计算机应用能力强化训练网站建设结构设计.doc

计算机应用能力强化训练网站建设结构设计目录摘 要iABSTRACTii1. 前言11.1 问题提出11.2 在线自主学习测试网站现状分析21.2.1 在线自主学习21.2.2 在线测试考试31.3 解决的主要问题42. 需求分析52.1 功能需求52.1.1 基本信息的展示与管理52.1.2 教学资源下载与管理52.1.3 在线自主学习52.1.4 在线自主测试62.1.5 在线讨论与管理62.1.6 友情链接与参考书籍62.1.7 试题库管理72.1.8 测试成绩统计分析72.1.9 学员信息管理72.1.10 教员信息管理72.1.11 班级信息管理72.1.12 学员队信息管理72.1.13 登录信息管理72.2 数据需求72.2.1 知识点组织72.2.2 其他数据需求82.3 UML用例模型82.4 其他需求162.4.1 数据精度要求162.4.2 时间特性要求162.4.3 数据库需求162.4.4 系统接口需求163. 系统总体设计173.1 系统功能结构设计173.2 系统软件架构设计183.3 数据库设计183.3.1 数据库概要设计183.3.2 数据库关系模式203.3.3 数据库模型图223.3.4 数据库表结构234. 系统详细设计334.1 登录注册模块334.2 前台系统344.2.1 系统首页344.2.2 评价标准页面344.2.3 课程标准页面344.2.4 实践教学页面354.2.5 教学课件页面354.2.6 在线学习页面354.2.7 在线讨论页面364.2.8 在线测试页面364.2.9 参考书籍页面374.2.10 友情链接页面374.2.11 个人信息管理页面374.3 后台系统394.3.1 试题信息管理394.3.2 试题难度管理394.3.3 试题类型管理394.3.4 知识组织管理394.3.5 训练目标管理394.3.6 考试成绩管理394.3.7 评价标准管理404.3.8 课程标准管理404.3.9 实践教学管理404.3.10 教学资源管理404.3.11 参考书籍管理404.3.12 友情链接管理404.3.13 学员信息管理414.3.14 教员信息管理414.3.15 学员队信息管理414.3.16 专业信息管理414.3.17 班级信息管理414.3.18 BBS版块管理414.3.19 头像维护424.3.20 登录信息管理424.3.21 自身信息管理434.4 系统缓存设计434.5 系统异常处理设计434.6 系统权限管理设计434.7 系统安全设计445. 系统实现455.1 系统开发环境455.2 实现技术455.2.1 WebForm与ASP.NET MVC分析比较455.2.2 ADO.NET、LINQ、EF分析比较465.2.3 SilverLight介绍525.2.1 MemberShip介绍535.2.2 JQuery介绍555.2.3 MSChart介绍565.3 系统关键技术565.3.1 试卷生成算法565.3.2 Web成卷595.3.3 Web判分605.3.4 HTML元素的删除625.3.5 试题库的自动导入635.3.6 文件下载645.4 公共类库实现675.5 EF实体类实现675.6 系统母版页实现695.6.1 二级页面母版页695.6.2 BBS母版页695.7 登录注册模块实现695.8 前台系统实现705.8.1 系统首页705.8.2 评价标准页面705.8.3 课程标准页面715.8.4 实践教学页面715.8.5 教学课件页面715.8.6 在线学习模块725.8.7 在线讨论模块725.8.8 在线测试模块725.8.9 参考书籍页面735.8.10 友情链接页面745.8.11 信息管理页面745.9 后台系统实现745.9.1 试题信息管理755.9.2 试题难度管理755.9.3 试题类型管理755.9.4 知识组织管理755.9.5 训练目标管理765.9.6 考试成绩管理765.9.7 评价标准管理775.9.8 课程标准管理775.9.9 实践教学管理775.9.10 教学资源管理785.9.11 参考书籍管理785.9.12 友情链接管理795.9.13 学员信息管理795.9.14 教员信息管理805.9.15 学员队信息管理805.9.16 专业信息管理805.9.17 班级信息管理805.9.18 BBS管理805.9.19 头像维护815.9.20 登录信息管理825.9.21 自身信息管理826. 全文总结83致 谢84参考文献85附录86931. 