毕业论文（设计）：基于WEB系统的英语在线学习系统设计

现代化智能化住宅小区解决方案森田科技Sentiankeji森田科技Sentiankeji毕业论文浅谈高职院校计算机网络技术运用的实践院(系)别年级专业计算机网络技术专业学生姓名指导教师年月第一章引言项目背景与问题概述项目背景步入二十一世纪，人类进入了信息时代。信息产业以其飞快的速度发展着，并且推动着各行各业的进步。网络化的在线学习作为网上远程教育的重要组成部分和发展分支，特别是Internet业务的普及，构筑高性能、低成本的计算机网络化在线学习。传统的学习方式已经不能适应现代学习的需要。随着国内网络教育的兴起，各高校纷纷开发了自己的网络教学平台，作为网络课程重要组成部分的网络学习系统也相继问世。基于网络的英语在线学习系统实现了在线学习，在线测试，网上答疑，资源管理、公告管理、用户登录等功能。能够满足英语在线学习系统的需求。在此次基于网络的英语在线学习系统的实现过程中，本系统使用SQLserver建立数据库。系统功能基本完善后，运用CSS、Photoshop等工具软件对页面进行适当的美化，经过多次的测试查找并修复程序中出现的BUG和功能缺陷，完成本系统的设计。本系统采用B/S模式开发，系统具有较好的安全性和可靠性，与传统的方式相比，该系统具有开放性的特点。学生通过在线学习，下载电子课件方便的获取课程学习需要的资源，在线测试可以及时的检测和巩固学生所学的知识；教师可以发布最新的教学信息，对相关的资源进行添加和删除，回复学生留言、答疑等；并提供学生与教师、学生与学生、教师与教师之间的交流平台，体现数字化学习、自主学习教育理念。研究的意义实现在线学习研究的重要性方便用户学习研究的内容和主要工作研究的内容实现基于WEB系统的英语在线学习系统本人主要工作 在此项目中，本人做了如下工作：在项目开发中，本人主要负责系统需求分析、功能性分析、系统整体数据库设计、主体框架设计搭建、WEB端程序开发，系统文档撰写、系统整体测试以及历史数据导入等工作。

第二章相关技术本学习平台系统采用基于B/s架构，对应使用SSM技术来展现其表示层，分别对不同需求的用户服务，旨在最大程度满足不同用户的需求。采用json技术来提供统一接口，降低其与其他系统间的耦合度，提供安全数据通信，提高系统可扩展性、兼容性以及集成能力 此外，系统采用增量模型进行开发，以应对不断变化的需求，大量降低项目风险，保证系统核心功能，较快的交付可使用的模块。UML建模技术常用的UML模型图用例图用例图用来描述软件需求模型中的系统功能，通过一组用例可以描述软件系统能够给用户提供的功能。用例图可以作为整个系统开发过程中的开发依据，指导和驱动其他模型。类图类图(ClassDiagram)是由类、相关建模元素及其关系构成的图，用来描述类之间的静态关系。类图在系统中处在核心位，也是UML中最为重要的一种图。在系统的不同开发阶段，类图可以具有不同的抽象程度。随着开发的深入，类图应该越来越详细、具体。类图可以分为：界面类、控制类和实体类。界面类位于系统与外界的交界处，承担系统与外界的信息功能。界面类处在用例图中参与者与用例的关联处，可以根据用例图发现界面类。在界面类的设计中主要关注属性和消息方法；控制类承担着事务处理，控制调控的控制作用。一个用例中最少会有一个控制类，用来控制用例中的事件顺序，也可以在多个用例之间协调用例之间的联系。在控制类的设计中主要关注类的方法。实体类对应着现实中的客观实物，用来保存信息，一般对应着数据表、文件等。在实体类的设计中主要关注类的属性；交互图交互图用来描述对象之间,以及对象与参与者之间的动态协作关系以及协作过程中行为次序的图形文档。交互图的类型包含顺序图和协作图，其作用是分析为了实现一个用例的功能所参与的对象，以及这些对象相互之间的动态消息联系。活动图活动图是UML的动态视图之一，用来描述事物或对象的活动变化流程。活动图可以用来：描述工作流或者业务流程；描述工程组织过程；描述算法流程。

