【毕业学位论文】（Word原稿）网上教学系统的设计与实现-软件工程

分类号 ： 学校代码： 10055 密级： 学号 ： 2220101171 南 开 大 学 专业硕士学位论文 网上教学系统 的设计与实现 培 养 院 系 ： 软件学院 专业学位名称 ： 软件工程 论 文 作 者： 白 静 指 导 教 师： 邵秀丽 教授 南开大学研究生院 二 一 三 年 四 月 十二 日 中文摘要 I 中文 摘要 随着 互联网的迅速发展，教育教学也进入了网络化时代，网上教学就是在信息技术的发展中 产生的一种新型 的教学 形式 。网上教学开启 了一种全新的教学模式 ，具有传统教学无可比拟的优点，打破了传统教学在时间和空间上的限制。网上教学采用先进的教学方法和教学手段， 实现 了 适合学生个体发展的教学 模式。因此，网上教学 系统的开发与利用越来越受到 各高校学生的 欢迎和重视。 本 论文 研究工作的开展，主要是为了解决现实问题，满足当前 系统 应用需求， 同时积累系统开发 的经验。 网上教学 系统采用 B/结构，注重 可扩展性，采用模块化设计方法，将其划分为 公告模块、课堂学习模块、作业模块、在线答疑模块、答疑教室模块、在线测试模块等功能模块，选择面向对象的、易于扩展的 文重点讨论了基于 本系统是属于数据库型 主要实现以下功能：常规教学过程中的各项活动，包括授课、复习、作业和辅导答疑；系统特别注重教师与学生、学生与学生在教学与学习过程中的充分交流和沟通：系统采用三 层 B 简化了客户端的开发与维护工作量。 总之，通过本文在比较各种基于 究了基于最终实现了一个具有一定实用价值的基于 决了我们的当前应用需求，并为今后的进一步研究工作奠定了基础。 关键词： 网上教学系统 I is in of a of up a of in to is of of of to at , on be AQ as to SP on SP in of of of in to SP in of a on in in of , in by is in on of of is SP is in of a of a 目录 录 第 1 章 绪论 . 1 究背景及网上教学的特点 . 1 . 1 . 1 . 2 . 2 内发展 . 3 . 5 . 6 第 2 章 系统需求分析 . 7 . 7 . 8 . 9 . 10 第 3 章 系统总体设计 . 12 . 12 . 13 . 13 . 14 统功能设计 . 15 . 19 . 19 . 20 . 26 第 4 章 网上教学系统的详细设计与实现 . 32 . 32 目录 V . 32 . 33 . 34 . 34 键代码 . 38 . 39 . 39 . 40 . 42 . 44 现功能 . 44 键代码 . 46 . 48 . 48 . 49 . 51 . 52 . 52 . 53 . 55 第 5 章 系统实现的相关技术和测试 . 57 . 57 平台 . 57 . 57 . 57 . 59 . 59 S . 60 据库访问技术 . 60 据库 . 61 目录 . 61 . 61 . 61 . 62 . 62 第 6 章 结论 . 64 参考文献 . 65 致谢 66第 1 章 绪论 1 第 1 章 绪论 究背景及网上教学的特点 题背景 目前 ，随着视频网络技术的兴起和互联网应用的不断发展，基于互联网的网上 教学 开始在全球兴起。 网上 教学这种新兴的教学模式 为学习者 提供了不受时间 、空间、地域的限制，随时随地的自主学习的优越条件。 网 上 教学是利用计算机和互联网技术 ， 基于 专业的网络教学平台，实现异地、同时、 实时 、互动 教育的一种教学 方式 【 1】 。随着信息技术的不断发展，尤其是多媒体技术、视频技术、计算机网络技术的不断进步，使得利用会议电视、视频广播、互联网等设施进行多媒体网络学习成为可能。 网上 教学 以计算机网络和数字通讯技术为基础，具有 时空自由、资源共享、系统开放、便于协作等优点。