前言1.1 问题提出“计算机应用能力”是学院本科教学评估的重要内容，主要包括计算机软硬件基础、办公软件、数据库技术、计算机网络技术、多媒体技术等。“计算机应用能力”要求学员不仅要掌握计算机应用的基本概念、原理，而且能够熟练掌握办公软件的操作使用、信息检索、多媒体制作等内容，具备利用计算机技术解决实际问题的能力。目前，学院“计算机应用能力”相关课程的教学采用学生“自主学习”和“课堂教学”相结合的教学模式。“自主学习”是指在教员指导下学员根据相应的课程标准独立完成基础知识学习和上机练习，通过组织阶段性考试和全国计算机等级考试（一级）检验学员学习情况，主要针对的是计算机软硬件基础和办公软件等课程；“课堂教学”主要是针对数据库技术、计算机网络技术、多媒体技术等课程，以课堂讲授、操作演示和上机练习为主，考试采用笔试和上机考试相结合的方式。经过几年的教学实践证明，这种教学模式体现了“学员为主体，教员为主导”的教学理念，调动了学员的学习积极性，有效地利用教学资源。但在教学实施的过程中，还存在一些不完善之处，主要表现在：相关课程开设时间跨度大，知识较分散，不利于学员建立系统化的知识体系；除了课本之外，学员可利用的学习资源较少；教员不能及时和学员进行沟通，了解学员学习情况，进行个性化辅导；学员不能随时对自己的学习情况进行自我评价等。建设“计算机应用能力强化训练网站”是解决这些问题的一种有效手段。“计算机应用能力强化训练网站”的目标是在学员与教员之间建立一个在线教学的平台。它是对“自主学习”和“课堂教学”教学模式的一种完善和补充。学员可以拥有该平台全部学习资源，自主学习“计算机应用能力”相关知识，并随时检验自己的学习情况；教员可以时时关注学员的学习情况与学习进度，及时为学员进行辅导、答疑。随着学院本科教学评估工作扎实而有效的展开和成功搬迁大学城，为“计算机应用能力强化训练网站”建设提供了良好的软硬件环境。近几年来“计算机应用能力”相关课程的教学研究、教学改革和教学资源建设为“计算机应用能力强化训练网站”建设提供了丰富的资源。“计算机应用能力强化训练网站”开发和应用无疑对提高学院“计算机应用能力”教学质量，促进本科教学评估工作的开展有一定的积极作用。1.2 在线自主学习测试网站现状分析随着网络技术的不断更新与提高，B/S系统凭借着自己独特的优势占领了自主学习和测试考试领域的地位。在线自主学习测试网站包含了两个方面，一个是在线自主学习、二是在线测试考试。国内外大都是将这两者进行了分离，将两者进行独立的开发和应用。下面分别介绍和分析在线自主学习和在线测试的发展现状17。1.2.1 在线自主学习国内外依据针对的对象和包含的学科来将在线学习网站分为了两大类，在此基础之上又依据网站的主要功能将在线学习分为资源型、论坛型、辅助学习型与综合型18。 资源型资源型主要是为学员和教员提供大量的教案、学案、课件、试题、课外知识等资源的下载。该类型系统的资源非常丰厚，并且对资源的分类非常明细，这样便于用户的检索和下载。但是这样类型的系统普遍存在资源的泛滥和重复率高等问题，有些甚至是对课本的简单“搬家”。因此这样一来大部分的资源型系统更适合于教员使用，而对学员缺乏指导性。 论坛型论坛型主要是通过教员、学员的发帖提问，然后其他用户进行解答的方式帮助用户学习，该类型的系统最大限度的重视了用户之间的交流，自主性非常强。这种类型的系统必须要有人时时维护，才能够让系统充分的发挥作用。 辅助学习型辅助型主要是从学员需求出发，针对学员学习的重难点和存在的问题设置了更多专门某块，帮助学员解决问题。该类型的系统适合于学员使用，因为他不是单纯地将学习资料给学员，而是对学员学习的整个过程给予指导，这对学习基础较差或学习方法不对的学员来说是非常大的帮助。该类型系统存在的问题主要也是需要系统维护的人员很多。 综合型综合型主要表现在功能集中，针对性不强。该类型的系统用户复杂具有严重的商业性，这样导致系统的分类杂乱、资源泛滥等问题。在线学习系统在国内外具有发展迅速、形式多样、资源丰富、功能多样等特点，同时存在内容重复率高、资源质量不过关、网站欠缺管理、更新速度太慢、缺乏个性学习评价和指导、网站用户使用率过低、交流功能没有充分发挥作用等缺点。然而目前，专为大学生建立的学习网站较少，而针对大学“计算机应用能力”课程的学习就更少。学员的学习只有利用百度和谷歌进行检索杂乱的学习资源进行自我组织和自主学习，在国内只有北京交通大学和清华大学等大学拥有计算机文化基础精品课程学习网站，因此从国内看在线自主学习系统建设是非常有必要的。从网站使用的技术来看目前存在的系统大都采用的是静态页面来表现信息，具有维护困难和灵活性不高的缺点，更不会具有个性化学习指导功能。