【毕业学位论文】（Word原稿）基于ASP.NET网上教学系统的设计与实现-软件工程

硕士学位论文 （专业学位） 姓 名： 学 号： 所在院系：软件学院 职业类别：工程硕士 专业领域：软件工程 指导教 师： 副指导教师： 二一三年三月 基于 上教学系统的 设计与实现 A in 2010 基于 人力资源管理系统的设计与实现 陈世军 同济大学 2013 F N 上教学系统的设计与实现 同济大学 学位论文版权使用授权书 本人完全了解同济大学关于收集、保存、使用学位论文的规定，同意如下各项内容：按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本；学校有权保存学位论文的印刷本和电子版，并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存论文；学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务；学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版；在不以赢利为目的的前提下，学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。 学位论文作者签名： 年 月 日 同济大学学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，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，本学位论文的研究成果不包含任何他人创作的、已公开发表或者没有公开发表的作品的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任由本人承担。 学位论文作者签名： 年 月 日 同济大学 硕士学位论文 摘要 I 摘要 随着计算机网络技术的飞速发展，网络教育迅速发展和普及，如何充分利用摆在我们面前的迫切需要解决的问题。 本文结合高职院校教学的实际情况和特点，对网上教学系统的实现技术进行了探索和研究，设计开发一套基于 教学管理工作更为标准、规范、科学，全面提升教学质量。 本 系统运用面向对象的编程思想，采用 B/用 C#开发语言和 000数据库管理工具实现了网上教学系统。该系统分为学生子系统和教师子系统。学生登录后，可以完成整个的学习过程，如网络教学、学习资源下载、在线作业、在线考试、在线答疑等一系列学习活动。教师登录后，可以进行在线教学管理，如教学信息发布、资料上传、作业管理、试卷管理、在线答疑等。另外该系统还包括用户登录注册模块，用于实现用户的注册、登录及管理功能。 利用网上教学系统这个平台，建立了基于计算机网络的 开放教学模式，这种教学模式能充分调动学生的学习积极性和自主性，实现教学资源的优化配置，能有效地提高教学质量 ,真正体现“一切为了学生”的理念 。 关键词 ： 网上教学系统， I us to is to of to of a of on of so of in to as in to In to BS of on of of of 济大学 硕士学位论文 目录 录 第 1 章 引言 . 1 题背景与意义 . 1 内外发展现状 . 3 课题的主要研究内容 . 4 文的组织结构 . 5 第 2 章 网上教学系统需求分析 . 7 . 7 统总体需求分析 . 9 例分析 . 12 师用例 . 12 生用例 . 13 他用例 . 14 统数据分析 . 14 据库需求分析 . 14 统数据库的选型及 介绍 . 15 统的页面风格分析 . 18 第 3 章 网上教学系统的系统设计 . 