【毕业学位论文】（Word原稿）基于Flex与Hibernate的精品课程管理系统的设计与实现-软件工程

硕士学位论文 （专业学位） 二一 三 年 三 月 姓 名：万梅芬 学 号： 1021170367 所在院系：软件学院 职业类型：工程硕士 专业领域：软件工程 指导教师：曹 布阳 副指导教师： 基于 精品课程管理 系统的设计与实现 A in 2013 1021170367 * 基 于 精 品 课 程 管 理 系 统 的 设 计 与 实 现 万 梅 芬 同 济 大 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 近 年来，信息技术已经渗透到 许多行 业中， 它在 高校 的 教育 教学 方面 已经有 许多应用 。 精品课程的建设 对 于 高校 来 讲特别重要 ,通过信息技术 如何 构建一个多层次、多维度、多方位的精品课程展示平台 ， 是目前各高校建设精品课程所面临的问题。 而 开发 精品课程管理系统就是 解决这一问题，它 将该课程的相关信息实行统一、规范、集中的收集和管理，让教师与学生 共享 优质学习资源。 本文首先 对 项目的研究 背景、 研究现状及内容 等进行了探讨；然后 对 术 作了简要介绍 ；分析了 精品课程管理 系统 的 可行性、 系统用例 分析 。通过需求分析得出了系统的 总体 设计 ， 主要包括系统功能设计、系统数据 库 设计等 ；详细阐述了 系统的 功能模块 设计，主要 包括经典编程、热门文章、文件上传与下载、学习信息、文章管理、论坛 管理 、 常见问题 等模块的设计 。 接着详细描述了系统部分模块主要功能的实现效果 ，主要介绍了 经典编程 、 文件资料 管理 、学习信息管理 、 文章 管理、 论坛 管理 、 文件上传与下载 管理 等功能的实现 。最后对论文进行了 总结与展望。 系统采用 架技术 ， 具有 界面友好、 安 全性高 、 交互性好、可扩展性 等特点， 该系统应用到实际环境之中，不但具有完善的功能，还具有良好的性能及较高的安全性。 该系统 使 C 语言这门精品课 程资源共享，提升教师教学管理水平，激发学生学习兴趣，更有利于培训 创新型 学生 。 关键词： 精品课程 、 课程建设 、 I n IT of as in of is of to a is or is to is to be to of of As a of on I a In of be I of a I of I of of at of I a an of is It is it in as a on on to 同济大学 硕士学位论文 目录 录 摘 要 . I . 1 章 绪论 . 1 究背景 . 1 究目的及意义 . 2 内外研 究现状及发展趋势 . 2 内外研究现状 . 2 展趋势 . 3 关技术 . 4 介 . 4 架 . 6 究内容和论文结构安排 . 8 究内容 . 8 文结构安排 . 8 第 2 章 系统分析与设计 . 9 统可行性分析 . 9 求分析建模 . 9 统用例分析 . 9 统功能结 构分析 . 13 统主要实体类 . 15 统功能设计 . 18 典编程浏览功能设计 . 18 门文章浏览功能设计 . 18 见问题浏览功能设计 . 19 件资料浏览功能设计 . 20 件上传与下载功能设计 . 21 同济大学 硕士学位论文 目录 学习信息管理功能设计 . 23 统注册功能设计 . 25 统登录功能设计 . 26 章管理功能设计 . 27 坛管理功能设计 . 28 章小结 . 30 第 3 章 数据库设计 . 31 据库设计原则 . 31 据需求分析 . 32 据实体图 . 33 据库逻辑结构设计 . 35 据表关系图 . 37 章小结 . 38 第 4 章 系统的实现 . 39 面端与服务器端通信实现 . 39 经典编程浏览的实现 . 39 文件资料浏览的实现 . 40 文件下载与上传的实现 . 