。 当代大学生也意识到网络对学习的重大支持作用，据中国互联网络信息中 心( c n n i c ) 2 0 0 5 年1 月发布的调查数据，在我国约9 4 0 0 万网民中，1 8 2 4 岁 者占到3 5 3 ，而这正是大学生所处的年龄段。用户平均每周上网时间为1 3 2 小时，据统计大学生的上网时间一般都不小于这个数字。 针对这些现状，如何使教育改革中的素质教育和创新教育更好的进行下 去? 如何弥补当前高校课程教学时间缩短而使得学生领悟不透的缺陷? 如何 结合大学生在学习方式和特点上的优势，利用网络这一媒体手段来促进教师教 学和学生学习的双赢功效? 是本文的起点。 1 ，2 课程资源与教学管理平台的研究内容 课程资源在教学过程中起着指导和辅助的功能。如课程教学大纲、教学进 度安排、实验安排等给教师提供教学指导方向；与课程相关的教学资源，如教 师的备课教案、p p t 课件、以及院系组织开发的c a 课件、网络课程等等对教 师的教学起着辅助作用；学生的作业、学生的作品等是教师了解学生学习情况 2 硕士学位论文 m a s t e r st t t e s i s 最好的信息。但是，在实际的教学工作中，这些资源往往分布在院系的行政人 员、管理人员和任课教师各处，资源的分散不但给教学工作带来不便，也使得 学生难以接触这些资源，不利于学生的学习。另外，目前高等院校教学中出现 的课堂大、课程周期短等情况又使得教师和学生交流时间有限，师生间缺乏交 流也不利于教师的教学和学生的学习。 本课题针对这些情况，提出建立一个课程资源与教学管理系统，组织和建 设院系教师课程教学和学生课程学习全过程中所涉及到的的课程资源，以及创 建一个师生交流的平台，为师生的频繁交流提供一个通道。 课程资源与教学管理系统以网络教学资源库为建构模型，以课程教学为中 心，围绕课程，实现课程的教案、教学大纲、教学进度计划、实验安排、学习 资源( 多媒体资源、课件、教与学的模板与工具、案例、文献资料、学生作业) 等资源信息的网上发布、查询、浏览和更新。另外通过网上答疑、师生交流和 专题讨论等形式实现师生之间的交互，为课程资源的建设管理和师生交流提供 一个平台。 1 3 研究课程资源与教学管理平台的意义 1 3 。1 加快学校教育信息化的进程 教学资源建设是校园信息化的基础，是开展网上学习的关键。课程资源与 教学管理平台建设是实现教学资源建设的个重要途径，在校园网上构建各个 院系的课程资源与教学管理平台，为院系教师的教学和学生的学习提供全新的 工具，不但是改革传统教学模式，实现学科与信息技术整合，培养学生信息素 养的重要途径，同时作为校园网建设的重要组成部分，它的建设将大大提高高 等院校校园网的利用效率，加快学校教育信息化的进程。 而且随着信息化时代的到来，高等院校硬件设施的发展也初具规模，不少 学校的硬件实施建设更是具有耜当水准，同时高等院校教师在教学软件设计与 开发方面也己具备相当的基础，这些都是教育信息化和网络化的良好的先决条 件。利用这些良好的条件，进行课程资源与教学管理平台建设，让各个院系、 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 各个有能力的教师和学生投入到课程资源的建设中来，不但能转变教师传统教 学观念，增强教师教育信息化的意识，同时也能加快学校教育信息化的进程。 1 3 2 加强课程资源的建设、管理和重用 以多媒体计算机技术和网络技术为核心的信息通信技术在网络教育系统中 的广泛应用，使得教育资源的表现形式更加丰富多彩，内容更是多种多样。 海量的教育资源既为教育带来了强大的服务功能，也为资源建设与管理带 来了新的挑战。教育资源具有数据量大、形式多样、针对性强、教育性强等诸 多特点，必须将这些分散、无序的资源整合起来，方便学习者的使用。 课程资源与教学管理平台以课程为中心，围绕课程，把教师课程教学和学 生课程学习全过程中所涉及到的分散的、无序的资源按照教育资源建设标准 建设、组织和管理起来，有利于学习者对资源的使用和搜索，同时还具有通用 性和可移植性的特点，也为资源的评价提供了依据。 1 ，3 3 实现课程资源的共享，促进学习者学习能力的提高 资源共享和实时交流是网络时代的熏要特征。怎样提供丰富的课程资源让 师生共享，怎样在课程周期短的形式下增加学生之间、教师和学生之间的交流 是当前高等院校课程教学中急需解决的问题。本课题研究的课程资源与教学管 理平台将分散的、无序的、形式多样的课程资源管理和组织起来，有利于学生 按照课程的分类搜索相应的资源进行学习；同时以论坛的方式为教师和学生提 供交流的平台，促进师生感情的交流以及知识的巩固。同时，借助网络资源进 行的学习是一种新的学习形式，是种个别化的学习，学生需要自己安排学习 计划，选择学习内容，掌握利用网络教育资源学习的能力，这有助于培养学生 自主学习的能力和创新的能力，促进学生学习能力的提高。 