21 统总体设计 . 21 统设计基本思想 . 21 统架构设计 . 22 统体系结构 . 23 络结构设计 . 24 统详细设计 . 25 师授课 功能的详细设计 . 25 生学习 功能的详细设计 . 29 线考试 功能的详细设计 . 33 络课件 功能的详细设计 . 34 据库设计 . 37 同济大学 硕士学位论文 目录 四章 网上教学系统的实现 . 42 统开发环境及关键技术的实现 . 42 统开发环境 . 42 态网页交互技术的实现 . 43 据库兼容技术的实现 . 45 据库访问技术的实现 . 46 像数据存储的实现 . 48 媒体课件技术的实现 . 49 要功能的实现 . 53 师考试功能的 实现 . 53 师 答疑 功能的 实现 . 53 师 作业 功能的 实现 . 54 生 测试 功能的 实现 . 56 生 作业 功能的 实现 . 57 生 提问 功能的 实现 . 59 第五章 总结与展望 . 60 结 . 60 统展望 . 62 致谢 . 63 参考文献 . 64 个人简历、在读期间发表的学术论文与研究成 果 . 66 第 1章 引言 1 第 1 章 引言 题背景与意义 随着通信技术和计算机技术的飞速发展，特别是随着国际互联网 广泛推广和应用，网络越来越深刻地影响着人们的学习、工作和生活方式，越来越广泛地融入到工业、商业、金融业、教育、国防军事等社会的各个层面和领域中，日益成为人们工作、学习和生活不可缺少的一部分。 网络的迅猛发展使之在教育领域很快得到应用，利用网络手段开发的各种教学平台随之诞生。网络教学平台为广大求学者开创了新型的自 由的学习空间，提供了广泛丰富的学习资源，最大程度的拓展了学习时间与空间。网络教学平台也较好地补充了教师教学的各个环节，采用相关网络技术，教师可根据教授课程的特点，合理地安排教学内容，更加全面地了解学生的学习状态，切实地掌握学生的学习效果。尤其是对于某些抽象概念，可以借助网络及多媒体技术使其形象化；将模拟现实中无法实现的科学实验，这样既提高了授课效果，同时节省了大量的实验成本。 经过近些年的教学实践，各层次的网络教学平台表现出明显的作用： 1、通过计算机网络可使教学扩展至每一个角落，不受时间和空间的限制，做到 真正意义上的开放式教学。 2、能针对不同年龄段、不同教育层次的求学者，满足终身教育、全民教育的需求。 3、网络具有信息量大、共享、开放等特点，学生通过网络导航可以轻松地利用网络进行学习。 4、基于 术的网络教学提供的动态交互以及形象生动、内容丰富的多媒体教学能够使学习者提高学习兴趣，得到更佳学习效果。 5、由于学生可以自己掌握学习进度和学习方式，更容易实现向以学生为中心的教学模式的转移。 这些都是传统教学模式不可比拟的。 在各种网络教学平台中，网上教学系统具有以学生为中心，以学生为主体和能充分调动学生 学习主动性的特点，备受教育界的关注，深受学生喜爱，是传统教学模式的补充和有效拓展。 网上教学系统的定位来源于 习方式。所谓 基于网络技术和计算机技术，在具有丰富数字化学习资源和工具的现代信息技术。它同济大学 硕士学位论文 基于 上教学系统的设计与实现 2 是通过计算机网络来进行学习的一种新型学习方式。此方式以多媒体网络学习资源、网络技术平台及网上学习社区等构成的新式学习环境为基础。在网络环境中，收集了大量的数据、资料档案、程序、软件等资源，形成了一个高度综合集成的资源库，这些资源对学习者都是开放的，可随时使用。 自主学习成为现实，它不受时空的限制，能够整合全社会的学习资源，为人们学习所用；分体现个性化学习，在互联网上，没有统一的教材，没有统一的进度，每一位学习者可以根据自己的学习特点，在自己方便的时间从互联网上自由地选择适合的学习资源，按照适合于自己的方式和进度进行学习，真正实现因材施教。