它们大都采用的是传统的asp或纯Html静态网页技术实现，随着时间的推移该系统即将缺乏生命力。1.2.2 在线测试考试在线测试考试系统国内外主要分为两类：一是基于局域网的网络考试系统，二是基于web的网络考试系统。基于局域网的网络考试系统通常用于比较正式的考试，如计算机等级考试、职业技能考试、行业考试等;基于WEB的网络考试系统通常用于考生自测或网络教学系统。其中基于局域网的考试系统大都采用C/S结构程序来实现。基于WEB的网络考试系统大都采用B/S结构来实现19。在国内成型的考试系统有清华泰豪网络考试系统、网络考试系统(EST)、清正一专业网络考试系统、汇杰网络考试系统、计算机等级考试；在国外成型的考试系统有ATA智能化考试服务系统； 清华泰豪网络考试系统该系统具有教学试题库管理、自动试卷生成、网上测试、网上练习、自动成绩统计分析等功能，该系统的缺点在于题型比较少、系统使用复杂(需要安装相应的教学系统作为支撑)。 信心网上考试系统该系统具有考试设置功能齐全(设置考试科目、题型数目、考试时间、是否开考、分类设置考生)、系统异常重启动功能、成绩统计发布功能，该系统缺点是不能有效的组织统一考试，不支持主观题型。 网络考试系统(EST) 系统该系统可以实现多种题型:判断题、听力题(可以在线播音，可以控制播音次数)，单选题、多选题、填空题、阅读题、画图题(根据画图回答问题，根据问题画图)，作文题。试题支持公式、管理员可以取所有考生的考试成绩，同时能向考生发送消息，也可以通过系统状态看出考生当前的状态(考生己登录、考生正在考试、考生已交卷、没有参加考试)。 ATA智能化考试服务系统该系统是国外AOCA公司开发研制，具有模拟真实考试环境功能，从而该系统特别适合计算机操作性题目的考试。该系统用到的技术有DST技术(动态模拟考试技术)、RET技术(真实环境考试技术)、SRAT技术(全真环境下动态转换技术)、LAS技术(智能化考试结果判定技术)、ZNM技术(智能化、非线性多元组卷模板技术)。该系统是非常成功的计算机操作性考试系统。 计算机等级考试系统该系统是国内计算机等级考试较早采用网络考试的系统，这种考试系统一般采用局域网的形式，在考试之前，由专门的考试网站提供相关的报名与考务安排等软件安排，然后在开始考试时，将题库统一安装在各考点的服务器上。该系统采用了现场打分的方式对考生进行评分，但是该系统缺点在于不能进行主观题和编程题考试。 针对以上现状分析得出结论如下：目前的在线考试系统大都针对客观题进行测试考试，开发该类型系统的技术已经成熟。对于试卷的生产算法还没有成型，因此目前所有试卷都是由随机函数生成或人工组卷。1.3 解决的主要问题计算机应用能力强化训练网站解决了教学资源下载、在线测试考试、在线学习、学院新闻发布功能、学院BBS、学院基本信息管理。1. 教学资源下载解决了教学资源共享问题，给学员和教员之间建立了一个资源共享的平台，解决了学员学习找不到学习资源的情况。2. 在线测试考试为学院建立了一个模拟考试训练环境，这样便于学员模拟考试训练，在期末考试取得好的成绩。3. 在线学习为学院建立了一个在线学习互动平台，让学员告别了传统学习方式。4. 学院新闻发布功能让学院的一些教学信息及时的传递到每位学员。5. 学院BBS为学员提供了一个在线讨论交流的平台，在这个平台上学员之间、学员与教员之间能够进行广泛的交流、讨论学习。6. 学院基本信息管理对教学信息、教员信息、学员信息、班级信息、专业信息、学员队信息等基本信息进行管理。7. 参考书籍提供计算机应用能力相关参考教材信息，给学员指出了学习的方向。8. 友情链接提供了大量的网络资源链接，便于学员在Internet网络快速的寻找到自己学习的资源。2. 需求分析2.1 功能需求通过对计算机应用能力课程教学特点进行调研和分析，并从学院的实际出发对计算机应用能力强化训练网站提出了以下需求：2.1.1 基本信息的展示与管理基本信息展示包括训练目标、评价标准、课程标准、实践教学等基本信息的展示。由于这些基本信息是定期变化的，因此计算机应用能力强化训练网站应提供便于基本信息修改和发布的接口以供教员使用。基本信息管理包括训练目标管理、评价标准管理、教学大纲管理、实践教学管理。其中训练目标管理包括对训练目标的新增、修改、删除操作，评价标准包括对评价标准信息的新增、修改、删除操作，教学大纲管理包括对教学大纲的内容进行新增、修改删除操作，实践教学管理包括对实践教学内容进行新增、修改、删除操作。2.1.2 教学资源下载与管理教学资源下载就是提供教学视频、教学PPT、教案、PDF书籍资源供学员下载，并且提供资源搜索功能。