4 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 第二章系统设计的主要技术基础 2 1b r o w s e r s e r v e r 结构技术 2 1 1b r o w s e r s e r v e r 结构 本系统采用b s 的三层体系结构，使得系统可以轻松地实现分布式管理。 另外灵活的系统体系结构，以及对i n t e m e t 技术的充分运用，使系统可用性高， 伸缩性和扩展性强。 b s 结构，是随着i n t e r n e t 技术的兴起，对c s 结构的种变化或者说改进 的结构，在这种结构下，用户界面完全通过w 、v 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，形成所谓3 一t i c f 结构。 b s 结构，主要是利用了不断成熟的w w w 浏览器技术，结合浏览器的多 种s c r i p t 语言( v b s c r i p t 、j a v a s c r i p t 等) 和a c t i v e x 技术，通过浏览器实现了原 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。 b s 与传统的c l s ( c l i e n t s e l v e r ，客户端，服务器结构1 结构相比，具有以下 优点： ( 1 ) 由于w e b 支持底层的t c p 佃协议，使w e b 网与目前使用的局域网做 到无缝连接，从而解决了并构系统间的连接问题。 ( 2 ) 由于w e b 采用了“瘦客户端”，使系统具有的开放性得到很大的改善， 系统对将要访问系统的用户数的限制有所放松。 ( 3 ) 系统的相对集中性使系统的维护简单方便，且只需要改变网页，即可实 现所用用户的同步更新：业务扩展简单方便，通过增加网页即可增加服务器功 能。 ( 4 ) 界面统一( 全部为浏览方式) ，操作相对简单。 ( 5 ) 业务规则和数据捕获的程序容易分布。 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 2 12 三层结构的概念 b s 系统的三层结构，也就是把程序按照内部分工及逻辑分割呈几个相对 独立的单元，一般划分为表示层、功能层、数据层。这种三层结构，如图2 1 。 测览器w e b 骚务器 数据库服务器 显 请求 请求 数据 。_ 事物 - l 埽 不 处理 处理 、- 。- _ 一 逻 逻辑响应 逻辑 辑响应 图2 - 1 三层b s 结构不意图 表示层：w e b 浏览器，在表示层中包含系统的显示逻辑，位于客户端。它 的任务是由w e b 浏览器向网络上的某一w e b 服务器提出服务请求，w e b 服务 器对用户身份进行验证后用h m 协议将所需的主页传给客户端，客户机接受 传来的主页文件，并将它显示在w e b 浏览器上。 功能层：具有应用程序扩展功能的w e b 服务器。在功能层中包含系统的事 物处理逻辑，位于w e b 服务器端。它的任务是接受用户的请求，首先需要执 行相应的扩展应用程序与数据库进行链接，通过s q l 等方式向数据库服务器 提出数据处理申请，数据库将数据处理的结果提交给w e b 服务器，再由w e b 服务器传回给客户端。 数据层：数据库服务器。在数据层中包含系统的数据处理逻辑，位于数据 库服务器端。它的任务是接受w e b 服务器对数据操纵的请求，实现对数据库 的查询、修改、更新等功能，并把运行结果提交给w e b 服务器。 2 2 资源数据库的组织 课程资源中涉及到各种各样的资源类型，如图片、音频、视频和c a i 课件 等等，对于这些资源，文件数据大，如果将它们直接存放到数据库中作为记录 的一部分，对数据库的要求大且十分不利于文件的读取。特别是进行搜索、遍 硕士学位论文 a s t e r st h e s i s 历类操作时直接影响着浏览速度。为此，本系统采用了一种独特的管理方式， 即采取数据库与文件系统相结合的方式，将文件保存在系统规定的文件夹里， 而文件的位置信息则保存到数据库中，在访问文件时根据数据库中提供的有关 文件路径的信息找到文件，然后用户可以对文件进行查看或下载等操作。 这种方式既能保持数据库存储方式的高安全性、易管理等特点，又能保持 文件存储方式的快速访问等特点，适合于日益增长的教育教学需要。 2 3 系统开发所用工具 本系统采用s q l s e n r e r 2 0 0 0 作为服务器端数据库的开发软件；采用a s p 、 j a v a s c r i p t 脚本语言和v b s c r i p t 脚本语言作为系统的开发语言；采用 m a c r o m e d i a d r e a m w e a v e r m x2 0 0 4 作为网页设计和开发的工具。 