【《共享教学平台设计与实现案例分析》14000字】

共享教学平台设计与实现案例分析目录TOC\o"1-3"\h\u15098共享教学平台设计与实现案例分析 第5章共享教学平台的实现及测试2.1共享教学平台开发环境系统开发环境如表2.1所示。表2.1软件环境软件类别软件名称操作系统Windows7开发语言JavaHTML5开发工具Microsoftvisualstudio2017数据库版本SQLServer2014服务器版本Apache2.1.28-rc-communit开发硬件配置如表2.2所示：表2.2硬件配置主机种类配置描述配置数量个人PCIntel（R）Core（TM）i7-8750H1CPU@1.1GHZ内存4GB，硬盘1TB2.2教学平台各功能的实现2.2.1用户模块的实现（1）登录注册功能的实现用户自身的登录、注册是用户模块的核心功能，在使用者初次使用线上教学系统平台时，系统会对使用者是否完成平台注册进行有效判断，若用户未注册，则需在注册界面妥善完成相应注册流程，且使用者在注册时需对自身身份进行选择，具体涵盖教师、学生等，注册完成后和已注册人员便可进行系统的登录操作，通过系统平台对于使用者自身账号、密码、验证码等信息的验证实现使用者自身平台登录操作的有效实现。用户注册、登录功能详见下图2.1：图2.1用户登录注册流程图当系统开始运行时，首先出现的是登录界面。通过正确输入用户的用户帐号和密码，可以在系统平台上实现高效登录。如果由于各种原因而无法输入用户名，系统将显示消息“用户名不能为空”。如果由于各种原因而无法输入密码，系统将显示“密码不能为空”。如果输入密码有误，系统会通知用户密码错误，并要求用户再次输入。单击确定按钮以开始新的输入步骤。如果密码输入错误超过3次，系统将显示“对不起，无法使用此系统”。单击取消按钮确认后成功退出该系统。本系统平台的本质是互联网线上教育的有效开展，所以使用者自身的登录则显得至关重要，本文选取If判断语句作为系统登录功能实现的具体手段。第一是对于用户名、密码的有效选择，若没有实现相关输入操作，则系统将弹出相应提示，代码片段具体呈现如下：随后，若使用者自身账户或密码出现输入错误的情况，系统将对使用者发出重新输入的提示，若错误次数大于3次，则告知使用者没有登录本系统平台的权限，代码片段具体呈现如下：需要说明的是，该问题的关键问题是，每次出现有关数据的问题后，都应使用update方法来更新数据库中的数据。如果数据库中没有此类用户，在这种情况下，系统应提示用户输入输入正确的用户名称。使用的语句是：注册登录界面如图2.2所示：图2.2注册登录界面图（2）个人中心功能实现。个人中心主要可实现用户对于自身详细资料的查看。使用者完成相关登录操作后点击系统界面中“我的”按钮并进入个人中心，实现对自身资料的有效查询。本功能主要由user实体类手段进行相应实现，与系统平台登录、注册基本一致，详细的系统逻辑体现如下：Stepl：通过对“我的”按钮进行点击，系统则将使用者自身ID视作相关参数输送至系统平台后台。步骤2：后台使用findByProperty（）方法通过用户ID在数据库中查找相应的Author类数据，并以HashMap格式存储每个字段及其内容。字段包括简介、昵称，头像路由地址等。例如，如获取并保存名字：HashMap.put（"AccName"，u.getUserAccName0）。应该提到的是，在创建实体类期间，将get0和set（）添加到每个字段中，以方便后续调用和分配。最后，数据返回到前端进行查看。此外订单信息查看以及用户自己上传视频的查看等均是个人中心所包括的主要内容。由于处理流程和业务逻辑类似于个人数据的表示，因此在本文中我们将不再赘述。个人中心的界面图如图2.3所示。