【《基于Web的网络教学系统设计》7900字（论文）】

基于Web的网络教学系统设计目录TOC\o"1-3"\h\u25470引言 119411.编写目的 193971.1研究背景 1206971.2研究意义 289142.项目背景 2181522.1JSP技术 2299752.2Mysql数据库 386762.3B/S结构 485433.系统分析 4198333.1可行性分析 4217533.1.1技术可行性 4145343.1.2操作可行性 513833.1.3经济可行性 5170503.2功能性能分析 5164343.2.1系统功能完整性 532043.2.2系统运行分析 5271803.2.3界面设计 650053.2.4安全分析 6291333.3系统功能分析 691074.系统概要设计 7219174.1系统概述 788584.2系统结构设计 899255.系统详细设计及实现 9234415.1环境搭建 9125975.2系统实现 10277435.3管理员管理功能实现 10322695.3.1用户管理 10228355.3.2留言管理 11189775.3.3课程视频管理 1159925.3.4作业管理 1166116.系统测试 12134396.1测试方法 1373296.2测试用例 1387036.2.1前台管理功能测试 13261186.2.2后台管理功能测试 14136276.3测试结果分析 1528336结论 1610262参考文献 18引言随着计算机产业的迅速发展，电子计算机已广泛的应用于信息管理、文字处理、辅助设计、辅助教学。基于Web的网络教学系统主要是针对课程信息、在线留言的一系列相关工作的管理，本系统的建立使网络教学的管理更加规范化、系统化，查询工能更加便捷化。基于Web的网络教学系统采用了JSP语言，基于B/S结构，Myeclipse作为本系统的开发工具，数据库采用的是开源MYSQL来设计。实现基于Web的网络教学系统开发，本系统实现功能包括：用户：公告信息、课程信息、在线留言；后台管理员：用户管理、公告管理、课程管理、课程视频管理、课件管理、作业管理；老师：课程列表、学生作业、学生的提问、题库管理、试卷管理、学生考试结果、个人信息等。整个基于Web的网络教学系统界面美观，运行顺畅。1.编写目的1.1研究背景互联网发展至今，已经解决了很多线下解决不了的难题，使得工作更加便捷，提高了的工作效率。目前各行各业都在运用网络信息管理程序，不同的人群也都在使用信息管理系统，特别是在各大教育机构也广泛的应运起来。开发基于Web的网络教学系统程序可以改变以往的教学方式，改变教学的管理状态，随着教学用户的不断增多，传统的教学管理模式由于不够方便快捷，而且教学管理也有很多难题，信息存储也是一个问题，通过网络来解决这些问题，管理员可以利用网络对网站新闻管理、作业管理、教学视频等信息进行管理，在设计过程中首先要了解用户的需求，保证信息的完整性，有效的提高管理员工作效率，保证系统安全正常的运行。基于传统的教学方法，基于Java的网络教学系统将教师从讲课、发布作业的繁重工作中解脱出来，管理人员的工作效率大幅提高，减少人为主观意志对教学的影响，有效提高教育质量。本网络教学系统的开发目的是使教学管理模式从传统基于线下的管理转变成信息化管理。传统的教学方式已经满足不了当今社会发展需求，而网络教学系统的建立使教学变得实用化、先进化、高效化。对教学的实际情况进行调研之后，进行详细的需求分析，对现有的教学管理模式进行改进，开发出一套新型的网络教学系统，从中领悟系统开发的思想，掌握系统开发的流程和方法。随着信息系统的不断完善，教学必将越来越依赖于信息化的管理。所以系统开发将围绕教学的实际情况，使之能迅速适应用户的需要。随着计算机技术的不断成熟，网络教学系统也将不断完善，使其能更加适合高校的发展需求。1.2研究意义随着现代网络技术的快速发展和我国网络的大量普及，我国信息管理逐渐开始信息化，各行各业都在利用互联网来对所有的信息进行网络的管理。