世界各国在发展网上 教学时深刻认识到，学习资源的可共享性和复用性对于网上 教育的实用性和经济性具有重要意义 【 2】 。 网上 教学近些年在我国已经取得突飞猛进的发展。许多大学及研究机构都在积极地进行相关的研究。在基础教育方面，近年来全国各地涌现出一批中小学网校 ;在高等教育方面，教育部已经批准多所高校开办网上 教学；在成人教育方面，各地已初步形成了以多媒体共享的新格局。 大力发展网上 教学，对于促进我国教育的普及和建立终生学习体系，实现教育的跨越式发展具有重要的现实意义。 上教学的特点 首先 ， 网 上 教学 更新了传统的教育思想和理念 ， 给教育目标、教学内容、教学方法、教育模式带来了深刻的变革 ， 促使高等教育从原来的封闭环境逐步向大众 化、开放化转变。随着虚拟教学、网络大学、远程教育的出现 ，以及 数字校园的建设 ， 教学内容多媒体化、数字化 ，这些都 极大地拓展了教育的对象 ，打破了教育的地域性， 使大众教育、终身教育成为可能。信息科技的应用 ， 新的教育理念的引入 ， 使得教学的组织形式更加灵活 ， 教学计划更加有弹性 ， 教学目的更具有针对性 ， “因材施教”的教育理念将得到更好的体现 【 3】 。 第 1 章 绪论 2 其次 ， 网上教学 改变了传统的教学模式 ，体现了学生学习的自主性和个性化 。在传统的教学模式中， 以教师授课为主， 教师在教学中占主导地位，是教学的主导者 。然而，在网上教学中，教学是以学 生为中心，学生拥有充分的学习自主权 ，教师 转变为了学生学习的组织者、指导者和协调者。教师的主要任务是帮助学生构建自己的知识体系 ， 学生不仅仅 能 通过老师学习知识 ， 还可以通过 互联 网、小组讨论 、多媒体课件等多种途径 来 获取知识。 再次 ,在教学形式上， 网上教学 实现了由单一型向多样型的转变。在以往的教学过程中，学生只是被动地听教师授课，同教师的讨论交流几乎为零。网上教学系统针对这一问题开设了“在线答疑”、“ 网上讨论” 等 模块， 增加了学生同教师的交流机会，解决了教学过程中的学生和教室讨论、答疑、 交 流的问题，拉近了学生和教师之间 的距离。教师通过 系统 统计分析可以了解学生在学习过程中遇到的主要问题，及时调整学习重点，能够更有针对性地指导学生 。 最后， 在教学手段上， 网上教学 实现了由单一媒体向多种媒体 教学的转变 【 4】 。在传统教学中，知识主要是通过老师在课堂上以黑板、粉笔加教具的形 式 进行传播，而且在有限的课堂时间教师所教授的信息是十分有限的。而多媒体技术恰好解决了上述问题，网上教学运用 文字、 图像、动画、音频和视频相结合的现代教学手段，从听觉、视觉上以生动的方式来激发学生的兴趣。网上教学这种以学生为中心，利用多媒体技术的教学活动，为 培 养 高素质的人才 提供了新的教学方式。 内外研究现状 外发展现状 网上教学作为新一代的教学模式和手段 ， 是传统教学与 现代 信息技术的完美结合 ， 具有 时空自由、资源共享、系统开放、易于协作等特点。它能很好地实现 教育资源共享、教育速度 提升 、教育规模扩大、教育改革 加快 、终身教育体系构筑、 主体 学习 与协作 学习 的有机结合。 因 此， 世界各国尤其是发达国家对网上教学十分重视，投入了大量的人力物力，开展这一领域的基础研究与应用开发。据世界经合组织 资料显示，到目前为止， 已经有 上教育 已经成为国际教育发展的共同趋势。 第 1 章 绪论 3 美国的网上教学 始 于 1996年，加利福尼亚、 德 克萨斯等 10多 个州联合创立了网上虚拟大学 【 5】 。此后， 网上教学 如雨后春笋，拉开了美国网络远程教育的序幕。 20世纪 70年代末，美国构建了信息高速公路，奠定了数字化信息基础，为以后的计算机和网络为主体的现代远程教育铺平了道路。目前，美国是 世界上 网上教学规模最大的国家，其中有 45的高校向全社会提供网上远程教育，网上学位、学历教育已成为美国高等教育的一种重要形式。 