基于 发的网上教学系统，最终的目标就是要充分体现学生的主体性，强调学生的个体性、学生之间的协作能力等，并通过实时交流，及时向授课教师反馈教学效果，进一步提升教学质量。 本网上教学 系统的使用对象是在读的高职学生，他们的学习能力普遍不高，学习方法欠缺，学习的积极性不高，自信心不强。如何更好地激发高职学生的学习兴趣，提高其学习效率，提升其学习效果和实践能力，从而更好地体现高职教育的特色，正是本系统所要解决的问题。 现代化过程中出现了四大发展趋势，即教育的终身化、个性化、国际化和大众化。未来的教育将从精英教育向普及教育、平民教育方面发展；逐步形成适应信息社会要求的终身教育体系；基于教育方面的国际交流与广泛合作的局面也正向更为健康、更为有效的态势发展。网络顺应了这种潮流，成为推动教育改革与发 展的最有力的策动源。 网上教学系统的有效开发，使得： 学生为主体”教学模式特色 网上教学系统可以为学生提供信息化的学习氛围，使学生尽可能全面的了解课程相关知识，且由于在多媒体及动态网页技术的配合下课程知识表现形式的丰富多样化，激起学生浓厚的学习兴趣，这恰恰是高职教育中尤为重要的一步，能够将学生吸引到相关知识点上。在此基础上，给予学生充分的自主权，让其自由安排学习进度、难度，使“因材施教”更为科学合理。对于自信心的培养，可以利用网上教学系统强大的交流功能，让学生以一种非直接的方式向老师提问，或是与其他同学交流学习心得，使学生相互启发，相互鼓励，培养他们的创新意识和协作能力，进一步巩固学生的学习效果。 学方法 有了网上教学系统，教师备课更为方便，可以利用先进的多媒体技术将授课内容中抽象的部分用图片、动画或是视频文件的形式展现出来。可以解决以往传统授课方式下不能在同一时间、地点进行分级教学的难题，如 ： 教师可以把教学 第 1章 引言 3 内容按难易程度分级，在满足大多数高职生学习“必需、够用”的要求外，让基础差的学生能“吃饱”，让学习能力较为突出的学生“吃的好”，力求每个学生都有一定的学习收获。 对于一些公共基础课，可以把整个教学和考核都放在网上教学系统的网络环境中，不受时间和地点的限制，学生可以根据自己的需要安排学习时间和学习方式。这样，可以建设学校在教师、教室、教材、试卷、教务管理等环节上的支出。另外，对于一些高风险、高难度、高成本的实验，也可以借助网络平台，以模拟实验或是视频播放的方式完成此部分的实践教学环节。 总之，面向高职层次的网上教学系统是每一所高职院校都应大力开发的网络教学平台，有了这样的平台，我们就可以实现信息技术在教学过程中的全面应用，促进信息技术与学科课程的整合 ，逐步实现教学内容的呈现方式、学生的学习方式、教师的教学方式和师生互动方式的变革，为学生的学习和发展提供丰富多彩的教育环境和有力的学习工具。这对于克服我国现有高职教育体制的弊端，加速我国职业教育事业的发展具有特殊意义。 内外发展现状 网上教学系统的开发涉及计算机科学、认知科学、教育学、心理学、行为科学等学科，其研究开发的终极目标是最终实现由计算机系统负担起人类教育的主要责任，促进人的全面发展。 纵观网络教育界，正规的网络教育是从 1998 年开始的。研发人员和教育者对网上教学系统的开发一直处于不断地探 索发展阶段。尽管在开发过程中，尽量采用先进的技术手段，但从现有的网上教学资源来看，也存在许多问题和不足，分析并尽快解决这些问题已是迫在眉睫，主要表现在： 1网上教学资源“静”多“动”少 现有的网上教学资源中大部分课程仍然是以文本教学材料为主，对课程的介绍，各章节重点难点的分析，学习辅导、习题测试等都没有形式上的改变，不过是教师讲稿的简单再现。