随着网络教学行业的不断兴起，对于教育方面的管理也更加的严谨规范，开发出一款利用互联网来对网络教学信息进行管理的系统是非常有必要的。同时设计出的系统中所有的功能都能实现，可以满足用户的需求。与传统的网络教学管理的方式相比较，网络管理方式更加的方便安全，所以开发网络教学管理系统是很有必要的，也是未来的发展的趋势。网络教学系统是一个典型的网上管理系统，用户可以利用互联网对网络教学信息进行管理，由于互联网的便利性，而且成本也很低，因此受到了很多人的喜爱，并且随着时代的不断发展，对于网络教学管理的要求也在不断的增加，我们设计出的软件可以对网络教学信息进行修改以及功能上的提升，使系统的应用更加的规范。2.项目背景2.1JSP技术JSP语言是该基于WEB的网络教学系统开发的主要技术，JSP语言目前程序开发运用最多的编程语言，并随着不断的更新发展，目前已经是非常成熟，可以适应绝大多数的软件的开发。JSP具有很多的优点，这些优点都是他可以被广泛应用的重要的因素。对于现在的JSP语言来说它可以有多种的组合，他将很好的融入到生活工作中，可以满足不同用户的需求，满足不同软件的开发设计，給软件的应用带来很好的操作体验。JSP语言具有面向对象的特性，并且非常好理解。面向对象性可以使得计算机解决问题的方式更加符合人类的思维方式，使得在使用JSP的时候更加的好理解，可以解决软件开发中的实际问题。JSP可以对平台没有任何的要求限制，可以在任何的平台上进行运行，不需要借助其他的语言编辑器来对代码进行编辑就可以开始运行了，这一点是非常好的，不仅在使用的时候更加的方便而且由于不需要借助其他的程序就能实现，所以可以节约的开发成本，而且经过JSP编辑过的程序代码，可以直接进行使用，不需要重新编译，因此它是非常便利的，而且程序的运用不需要有专业的技术就可以运行了，为软件开发提供了很大的可行性。这个基于WEB的网络教学系统的开发，编译语言首选目前主流的JSP语言，因为JSP除了先天的市场欢迎程度之外，还能为开发者提供动态模型，该模型还具有共同机制。作为目前主流的设计语言，JSP语言拥有着非常强大的功能和相应成熟的技术。开发者运用JSP语言来进行系统的设计时，也可以实现系统运行中的语言编译，而且不会存在平台使用的限制，从而满足用户在任何平台进行操作的需求。在技术方面，该系统是完全可以实现的，也很符合开发者对于系统技术方面的要求。2.2Mysql数据库基于WEB的网络教学系统开发时主要采用MYSQL数据库，MYSQL数据库的主要功能就是对数据进行存储，而且还可以进行数据信息的管理。由于MYSQL数据库操作简单、存储能力强，所以程序员在开发程序时在存储数据方便更加简单，因此目前多数的系统都采用作为数据库来存储相关的数据信息。MYSQL数据库整个的过程是在计算机上进行的，更加的方便快捷，所以是非常方便的。而且数据库中存储的数据都是有序的，不需要人工的整理估计的顺序，所有的操作都可以在计算机上实现。MySql数据库拥有着强大的存储功能，并且可以随时的进行使用，因此MySql数据库可以被广泛的应用，利用他的所有的优点，基于WEB的网络教学系统的开发也是更加的轻便快捷。所以系统想要存储数据的，数据库必不可少。基于WEB的网络教学系统，一旦投入使用，必定会接受大量的用户数据，所以必须要用数据库在进行数据管理。在实际使用中，用户所接收到的所有数据资料都是来自于数据库，包括对信息进行添加、修改或删除的操作，都需要数据库的参与，所以数据库在系统运行中是非常重要的，而且也是不可缺少的重要的部分。MYSQL数据库它有很多的优点，他的操作是非常简单的，只需要编辑一小段代码就可以运行了，而且编辑好的代码可以在多种平台上使用，不需要进行二次的编辑，使用起来是很方便的。而且MYSQL数据库具有很强的安全性，存储在数据库中的信息不会出现丢失的现象，而且进行系统操作的时候需要进行验证才能进行使用，这样就更加保证了数据库的安全性，因此任何的软件开发人员都可以利用MySQL数据库来进行系统的开发设计。