学员通过该功能实现快速的下载学习资料、查看资源的详细信息，并建立资源共享的平台。教学资源管理包括对PPT资源、视频资源、Word资源、PDF资源进行上传、删除、查询操作。2.1.3 在线自主学习在线自主学习就是提供整套的知识体系结构，并提供详细的学习计划以便学员通过网站自主学习。知识体系结构是按照计算机基础知识、Word Excel PPT软件的使用、网络操作、Access数据库进行重新组织。另外网站还应提供强大的学习导航功能，学员通过导航功能可以迅速的导航到自己想要学习的章节和知识点。学员的自主学习路线如下“学习文字材料观看教学视频和音频回答思考题做课后练习题”，根据该学习路线网站应该提供内容丰富的知识。在学员学习过程中网站还应为学员提供记录学习进度、记录学习笔记、记录错误试题功能。 阅读文字材料环节学员在学习文字材料的时候可以在文章中添加自己的书签方便于下次接着学习，可以书写自己的学习笔记和学习心得便于今后复习，可以根据学员的选择对文章进行全屏阅读、改变文章背景、缩放字体、输出为word文件功能。 观看教学视频和音频环节观看教学视频和音频的时候应当提供是否全屏观看功能、快速的导航到视频讲解的某一部分。 回答思考题环节在回答思考题环节学员可以输入自己的想法和构思，同时也可以查看练习题的参考答案和点评。 做课后练习题环节学员能够在线作答练习题，同时网站给出评阅结果并且提供参考答案和点评。最后学员可以选择是否将自己认为下次要注意的试题添加到自己的错误试题库里面，这样便于下次复习的时候重点关注。2.1.4 在线自主测试在线自主测试中应该提供单元测试、期中测试、期末测试、专项测试、教员布置测试各项测试类型，学员通过自己的选择可以针对自己的情况做相应的练习。学员在各项测试中必须在规定的时间内完成练习，如果测试时间一到学员还未提交，那么系统就会立即提交。学员测试的试卷提交过后系统会自动评阅学员客观题分数并存入数据库，并且向用户展示用户测试的详细结果。测试的详细结果包括试题编号、试题是否做正确、学员答案、参考答案、试题得分各项信息，并且学员可以查看某一试题的详细信息也可以将该试题存入“我的错误试题库”。2.1.5 在线讨论与管理在线交流与讨论提供了学员与学员、学员与教员之间通信功能，通过网站学员可以向任意学员和教员发送消息、学员可以通过发表帖子来提出疑问以寻求解答、学员可以通过回帖操作来给其他学员解答疑惑、教员可以查看帖子信息了解学员学习状况和解答学员疑问、教员可以发布重要通知、学员和教员可以通过发起投票来征求集体意见、学员可以通过投票来表达自己的观点。BBS管理包括版块信息管理、类别信息管理、公告信息管理、发帖信息管理、回帖信息管理、投票信息管理、文章管理。其中版块信息管理是对BBS的各版块信息进行添加、修改、删除、查询操作，其中类别信息管理是对BBS的各版块所属类别信息进行添加、修改、删除、查询操作，其中公告信息管理是对学院发布的教学新闻信息进行添加、修改、删除、查询操作，其中发帖信息管理对发表的帖子信息进行添加、修改、删除、查询操作，其中回帖信息管理包括对回帖信息进行添加、修改、删除操作，其中投票信息管理是对投票结果信息进行删除、查询操作。2.1.6 友情链接与参考书籍友情链接和参考书籍是向学员提供更多学习资源和信息，学员可以通过友情链接轻松的导航到自己想去的网站学习和交流，同时学员可以通过参考书籍来巩固已学知识、加强动手操作能力。友情链接信息管理是对友情链接信息和友情链接类型进行添加、删除、修改、查询操作，参考书籍信息是对参考书籍信息进行添加、删除、修改、查询操作。2.1.7 试题库管理试题库管理包括对试题本身的添加、删除、修改、查询操作；对试题难度信息的添加、删除、修改操作；对试题章节信息的添加、删除、修改操作；对试题类型信息的添加、删除、修改操作。其中试题库的添加来源于学院试题库、固定格式的Word文档导入、教员手动输入。2.1.8 测试成绩统计分析 教员通过测试成绩统计分析可以对学员所作测试成绩进行简单统计和分析。成绩统计和分析是以专业班为单位进行，统计出专业班在某这次测试的平均成绩、最高成绩、最低成绩、成绩分布直方图、及格率、优良率、通过信息的向下钻取获取最高成绩详细信息、最低成绩详细信息、查询所有同学的测试成绩。2.1.9 学员信息管理学员信息管理就是对学员的信息进行添加、删除、修改、查询操作。其中添加和删除提供自动添加和删除，就是给定起始学号和终止学号系统都可以自动导入初始数据和删除学员信息。2.1.10 教员信息管理教员信息管理是对教员信息进行添加、删除、修改、查询操作。其中添加和删除提供自动添加和删除，就是给定起始学号和终止学号系统都可以自动导入初始数据和删除教员信息。