图2.3个人中心界面图2.2.2课程模块的实现（1）课程推荐功能的实现课程推荐功能中推荐引擎的子模块过程如下如2.4所示：图2.4推荐引擎子模块示意图推荐引擎子模块中的主要步骤是：步骤1：是否需要拥有新的课程发布是需要在教育平台上进行评估的第一步。当发布新课程时，当然会在课程数据库中捕获新发布的特征向量，这三个关键词向量表示每个课程都存在，格式为Dj=（（K1，W1），（k2，其中W2），（KN，WN）}，J的特征向量是本课程的关键词之一，关键词的权重是代表无线的课程DJ，在计算与用户模型的相似度时，得到用户分组信息中的适当关键字向量。步骤2：用户功能向量取自用户功能数据库。用户根据分组信息获取包含在该向量中的关键词向量模型，并包含用户的上下文信息。来自用户的最近记录的数据由上下文信息获取。需要检查用户所属的类别，并确保满足用户推荐条件，如果是，则需要根据用户构建模块所在的组信息来确定用户使用哪种推荐模型。Wj＝{（k1，W1），（k2，W2），...（kn，Wn）}的形状由用户的关键词矢量模型表示。步骤3：用于用户属性的相似度向量和用于课程属性的向量计算：当推荐课程时，将两者之间的匹配程度作为用户与比较课程之间的差异进行度量。为了在移动终端的基于个人推荐的系统中衡量用户与课程之间的相似性，必须比较用于用户属性的矢量和用于课程属性的矢量。步骤4：在获取课程用户和用户情境的相似性信息之后，通过线性加权方法将两者结合起来。计算用户的课程兴趣。移动终端上的课程显示是针对用户的。兴趣在很大程度上受情境信息的影响。Step5：在对用户自身对于不同课程的兴趣程度进行有效的获取后，基于用户自身的相关信息对用户开展妥善合理的分类，具体分为不活跃用户与活跃用户两种类型，基于相关分发手段的有效使用功能实现推荐课程有针对性的投放与呈现。若系统活跃用户自身课程推荐队列较长，则将超过限值的部分课程导入不活跃用户的数据库以内。为实现相关课程基于使用者兴趣的有效推送，系统以用户自身的协同过滤手段为自身推荐的基础，其详细流程见下图2.5：图2.5基于用户协同过滤推荐过程以下为基于用户协同过滤算法下对用户相似度进行寻找的代码：寻找推荐课程的部分代码如下：（2）课程搜索功能的实现该平台的搜索引擎使用第三方服务器Solr。由于此平台的网站服务器使用的是tomcat，因此需要先组合tomcat服务器和Solr服务器，然后在tomcat中输入solr服务器地址，以确保两个服务器都可以正常工作。配置和实现Solr的步骤如下：步骤1：添加一个分词器，并在字段description/server/solr/wenda/conf/下的managed-schem.xml文件中配置标签，以使用该生成器。<fieldType>标记主要用于添加中文单词文本ik的一段，并检测索引和搜索之间的差异是否为智能模式。索引不是智能的，任意词语就建个索引。查询是智能操作，识别语义。<feld）标记主要是name和type属性，查询中的域名使用textik分词器。步骤2：将数据库数据同步到Solr服务器，在Solr后台管理系统中配置Mysql同步信息，实现数据库数据的定时同步，并配置数据源与Solr之间的映射关系。Solr服务器会在实施此功能后，定期从关系数据库中检索最新的数据库信息，并更新核心索引池，以确保下一个搜索查询的正确性和效率。步骤3：添加搜索功能代码。对于代码部分，本节主要以最直观的格式介绍Solr调用和实现。首先，通过HttpsolrservEr类创建一个Solr服务器。服务器地址是独立的、单独构建的URL。新的SolrQuery实体类用于存储与查询相关的设置，并且每次根据不同的查询要求设置查询条件、查询页面、结果域列表等。使用框架的solarServer查询（查询）方法检索和获取搜索结果，最后对搜索结果进行查询，并以Json格式显示返回前端。