英国的多媒体和网上教学也十分发达，很多家庭都有多媒体电脑，人们可以 足不出 户 通过网络与 外界联系，并 参加各种课程的学习。 2005年，英国国内 3万多所中小学全部实现联网。 2007年，英国的图书馆、科技情报机构、博物馆和各种文化设施也全部实现联网 【 6】 。英国特色的开放大学是一种面向全社会、全世界的全方位开放教育，实行免试入学和学历教育与终身教育相结合的办学机制，采用学分制，从小学、大学到 研究生教育，每个层次的教学内容 应有尽有。开放大学以网络为基础，采用多媒体教学，提供一系列的辅助教学体系，如多媒体教材体系、质量保证体系 、 学员自主体系等。 发达国家和地区的网上教学的起步早、发展快，已经成 为现代教育的一种重要模式。后起的韩国、日本、新加坡等国家在网上教育也投入了大量资金，正在朝着蓬勃的 方向发展 。 网上教学发展如此迅速，源于这些国家对网上教学的高度重视，并积极采取措旖，努力扶持和发展这种全新的教育方式。首先，为推进网上教学的普及与发展，这些国家和地区投入了大量资金；其次，不断加大网上教学的普及化程度；最后，网上教学的层次和内容向宽泛纵深发展。 内发展 网上教学 在我国起步较晚， 始于 1994年国家教委实施的“中国教育科学网示范工程”，由清华大学、北京大学、上海交通大学等 10所高校共同 建设 【 7】 。1998年，教育部正式批准清华大学等 6所高校成为网上教学的试点院校。此后，网上教育雨后春笋般兴起，很多高校等教学机构都建设了自己的网上 教学或教育资源库 ,如清华网络学堂、人民大学网上教育学院、北京外国语大学网上 教育学院等。据 000多家 的速度 发展， 从这一角度来看，我国网上教学 教育发展速度 已经非常之快 【 8】 。近年来，教育部将大力推进网络教学列为高校工作的重点，在网上 教育应用开发上，每第 1 章 绪论 4 年投资 4000万元支持高校网络教材和网络教育师资队伍建设，建立了 200多门的网络课程，包括网上学习、师生交流、辅导答疑、网上作业和网上测试等。在基础教育领域，全国已有 3000多所中小学组建了校园网和网校，上万所学校组建了网络化电子教室 【 9】 。但与西方发达国家相比，在课程种类、课程内容和质量上还有一定的距离。主要表现在以下方面： 1、 重内容，轻情境设计 目前，大多数网上 教学系统多以呈现教学材料为主，只起到“知识展示”的效果，并没有真正做到为教学服务。知识的呈现主要是教师的讲解，课程的内容比较空洞，缺少对整个课程的统一规划，网上只有课程的讲稿和试题库，没有给学习者设置模拟真实的 学习情境，缺少一些让学习者去解决的现实问题，无法让学习者进行小组协作、角色扮演、讨论、问题解决学习。对适应性教学方面做得不够不多，往往忽略了课程设计要与学生的认知规律相符合这一要求。网络课程不是仅 仅 提供资料，而是影响学生使其成为自己的“教师”。 2、 自主学习习惯难以形成 教师讲学生听这种传统的被动学习方式已经根深蒂固，导致学生没有主动学习习惯。自主学习是网络教育的一大特色，学习者通过自主学习，实现学习活动的时空分离。目前国内现行的网上教学系统的动态交互性不强，多是以教学材料为主。学生主要还是被动地接受教师的 教课内容，并不能主动地参与到网上课堂中所进行的创造式学习，很难达到预期的学习效果。 3、 缺少评价与反馈 评价与反馈是教学中不可或缺的环节。目前网上教学的评价方式仅限于教师对学习者的评价 (作业和考试 )，很少考虑学习者自身的评价、同学的评价，而这两种对于学习获得效果非常有效。评价的形式一般是客观题和简答型的主观题，缺乏基于案例和问题解决型的学习。网上教学仅给出答题结果，缺乏适当的分析、评论，学习者只能自己猜测、思考解决方法。在网上教学中，教师与学习者、学习者与学习者面对面交流的机会少，教师不能通过观察来了解学习 者的实际情况，而只能依赖于网上教学平台或网络课程 (视频会议除外 )来实现交互。