同时它也可以为软件开发节省了很多的开销，MySQL数据库由于存储量大、操作简单，功能强大，因此将它做为该系统的数据存储是完全可以的。2.3B/S结构B/S（浏览器/服务器）结构是目前使用最多的结构模式，它可以使得系统的开发更加的简单，好操作，而且还可以对其进行维护。浏览器在每个计算机中都存在，而为了便于每个浏览器都能正常使用基于WEB的网络教学系统，选择采用B/S程序架构。B/S支持任何的浏览器，不需要额外安装特定的软件来使用。这一点在实际操作中是非常方便的，开发者在选择承载工具的问题上会很省心，用户也可以在任何时候、任何地点，只要有网络的前提下对该系统进行使用，真正意义上的打破了时间和空间的束缚。在系统中，B/S架构可以对不同浏览器发出的信号进行自我编译，来做出相应的回应，并将结果展示在系统界面中。有了这个架构，用户使用时就可以有更好的视觉体验，减少学习成本，完善系统的体验。作为开发者，就可以减轻用户的规则，真正做到服务大众。并且随着B/S框架不断的发展完善，我也可以不断进行特别的维护，从而用户带来更加长久的操作上的舒适性。3.系统分析3.1可行性分析3.1.1技术可行性基于Myeclipse平台，采用MYSQL数据库、JSP技术作为网络教学系统主要开发软件，作为计算机系的用户在学校期间就学习了JSP编程语言和MySql数据库课程。所以在系统开始时包括软件的安装以及应用也得心应手，因此系统开发在软件方面的选择是具有可行性的。3.1.2操作可行性操作可行性是系统的可用性，基于WEB的网络教学系统的操作决定着系统的使用度，在系统的操作方面的设计都是采取简洁易懂的方式，操作的整个菜单界面整齐有序，所有的功能都有序的排列，不会出现重叠或者需要转换的现象，用户想要哪方面的操作都可以直接进行操作，所以该系统任何人都可以进行操作，不需要有相关专业的技术这样用户在操作起来就容易很多。3.1.3经济可行性本项目开发的初衷就是为了节约，因为系统开发的所有过程都是我自己开发的，而且在开发过程使用到的技术也都是市面上常见的容易操作的，所以不需要请专业的人士花资金来进行系统的开发，而且在项目开发的过程中我也学到了更多的知识。开发的这个软件可以在网络中进行免费的下载，对计算机的软硬件没有很高的要求，因此这个项目是非常实惠的，在经济方面是完全可性的。综上所述，基于WEB的网络教学系统在各个方面都较为满足，具有很好的现实操作可行。3.2功能性能分析为了确保系统能够顺利地运行，在系统上做了一定的响应指标，它足够的能表示出这个系统的优劣性，在系统响应时间上一般要求是比较短的，这样就能有效的处理数据的转换和传送，从而提高人们的工作效率。对于系统来说它要有特定的特殊性和安全性，从而保证系统的安全。3.2.1系统功能完整性对系统中的每一个模块的功能进行分析，并且将各个模块的功能用文字，表格的方式表述出来。3.2.2系统运行分析对系统中每一个模块的运行情况进行分析，并且将结果用数据的方式展示出来。3.2.3界面设计系统的界面设计要保证整洁有序，界面上所有的功能都能够正常的操作，保证整个系统可以正常运行。3.2.4安全分析在对系统进行使用的时候要先进行账号的登录，只有用户名和密码都正确才能登录到系统中，如果账号和密码有一方是错误的都不能登录到系统中，进行任何的操作。3.3系统功能分析3.3.1管理员用例图管理员进入系统进行个人信息、修改密码、滚动图片、用户管理、公告管理、分类管理、课程管理、课程视频管理、课件管理、作业管理、评论管理、留言管理。管理员用例如图3-1所示。图3-1管理员用例图4.系统概要设计4.1系统概述网络教学系统的设计与开发，首先要对用户的实际使用需求以及情况进行详细的分析，对系统想要实现的所有功能进行分析，然后在对系统的流程以及功能的开发进行针对性的设计，争取系统的每一个功能模块都能实现，满足用户的需求，然后在对系统进行了测试，将系统中存在的问题进行解决，确保系统正常稳定的运行。