尽管有的课程也有多媒体课件放在网上，但其中大量内容是教材或传统授课的简单重复，都是以一种静态的形式出现的。但是教与学是一个动态的过程，是学习者随时充满了疑问 ， 希望及 时得到解答，如此不断循环的过程。显而易见，静态的东西可以满足学生对学习的基本需求，但无法满足他们对个性化学习的追求。因此，当务之急是根据学生在学习过程中不断产生的新需求，逐步加强动态学习资源的建设，及时解决学生在学习过程中的问题，为他同济大学 硕士学位论文 基于 上教学系统的设计与实现 4 们提供及时的学习支持服务。 2网络课程发布数量偏少 网上资源的开发与建设的主要内容是网络课程的建设。所谓网络课程一般应包含主页、课程资源库、教学平台和教务管理系统等，是通过网络表现教学内容和实施教学活动的综合性的教学资源 ，一 般由网上教学内容和网络教学支撑环境两部分构成。网 络课程就其表现的教学内容来说，比多媒体课件具有更多的开放性和灵活性。教师可以根据教学进度和要求以及学生的学习反馈而随时调整课程内容，学生则可以及时得到所需的全部学习内容和动态教学信息 ， 同时网络课程也为师生间进行实时和非实时教学活动提供了广泛的交流空间。 尽管在网上教学系统上发布网络课程有上述优势，但以学院为主要应用单位的网上教学系统，并未充分被应用于各院系的课程教学中，通常在网上运行的完整的网络课程仅有为数不多的几门课，而且经常以计算机系开设的课程为主。而往往最适宜利用网络平台进行教学的一些课程由于各种客 观原因而没有利用网上教学系统，失去了该系统最真实的价值。 3网上教学系统的整体设计水平有待提高 目前的网上教学系统的开发是课程即将开出前 ， 作为教学资源建设后期的一个“扫尾”工作，无法通盘考虑与其他媒体的有机衔接，因而很难实现多种媒体的优化配置和综合利用。网上教学资源经常是作为教学过程中教学资源的临时补充和应急措施，对课程的媒体使用没有科学合理的考虑，缺乏和其他媒体的优化配置，缺乏完整、科学的网上教学系统的整体设计方案。另外，由于设计初期考虑不全面，没有充分研究使用者 教师和学生的真正需求，往往设计出的 系统仅是传统教学模式的“生搬硬套”，一点也没发挥出网络平台的优势。 现在，各个院校都在积极开发更为实用、有效的网上教学系统，努力实现动态检索网络教学内容，加强网络教学过程的互动性，通过电子公告栏、电子白板、电子邮件等进行异步双向交流，实现网上测试并对教学效果进行评估，某些网上教学系统还可根据学生的要求简单选择教学的内容，对自我的学习进行一定的评估测试。 课题的主要研究内容 本文的主要工作是针对目前高职层次的网上教学系统存在的问题，结合论和最新的 术，提出基于 术的网上教学系统的设计与 实现 。 在需求分析阶段，首先分析本网上教学系统的主要使用者 我们的高职学 第 1章 引言 5 生都有什么样的特点，基于这些特点，努力将“以学生为主体”的教育理念融入到后面设计的每个环节中，使这一理念在教师子系统和学生子系统中都有充分的体现。如考虑到高职学生的自主学习能力较差，在开发过程中，尽量细化教学环节，并给出大量的课程学习资料，这些资料不是单纯以静态文本的方式、长期不变的形式放在网页上，而是根据学生的提问，作业提交的情况，网上测试环节的结果等交互方式，由教师判断以何种方式，何种程度的内 容展现在学生面前为宜，这样做才是真正意义上的“动态”教学。 几乎系统中的每个层次的模块都充分体现交互性：在预备学习阶段，学生可以检索自己感兴趣的课程内容，其浏览量可直接反馈到教师处；学习过程中，学生可以下载课程相关的教学资料，包括以文本形式存在的教案、教辅图片或视频信息等；可以和教师、同学在线交流学习心得，完成教师布置的作业，进行在线测试等。