其实，网上教学应该在课程设计时必须考虑师生、生生之间同步、异步的交互，应该让学习者感到自己的学习活动并不是孤立的，而是始终有人一起参与的、互动的。 4、 网上教学系统重复建设，缺乏规划 第 1 章 绪论 5 目前，我国建成的网络 教学系统之间往往相互独立，没有真正实现教学资源共享与优势互补，造成系统的可重用性、可扩展性较差。网络课件和平台的开发，大多处于概念落后、重复开发的地步。网上教学系统的开发、实施以及整个网上教学体系缺乏统一的规划和规范，杂乱无绪。 文的主要工作 在攻读硕士研究生期间，本人深入学习了计算机网络与通信、软件工程的理论与技术，并参与了网上教学系统的设计与实现工作，积累了一些经验和认识。本文在分析我国网上教学现存问题的基础上，针对高职院校学生人数众多、教育教学效率低下等问题，从网络技术与现行教育制度改革的角度，探讨网上教学系统的优化方案。旨在利用现代教育信息技术构建新一代基于网络的教育教学系统平台，进行系统模拟及技术实现方案的理论与技术方面的探索与研究。本文主要运用先进的网络技术来进行网上教学系统的构建，继而完成系统的技术实现方案。网上 教学系统主要包括学生管理、远程教学、学习资料库、在线考试、在线论坛、公告栏等的技术设计与实现。主要解决问题如下： l、网上课堂 教学 可以实现学生第一时间掌握老师教学内容的相关资料，了解学习目标，查看参阅资料并下载学习提纲，同时教师可以将最新的教学知识及时传达给学生，帮助学生提高自学能力。 2、网上课堂教学 解决了学生或教师无法到达指定地点进行学习或教学，通过点击网络视频播放教师讲课的录像，同样可以达到真人教学的效果。 3、在线论坛实现了老师和学生、学生和学生之间的互动交流。遇到问题，师生和生生可以进行交流，及时 解决，实现了利用网络资源，教师可以对学生进行教学答疑，学生探讨解疑，方便学生学习中问题能及时得到解决。 4、在线考试实现了无纸化考试，教师避免了重复出题、组卷的工作，减轻了工作量，同时可以进行随堂考试，方便教师及时了解学生的学习情况。 本系统可以实现网上教与学的交互性，营造自主学习环境。针对现代高职教学中存在的需要迫切解决的问题，基本上实现了情景化教学，学生自主控制学习的目的，具有一定的创新性和前瞻性。 第 1 章 绪论 6 文的组成 本文第一章绪论，主要介绍网上教学系统的开发背景、特点、存在的问题、研究价值以及研究的 基本思路。 第二章系统的需求分析及概要设计，介绍系统需求及各功能模块的功能分析。 第三章系统的详细设计，介绍系统的总体功能、系统数据库结构的设计，网上课堂、学习资料库、在线考试、在线论坛等各功能模块的功能及设计。 第四章介绍系统的实现，包括系统界面和功能的实现。 第五章介绍系统存在的问题及进一步工作。 第 2 章 系统需求分析 7 第 2 章 系统需求分析 计算机技术的发展，带来社会各领域的深刻变革，网络技术随之飞速发展，网络应用不断扩大。因此， 具有 时空自由、资源共享、系统开放、易于协作 等优点的网上教学系统应运而生，而且日益受到人 们的重视。以计算机为辅助工具，实现异地教学、网络考试、相互交流的论坛，也成为现代教育发展的必然趋势。为了实现一个功能强大、满足各方要求的网上系统，就必须对整个网上教学进行具体地分析，了解各用户的需求，理清各环节之间的关系，为实现网上教学系统奠定坚实的基础。 在我们动手开发一个系统之前，首要任务是要进行系统分析，包括需求分析、可行性分析等，以保证我们开发出来的系统 具有使用价值和应用市场。 下面我们首先进行系统分析。 网上教学 系统的目的是借助 立一套功能齐全、使用方便、效率高的网上辅助学 习环境。在该环境下，学生可以学习、练习和答疑 ，并且 该系统能很好地配合课堂教学，成为课堂教学的延伸和提高。 系统分析的基本任务是：在满足总体规划目标的前提下，充分了解用户的需求，用系统的思想和方法，对学校和学习活动开展情况进行全面的调查分析，详细掌握有关的教学流程，并把师生双方的理解用系统说明书表达出来。 