1 s o l s e r v e r2 0 0 0 s q l s e r v e r2 0 0 0 是一种典型的具有客户机服务器体系架构的关系数据库 管理系统，从s o l s e r v e r7 0 的基础上发展而来的，是在w i n d o w sn t 、w i n d o w s 2 0 0 0 上运行最好的数据库。随着用户对数据库需求的不断增长，s q l s e r v e r 2 0 0 0 已经在易用性、可伸缩性、可靠性和数据仓库方面获取了重大创新。 s q ls e r v e r2 0 0 0 支持以下新特性： ( 1 ) 易用性 s q l s e r v e r2 0 0 0 包括许多工具和特性，它们简化了安装、开发、管理和实 用数据库的过程，s q ls e a v e r2 0 0 0 为数据库管理员提供了所有使s o ls e r v e r 2 0 0 0 的安装过程更加有效的工具，s q ls e r v e r2 0 0 0 也能以最低的管理成本有 效地运行在一个小型的单用户系统上。 ( 2 ) 可伸缩性和可靠性 相同的s o ls e r v e r2 0 0 0 数据库引擎可以在m i c r o s o f tw i n d o w s9 8 、 m i c r o s o f tw i n d o w s2 0 0 0p r o f e s s i o n a l 、m i c r o s o f tw i n d o w s2 0 0 0s e r v e r 弃 m i c r o s o f tw i n d o w s2 0 0 0 a d v a n c e ds e r v e r 上运行，而且还能够运行在m i c r o s o f t w i n d o w sn tv e r s i o n4 0 上。数据库引擎是一个精力充沛的服务器，可以管理 上千个用户访问的庞大数据库。同时，当在默认设置下运行时，s o l s e n ，e r 2 0 0 0 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 具有动态自我调节的特性，可以在没有由于管理任务而增加用户负担的情况 下，有效地在便捷机和桌面计算机工作。 2 a s p a s p ( a c t i v es e r v e rp a g e s ) 是微软开发的一种类似h t m l 、s c r i p t ( 脚本) 与 c g i ( c o m m o ng a t e w a yi n t e r f a c e 通用网关接口) 的结合体，它没有提供自己 专门的编程语言，而是允许用户使用包括j a v a s c r i p t 、v b s c r i p t 等在内的许多 已有的脚本语言编写a s p 的应用程序。 a s p ( a c t i v es e r v e rp a g e s ) 包含三方面含义： ( 1 ) a c t i v e ：a s p 使用m i c r o s o f t a c t i v e x 技术，a s p 本身封装了一些基本组 件和常用组件，很多公司也开发了许多实用组件。只有在服务器上安装这些组 件，通过这些组件，就可以快速、简易地建立w e b 应用。 ( 2 ) s e r v e r ：a s p 运行在服务器端，所毗不必担心浏览器是否支持a s p 所 有的编程语言。 ( 3 ) p a g e s ：a s p 返回标准的h t m l 页面，可以正常地在常用的浏览器中显 示。浏览者看到的是a s p 生成的h t m l 代码而不是a s p 程序源代码。 a s p 的运行机制： 用户在浏览器的地址栏中键入a s p 文件后，回车触发这个a s p 的申请， 测览器就将这个a s p 的请求发送给w e b 服务器；w e b 服务器接收到申请后， 根据a s p 的后缀名判断这是a s p 要求，并从硬盘或内存中读取正确的a s p 文 件，再将这个文件发送到a s p d l l 的特定文件中；a s p 文件将会从头至尾执 行并根据命令要求生成相应的h t m l 文件，生成的h t m l 文件被送回浏览器， 用户的浏览器解释这些h t m l 文件并将结果显示出来。