学生经历的每个教学环节，教师都能得到相关反馈数据，如页面浏览量 、基于教师发布信息的调查结果 、 学生的作业及考试情况等，这些都可以作为教师今后的教学改革的参考。师生间的交流 对于提高教学效果尤为重要，特别是高职生，更加需要教师的指导。因此，除了对全体同学发布公告外，还专门设立了学生向老师提问的环节，鼓励学生多想多问，并且基于网络平台的聊天状态使得学生更为放松、随意，更明确地表达自己的想法，教师也能因人而异地解答课程问题了，这些恰恰是课堂教学环境无法比拟的。当然，学生之间也可以基于学习内容进行讨论，由于他们的年龄及知识基础接近，更利于沟通和交流，也能增进彼此的情谊，是团队解决问题能力的有益培养方式。 总之，本系统是“以学生为主体”，强调交互性的网上教学系统，是对当前高职教育及网上 教学系统应用的有益探索，力求成为高职院校的网络教育平台的有益参考。 文的组织结构 根据本系统的设计开发工作，论文内容安排如下： 在第一章中，本文首先详细地分析了网上教学系统的发展现状，并基于当前职业院校教学特点以及高职学生的特点等，提出了本系统的设计目标。 在第二章中，结合本系统开发所采用的相关技术，对网上教学系统进行了详细的需求分析，采用基于 面向对象的软件开发方法，对系统的总体需求与各子系统的需求加以分析。 在第三章中，主要介绍了网上教学系统的系统设计，采用基于 静态结构，通过流程 图、用例图、系统结构图等，建立系统模型。系统设计分为系统同济大学 硕士学位论文 基于 上教学系统的设计与实现 6 总体设计与详细设计。总体设计包括系统架构设计、体系结构设计、数据库设计、网络结构设计；详细设计则根据第二章的需求分析对网上教学系统中各子系统的功能、流程进行具体的分析与设计，包括教师授课系统、学生学习系统 、 在线考试系统等。 在第四章中，论述了本系统的技术实现，着重介绍了系统开发涉及的关键技术。 在第五章中，是作者对本文工作的总结与对网上教学系统的展望。 第 2 章 网上教学系统需求分析 7 第 2 章 网上教学系统需求分析 人类社会己经进入了网络时代，网络技术的发展为人 们的工作和生活带来了天翻地覆的改变，当然也为远程教育提供了一片崭新的天地，一种新的远程教育形式 网上教学也随之出现。 通常的远程教学系统，尽管采用了大量先进的网络技术手段，将课堂上的教学内容移植到了同学们更为喜欢的界面丰富的网络环境中，初期其使用率较高，但随着网络信息量的不断加大，以及网络教学系统的千篇一律，这样的远程教学系统在整个的教学过程中所 起到的作用日渐衰退，仅是同学们用于下载课件或是习题的“素材库”， 并不能完成对学生的完整的教学过程。那么，如何才能利用现有的网络技术，为不同时空的同学们，提供更为人 性化的学习环境，采用什么网络体系实现这个系统？这些是首先要解决的问题。 考虑到系统在教学中的实际使用情况，本系统选择采用 境下的 B/表现层、业务层、数据层。 现层 表现层是直接和用户进行交互的部分，通过可视化的用户界面传递信息和收集数据并响应用户要求，是用户使用应用系统的接口。在该系统中，表现层以通用 览器作为不同用户的统一界面，在达到界面有好性、易用性、统一性的同时，也为未来应用的部署升级提供便利。服务器端的 务器负责向用户显示业务信息，收集业务数据，同时处理 用户通过 出的各种请求。 业务层是实际业务规则以及数据处理的执行部分。业务层通过将正规的过程和业务规则应用于相关数据从而实现用户以表示层发出的业务请求。业务层的主要应用技术有 件类 。 数据层即业务数据的存放地。一般地，数据层以一个关系型数据库来完成数据的存储，并集中管理这些数据，实现业务数据的安全性、完整性和灾难防护。数据层的主要技术有 。 