网络教学系统工作原理图如图4-1所示：图4-1系统工作原理图4.2系统结构设计在系统设计环节中，系统功能结构设计是很关键的一环。通过系统功能结构设计，可以细化分解系统的各个功能模块，方便设计者对各模块进行独立设计。本人主要针对用户模块进行开发，因此主要对用户模块的功能进行设计。网络教学系统的整体结构设计如图4-2所示。图4-2系统结构图5.系统详细设计及实现5.1环境搭建硬件环境采用普通网络设备环境。软件环境包括服务器端和客户端两部分组成，服务器端系统：windows10，数据库：MySQL连接件：JDBC其他软件：tomcat客户端系统：windows7及以上，5.2系统实现5.2.1系统首页 基于Web的网络教学系统的首页具有公告信息、课程学习、在线留言等，为保障系统中数据的安全性，将系统角色分为三类，一类是管理员，一类是老师和学生。不同角色具有不同功能。图5-1系统首页界面 5.3管理员管理功能实现 5.3.1用户管理管理员登录系统后，选择进入管理员信息管理页面，便可以查看系统中已经存在的管理员。若发现某管理员的信息有录入错误，或者管理员信息已经变化的，可对其进行信息修改。对于某些已经不存在的管理员，可以执行删除操作，将管理员信息删除。注册用户管理可以进行修改和删除，删除和修改都是根据Query里面的make()方法来获取域中ID的值，点击修改进去，输入相关数据点击提交validate()点击事件，从而保存数据回到用户管理页面，验证所输入的信息是否错误，用户管理效果图如图5-2所示。图5-2用户管理界面5.3.2留言管理留言管理中包括了留言删除、回复等。数据的添加是通过CommDAO.jsp里面的insert方法进行添加的，输入相应的信息后点击添加，通过validate()判断输入值是否为空，数据为空在页面会显示请输入信息，添加成功返回留言列表页面，留言管理如图5-3所示：图5-3留言管理流程图5.3.3课程视频管理管理员对课程视频进行添加、删除、修改以及查看等操作，课程视频管理如图5-4所示：图5-4课程视频管理流程图5.3.4作业管理作业管理包括主要是查看详细信息、修改、删除。作业管理主要包括标题、作业。数据的查询是通过Query中的make（）方法对HashMap集合进行遍历根据ID进行逆序排列。详细、修改、删除是根据遍历后的ID来进行操作，作业管理效果图如图5-5所示。图5-5作业管理效果图6.系统测试随着互联网不断的发展，目前各大领域都利用互联网进行了信息的管理，因此产品能否存货，质量问题是很重要的标准，也决定着是否有更多的人使用。所以软件的质量必须要把关，必须要把软件做好，做到位，少出不必要的问题，这样才能有更多的用户使用，并且得到更多的推广。所以，在开发完系统后，需要进行大量的测试，以确保系统的稳定性和可使用性，并要确定系统的质量能否做到满足不同人的需求。这是系统在开发设计中非常重要的环节，测试的结果直接关系到系统的好坏。系统测试的主要作用是通过软件自动测试和人工测试的方式来检测系统的运行是否正常，检测结果是否与其预期结果相同，是否能实现其指定的功能模块，以及是否有报错的情况发生。系统测试包括输入和输出两部分，其中输入的数据要包括正确的输入数据和错误的输入数据，以保证系统测试结果的全面覆盖。系统测试的过程与步骤应当是严谨的，不应存在随意性和想当然的现象，要以系统中存在错误且不可避免为假设。同时，系统测试中检测出的缺陷不仅包括报错与未实现的情况，还包括系统未曾说明但实现的功能。原则上来说，系统测试应该尽早进行，并在系统开发过程中不断重复，以保证系统缺陷可以及时地被查出，防患于未然。6.1测试方法系统测试可采用的方案有很多种，大体上可分为黑盒测试、白盒测试与灰盒测试，其中特点最为明显的是从用户角度出发的黑盒测试和从开发角度出发的白盒测试。下面对两种测试方法进行简单的介绍与比对。