其工作过程如图2 2 所示： 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 铡览器 图2 - 2a s p 工作过程 a s p 具有以下几个特点： ( 1 ) 脚本语言完全嵌入h t m l ，实现了程序与页面的完美组合； ( 2 ) 无需编译或连接程序，w e b 服务器直接执行脚本代码； ( 3 ) 面向对象编程，可引用a s p 内置组件，并可扩展a c t i v e x 组件； ( 4 ) 使用普通的文本编辑器( 如w i n d o w s 的记事本) 就可以进行编辑设计 也可以使用高效的可视化工具，如v i s u a li n t e r d e v ： ( 5 ) 无浏览器兼容问题，客户端可使用各种常规的浏览器； ( 6 ) 程序代码隐藏，在客户端仅可看到由a s p 输出的动态h t m l 文件。 9 硕士学位论文 m a s t e r l st h e s i s 3 1 设计原则 第三章系统功能设计与分析 本课题以课程学习的网络教学支持管理系统为研究对象，对这样一个系统 的设计要遵循以下几个原则： 1 服务教和学的原则。课程资源与教学管理平台的功能主要是为教师的课 程教学和学生的课程学习提供教学支撑环境，所以要服从服务教和学的原则。 2 可扩充性原则 系统必须优化体系结构，可扩充性强。因此，软件功能上应有进一步开发 的计划，硬件环境的选型要考虑扩充方案的成本。 3 简洁明了原则。版面结构设计、颜色、字体简洁明了；网站导航清晰明 确；指示性图形含义前后保持一致：整体页面风格一致。 4 易操作的原则 操作要简单，不需要进行系统应用培训；运行快捷；提示信息详尽、准确、 恰当。 5 易维护性原则 当系统上出现小的变动或出现新的需要时，要能够方便快速地进行维护。 3 2 设计目标 本系统的总体设计思想是为教师和学生在i n t r a n e t 或i n t e r n e t 上访问和管理 院系的课程资源以及师生进行交流提供平台，同时也为外界了解院系的学习资 源建设情况提供一个入口。具体来说，本系统的设计目标为： 1 用户管理 实现用户注册认证、用户信息修改。 2 课程创建管理 1 0 实现新课程的创建，以及创建一门课程后，课程管理员录入课程的资源信 息。 3 课程管理 实现所有添加的课程的管理。 4 用户课程管理 实现每个用户添加的课程的管理。 5 课程资源管理 实现按照课程组织和呈现资源，这些资源包括课程的课程简介、任课教师 信息、教学大纲、教学进度安排、实验安排、p p t 课件、学习资源、学生作业、 试卷试题，总共九个方面，实现资源检索、资源下载、资源上传以及资源的审 核及录用的功能。 6 课程公告管理 实现课程公告的管理，公告的浏览、添加和删除 7 课程留言板管理 实现课程留言的管理，留言的浏览、签写、回复和删除。 8 系统管理 实现用户权限管理、系统维护等功能。 3 3 系统结构框图 系统设计中最重要的就是系统的模块化。模块化是指解决一个复杂问题时 自顶向下逐层把软件系统划分成若干个模块的过程。每个模块完成一个特定的 功能，所有的模块按某种方法组织起来，成为一个整体，完成整个系统所要求 的功能。 将系统划分为多个模块是为了降低软件系统的复杂性，提高可读性、可维 护性，但模块的划分不能是任意的，应尽量保持其独立性。也就是说，每个模 块只完成系统要求的独立的子功能，并且与其他模块的联系最少且接口简单， 即尽量做到高内聚低耦合，提高模块的独立性。 本系统由八个大的功能模块组成：用户管理、系统管理、课程创建管理、 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 课程管理、用户课程管理、课程资源管理、课程公告管理、课程留言板管理。 在课程资源管理模块中又分为：课程简介管理、任课教师信息管理、教学大纲 管理、教学进度安排管理、实验安排管理、p p t 课件管理、学习资源管理、学 生作业管理、试卷试题管理九个小部分。 本系统把用户分为四类：学生，指的是本院系的学生；教师，指的是本院 系的教师，如果教师创建了课程，就成为该门课程的课程管理员；一般用户， 指的是非本院系教师和学生以外的用户；以及系统管理员。根据用户角色的不 同，给予不同的访问权限和不同的系统操作内容。 本系统的结构框图如下： 谩程资源与教学管理平台 用 户 管 理 系 统 管 理 课 程 创 建 管 理 课 程 资 潦 管 理 用 户 课 程 管 理 谋 程 管 理 课 程 公 生 口 管 理 谋 程 简 介 管 理 任 谭 教 师 信 息 管 理 教 学 大 纲 管 理 教 学 进 度 安 择 管 理 实 验 安 排 管 理 p p t 误 件 管 理 学 习 资 源 管 理 学 生 作 业 管 理 课 程 留 士 口 板 管 理 试 卷 试 题 管 理 图3 一l 课程资源与教学管理平台的系统框图 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 3 4 各模块功能分析 3 4 1 用户管理模块 用户管理模块用于处理系统所有的用户信息。