通过以上技术，我们的系统可以比较稳定的运行了，那么如何引导我 们的学生科学合理的使用教学系统呢？ 网络的独特魅力是公认的，特别是对于年轻的学习者，丰富的网络资源，炫同济大学 硕士学位论文 基于 上教学系统的设计与实现 8 目多彩的网页界面，充分自由的言论空间，都为同学们提供了最为畅通的交流平台。我们的学生是愿意使用网络平台的，关键是我们如何设计“适合”他们的 学习环境，如何为他们安排合理的学习内容，如何监测他们的学习效果。 “因材施教”是任何教学模式都应遵循的理念。我们首先分析下我们面对的高职学生都有什么样的特点： 高职的学生普遍在中学时期没有打好基础，高考成绩不理想，多少都存在一些自卑的心理，从而也多 少带来了一些消极的情绪。当他们受到挫折时，容易表现出心理承受能力脆弱，容易自我否定。 高职学生的学习基础较差，没有形成良好的学习习惯，缺少持之以恒的学习毅力，不愿意为学习付出过多的时间和精力，而且一旦付出努力，就期望得到很高的回报，如果没有达到预期的学习效果，往往容易丧失学习的自信心。 易盲从 高职学生的入学成绩低，主要由于他们在中学时期就存在一些不良的习惯，是非观念不强，容易盲从。为了寻找精神寄托，容易被一些不良的思想干扰，放弃努力学习的想法，而是追求自由 散漫的生活状态。 励和赞赏 很多学生进入大学后，都渴望获得更多方面的重视，希望广交朋友，也希望有机会与知名教授或老师交流思想 ， 讨论学术问题。其实，高职的学生也有同样的心理需求，他们同样希望得到亲友、老师、同学和朋友的理解、鼓励和称赞，需要社会的认可。 基于高职学生的这些特点，我们专门为高职层次的学生开发本网上教学系统，旨在借助网络平台及相关技术，帮助学生梳理科学的学习步骤，采用合理的学习方法，掌握全面的知识内容、适当的知识难度，力求为学生提供的学习资源满足职业教育“必需、够用”的宗旨， 进一步体现“以学生为主体”的教学模式特色。这种教学模式充分利用当前先进的网络技术和多媒体技术，不仅打破了传统的课堂授课模式，同时也突破了传统高职教育无法实施有效的沟通和交流的局限，这种教学模式绝不仅仅是简单地将授课内容放在网页上让学生阅读或下载，更多的是：师生之间通过网络进行充分的沟通与交流，使学生感觉是在老师的指导下学习；教师通过网络组织学生学习、帮助学生学习，教师要想办法让学生具有主动学习的意识，并及时解决学生在学习中的遇到的困难；传统教学中的主要教学手段和方式能够在网上得到很好地实现，如授课、答疑、作 业、考试、讨论、实验等；通过网络使素质教育得以体现，将传统的知识教育转化成能力教育，要第 2 章 网上教学系统需求分析 9 求网络能够支持较广泛的教育模式，尤其是基于对问题进行探索式和协作式的学习模式；需要用专用的工具来支持网教中的沟通与交流以及核心教学环节，都需要专用的工具来支持，而现有的网络技术并没有提供这些工具，因此需要进行网络教学工具的开发，基于高职层次的网上教学系统应运而生。 统总体需求分析 1、 图 上学习系统 该网上学习系统 如图 示， 主要有 5 个模块分别为：教学内容，公告功能，作业功能，答疑功能和在线测试。在教学内容模块教师除了可以发布内容还可以对教学内容查询，学生也可以对教学内容进行查询；公告功能模块中，主要是发布公告和公告浏览两个功能 ： 作业功能模块比较具体，教师可以布置作业，批改作业，学生可以做完作业后，上传作业并能查询作业；答疑功能也比较完善，除了在线实时答疑外，还可以以留言方式答疑，这个功能在系统结构中是一个亮网上学习系 统 教学内容 公告功能 作业功能 答疑功能 在线测试 发布内容 内容查询 发布公告 公告浏览 布置作业 作业上传 作业批改 作业查询 实时答疑 非实时答疑 试卷生成 阅卷 试题管理 同济大学 硕士学位论文 基于 上教学系统的设计与实现 10 点，比较新颖 。 