统设计目标 借助现代网络技术，采用新型教育方式，丰富教学内容，提高教学质量，培养具有创新能力、适应全球信息化需求的新型人才，是网上教学系统设计的最终目标。由于学生基础参差不齐，单一的课堂教学已不能满 足学生多样性学习的需求。网上教学系统的设计开发应用，在课堂以外再给学生构建一个学习知识的环境，通过这个系统可以让学生补充课堂学习中的不足，同时教师也可以利用网上教学系统组织管理教学过程，指导学生学习。 使用交互式网络教学模型，设计出基于网络的教学与测试系统，利用网上教学平台开展课堂多媒体教学，以期实现以下几个目标： 第 2 章 系统需求分析 8 l、系统设计要发挥远程教育的优势：发挥学生的学习自主性，有目的的进行学习。师生交流不再受传统教学时间、空间的限制，网上教学平台为授课教师与选课学生之间的信息互动交流提供便利空间与平台。 2、利用 网上教学平台充分发挥多媒体教学的优势：把符号、语言、文字、声音、图形、动画、视频等多种形式信息集于一体，并采用图形交互界面、窗口交互操作手段，使人机交互效能大大提高。从而生动地展现教学内容，提高教学效率与质量。 3、为老师和学生提供便利：老师可以通过网上教学平台在线备课，利用网络上传课件、发布作业、批阅作业、自动生成表格文件并可下载成绩 ,也可以进行网上测试，检测课堂教学效果，为下一阶段的教学提供依据。学生则可以随时查阅服务器上的教学资料，免除了课堂记录忘记漏记的烦恼，进而更加专心的听讲。 4、资源共享：老师 和学生都可以最大程度地利用互联网上优秀教师资源和丰富的信息资源来提升教与学的水平。老师可以吸收优秀教育资源提升自己的教学水平，学生则可以突破传统教学面对面的局限性，不受时间和空间的限制，随时随地的进行在线课堂学习，同时又能跟优秀的教师进行交流讨论。学生还可以根据自己的实际情况制定计划，实现全面的自主学习。 统功能模块需求 功能需求定义了开发人员必须实现的软件功能，使得用户能完成他们的任务。 在网上教学系统 的设计中，主要涉及教师和学生这两类用户使用该系统。用户进入登录界面输入用户名和密码，经过身份验证 后进入各自的 操作界面。学生通过身份验证后进入操作主界面，系统提供给学生的学习功能主要包括 公告浏览、在线学习课堂、在线提问、答疑教室、作业上传、在线练习测试。 1、 公告浏览：学生通过此模块可及时获得教师发布的最新信息。 2、 在线学习课堂：学生通过此模块可对各门功课进行自主学习。 3、 在线提问：此模块就相当于一个聊天室，学生可和教师进行实时的在线问题讨论。 4、 答疑教室：此模块用于教师不在线时， 实现非实时答疑解惑的功能。 第 2 章 系统需求分析 9 5、 作业上传：学生通过此模块将老师布置的作业以 教师进行批阅。 6、 在线练习测试：学生通过此模 块可按科目进行自我测试，以达到巩固学习知识的目的。 网上教学系统 对于教师而言，主要是提供给教师教学管理的平台。系统提供给教师的功能有：教案内容发布、公布公告、聊天室、作业批改、评分、答疑解惑、测试管理、学生管理。 1、 教案内容 发布：教师进入界面后上传教学大纲、教学计划、课件资料、学习内容。 2、 作业 批改、评分：教师进入此模块下载学生提交的作业，然后进行批改评阅。 3、 在线答疑：此功能相当于一个聊天室，实时解答学生的在线提问。 4、 答疑教室：教师通过此模块实现对学生的非实时答疑解惑功能。 5、 在线测试管理：教师在此模块中上传、管 理题目以供学生进行练习测试。 6、 学生管理：教师可对上述几个功能模块进行教学管理。 统可行性分析 1、 技术可行性 随着科技的进步，计算机软件、硬件和通信技术水平都有了大幅度提高，过去一些很难完成的任务和功能，现在都可以通过计算机和互连网络的结合成为现实。当前，由于计算机硬件的配置高档，软件开发的简单、多样和实用，互联网的普及和带宽的拓宽，以及编程人员技能的提高，这都使得开发一个相对复杂的系统变得容易，综上所述，网上课堂教学系统在技术上是完全可行的。 2、 经济可行性 网上课堂教学系统的开发成本也是相对低廉 的。