包括用户的增加、删除、查 询、用户信息的修改等管理操作。 3 4 2 课程创建模块 创建一门新的课程，是系统管理员和教师的权限，学生和般用户没有这 个权限。创建一门课程，用户需要填写课程的课程名、课程代码( 每门课程的 代码是唯一的) 、课程所属专业、开课班级、任课教师五个属性，每门课程就 是利用这五个属性进行描述。创建一门课程后，系统会进入课程资源初始化部 分，进行该门课程的“课程简介”、“任课教厢信息”、“教学进度安排”、“实验 安排”、“p p t 课件”、“学习资源”、“试卷试题”等资源的录入。 3 4 3 课程管理模块 实现系统中所有创建的课程的浏览、检索和删除。 3 4 4 用户课程管理模块 实现用户添加的课程的管理，如添加新的课程或删除已经添加的课程。 3 4 5 课程资源管理模块 本系统是按照课程的形式组织和呈现资源，因此课程资源模块是本系统的 核心模块。 在课程资源模块中又分为九小部分：课程简介、任课教师信息、教学大纲、 教学进度安排、实验安排、p p t 课件、学习资源、学生作业、试卷试题。 根据用户权限不同，用户进入系统后，所呈现的课程资源相关页面内容也 】3 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 不一样： 1 系统管理员 浏览课程资源或信息；修改和删除课程简介、任谋教师信息、教学大纲、 教学进度安排、实验安排；添加和删除p p t 课件、学习资源、试卷试题；管理 学生作业、课程公告和课程留言。 2 教师 浏览课程资源或信息。课程管理员还可以修改和删除课程简介、任课教师 信息、教学大纲、教学进度安排、实验安排；添加和删除p p t 课件、学习资源、 试卷试题；查看学生作业，对学生作业给出反馈信息；删除学生作业：管理课 程公告和课程留言。 3 学生 浏览课程资源或信息；上传学生作业；查看教师对作业的反馈信息；上传 自己积累和搜集的与课程相关的资源或自己的作品；浏览课程公告和课程留 言，签写课程留言。 4 一般用户 浏览课程资源或信息；上传与课程相关的资源或自己的作品；浏览课程公 告和课程留言，签写课程留言。 课程资源与教学管理平台的课程资源是学生进行课程学习的重要资源，也 是学生进行网上课程学习的基础，所以对课程资源的建设和组织也至关重要。 在本模块中还要实现课程资源的建设和组织。 课程资源具有数量大、形式多样、针对性强、教育性强等诸多特点，必须 按标准规范将分散、无序的资源整合起来，使用户能够方便、高效的将其利用 于自己的学习和工作之中。 资源分类 在教育资源建设技术规范( c e l t s - 4 1 ) 中提出了教育资源的分类体系， 每一个资源有3 个主要分类属性，即学科、适用对象和素材类型。在基础教 育教学资源元数据规范中，有一个资源类型目录分类词汇表。在这二者的基 础上，本系统参考第三种分类属性及相应的目录分类级，对学习资源分类如图 1 4 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 3 2 所示。 图3 - 2 资源的分类 资源组织管理 对资源的组织实现：( 1 ) 按课程组织所有资源；( 2 ) 提供资源的详细资料说 明；( 3 ) 资源下载。 资源上传管理 普通用户上传的资源在入库前，必须进行审核。资源的审核者通常是些 学科专家，学科专家按照网络资源的评价标准对资源数据进行评价，将合格的 资源提供给终端用户使用。目前，还没有一套实用或可操作的对网络教育资源 进行恰当评价的量表。资源豹审核主要依靠资源审核专家从资源的科学性、正 确性和技术性及规范性几个方面对资源进行审核，以主观评价为主。在本课题 中资源的审核授权给创建课程的教师，即课程管理员，以及系统管理员。 资源上传管理实现：资源上传功能；对上传资源的审核；对上传资源的信 息修改。 3 4 6 课程公告管理模块 实现课程公告的浏览、添加和删除。 3 4 7 课程留言板管理模块 实现用户查看留言，签写留言，回复他人留言；管理员回复、添加和删除 留言。 朝 一 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 3 4 8 系统管理模块 实现对整个课程资源与教学管理平台进行维护管理的功能。包括：所有用 户的权限管理：教学平台的数据备份；平台的安全管理；平台的性能管理；平 台的配置管理。 3 5 数据库设计 本系统建立了数据库x j x d b ，创建了九个数据表。 1 用户基本信息表，表名b s e r s 。 字段名 鬻中文描述滋 类型 萋够镕蠹戮鬻说 峨一- j 。