2.1.11 班级信息管理班级信息管理是对班级信息进行添加、删除、修改、查询操作。2.1.12 学员队信息管理学员对信息管理是对学员信息进行添加、删除、修改、查询操作。2.1.13 登录信息管理登录信息管理是对教员和学员的登录信息进行添加、删除、修改、查询操作，通过该功能可以重置教员和学员密码。2.2 数据需求2.2.1 知识点组织在线自主学习的知识组织结构应该具有很强的层次结构，知识应该按照知识版块进行组织学习，比如按照计算机文化基础、Access数据库、网络操作、Internet互联网等知识版块进行组织。然而在各个知识版块下又应按照知识章节对各个知识版块进行组织，最后在各个知识章节下应按照知识点进行组织。学员对知识的学习应该按照知识小节对知识进行学习，网站的学习资料应该按照树形结构来进行组织，用户可以通过浏览树形结构来了解知识的组织结构，并深入学习。教员可以通过系统定制知识的组织内容、组织顺序、学习方式等，学员可以通过系统阅读知识的内容。2.2.2 其他数据需求评价标准是指对学员的计算机应用能力的评价标准，主要分为几个方面对学员的学习情况进行评价。所以对评价标准内容的组织应当按照评价标准标题、评价标准内容进行组织。课程标准是指计算机应用能力课程的课程标准，主要分层次进行说明该课程的标准，需要分两层说明。实践教学是对计算机应用能力课程实践教学的阐述，主要分层次进行说明该课程的实践教学的要求和目的，同时需要分两层说明。2.3 UML用例模型对获取的功能需求整理分析可以利用UML对系统进行需求建模分析，将系统用户分为学员(Student)、教员(Teacher)与管理员(Admin)两个角色。Student角色只能访问前台，Teacher与Admin角色可以访问前台和后台，所以可以利用UML对系统建模分析得到系统用例图如下图所示：分析Student角色可以得用例图如图2.1所示：图2.1用例图(2)主要用例规格说明如下表所示：表 2.1统一身份认证用例规格说明书用例名称：统一身份认证用例编号：UC1用例角色：Student、Teacher、Admin用例描述：该用例主要用于整个系统的身份认证和授权，教师、学生、管理员角色可以通过该用例实现用户登录、退出、页面的访问控制。前置条件：系统开始运行，用户请求用例，用例开始。基本事件流：1. 用户输入用户名、密码及验证码请求验证。2. 用户提出退出系统请求。3. 用户提出访问某一页面请求，用例对用户进行权限审核。其他事件流：1. Session、Cooke超时清空，系统重新统一身份验证。异常事件流：1. 链接Web服务器超时或远程服务器没有反应。2. 数据库服务器停止服务。后置条件：用户是否通过系统统一身份验证 表 1.2查看训练目标用例规格说明书用例名称：查看训练目标用例编号：UC2用例角色：Student、Teacher、Admin用例描述：该用例主要用于向用户提供训练目标的查看功能。前置条件：系统开始运行，用户进入系统首页，用例开始。基本事件流：1. 用户输入系统网址进入系统。其他事件流：无异常事件流：1. 链接Web服务器超时或远程服务器没有反应。2. 数据库服务器停止服务。后置条件：用户进入系统 表 2.3在线学习用例规格说明书用例名称：在线学习用例编号：UC3用例角色：Student、Teacher、Admin用例描述：该用例主要用于向用户提供在线学习的功能，用户通过该用例可以通过树状结构的知识组织来学习计算机应用能力课程，该用例可以实现用户添加书签、记录学习笔记、观看辅助课件等功能。前置条件：系统开始运行，用户进入在线学习页面，用例开始。基本事件流：1. 用户点击树状知识结构图开始学习计算机应用能力课程。2. 用户点击转到书签进入标记书签页面。3. 用户点击记录学习笔记进入记录学习笔记页面。4. 用户点击观看辅助课件进入观看PPT页面。其他事件流：1. 用户关闭在线学习页面。异常事件流：1. 链接Web服务器超时或远程服务器没有反应。2. 数据库服务器停止服务。后置条件：用户开始在线学习表2.4在线讨论用例规格说明书用例名称：在线讨论用例编号：UC4用例角色：Student、Teacher、Admin用例描述：该用例主要用于向用户提供在线讨论功能，其中包括了发帖、回帖、浏览新闻等。前置条件：系统开始运行，用户进入BBS页面，用例开始。基本事件流：1. 用户点击发帖进入发帖页面。2. 用户点击回帖进入回帖页面。3. 用户点击浏览新闻进入新闻详细页面。4. 用户点击文章进入文章浏览页面。5. 用户输入用户名和密码开始登录验证。其他事件流：无异常事件流：1. 链接Web服务器超时或远程服务器没有反应，数据库服务器停止服务。