客户端基本上不受硬件和软件条件的限制，是完全免费的。服务器端配置一台性能较高的电脑就 可以完成 。 市场上可以买到价格不贵的安装操作系统和办公软件。人工费用和其它管理费用花费也不多。因此 ， 总体的经济投入也不会太高 ，经济上 是完全可行的。 3、 操作可行性。 该系统具有实用性和易操作性的特点。系统对学员和教师的操作要求都不高，用户可以像平时上网一样 ， 登陆和操作网上课堂系统，使用起来非常容易 ，第 2 章 系统需求分析 10 不需要经过任何专业的培训。对系统管理员而言，要求相对较高 ， 但一般具备计算机专业背景的人员经过学习和培训就可以胜任。因此 ，网上课 堂教学系统在操作性方面也是可行的。 统技术需求 网上教学系统必须具备能使学生进行远程学习、考试、交流等基本条件，所以该系统必须满足以下要求： 1、用户界面 在网上教学系统中，用户界面作为人机交互的接口，非常重要。拥有清新、简易、友好的界面，能使用户感到亲切，从而愿意使用本软件。因此，网上教学系统的用户界面应具有以下几方面特点：（ 1）操作简单。用户界面不能太花哨，应尽量简单一些，符合用户的使用习惯。教师和学生不用花时间学习操作规程，最好直接上手。（ 2）应包含提示信息。界面上的文字图案必须符合公认标准， 让教师和学生在用户界面的引导下进行各项操作。（ 3）较强的容错能力。对用户输入的内容，系统能自动进行判断，检测一些非法的输入，反馈给用户。当用户输入出现错误时，程序不能运行中断。（ 4）快速的响应速度。系统界面应该快速地对用户的操作进行响应，并且不能过多地占用计算机系统资源。（ 5）界面系统类别化。对输入的信息要分门别类地进行排放，不可杂乱无章地堆砌起来。（ 6）可靠性。应能保证用户正确、可靠地使用系统，保证程序和数据的安全。教师和学生仅通过用户界面，便可完成用户所需要完成的一切操作。 2、通信传输 通信传输需求在 网上教学系统中是十分重要的一类需求。它设计的好坏，将直接影响到程序的运行。通信传输必须满足准确性、时效性、灵活性和安全性四个基本要求。 3、故障处理 由于存在各种偶发事件，可能会对网上教学系统的运行造成一定影响，甚至会使系统出现一些故障和错误。及时地检测出现的问题，并马上给予解决，对网上教学系统的开发提出了较高要求。 程序的源代码中，应引入异常情况处理机制，凡可能出现问题的代码段，应尽量使用相同的代码语言，以便程序运行错误时，可以通过相应的代码进行第 2 章 系统需求分析 11 处理。在线考试模块中，考试进行中，可能会出现信息堵塞或线路断 开等情况，这个时候，系统应有定时保存并自动重新连接的功能。但是，故障会 以多种 形式方式出现，任何方法都不是万能的，程序校验也有失效的时候。当出现无法解决的故障时，必须使用人工操作来修改数据，可以重新启动程序或操作系统，及时与维护人员联系来解决。 4、安全保障 以 息网络技术的应用正日益普及和广泛，应用层次正在深入，应用领域从传统小型业务系统逐渐向大型关键业务系统扩展。伴随网络的普及，安全日益成为影响网络效能的重要因素，而 由性和 国际性在增强应用性的同时，对安全提出了更高的要求。网上教学系统对网络安全保障的要求则是保证教学内容的完整性、可用性、保密性、可靠性、和可控性。 第 3 章 系统总体 设计 12 第 3 章 系统总体 设计 网上教学系统，就是要使学生在远程无老师授课的情况下进行自主学习，在校园网环境下实现网络远程多媒体教学。系统的总体设计是整个设计过程中最重要的一环，是形成软件设计总体思路的过程，也是其它各环节的基础。总体设计首先要确定系统的开发模型，然后根据系统需求确定系统的功能模块，最后对各模块内部工作流程进行详细分析。 本系统设计的出发点是 ： 不仅在网上发布 教学材料，更注重学习者与教师之间、学习者与学习者之间的充分沟通与交流。由于网上教学方式中，教师与学习者、学习者与学习者在空间上的分离，这种沟通与交流就显得尤为重要。