该学习系统中还有在线测试功能，更体现了该系 统的可用性，可以自动生成试卷，并对试题进行管理，可以不断更新试题内容，并有阅卷功能。 2、 需求分析是软件生命周期中关键的一步，起决定性作用。通过需求分析可尽量了解整个系统在软件功能和性能等方面的要求，为设计工作打下坚实的基础。 1 功能需求 网上教学系统完全基于 B/S 模式，在 境下得以实现。该系统面向的用户群可以分成两类，即教师和学生。基于不同的用户，要求系统具有如下功能： 教师：有权对授课内容、授课信息、学生信息、学生作业、学术讨论区进行相应的管理操作。除了以上管理功能 外，教师还可以一定的手段知道学生进行网上自主学习。 学生：学生是教学系统的主要用户，应可以参与学习过程中所需的各项活动，包括查看教学信息，提交作业、答疑、学习资料下载等内容。 网上教学系统的开发是以最先进的技术和最经济的方式提供一种科学、高效的教学手段为目标。为了实现这一目的，系统必须具备一定的实用性、安全性、可扩展性、易维护性和使用便捷性。 根据以上的介绍用 B/S 结构来设计网上教学系统是可行的，合理的。 按照 模思想，结合以上需求分析，可以将本网上教学系统分为：教师子系统和学生子系统 ，其功能模块划分如图 图 示。 图 师子系统功能模块划分 图 生子系统功能模块划分 1教学内容发布 教师发布的教学内容，除了满足基本教学需要外，还应充分考虑到职业院校教师子系统 教学内容发布 公告发布和维护 学生子系统 公告浏览 自我测试 作业上载和查询 答疑教室 在线答疑 课程学习 测试题目管理 作业批改 答疑教室 在线答疑 第 2 章 网上教学系统需求分析 11 学生学习的特点，将其形式多样化。由于这些内容是在线教育的主要的内容，因此应允许有各种常见的文件形式，如 ，因此应根据类别及内容在网站上分类发布。另外，本系 统对教学内容提供查询功能。 2公告功能 教师可以通过公告功能发布通知，以便学生及时了解学校动态及课程信息，公告的具体内容应注意包括以下方面： 学校的各项教学规章制度。 教学安排，包括课程的传授方式、进度、考核日程安排等。 实验实训安排，包括实验地点 、 学生应做的相关准备工作等。 临时的校务通知。 3作业功能 作业是教师衡量自我教学效果及学生学习效果的主要手段之一，通过作业完成的情况，教师可以及时发现并纠正学生的错误，进而调整授课进度及难度。学生按照教师的要求按时完成作业，并通过上传的方式提交，等待教师批阅 。教师根据作业的完成情况给每份作业评分。因此，系统需要提供以下功能： 布置作业：教师按照已授课程内容，布置相关作业。 上传：学生完成作业并将作业上传到指定位置，并按某种方式进行标注。 批阅：教师可对作业进行批改判分，并给出评语及修改建议。 4答疑功能 答疑是教师教学过程中的关键环节，尤其是对于学习基础较差的高职学生，需要教师给予更密切地指导。基于这些特点，通过网络教学平台完成答疑过程是一种非常好的选择。针对学生网上提问特点，系统应通过以下两种方式进行答疑： 非实时答疑：系统需要完成一个讨论组的功能，便于学 生提问和老师解答。 实时答疑：以类似于聊天室的形式使学生和老师可以同时登录到系统，进行实时交流。 5在线测试功能 定期对学生的学习效果进行考核是教师掌握学生真实学习状况的必要手段之一，通过网络平台对学生进行测试是教育方式的一种良好改革方向。这样，减少了大量纸张的使用，又可使教师从繁重的批阅试卷工作中解脱出来，从而有更多的时间进行备课、校内外实习实训、校企合作、进行科学研究等更加有益于发展教育事业的工作上。基于当前的技术水平和考核测试的需要，本系统需要提供以下功能： 试卷生成：依据知识点、基本题型分类、分值 组合生成试卷。 