一 一 u s e f n a m e 用户名 v a r c h a r5 0 主键 u s e r p w d用户密码 v a r c h a r5 0 r e p w d 用户密码确认v a r c h a r5 0 r e a l b a n l e 用户真实姓名 v a r c h a r5 0 u r o l e 用户角色v a r e h a r1 0是教师、学生或一般用户 是教师，填写教师编号： t e a c h e r s n编号v a r c h a r1 是学生，填写学生号。 d e r m l s s l o n s权限v a r c l l a r2 0 0符合一定格式的字符串 e m a i l 用户邮箱 v a r c h a r5 0 图3 - 3 用户信息数据表 2 课程信息表，表名c o u r s e 。 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 字段名中文描述类型长度说明 c o u r s e c o d e课程代码v a r c h a r5 0主键 c o u r s e i i a m e课程名称v a r c l l a r5 0 e s t a b l i s h e r 课程创建者 v a r c h a r5 0 c l a s s 课程开课班级v a r c h a r5 0 m a j o r 课程所属专业v a r c n a r5 0 l e a c h e r 任课教师姓名 v a i 1 1 a r5 0 u p t i m e 课程创建时间d a m t i m e8 图3 - 4 课程信息数据表 3 用户添加的课程表，表名u s e r c o u r s e 。 宇段名 i 中文描述l 类型 警装爱j 17i 谶曩。骥 c o u r s e i d 课程编号b i g i n t 8 主键 c o t t r s e c o d e 课程代码 v a r c h a r5 0 u s e m m e 用户名v a r c h a r5 0 u p t i m e 添加课程时间d a t e l i m e8 图3 - 5 用户添加课程信息数据 4 课程资源表，包括表c o u r s e r e s o u r s e 、h o m e w o r k 、s t u d y r e s o u r c e 、t e a c h e r ， 共四张表。 ( 1 ) 存储课程信息，包括课程简介、教学大纲、教学进度安排、实验安排的 数据表。表名c o u r s e r e s o u r s e 。 ( 2 ) 学生作业信息表，表名h o m e w o r k 。 ( 3 ) 存储课程资源，包括p p t 课件、学习资源、试卷试题的信息数据表， 表名s t u d y r e s o u r c e 。 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 字彀名7 申交描述i 类型长度说明 i d资源编号 b i g m t 8 主键 c o u r s e c o d e课程代码v a r c h a r 5 0 t h e m e 文件标题 v a r c h a r1 0 0 k i n d 文件所属资源类型 v a r c h a r5 0 f i l e n a m e文件名v a r c h a r5 0 m a i n k e y 关键词v a r c h a r5 0 d e s c r 文件描述 v a r c h a r5 0 f l l e f o r m a t 文件格式v a r c h a r5 0 是录用、等待审 f i l e s t a t u s 文件状态 v a r c h a r5 0 核还是不被录用 d i r文件存取路径v a m h a r5 0 u p l o a d t i m e 文件上传时间 d a t e t i m e8 图3 - 6 课程赘源信息数据表 ( 4 ) 课程任课教师信息表，表名t e a c h e r 。 5 课程公告信息表，表名b o a r d 。 6 课程留言板信息表，表名m e s s a g e 。 硕士学位论文 m a s t e r st h e se s 第四章课程资源与教学管理平台的实现 本系统由八个大的功能模块组成：用户管理、系统管理、课程创建管理、 课程管理、用户课程管理、课程资源管理、课程公告管理和课程留言板管理。 在课程资源管理模块中又分为九个小的部分：课程简介、任课教师信息、教学 大纲管理、教学进度安排、实验安排、p p t 课件、学习资源、学生作业、试卷 试题。 下面以模块的形式详细介绍实现各个模块的程序设计以及各个模块中涉及 到的业务流程。 4 1 用户管理模块 4 1 1 用户注册 图4 - 1 系统主页 1 用户注册流程 用户可在主页面( 见图4 一1 ) 中点击注册按钮