后置条件：用户进入系统 表2.5在线测试用例规格说明书用例名称：在线测试用例编号：UC5用例角色：Student、Teacher、Admin用例描述：该用例主要用于向用户提供在线测试功能，用户通过选择测试类型和测试章节进行在线测试，测试完毕进行在线判分，判分完毕进入试题详细讲解。前置条件：系统开始运行，用户进入在线测试页面，用例开始。基本事件流：1. 用户登录系统。2. 用户选择测试类型、测试章节。3. 用户开始答题，输入试题答案。4. 用户提交试卷或者系统自动提交。5. 系统自动判分，给出试题点评链接。其他事件流：1. 用户中途取消考试、刷新页面、关闭网页。异常事件流：1. 链接Web服务器超时或远程服务器没有反应。2. 数据库服务器停止服务。后置条件：用户进行测试表2.6个人信息管理用例规格说明书用例名称：个人信息管理用例编号：UC6用例角色：Student、Teacher、Admin用例描述：该用例主要用于向用户提供个人信息管理功能，包括密码修改、基本信息修改、考试成绩管理。前置条件：系统开始运行，用户进入系统并且通过登录验证，用例开始。基本事件流：1. 用户输入系统首页，点击用户登录，输入用户名和密码进行验证，验证通过进入。2. 通过验证进行用户密码修改、基本信息修改、考试成绩管理等。其他事件流：无异常事件流：1. 链接Web服务器超时或远程服务器没有反应。2. 数据库服务器停止服务。后置条件：用户进入系统 表2.7学员注册用例规格说明书用例名称：学员注册用例编号：UC7用例角色：Student用例描述：该用例主要用于向学员提供注册功能。前置条件：系统开始运行，用户进入系统首页，点击用户注册，用例开始。基本事件流：1. 用户输入系统网址进入系统首页，点击用户注册链接。2. 输入基本注册信息，点击提交。其他事件流：1. 用户输入的用户名和学号已经使用，重新输入。异常事件流：1. 链接Web服务器超时或远程服务器没有反应。2. 数据库服务器停止服务。3. 用户输入的基本信息格式有误。后置条件：用户进入系统 表2.8教学课件用例规格说明书用例名称：教学课件用例编号：UC2用例角色：Student、Teacher、Admin用例描述：该用例主要用于向用户提供资源搜索、下载功能。前置条件：系统开始运行，用户进入教学课件，用例开始。基本事件流：1. 用户输入资源关键字搜索资源。2. 用户点击资源链接下载资源。其他事件流：无异常事件流：1. 链接Web服务器超时或远程服务器没有反应。2. 数据库服务器停止服务。3. 链接资源文件已经不存在。后置条件：用户进入获得想要的资源。分析后台功能可以得到后台系统的用例图如下图所示：图 1用例图(3) 主要用例规格说明如下所示：表2.9试题信息管理用例规格说明书用例名称：试题信息管理用例编号：UC9用例角色： Teacher、Admin用例描述：主要向教师和管理员提供试题管理功能，对试题的自动导入、手动添加、删除、修改。前置条件：系统开始运行，教师或管理员登录系统后台后进入试题管理页面，用例开始。基本事件流：1. 教师登录系统后台，进入试题管理页面。2. 选择Access自动导入试题或手动导入试题。3. 浏览试题全部信息，删除试题、修改试题信息。其他事件流：无异常事件流：1. 链接Web服务器超时或远程服务器没有反应。2. 数据库服务器停止服务。3. 链接Access数据库失败。4. Word格式有误，输入的信息有误。后置条件：用户进入试题管理页面表 2.10知识框架管理2用例规格说明书用例名称：知识架构管理 用例编号：UC10用例角色： Teacher、Admin用例描述：主要向教师提供对在线学习知识架构的管理，对知识板块、知识章节、知识小节的管理。前置条件：系统开始运行，教师或管理员登录系统后台后进入知识架构管理页面，用例开始。基本事件流：1. 对知识板块、知识章节、知识小节进行管理(增删改查)。其他事件流：无异常事件流：1. 链接Web服务器超时或远程服务器没有反应。2. 数据库服务器停止服务。3. 输入的信息有误.后置条件：用户进入知识架构管理表2.11考试成绩管理用例规格说明书用例名称：考试成绩管理用例编号：UC11用例角色： Teacher、Admin用例描述：向教师提供对学生学习成绩统计分析功能。前置条件：系统开始运行，教师或管理员登录系统后台后进入考试成绩管理，用例开始。基本事件流：1. 用户输入系统网址进入系统。其他事件流：1. 统计学员测试成绩分布情况。2. 分析学员成绩组成结构。异常事件流：1. 链接Web服务器超时或远程服务器没有反应。2. 数据库服务器停止服务。