第三章需求分析软件需求过程是整个软件开发初始阶段，对软件的品质具有决定性的作用。软件需求工程研究如何理解和说明用户对所开发软件的要求和期望。需求就是以一种清晰、简明、一致且无二义性的方式对一个待开发系统中的各个方面有意义的陈述的集合[4]。需求必须是完整的，足以使设计师和工程师来开发一个使客户满意的软件制品。IEEE软件工程标准词汇表(1997年)中定义需求为[5]：用户解决问题或达到目标所需的条件或能力(Capability)；系统或系统部件要满足合同、标准、规范或其它正式规定文档所需具有的条件或能力；一种反映上面(l)或(2)所描述的条件或能力的文档说明。软件需求包括三个不同的层次：业务需求、用户需求和功能需求（也包括非功能需求）[6]。业务需求业务需求(businessrequirement)是客户对软件制品目标的高层次要求。业务描述能够完成用户的登录功能。能够完成管理员对学生信息、教师信息的管理功能。能够完成管理员对资源以及公告的管理功能。能够完成学生的在线学习和在线测试的功能。能够完成教师的课件上传等功能。主要业务流程（一）信息管理活动图图3-1信息管理活动图（二）资源管理活动图图3-2资源管理活动图（三）在线学习活动图图3-3在线学习活动图（四）在线测试活动图图3-4在线测试活动图（五）课件上传活动图图3-5课件上传活动图功能需求功能(function)是刻画系统行为、特别是系统与环境关系的重要概念。用户需求(UserRequirement)描述了待开发的软件必须完成的任务。功能需求(FunctionalRequirement)定义了必须实现的软件功能，使得用户通过这些功能完成他们的任务，从而满足业务需要。角色分析以下从在线学习系统的实际需求分析，系统涉及到以下角色：表3-1系统角色表角色职责或功能学生在线学习教师上传课件，为学生答疑系统管理员管理和维护整个系统的用户组织结构，负责对用户、角色、用户级别的增、删、改、查等管理。业务功能以下从业务角度出发，给出了系统的总体用例图，包含课件上传，资源删除、资源管理、资源下载等用例，如下图所示：图3-6系统总体用例图课件上传图3-7课件上传用例图表3-1课件上传用例描述描述项说明用例名称课件上传标识符*YL01用例描述描述了教师使用本系统销售管理资源进行课件上传的整个过程参与者表教师优先级1状态*进行中前置条件用户已登录系统后置条件系统给出操作成功提示基本操作流1.教师在系统页面点击上传2.选择自己所需上传的课件，进行上传3.确定上传后，将会进入上传状态4.系统提示上传成功。可选操作流1．教师点击上传后可取消上传。2.教师上传中途，可以取消上传。被泛化用例表该用例的特化用例列表被包含用例表无被扩展用例表无修改历史记录*暂无问题*暂无决策*暂无频率*暂无表3-2资源删除用例描述描述项说明用例名称资源管理标识符*YL02用例描述描述了买家使用本系统进行资源删除的过程参与者表管理员、教师优先级2状态*进行中前置条件用户已登录系统后置条件系统显示所获取资源信息基本操作流管理员对资源进行删除的操作执行完操作，保存到数据库可选操作流无被泛化用例表无被包含用例表无被扩展用例表无修改历史记录*暂无问题*暂无决策*暂无频率*暂无表3-3在线学习管理用例描述描述项说明用例名称在线学习标识符*YL03用例描述描述了用户进行在线学习的整个过程参与者表学生优先级2状态*进行中前置条件用户已登录系统后置条件系统给出操作成功提示基本操作流1.用户在系统页面查询自己所需学习的资源2.点击资源3.进行相应的学习可选操作流1．用户学习的过程中可以随时停止。被泛化用例表无被包含用例表无被扩展用例表无修改历史记录*暂无问题*暂无决策*暂无频率*暂无表3-4在线测试用例描述描述项说明用例名称在线测试标识符*YL04用例描述描述了学生进行测试的整个过程参与者表学生优先级3状态*进行中前置条件用户已登录系统后置条件系统给出操作成功提示基本操作流1．点击测试2．进行答题3.完成测试4.