黑盒测试，又叫功能测试，该测试是将测试的系统看做一个不透明的黑盒，只对说明书中声明的功能进行测试，测试该系统是否能够实现相关功能。黑盒测试完全是从使用系统的用户角度出发进行测试，测试时并没有考虑系统的内部逻辑与结构，测试方法更加贴合用户的真实需求。与黑盒测试相对的白盒测试，是基于代码的系统测试方法。白盒指的是系统的代码与逻辑结构都是透明的，程序员在采用白盒测试时需要检查系统的逻辑结构与代码构成，采用穷举法对系统所有的逻辑结构都进行一次测试，从而保证测试结果的严谨性与正确性。对于网络教学系统而言，采用白盒测试虽然能够提高系统测试的准确率，但对用户实际使用效果的提升与改善并不明显，且耗时耗力，实用性不高。6.2测试用例6.2.1前台管理功能测试(1)用户登录测试用户登录是为了测试网站的注册是否有错误。我们做了信息填写不完整的注册。测试表如表6-1所示。表6-1用户注册测试表测试ID输入情况输出情况预期结果实际结果CSA_0001信息完善注册成功successsuccessCSA_0002缺少手机号请填写手机号failfailCSA_0003缺少验证码请填写验证码failfailCSA_0004缺少用户名请填写昵称failfailCSA_0005缺少密码请填写密码failfailCSA_0006缺少性别请填写性别failfail(2)用户注册测试用户在注册之后，我们将测试登陆功能，以此来测试是否存在缺陷。用户登陆测试表如表6-2所示。表6-2用户登陆测试表测试ID输入情况输出情况预期结果实际结果CSB_0001信息完整成功登陆successsuccessCSB_0002缺少用户名用户名不能为空failfailCSB_0003缺少密码密码不能为空failfail(3)作业测试作业测试是为了保证用户想要订购作业信息能够顺利地加入到用户的作业中。表6-3作业测试表测试ID输入情况输出情况预期结果实际结果CSC_0001作业标题successsuccesssuccessCSC_0002作业图片failfailfailCSC_0003作业内容failfailfail6.2.2后台管理功能测试(1)作业管理测试在添加作业时，选择一张JPEG的图片，如果是其他格式的图片，则会显示上传失败，如果是.doc或者.mp3，都会显示上传失败，必须重新上传图片。确认正常。表6-4作业添加测试表测试ID输入情况输出情况预期结果实际结果CSE_0001信息添加完全successsuccesssuccessCSE_0002缺少作业信息请输入信息failfailCSE_0003缺少图片请添加图片failfailCSE_0004缺少作业类型请选择类型failfail(2)作业查询测试作业查询表如表6-5所示。表6-5作业查询测试表测试ID输入情况输出情况预期结果实际结果CSD_0001输入存在作业名称successsuccesssuccessCSD_0002输入不存在作业内容failfailfail6.3测试结果分析经过对上述的前台用户和后台管理的功能测试分析，网络教学系统是完全可以实行的，可以安全稳定地运行。本网络教学系统设计基本达到我理想的开发状态，在各个功能的运行方面，表现较为良好，基本满足用户的使用需求，及时矫正了较多的错误信息。总体说来，软件通过了相应的测试。系统的测试在系统的开发过程中起着非常重要的作用，只有经过了系统的测试才能发现找到问题，并可以针对性的对这些问题进行解决。结论网络教学系统为很用户提供了公平的、相互包容的、操作方便的使用系统，基本满足了用户和老师的使用需求，以及我最初的开发目标和方向。JSP语言、MySQL数据库等技术时是我开发的基础，这些技术都有各自的优点，学好这些技术，至关重要。通过这些优点设计出来的系统能够正常稳定的运行，并且可以满足人们的所有需求，在对系统的需求以及各个模块进行了详细的分析后，有针对性的进行设计，最后通过测试，系统能够正常的运行，该网络教学系统设计完成。本次开发过程中使