后置条件：用户进入考试成绩管理表2.12BBS管理用例规格说明书用例名称：BBS管理用例编号：UC12用例角色：Teacher、Admin用例描述：向教师提供BBS板块的管理功能。前置条件：系统开始运行，教师或管理员登录系统后台后进入BBS管理，用例开始。基本事件流：1. BBS板块类别管理。2. BBS板块管理。3. 帖子与发帖管理。4. 公告与新闻管理。5. 文章管理。其他事件流：无异常事件流：1. 链接Web服务器超时或远程服务器没有反应。2. 数据库服务器停止服务。后置条件：用户进入系统 2.4 其他需求2.4.1 数据精度要求 学员测试成绩保留一位有效数字； 成卷算法科学性指标在-0.01至0.01之间； 算法生成考试时间精确到秒；2.4.2 时间特性要求 数据库响应时间为20秒，超过20秒后系统给出提示“连接超时请检查网络。”； 数据更新处理时间为3秒； 数据的转换和传送时间为10秒；2.4.3 数据库需求采用MS Server 2008 关系型数据库进行数据的管理、分析、备份。2.4.4 系统接口需求 系统的试题库应当来自于学院试题库； 留出网上视频学习接口； 留出网上教员布置作业结构； HGBlog系统连接接口；3. 系统总体设计3.1 系统功能结构设计对系统需求的仔细分析可以将系统的功能模块划分如图3.1所示：图 3.1系统功能结构图后台系统：该模块主要是对系统的数据和信息后台管理系统，该模块的针对角色为Teacher、Admin。该模块主要实现了试题信息管理、训练目标管理、评价标准管理、课程标准管理、实践教学管理、参考书籍管理、友情链接管理、考试成绩管理、BBS信息管理、教员信息管理、学员信息管理、班级信息管理、专业信息管理、学员对信息管理、登录信息管理、头像信息管理。Teacher、Admin通过该模块实现对系统的统一管理，通过修改后台数据可以直接影响到前台信息展示。前台系统：该模块针对的主要角色为Student，Teacher与Admin也可以使用前台功能。前台系统模块主要实现教学基本信息的展示、在线测试、在线学习、BBS讨论功能、个人信息管理、用户注册等。统一身份认证：该模块主要是对系统的权限进行统一的身份认证，对前台和后台进行合法的身份验证。通过该模块可以实现用户的单点登录，便于管理多个系统的集成，从而提高了系统的灵活性和价值性。3.2 系统软件架构设计在技术分析的基础之上，针对系统的需求对计算机应用能力强化训练网站进行总体架构设计如图3.2所示：图 3.2软件架构图整个系统采用了经典的3层结构对系统进行架构，并使用微软的ASP.NET MVC2.0框架进行开发测试。在业务逻辑层(BLL)建立了公共访问类库包含了一些公共函数，很好的实现了代码重用。公共类库中的类包括有算法类、加密类、数据转换类、序列化和反序列化类、邮件发送类、文件操作类、文件上传下载类、获得服务器和客户端信息类、媒体播放类、信息框提示类、数据格式验证类、字符串操作类、XML操作类等常用的类。在数据库访问层(DAL)利用Entity FrameWork来对数据库进行ORM映射。通过ORM映射可以方便的更改系统数据库类型，提高了系统的灵活性。3.3 数据库设计3.3.1 数据库概要设计对系统进行了总体分析和设计确定了系统的实体有学员、教员、专业、班级、学员队、书籍、友情链接内容、友情链接类型、帖子、回帖、BBS版块、BBS分类、试题、试题类型、试题难度、头像、BBS新闻、学习笔记、教学资源类型、教学资源、学习进度、章节思考问题、测试类别、测试成绩、错误试题库、知识版块、知识章节、知识小节、训练目标、评价标准、课程标准、实践教学、教学实验。对各个试题的关系进行详细分析可以画出系统的E-R图3.3、3.4、3.5、3.5所示：图3.3学员相关E-R图图3.4教员相关E-R图图 3.5 BBS相关E-R图图3.6知识架构E-R图3.3.2 数据库关系模式将系统的E-R图中的试题关系转化为数据库表关系模式如下所示：l 学员（学员学号，用户编号，学员姓名，班级编号，专业编号，队别编号，性别，电话，QQ号码，头像，备注）l 教员（教员编号，用户编号，教员姓名，性别，QQ号码，联系电话，头像，职称，所属部门，备注）l 专业（专业编号，专业名称）l 班级（班级编号，班级名称，班长，邮箱，电话号码，备注）l 队别（队编号，队名称，队长，电子邮箱，联系电话，备注）l 测试成绩（成绩编号，测试类型编号，学员学号，单选成绩，多选成绩，判断成绩，填空成绩，用户答案，标准答案，测试时间）l 测试类型（类型编号，类型名称，单选题个数，多选题个数，判断题个数，填空题个数，知识章节）l 