查看错题，解析可选操作流无被泛化用例表无被包含用例表无被扩展用例表无修改历史记录*暂无问题*暂无决策*暂无频率*暂无表3-5资源增加用例描述描述项说明用例名称将资源添加到系统中标识符*YL05用例描述描述了管理员将资源添加到系统中的整个过程参与者表管理员优先级3状态*进行中前置条件用户已登录系统后置条件系统给出操作成功提示基本操作流1．点击资源。2.对资源进行添加操作。3．点击完成，保存到数据库中。可选操作流1．用户可同时选择多种商品在点击添加被泛化用例表无被包含用例表无被扩展用例表无修改历史记录*暂无问题*暂无决策*暂无频率*暂无表3-6资源查询用例描述描述项说明用例名称资源查询标识符*YL06用例描述描述了管理员对系统中资源查询的整个过程参与者表管理员优先级3状态*进行中前置条件用户已登录系统后置条件系统给出操作成功提示基本操作流1.用户点击资源2.查询自己所需要的资源可选操作流无被泛化用例表无被包含用例表无被扩展用例表无修改历史记录*暂无问题*暂无决策*暂无频率*暂无表3-7资源下载用例描述描述项说明用例名称资源下载标识符*YL07用例描述描述了用户对资源下载的整个过程参与者表用户（学生）优先级3状态*进行中前置条件用户已登录系统后置条件系统给出用户所搜索商品列表基本操作流1.用户点击资源2.点击“下载”按钮，选择本地的下载目录3.下载完成系统提示4.在自己选择地目录里查看可选操作流无被泛化用例表无被包含用例表无被扩展用例表无修改历史记录*暂无问题*暂无决策*暂无频率*暂无表3-8查看资源详细信息用例描述描述项说明用例名称查看资源详细信息标识符*YL08用例描述描述了买家使用本系统选在选择学习资源时进行资源详细信息查看的整个过程参与者表用户（学生）优先级3状态*进行中前置条件用户已登录系统后置条件系统给出用户所查看资源详细信息基本操作流1.选择某一资源类别2.选择某一具体资源3.点击资源，进行查看可选操作流无。被泛化用例表无被包含用例表无被扩展用例表无修改历史记录*暂无问题*暂无决策*暂无频率*暂无非功能需求非功能需求[7]包括产品必须遵从的标准、规范和合约；外部界面的具体细节和性能要求；设计或实现的约束条件及质量属性。环境需求表3-1服务器端环境系统所使用数据库MicrosoftSQLServer2008SP1操作系统Windows2008R2Web服务器IIS7.5数据库SQLServer2008客户端：表3-2客户端环境操作系统WindowsXP或其以上版本操作系统浏览器IE6.0以及其以上版本（IE7.0、IE8.0）分辨率最佳效果为1024×768像素性能需求可维护性维护方法：系统能真正做到使自身在数据损坏、丢失等情况下将备份数据倒回，实现数据的恢复。提供对系统自身的集中操作维护的功能。易操作性界面设计：系统应提供美观实用，方便和直观的图形用户管理界面，充分考虑员工的习惯，简单易学，操作方便，所有菜单驱动的处理和各种快捷键，一键功能以确保多数达到。可扩展性功能扩展：系统从系统结构、功能设计、管理对象等各方面的功能扩展来考虑，以满足用户今后系统扩充和扩大使用范围的要求。软硬件升级：系统应采取的硬件和软件平台，软件和硬件的负载平衡机制的可扩展性充分考虑。系统要具有灵活的扩展能力，来适应关键的软件和硬件的开发及管理能力的上升。开放性系统的数据格式应符合国家相关标准及行业标准，以此确保应用程序具有良好的互操作性和移植的可能。安全需求容错性当用户输入或误操作导致非法数据产生时，系统应具有一定的容错机制。在这种情况下，系统应给出友好的提示，提示用户重新输入或者进行自动的修复校正。系统的外在环境安全安全系统要以充分考虑网络的高级别，多层次的安全性措施为前提，包括系统的备份，防火墙，用户权限和其他措施，以确保数据安全和机密信息不被泄露；考虑到系统的硬件和软件故障恢复等应急措施，以保障网络的安全和处理安全性。形成相对独立的安全机制，以防止来自系统外的未经授权的访问。系统内部安全确保外部系统安全的同时，该系统还必须确保授权用户的合法使用。系统运行安全从逻辑上讲，该系统应具有抵抗非法入侵的能力；在物理方面，该系统应确保没有潜在的单点故障，并提供资源的数据备份功能。系统支持定期自动和手动数据备份，能够在数据损坏或数据丢失的情况下找回数据，实现一定程度的数据恢复。