以下是根据关键字进行条件搜索发送的Get请求的代码片段：搜索功能的界面图和课程列表的界面图如图2.6所示：图2.6搜索界面和课程列表界面图2.2.3教学讲解模块的实现（1）教学讲解直播课程的实现借助腾讯云的云直播服务，实现了演讲和讲解直播过程的实现，进一步减轻了开发工作量，提高了开发效率。该平台使用云直播中的实时流来实现与用户权限相关的功能，例如主要在后端服务器部分上创建实时广播室、登录和注销。服务器与腾讯云协商RSA密钥后，需要上课的老师通过第三方软件创建一个推流链接，将推流链接按到腾讯云，然后用户在直播中使用该服务器获取usersig并使用privateMapKey和privateMapKeyusersig登录的云平台上的直播间内。usersig和privateMapKey的生成是在服务器上本地完成的。对于固定算法，可以参考腾讯云官方网站上的标准，此处不再赘述。在完成准备工作之后，下面将详细描述用户登录到直播室的程序的实现。当用户进入直播室时，将访问URL并触发enterRoom控制器。控制器的输入参数EnterRoomReq是一个打包的实体类，其属性主要是基本参数，例如房间类型。控制器首先通过get方法从实体类中检索用户ID和直播间ID。然后，它调用本地已知的私有MapEncrypt方法来检索用户当前登录名的私有MapKey。最后，通过对管理类的addMember进行调用的方式将用户加入直播间，更改Liveroom设备类的成员属性，实时调用将用户添加到直播间的addMember中的成员属性达到了添加成员的目的。最后，为对最终的结果即其准确性进行检验，将生成的privateMapKey加入respon返回数据格式中。用户进入直播间观看教学讲解视频的流程图如图2.7所示：图2.7用户观看教学讲解直播的流程图（2）教学讲解视频发布的实现在系统平台中开展相应的教学直播时，教师可基于对平台合理有效的使用实现自身选择式任务、问答式任务以及视频添加任务的有效实现。为实现相关课程传播的广泛性、合理性与有效性，需在教师进行直播讲解时进行相应的视频录制，同时在课程结束后及时将相关视频提交至系统平台之上。基于以上因素，在相关视频的提交期间，系统需对视频自身长度、页面截图等相关信息进行较为有效的获取，相关系统代码呈现如下：1.视频提交2.获取视频长度MultimediaInfomulInfo=encoder.getInfo（source）；//加载视频数据longIs=mulInfogetDuration()；//获取教学视频播放的时间长度3.视频预览截图1.启动视频截图功能：ProcessBuilderbuilder=newProcessBuilder();buildercommand(commands）;builderstart();2.2.4交流讨论模块的实现（1）作品上传功能的实现任务上传功能主要用于将任务从用户页面上传到平台的社区模块。上一章介绍了图片上传过程，同时说明了上传平台与腾讯云点播服务器之间的交互。本节主要介绍实现具体代码的过程。这部分需要实现两个主要步骤：作业设计操作和设计完成后的操作。上载过程的代码实现主要体现在用户端页面，并在上一章中进行了详细描述。本节主要介绍任务上传后平台后台需要执行的相关任务。如果成功，腾讯云将在平台后台返回回调消息，并且平台还将构建HTTP服务以接收回调。可以解析此函数以获取一个用户页面，可以在其中上传用户的作品。这些数据在平台上相对重要，因此将在本节中介绍它们。回调HttpPostBody以Json的形式回传数据，数据举例如下图所示：表2.3所示为具体的时间类型详情：表2.3主要事件类型事件名称必填事件描述Video_upload否视频文件上传成功时Cover_upload否封面上传成功时video_progress否视频文件上传进度封面cover_progress否文件上传进度为了获取和分析json以获取用户操作的全面记录并将其存储在平台数据库中，平台首先通过来自htp的邮件请求接收到HttpPostBody，然后分析数据查询并通过vdeo接收数据设备类。