44 件类下载的实现 . 44 件上传的实现 . 45 学习信息管理的实现 . 47 用户登录注册的实现 . 50 文章管理的实现 . 51 统主页面 实现 . 54 坛功能的实现 . 55 坛实体类的实现 . 55 览帖子的实现 . 57 坛帖用户注册登录的实现 . 60 帖回帖的实现 . 62 同济大学 硕士学位论文 目录 V 章小结 . 65 第 5 章 总结与展望 . 66 结 . 66 望 . 67 致 谢 . 68 参考文献 . 69 附 录 . 72 第 1 章 绪论 1 第 1 章 绪论 究背景 精品课程 的建设 对于高校来讲应该是一件重要的工作内容 ， 各 高校都积极响应 教育部的 “ 高等学校教学质量和教学改革工程 ” 措施 ,积极申报校级精品课程、省级精品课程、国家级精品课程。 通过 建设精品课程能够将好的教学方法、教学内容传授更多的教师与学生。 通过精品课程的建设能够进一步理顺教学思路、教学方法等；而精品课程管理系统则是 一个 将 该门课程好的 教学方法、教学手段、教学内容 的展示平台。 随着国家教育投入 4%的比例， 教育越来越重要，而高等教育 的教学质量和教学科研关系国家的命运； 让学生能够掌握到技能知识将来在社会发展中起到作用。为了让学生能够充分享受优质资源， 教育部近年来一直在建设国家级精品课程。 针对高校特别启动了高等学校教学质量和教学科研改革工程的项目，就是 建设国家级的精品课程，将好的教学 团队、好的教材、好的教学方法、好的教学手段 作为优质资源可以共享。 信息技术在精品课程的建设中起到一个重要作用，通过信息技术构建一个多层次、多维度、多方位的 精品课程 展示平台。 精品课程管理系统在这样的背景下应运而生，很多课程很多高校都需要建设精品课程管理系统，在申报校级、省级、国家级精品课程中，精品课程管理系统都起得重要的作用，绝大多数高校都作为在申报精品课程过程中一个重要依据。 精品课程管理系统利用信息化技术 为基础，将该课程的教学方法、讲课视频、讲课课件、实验指导、教案、课后练习、参考试卷、 参考文献等信息上传到 系统中去 、以便于所有经过认证的师生都可以下载，甚至在线学习，实现优质的教学资源共享。 而该系统正在越来越多的被人们应用教学领域， 在日常教学过程中都尽可能借助于精品课程管理系统与学生实时互动、讨论学习问题、上交作业等。江西科技学院领导重视对精品课程管理系统的建设，可以理解为对精品课程管理系统的建设就是对精品课程的建设；该系统功能不断在扩大，在增强，其发挥的作用越来越大。 C 语言是计算机基础学科，其学习人数之多， 另外学校也大力支持该门课程，提出建设 C 语言 程序设计 精品课程管理系统。 本系统就是受江西科技学院所托，研制开 发 C 语言 程序设计 精品课程管理系统，所使用的技术框架为 架，对系统的界面、功能、性能等方面都表现出良好的用户体验。 同济大学 硕士学位论文 基于 精品课程管理 系统的设计与实现 2 究目的及意义 C 语言 程序设计课程 是计算机基础学科，是所有理工科大学生都必须要学习的一门课程，也是计算机专业、软件工程专业必学的一门专业基础学科。其学习人数之多，另外学校也大力支持该门课程，本系统就是受江西科技学院所托，提出建设 C 语言程序设计 精品课程管理系统。 通过将信息化技术应用到教育领域中， 使得师生能够共享优质资源， 提高教师的 日常教学 水平，促进学生学习的趣味性 ，提升学生学习的兴趣。 通过建设精品课程管理系统可以具有以下意义： （ 1）能够通过精品课程管理系统 提升教师教学管理水平，促学生学习兴趣的提高； （ 2）通过精品课程管理系统能够使得一流的教学方法、一流的教案、一流的教学视频等资源共享。 （ 3） 通过精品课程管理系统能够提高教师工作效率，有利于培养学生的创新精神。 （ 4） 建立一个教师与学生互动的平台，对学生所提的问题可以在线进行解答，交流。 （ 5） 对于申报省级、国家级精品课程，该系统在评比中起到一个重要的作用。 内外研究现状及发展趋势 内外研 究现状 将信息化技术 应用到教育领域 ，目前国内外都有很多案例， 特别是近几年，互联网的发展，而且 其技术成熟、应用普及； 对于现代教育技术的发展，精品课程管理系统起到推动作用， 推进了教育技术领域的发展。 目前 ，在发达国家教育历来都非常受重视，而精品课程的建设理所当然成为教育领域关注的一部分。 精品课程管理系统的研究更是受关注，如在欧盟、美国、加拿大等西方国家，他们采用一些政策来支持高校建设精品课程管理系统。 他们研究补助的形式鼓励高校建设精品课程，特别是基于 理系统的建设， 使用优质资源得到共享，因为基于因特网的精品课程管理系统不仅能够让 各高校的学生在线访问，也同时方便校外人士在线访问学习。 国外的精品课程建设团队除是高校的教师也可以是企业的工程师， 而某一个章节都应该有 高第 1 章 绪论 3 校教师和企业工程师来共同主讲。因为在线精品课程管理系统同样也为校外人员访问，在线 学习 交流等 。 在国外比较有影响力的精品课程管理系统主要有加拿大学平台、 美 国 234。 在国内，虽然精品课程建设早就被提上议程，但是精品课程管理系统的建设与使用还是较晚，仍处于初级阶段 。近年来，教育部很显然非常重视精品课程信息化，在申报国家精品课程时，其在线精品课程管理系统是评价依据之一，而且比例权重可能越来越大。 现在很多高校都非常重视精品课程管理系统的建设， 自主研发的 比较有代表性如北京师范大学开发“新叶网络教学平台”、清华大学开发的“清华网络学堂”2。 当然有专门的企业来研发精品课程管理系统，如比较有代表 性地方正校园解决方案、天空教室网络教学系统都日 已成熟的精品课程管理系统。 展趋势 根据教育部的号召，很多高校都在建设 精品课程管理系统 ， 而大学很多课程并不能用统一的标准来制定精品课程管理系统的栏目，应该根据不同的学科特点，有属于该门课程个性化的栏目等信息。在技术已经非常成熟基础下，精品课程管理系统将向多样化、智能化、交互式、联合化的方向发展。 （ 1）多样化 精品课程建设的目的之一将优质的学习资源共享给社会、对不同学科的教师、不同领域的工作的人都可以 共享学习资源，为社会培养创新人才、卓越人才而作出贡献。 精品课程建设在今后可能不只是靠高校来建设， 有可能通过高校与企业合作，特别是高校的主讲教授和企业的高级工程师进行合作来共同设计完成精品课程管理系统。 而且将根据不同的学科来设计不同的精品课程管理系统，大体上可能是一样，但是应该有属于个性化的栏目来满足不同学科的特点。 这就将呈现精品课程管理系统多样化，精品课程管理系统参与者多样化，精品课程管理系统使用者多样化。 （ 2）智能化 互联网发展的讯速，许多信息都呈爆炸性增长， 在互联网上存放了许多信息。而精品课程管理系统它所相关的信息在互联网上也是随处可见。如建设 于 互联网上到处可见。 如果要求管理系统将这些信息添加到精品课程管理系统中，以便于让用户访问。 如果是通过手工方式，工作效率极低，需要通过智能化技术，自动在互联网上拮取与该门学科相关的资料，添加精品课程管理系统中。 如可以采用 5。 或者通过数据采集技术，对抓取过来的信息同济大学 硕士学位论文 基于 精品课程管理 系统的设计与实现 4 进行预处理，最后将处理结果插入到精品课程管理系统中，丰富精品课程的相关内容，同时 将该课程 最新的 相关信息 在 第一时间 内 发布给用户看。 （ 3）交互式 精品课程管理系统发展的一个必然趋势就是将教师与学生能够在 线互动、 交流、讨论一个平台 。 传统的精品课程管理系统没有任何交流的平台，只是机械地将课程的相关信息发布，让用户下载；学生不能实时地与教师交流互动。 在未来精品课程管理系统功能要求可能将如在线答疑、在线交流、在线提问、在线提交作业等栏目集成进来，具有良好的互动性。 （ 4）联合化 精品课程的建设以后可能并不是一家高校来建设，而是由政府、高校、企业共同参与建设一项教育工程， 无论是精品课程建设涉及到的建设技术、还是精品课程建设的内容都需要多个单位联合参与； 而 访问 用户并单是高校的学生与教师，也可以对社会其它工作领域的人员 公开，共享教育优质资源。联合化将是精品课程管理系统以后发展趋势之一，多个单位参与能够取长补短、更能够为该门学科提供了丰富的学习资料。 关技 术 介 一个应用框架，以 为其核心编程语言，并被编译成 件，运行于 拟机里 。 以下的特性：继承了 矢量图形表达功能。具备方便的矢量图形、动画和媒体处理接口，提供了丰富的组件库，对多媒体的广泛支 持 3。 1、 程模型 程模型包括 库。如图 示。 第 1 章 绪论 5 图 程模型 种为应用程序定义用户界面的 言，可用于定义非可视化方面的内容，例如服务器端数据源，以及用户界面和服务器的绑定。 有更多的标签 ,这些标签可用于定义很多可视化组件 ,例如数据网格、按钮、下拉框、树形、选项卡导航器和菜单 ,还用一些非可视化组件 务连接、数据绑定和效果。 供了控制和操作对象的功能。该语言包 括的内置对象和函数允许开发人员创建自定义的对象和函数。使用 实现的多种功能 ,例如在 标签中插入 码，这些代码中包括新函数、错误或者时间处理，同时还能够执行 用程序可能需要的其他任务。利用支持 很多概念，例如代码重用、继承、封装和多态。在可以编程出绚丽的动画效果。 事件机制是整个 序的核心。在一个程序开发中，很多情况下都会处理用户键盘和鼠标的动作等事件。所有 的组件都会派发组件的事件，为组件指定了相应的事件监听方法 ,一旦事件发生，监听方法就会被自动调用。另外，每个组件都可以注册多个侦听器，可以由多方共同处理同一个事件。派发的事件包含了目标对象传递的信息，监听器收到信息，对信息进行分析，再作出相应的处理，派发的事件是一个携带了重要数据的对象 456。 2、 势 作为新一代的富客户端互联网技术的佼佼者， 种技术已经被越来越多的公司所采用，被越来越多的用户和程序员所接受。以下列出 些特征 ： (1) 以让普通程序员 开发制作 为可能 。 同济大学 硕士学位论文 基于 精品课程管理 系统的设计与实现 6 (2)界面表现能力一流。 (3)客户端应用，解决了异步调用，界面无刷新，浏览器兼容性等多项难题 。 (4)对流媒体的支持： 被公认为流媒体技术支持最好的应用 。 (5)平台的可用性：根据 司的说法， 全世界一半的器上安装度为 (6)跨平台： 够在 运行，也可以在手机上运行，所以不用担心绑死在 。 (7)对底层的可操作性： 够调用底层的东西，比如可以调用摄像头 实现视频，而且视频本身就嵌入在 用中 ,由 接播放。 架 一个开放源代码的 对象 关系映射框架，它对 行了非常轻量级的对象封装，使得 序员可以随心所欲的使用对象编程思维来操纵数据库 。 以应用在任何使用 场合，既可以在 客户端程序使用，也可以在 用中使用， 最重要的是 成数据持久化的重任。 系结构概要图如图 示 图 系结构概要图 第 1 章 绪论 7 核心接口一共有 6 个，分别为 : 6 个核心接口在任何开发中都会用到。通过这些接口，不仅可以对持久化 对象 进行存取，还能够进行事务控制。下面对这 6 个核心接口分别加以介绍。 口 口负责执行被持久化对象的 作 (任务是完成与 数据库 的交流，包含了很多常见的 句 )， 但需要 注意的是象 是非线程安全的。同时 同于 用中的里当使用 个术语时，其实指的是 的 以后会将 象称为用户 口 口负责初始化 充当数据存储源的代理，并负责创建 象。这里用到了 工厂模式 。需要注意的是不是轻量级的，因为一般情况下，一个项目通常只需要一个够，当需要操作多个数据库时，可以为每个数据库指定一个 口 口负责配置并启动 建象。在 启动的过程中， 的实例首先定位映射文档位置、读取配置，然后创建 象。 口 口负责事务相关的操作。它是可选的，开发人员也可以设计编写自己的底层事务处理代码。 