第四章系统设计任何工程项目，在生产之前必须要作设计，软件工程项目也一样，在软件编码前也必须先进行软件设计。软件设计是软件开发的关键步骤，直接影响软件的质量。如果说在软件需求分析阶段已经完全弄清楚了软件的各种需求，就较好地解决了所开发的软件“做什么”的问题，并已在软件需求说明书中详尽和充分地阐明了这些需求，那么下一步就要着手对软件系统的功能结构、数据结构和用户界面等进行设计，即软件设计阶段要解决“怎么做”的问题，并最终通过“设计模型图”来反映设计的结果。总体设计系统设计的原则在充分考虑到本系统的总体规划目标，以及系统的应用环境前提下，本系统的设计将严格遵循以下的设计原则：实用性原则。在线学习系统的好坏直接影响到企业的经营效益。所以在进行该系统的设计时，我将系统的实用性要求放在了首位。本系统力求能够紧密切合企业和用户的实际业务需求，以求彻底解决传统购物方式的效率低的通病。先进性原则。在强调实用性的同时，我们还要考虑系统的先进性。今时今日，信息化的发展速度令世人惊叹，每一次技术上的更新与进步都会推动信息化建设的跳跃式发展。所以，为了与时俱进，有一个较高的起点，在本系统的设计过程中我采用目前较为先进和成熟的技术和理念，使系统在性价比上拥有一定的优势。规范性原则。系统中的所有设计都遵循现有的国家标准、行业标准，符合软件工程中的设计原则与规范。所有文档的书写都遵照国标《软件需求说明书（GB856T—88）》要求。安全性原则。系统提供安全机制以防止非法授权操作，为各子系统提供严格灵活的用户和权限划分，对于数据库管理，建立起完备的数据备份恢复机制。对关键的信息的操作提供日志记录。易于集成的原则。出于对xxx单位信息化建设的全盘考虑和整体规划，本系统要能够与其他业务系统进行集成。本系统为其他系统预留有应用接口和数据传输规范，方便其他系统与我系统间的信息交互。本系统在数据库设计上同样遵循此原则，在数据访问层以WebServices的方式提供数据访问服务。可扩展性原则。出于对后续升级工作的考虑，系统的所有功能模块的设计都预留了扩展接口。因为人们对在线学习系统的需求和应用目标会随着技术进步和商业模式的变换而发生转变，在设计初期就考虑到可能发生的变化，是十分必要的。系统功能架构设计系统功能架构设计定义软件系统各主要部件及成分之间的关系。图4-2系统总包图如上图所示，系统分为教师信息管理、用户信息管理、个人信息维护、资源管理共4个模块。功能模块设计教师信息管理功能结构设计使用UML包图给出子功能架构，例如图4-3教师信息管理包图“教师信息管理”功能主要是对教师的信息进行管理，能进行增加、删除、修改等一系列的操作。类图设计表4-1教师信息类描述教师信息类类的描述：负责响应页面发出的商品信息获取请求。操作描述GetGoodsList()获取教师信息列表AddGoodToShoppingCart()添加教师信息DeleteGoodsFromShoppingCart()删除教师信息SerachGoods()根据关键字搜索教师信息GetTeacher()获取教师信息表4-2用户信息类描述用户信息类类的描述：用户信息管理类操作描述GetGoodsList()获取用户信息AddGoodToShoppingCart()添加用户信息DeleteGoodsFromShoppingCart()删除用户信息SerachGoods()根据关键字搜索用户信息Getyonghu()获取用户信息界面设计图4-5课程界面设计图4-6课程界面设计顺序图设计无数据库设计主要实体属性图图4-49用户实体属性图图4-50日志实体属性图主要实体关系图实体关系图（E-R图）图4-52系统E-R图主要数据库表设计根据实体类，给出软件系统主要库表的设计，例如：（1）保存用户的基本信息。