错误试题（编号，学员编号，试题编号，标准答案，加入时间，最后访问时间）l 学习笔记（笔记编号，学员学号，笔记内容，加入时间，最后一次浏览时间）l 学习进度（进度编号，学员学号，进度内容，进度URL）l 发帖（帖子编号，BBS版块编号，帖子名称，主题名称，帖子内容，发帖时间，是否公布，浏览次数，备注）l 回帖（回帖编号，帖子编号，回帖主题，回帖内容，是否可读，回复时间，备注）l BBS版块（版块编号，版块名称，版主ID，类型ID，是否启用，创建时间，排序编号，备注）l BBS板块类别(类型编号、类型名称、创建时间、排序编号、备注)l 教学资源（资源编号，资源类型编号，章节编号，上传时间，文件路径，资源名称，文件类型，文件大小，教员编号，文件真实名称）l 资源类型（类型编号，类型名称，排序编号，备注）l 头像（头像编号，头像名称，文件真实名称，头像文件类型，上传时间，头像数据，头像大小）l BBS新闻（新闻编号，信息发布人ID，新闻标题，新闻内容，上传时间，是否可用，排序编号）l 学员（用户编号，用户名，密码，真实姓名，属性，电子邮箱，电话，QQ号码，联系地址，注册时间，买方信用，卖方信用）l 试题（试题编号，知识章节编号，试题类型，试题难度，试题知识点，分数，内容，答案，教员编号，是否启用，备注）l 知识版块（版块编号，排序编号，版块名称，主要内容，本站重点，本站难点）l 知识章节（知识章节编号，知识版块编号，知识章节名称，学习目标，学习要求，预备知识，排序编号）l 知识小节（知识小节编号，知识章节编号，小节名称，学习步骤1，学习步骤2，学习步骤3，学习步骤4，学习步骤5，学习步骤6）l 试题难度（难度编号，难度名称）l 试题类型（类型编号，类型名称）l 书籍（书籍编号，用户名，密码，真实姓名，属性，电子邮箱，电话，QQ号码，联系地址，注册时间，买方信用，卖方信用）l 友情链接类型（友情链接类型编号，类型名称，排序编号）l 友情链接（友情链接编号，友情链接类型，链接名称，链接URL）l 课程标准标题（标题编号，标题内容，排序编号）l 课题标准内容（标准内容编号，标题编号，内容标题，内容，排序编号，备注）l 课程标准附属信息（编号，学习学分，总学时，适用专业，适用层次，开课单位，撰写人，审核人）l 评价标准（标准编号，标准名称，标准内容，排序序号）l 实践教学标题（标题编号，标题名称，标题内容，排序编号）l 教学实验（编号，实验名称，实验类型，实验目的，实验内容，预备知识，实验作业，实验设备，排序编号）l 实践教学附属信息（编号，总学时，上课学时，实验学时，适用专业）l 训练目标（编号，目标内容）l 课后思考题（编号，知识章节编号，内容，答案）l 文章（文章编号，用户编号，标题，描述，内容，是否公开，创建时间，发表时间，修改时间，排序编号）3.3.3 数据库模型图建立计算机应用能力强化训练网站数据库模型图如图3.7所示：图3.7系统数据库模型图3.3.4 数据库表结构根据数据库关系模式建立数据库表如下所示：表3.1书籍信息表(Book)字段名称数据类型PK/FK中文名是否为空备注BookIDintPK书籍编号否自动添加BookNamevarchar(50)书籍名称否Authorvarchar(20)作者名称是Publishervarchar(50)出版社名称是PublisherTimedatetime出版年份是ISBNvarchar(20)ISBN号是Imagevarbinary(MAX)书籍封面是ImageTypevarchar(50)图片类型是Remarkvarchar(250)备注是表 3.2 BBS帖子信息表（Card）字段名称数据类型PK/FK中文名是否为空备注CardIDintPK帖子编号否自动增长ModuleIDintFK板块编号否所属板块CardNamenvarchar(50)帖子名称否Contentsntext帖子内容否Timedatetime发表时间否IsReaderbit是否可用否ViewCountint浏览次数是Remarkntext备注是待扩展表3.3知识板块信息表(Chapter)字段名称数据类型PK/FK中文名是否为空备注ChapterIDintPK知识板块id否自动增长SortNumint排序编号否确定顺序ChapterNamevarchar(50)板块名称否MainContentsntext主要内容是KeyStonentext本章重点是Difficulityntext本章难点是表3.4班级信息表(Class) 字段名称数据类型PK/FK中文名是否为空备注ExaminationDifficulityIDintPK难度编号否自动增长Examin