口 口负责执行各种数据库查询。它可以使用 言或 句两种表达方式 7。 口的结构如图 图 1.3 口结构图 同济大学 硕士学位论文 基于 精品课程管理 系统的设计与实现 8 究内容和论文结构安排 究内容 简介 目前 许多课程都未建设精品管理系统，或者建了该系统但也存共享程度不高、信息传递不通、不能够支持教学日常工作等问题。本项目是建设 C 语言精品课程管理系统，它主要有经典编程、热门文章、常见问题、学习信息管理、资料上传与下载等功能。能够帮助教师完成日常工作，提高工作效率等特点。其主要研究内容包括： （ 1） 研究目前精品课程管理系统建设现状，以及主要存在的问题； （ 2） 研究现有精品课程管理系统主要功能，并且针对 C 语言基础学科的特点特别设置个性化栏目。 （ 3） 研究基于 架的开发技术。 （ 4） 研究精品课程管理系统如何实现， 给出该软件的一般开发方法和设计技术。 （ 5） 精品课程管理系统如何构建数据库，设计其数据库。 文结构安排 本文阐述的是基于 精品课程管理系统的设计与实现，其论文结构的安排如下： 第 1 章精品课程管理系统的研究背景、意义、国内外现状与发展以及研究内容等； 第 2 章 重点对系统进行分析与设计，主要包括可行性分析、需求分析建模、系统功能设计等；其中功能设计包括经典编程浏览功能设计、常见问题浏览功能设计、热门文章浏览功能设计、文件资料浏览功能设计、学习信息管理功能设计、文件上传与下载功能 设计、系统登录与注册功能设计、文章管理功能设计、论坛管理功能设计等。 第 3 章详细描述了系统数据库的设计，主要包括数据库设计原则、数据的需求分析、数据实体类图、数据库逻辑结构设计、数据对象类图等内容。 第 4 章阐述精品课程管理系统的部分实现，主要内容 面端与服务器端通信实现、经典编程浏览实现、文件资料浏览实现、文件下载与上传实现、学习信息管理的实现、用户登录与注册的实现、文章管理的实现、论坛功能的实现 等； 第 5 章 对精品课程管理系统进行总结，提出存在不足之处，下一步将需要改进的地方。 第 2 章 系统 分析与设计 9 第 2 章 系统 分 析 与设计 统可行性分析 在开发系统前，首先需要对系统进行调研， 根据调研结果对软件进行可行性分析， 考虑技术上是否可行、操作上是否可行、进度是否可行等多个方面的因素，对项目还需要进行适当的风险分析 。 下面从 技术、操作、进度等方面 对精品课程管理系统进行 可行性认证： （ 1）技术可行性分析：本项目主要使用 架技术， 前台使用 发精品课程管理系统，并且以 为数据库， 本 项目组组长 具 有丰富的开发经验 ， 其开发技术熟练 ，能 够 带 队本小组成员 顺利 完成项目 。 （ 2） 操作 上可行性分析： C 语言 精品课程管理系统主要是方便教师 与学生学习，其操作界面尽可能友好、使用简单 方便；用户无需要培训即可操作系统，提升了用户体验效果。 （ 3）进度可行性分析： C 语言精品课程管理系统功能需求明确， 对系统设计 清楚，系统建设的目标清 晰， 对项目任务 合理安排。项 目需 求 分析 花 费 1 个 月时间 、项 目数据库设计花费 1 个 月时间 、项 目研发 3 个 月时间、 项 目测试及 部署花费 2 个 月时间。 据 以往项目 经 验 能够在预期的时间内开发 开发出符合目标的系统。 综合上面几个角度分析，该 系统开发目标已明确 、任务安排已规划 ，因此 精品课程管理 系统的 建设 是完全可行的。 求分析建模 统 用例分析 根据系统的开发背景及需求，抽象出的系统整体功能用例图，如图 所示。系统 用例 分为：用户用例和管理员用例， 其中 管理员用例 主要包括 有：论坛管理、在线视频管理、用户管理、文章管理、下载管理、公告管理；用户用例有：查看公告、用户注册、用户登录、在线发帖、回帖、在线视频观看、在线下载、在线查看新闻，通过实现系统的这些功能来完成整个系统，确保系统能够