表4-31用户信息表字段名数据类型长度主键否描述IdGuid主键用户IDNamenvarchar(10)10否用户姓名Codenvarchar(20)20否用户CodePasswordnvarchar(20)20否密码Mailnvarchar(50)50否电子邮件MobilePhonenvarchar(50)50否手机号码Telnvarchar(50)50否座机号码Addressnvarchar(255)255否发货地址SexByte否性别（2）系统日志保存系统日志的全部内容。表4-32系统日志表字段名数据类型长度主键否描述IdGuid主键日志记录IDUserIdGuid否操作人IDOperationTypeNvarchar(20)20否日志操作类型（如：登录）OperateTimeDatetime否操作时间DescriptionNvarchar(255)255否描述用户操作的详细信息

第五章编码实现5.1核心代码与算法<divclass="K"> <liclass="K_one"> <imgsrc="img/22.png"/> <h3>体系性设计保证学习效果</h3> <p>采用螺旋上升式课程设计，将同一主题在不同年级反复呈现，并不断提升语言和知识内容，环环相扣、层层递进。</p> </li> <liclass="K_two"> <imgsrc="img/23.png"/> <h3>遵循儿童认知发展阶段特点设计</h3> <p>课程设计基于孩子语言发展规律，从语言学习到语言运用，全面提升英语知识与应用技能。</p> </li> <liclass="K_three"> <imgsrc="img/24.png"/> <h3>丰富有趣的画面内容</h3> <p>青少儿学习教材和练习题库设计形象生动，极具吸引力，符合孩子具象视觉认知习惯，让孩子爱上英语。</p> </li> </div>05.2代码优化处理技术

第六章测试6.1测试计划主要对功能和性能进行测试。功能测试主要包括对登录功能、资源管理功能、用户信息功能、教师信息功能进行测试。性能测试主要通过压力测试与安全测试来完成。6.2测试用例设计6.3测试环境服务器的硬件要求：CPU不得小于P41.8、内存不得小于512、空余硬盘空间不小于10G；软件配置要求：IIS7.0、MySQL5.1数据库、Windows7操作系统。

第七章总结与展望7.1总结随着社会信息化发展与综合化发展趋势，在线学习系统已成为各大企业和商家的重点。本文从在线学习的实际工作需求出发，详细的阐述了需求分析、系统设计、数据库设计的全过程。提出了学习系统的软件架构，分别运用layUI、easyUI，bootstrap、设计实现了在线学习系统。本文所做的主要工作有如下几方面：系统相关资料收集架构的设计页面的编写系统相关文档的编写通过系统的整体设计与开发过程，不仅使我深入的了解软件开发，而且也使我学到了很多在书本上没有的知识。除此之外，由于此次负责需求分析的过程，使我对软件工程中需求工程的理论知识有了更深的认识，对于如何诱导用户需求和与用户沟通有了更深入的体会，受益匪浅。7.1.1设计亮点总结亮点1：有在线答疑与在线测试，更方便大众的学习7.1.1设计缺陷总结缺陷1：对于硬件的需求较高产生原因：代码重复改进措施：对代码进行精简，规范开发过程中的编码行为7.2进一步的工作虽然，本文完整的设计了在线学习系统。但是系统的整体设计中仍然存在不少问题。Web应用程序缓存技术。在线学习系统由于用户群体基数大，访问量大，同时使用人数多，因此采取何种缓存技术更有利于提高系统的性能将是需要讨论的问题之一。

参考文献[]周苏,王文.软件工程学教程[M].科学出版社，2003.[2]齐治昌,谭庆平,宁洪.软件工程(第二版)[M].高等教育出版社，2004[3]王珊,陈红.数据库系统原理教程.清华大学出版社，1998.[4]JacksonM.SoftwareRequirements&Specifications：ALexiconofPrac