阅卷：系统根据标准答案自动阅卷，或由人工完成部分主观题的阅卷工作，同济大学 硕士学位论文 基于 上教学系统的设计与实现 12 并提供相关功能供教师书写评语。 试题管理：教师可以根据教学内容的变化及时更新试题或增减相应试题。 例分析 通过对系统的用例分析，可以画出 例图。 师用例 教 师发 布 公 告考 试 管 理视 频 管 理章 节 管 理学 生 管 理提 问 管 理调 查 管 理作 业 管 理文 件 管 理修 改 删 除 教 程发 布 教 程图 师用例图 教师用例图如图 示，其用例描述如下： 发布教程：教师可按类型、标题、内容、关键词等发布教程内容。 修改删除教程：教师可根据教学实际对已发布的教程做修改、 删除处理。 章节管理：教师 可根据每章节的教学要求，对教学内容做适当更新，如添加新的知识点、修改部分授课内容、 删除已经过时的技术等。 学生管理：教师有权限对学生的基本信息进行实时更新，可以查看学生的姓名、学号、密码、邮箱等个人信息。 考试管理：教师可以进行试卷管理，成绩管理，也可以添加适当的题型。 提问管理：教师可以对学生基于教学的提问进行及时的回复、修改和删除。 调查管理：教师根据设定的调查问题，及时掌握学生对教学效果的回馈信息。 作业管理：教师可以给学生布置作业，查阅学生提交的作业，并进行相应的第 2 章 网上教学系统需求分析 13 修改等。 视频管理：教师可以添加新的教学视频资源，删除无用的资源。 发布公告：教师可以根据教学进度需要，适时在首页上向全体同学发布公告。 生用例 图 生用例图 学生用例图如图 示，其用例描述如下： 系统：学生可以修改自己的个人资料，如姓名、密码、邮箱等。 查询：学生可以查询学习资源、同学的基本情况和自己的学习情况。 学习：学生可以下载自己感兴趣的学习资料，包括教师的电子教案、课件、用于演示实验效果的视频文件等 。 考试：学生可以在这里完成在线测试。 交流：学生可以向老师提问，也可以就学习内容与同学互相讨论。 评估：学生可以看到教师对自己提交的作业、考试等信息的评价。 调查：学生可以根据自己的学习实际，对教师关于课程的征询意见表达自己真实的想法。 链接：学生可以通过此功能链接到课程学习相关的其他网站上，拓展自己的学习思路和内容。 视频：学生可以进行简单的在线视频学习。 帮助：初学的学生，可以在这里掌握本网上教学系统的基本使用方法，也可以了解这个系统的相关信息。 系统 查询 视频 调查 链接 学习 考试 交流 帮助 评估 同济大学 硕士学位论文 基于 上教学系统的设计与实现 14 他用例 教师子系统和学生子系统尽管各有侧 重点，但二者是有紧密联系的，二者发生的主要联系用例图如下图 示： 教 师 学 生在 线 答 疑批 阅 作 业在 线 测 试发 布 公 告发 布 教 程图 师学生联系用例图 统数据分析 据库需求分析 根据网上教学系统的总体需求，可以列出以下主要数据项和数据结构： 公告信息：包括公告序号、公告的标题名、公告发布时间、公告内容、发布人及发布部门等。 提问信息：包括问题编号、问题的内容、问题的关键字、提问时间、问题的状态等。 文件信息：包括文件编号、文件名、文件的存储路径及权限等。 作业信息：包括作业编号、 作业名、作业发布时间及作业的具体内容等。 学生信息：包括学生编号、姓名、密码、邮箱、登录时间、所属专业及班级等。 试卷信息：包括判断题数、判断题每题分数、选择题数、选择题每题分数、填空题数、设置考题的日期和考试的时间等。 资料信息：包括资料的流水号、文件类型、类型名称等。 具体的 如下： 第 2 章 网上教学系统需求分析 15 在该实体联系图中主要的两个实体就是教师 和学生，所有的一切功能都是教师及学生是分不开的，