验证用户DD、文件类型等后，最终将其存储在数据库的videouser表中，以完成所有数据持久性操作。上传视频作品的界面图如图2.8所示：图2.8上传作品界面图2.2.5后台管理模块的实现为对系统平台中自身数据开展妥善有效的处理，需基于系统中后台管理模块进行有效实现，主要涵盖增添、删除、修改、查找等实用功能，基于以上需求，对系统中的后台管理模块自身的标准化、个性化进行有效的提升，同时选取interface列表作为其发挥自身效用时的具体手段，针对不同模块开展个性化实现。以及上述手段的合理实现，在后台管理模块、用户个人数据、社区部分、课程部分等均可基于相关手段妥善实现模块的具体功能。下表2.4即为通用方法列表的具体呈现。表2.4后台管理模块通用方法名称表方法名称方法说明Datagrid()返回展示表格形式数据doDel()删除指定数据doBatchDel()批量删除指定数据doAdd()添加指定数据doupdate()更新指定数据Upload()导入指定数据ExportXls()导出excel格式模版数据基于数据处理接口和页面跳转重定向，可以有效地实现上述架构。可以基于重定向有效地实现详细功能页面的有效重定向。具体代码如下：返回新的ModelAndview（“robot/rtuser/rtUserList”）对于接口形式的数据处理，以doAdd（）方法为例介绍处理流程。首先检索需要通过控制器添加的响应请求和设备数据参数，然后保存服务清单方法进行持久化。同时，为了查看日志，调用系统的服务存储方法将日志保存在后台管理模块中，最后根据信息处理将数据Ajax格式返回给JSP。2.3共享教育平台的测试本文设计研究的相关系统平台主要的使用终端是移动端，为保障平台稳定有效的运行，需从以下几个层面着手对平台自身性能进行较为妥善全面的检验：一是针对手机设备不同的操作系统以及差异化的屏幕分辨率进行有效的适应，保障系统在不同场景中稳定有效的运行；二是移送设备对于网络的需求体现在众多层面，主要涉及移动数据网络与无线局域网两种形式，需对不同网络环境条件下系统自身的运转进行较为全面有效的测试；三是基于系统平台自身个性化学习的内在本质，需保障平台运作时自身相关课程的推荐功能稳定有序的开展运作。为对平台开展较为全面有效的检测，本文选取在操作系统、屏幕大小、屏幕分辨率均存在显著差异的4台移动设备作为测试的具体设备，相关设备的详细配置信息详见下表2.5：表2.5移动终端设备配置信息表移动设备名称操作系统屏幕大小屏幕分辨率AppleiPhone6iOS12.41.7英寸1344*750华为P30EMUI9.16.1英寸2340*1080魅族17Flyme8.16.6英寸2340*1080Appleiphone11iOS13.16.1英寸1792*828通过在上述设备中分别打开共享教学平台，在完成相应登录操作后均可顺利进入系统主页面，在此期间不同设备并未出现问题因素以及显著差异，且平台在不同操作系统以及差异化的屏幕大小与分辨率的情况下均可做到自动适应上述差异，实现较为全面的呈现。随后，本文在差异化的网络环境下使用上述不同移动设备打开线上共享教育平台，对系统平台在差异化的网络环境下自身使用期间的流畅程度以及页面加载速度进行检测，相关测试结果详见下表2.6：表2.6不同网络环境下上文测试统计表移动设备名称无线局域网移动数据网络加载速度流畅度4G3G流畅度AppleiPhone6快正常快慢正常华为P30快正常快慢正常魅族17快正常快慢正常Appleiphone11快正常快慢正常基于测试结果显示，在诸如无线局域网等较好的网络情况下使用线上共享教学平台时，系统实际使用的流畅程度以及加载速度均较为优秀，未出现系统卡顿以及加载