另外，传统教学过程中的一些关键环节，比如作业、考试、笔记记录等，都应该能够在网上得到很好的支持，使得网上教学从简单的教学信息发布变成一个充满交互与交流的虚拟学习平台。 上教学系统设计原则 网上教学系统应遵循网站设计的原则 ,还要有创意，考虑带宽，注重色彩的搭配，适应不同的浏览器。网页内容应该精炼，确认网站上的每一个文字和图片都有其存在的必 要性。除此之外，还应该充分考虑教学的特点，遵循下列设计原则： l、内容为主 原则 网上教学内容既要遵循一般教学内容的规律，也要体现出网络带来的变化。教学内容选择上，要注重基础性与启发性相结合，内容针对性强，要结合课程的特点，既有学生所需的在线内容，又能实现在线考试，既要体现其基础性又要以培养学生创造能力作为目的。教学内容组织上，应注重循序渐进与自主选择相结合。因为知识本身具有严密的逻辑性，学生的认知过程也是一个由简单到复杂逐步深化的过程，而网上教学面向的对象是多元的，每个人认知结构存在差异性。这样，学生通过设 计合理的内容学习，激发起学习兴趣，提高学习效率，以达到学习的目的。 2、学生优先原则 第 3 章 系统总体 设计 13 网上教学系统的设计要以学生优先，充分考虑学生学习的需求。因此，在设计时，要明确网上教学系统的目标，熟悉教学对象的实际情况，了解学生的实际需求。在进行整体规划与设计时，参照各个层次，各个级别的教学大纲，使系统的设计开发更符合教学实际，符合教学目标和要求。系统的设计风格和导航手段要保持高度一致性，使学生不必考虑技术细节和过多学习新技术，无需阅读手册，就可以知道下一步该怎么做，不会导致学生对界面与操作感到迷惑。 3、简单实用性原 则 网络技术可以给教学带来极大的方便，这是它最重要的优点。现实中，有些网上教学平台确实功能非常强大，但使用非常复杂，结果使一些教师望而却步，学生对系统熟悉起来吃力。所以，在设计时，网上教学系统力求最大限度地满足实际工作的需要，充分考虑学生使用的便捷性，各环节数据处理的实用性。用户操作界面设计力求美观大方、简便实用、视觉清晰，规避掉把教学过程复杂化的不必要文字和图片。 统结构 统体系结构 网上教学系统是学生学习和交流的平台。随着计算机 技术的 不断发展，该教学系统还会不断的更新与升级。 为了满足网上教学系统的需求 ，网站 须具有“安装和操作简单，可适用于不同水平的用户， 系统的使用与用户的计算机硬件条件无关 ，系统的更新和升级 不影响用户 的使用 ”等特点。因此本系统采用先进的 三层 B/用户端、 据服务器端，如 图 3 第一层是 表现层 即用户层：包括逻辑控制展现和信息确认。 用户 通过浏览器发送相关的请求给 务器，服务器 接收用户界面操作和查询请求， 经过一系列的处理， 将业务逻辑处理后的数据生成用户界面 ，通过浏览器显示在用户面前 。 第二层是 业务逻辑层 即 务器 ：包括业务逻 辑、控制数据和消息传递的处理过程。负责按照用户界面层提交的请求，并按照业务逻辑提取、过滤和处理数据，并将处理完的数据包返回给用户界面层，进行显示。 第 3 章 系统总体 设计 14 第三层是 数据层：数据层包括数据资源存储和商务逻辑表现在数据上的处理。所有的访问并不 是 直接访问后台的应用资源和数据资源，而是通过业务逻辑层进行访问，这样既可以保证后台数据的安全性，又可以通过业务逻辑层的调度保证性能和事务的一致性。 图 3于 B/统功能结构 本系统按照功能模块，其结 构图如图 3示。 图 3统结构图 第 3 章 系统总体 设计 15 统功能设计 前面对系统进行了需求分析，确定了系统的整体功能。在一下的细化分析和设计阶段。将借助 各个角度对系统作进一步的分析和设计，以便深入分析系统的要求和实现目标，以及系统的动态特征，划分出系统的结构层次。整个系统有两个角色，分别为学生和教师。用户以不同的身份登录系统，将出现不同的功能界面，这样的设计可以从本质上保证系统用户个人信息的安全性。在本节中将重点介绍学生模块的细化分析与设计过程。 (1)学生活动细化用例 对学生在线 学习活动使用案例进行细化后，可以得到