基于SQL Server數據庫教學系統的研究

陳雙全

(1湖北工業大學,湖北武漢 430068;2.武漢船舶職業技術學院,湖北武漢 430050)

基于SQL Server數據庫的教學系統是以高校教學特點為基準,綜合了sql sercer數據庫技術、網絡動態編程技術打造的一個瀏覽器/服務器模式的遠程教學系統。通過該系統,學校管理層能夠及時、快捷、周密地進行排課處理、發布課程信息、維護系統數據庫、統計課程情況、管理學生信息等,教師可以遠程授課、輔助教學測驗,學生可以對所修課程在線觀摩等。該系統摒棄了傳統授課模式中的不利因素,克服了地域和時空上的不足,為學生課程研習提供了更為機動靈活的學習方式。該系統不但能跟蹤統計、分析學生的信息、學習進展情況,還能自動匹配適合學生個體情況的復習資料,找出學習過程中的不足之處,實現雙向互動教學。該系統是對傳統教學模式的有益補充,可有效提高學生學習效果,對發展現代化教學起著重要的作用。

1 系統開發架構的選擇

業內常見的系統架構有B/S和C/S兩種。C/S架構,是指Client/Server(客戶機/服務器)模式,是常見的程序體系結構,通過將任務有機地發送到Client端和Server端進行處理,減少了系統的資源負荷,可以充分挖掘兩端硬件環境的優勢。現在不少應用軟件系統都是客戶機/服務器模式的兩層結構。目前,軟件研發正在向分布式的網絡應用延伸;新研發的業務系統對內外部用戶都會對應相應的權限,網絡和Client/Server應用都開展相關業務處理。B/S結構,即Brow ser/Server(瀏覽器/服務器)結構,是隨著 Internet技術的興起,對C/S結構的一種變化或者改進的結構。在B/S模式中,系統運行結果以瀏覽器的形式展示在客戶面前,服務端處理主要的事務邏輯,前段處理少部分事務邏輯,這就是常說的三層結構。瀏覽器/服務器模式借助日趨完善的瀏覽器技術實現原來需要復雜專用軟件才能實現的強大功能,并降低了研發成本,是一種全新的軟件系統構造技術。通常來講,客戶機/服務器模式開發軟件時要面向不同的操作系統(w in2000、win xp、win2003、vista、w in7 甚至更多),其代價之高、效率之低自然不必多說。在許多跨平臺編程語言出現之后B/S架構更是迅速地普及起來了。

總的說來,B/S結構與傳統的C/S模式相比,其優點在于:

(1)Brow se/Server是一種瘦客戶機模式,客戶端只需要具備操作系統自帶的瀏覽器即可,這種模式對硬件方面的要求較低;

(2)標準一致,維護相對簡單。

該模式采用國際上通用的htm l標準,兼容性極好,可以把研發精力集中在服務器端,做好服務器端的程序即可,維護也較為方便。

(3)無需開發客戶端軟件。操作系統都會自帶瀏覽器,對于使用W indow s操作系統的客戶機來說,只要具備內置的網絡協議和瀏覽器即可。

(4)跨平臺支持。通訊協議一致,所支持的瀏覽器標準兼容多個平臺,能夠運行于異構平臺上。

(5)瀏覽器界面親和力好,操作方便,使用者不需要專業技術知識。

圖1 基于SQL Server數據庫的教學系統圖

基于以上對B/S和C/S兩種模式的分析,本文中對基于SQL Server數據庫的教學系統采用B/S結構,如圖1所示。這是一種基于世界范圍內最先進技術的網絡配置方案,也是配合Internet/Intranet建設的最佳方案,這種技術平臺方案滿足了用戶部署和維護大型軟件系統,從而大大降低了用戶目標系統的研發成本。

2 開發工具

現在針對瀏覽器/服務器架構進行開發的工具有兩種,分別是j2ee模式和微軟的vs.net。

J2EE平臺技術為大型軟件的設計、開發、集成和部署提供了一條基于組件的開發模式。J2EE平臺提供了一個多層次分布式應用設計模式,重用組件的能力,統一的安全模式,靈活的交易控制。現在,Java已經發展出許多不同的系統平臺版本,可以面向不同的編程要求,但J2EE在語言的選擇上受限制。

VS.NET技術是微軟公司開展的一項新平臺技術,該平臺對傳統的開發模式和模型進行了優化,是.net frameword的重要組成部分,其研發效率高,與視窗平臺兼容性好,是面向對象的編程利器,應用市場廣闊。

3 數據庫的應用

現在,數據庫的應用產品主要有SQL Server、O racle、Access、Sybase、In formix、M ySQL 等,SQL Server、Oracle主要應用在網絡系統中,比Foxp ro、Access等小型數據庫的安全性要高一個級別。SQL Server 2000數據庫是微軟公司的“.NET”戰略中企業級的的數據庫產品,較好地兼容ASP.NET,應用前景十分廣闊。

4 系統應用工作流程

基于SQL Server數據庫的教學系統流程詳見圖2,首先管理員進入教學系統,添加授課老師用戶并創建課程后,授課老師進入系統,發布課程信息,學生用戶進入系統選擇相應的課程學習,然后有配套試題來強化學習效果,最后管理員對學生學習情況進行匯總統計。

圖2 基于SQL Server數據庫的教學系統流程圖

5 系統開發技術難點

為學生匹配測試題是實現互動教學的技術難點,系統中的測試題目在是對應相應課程的題庫中提取來的。為避免所有學生的測試題雷同,系統對題庫中的題目按一定策略進行提取,該策略具有的信息元素有:(題目類型、知識點、題目數量、題號)。

策略(題目類型、知識點、題目數量)是指從試題庫中哪個題目類型的題庫中提取一定數量什么知識點對應章節的題目,策略(題號)是指測試題中有題庫中制定題號的題目。管理員指定測試題的題目總數量“zongshu”。如果一份測試題中選擇題的數量是 zongshu1,判斷題的數量 zongshu2,常理下要有如下規則:

如果測試題庫中某個章節的題量較少,提取題目時要盡量設計該章節所有的知識點,使提取的題量相當于“zongshu”。提取題目前,要統計試題庫中的總題數,依照組卷策略算法來提取。該算法過程為:

如果該章節包含的知識點數為“n”,選擇型試題中對應各個知識點題量為S1,S2,S3,......,Sn,判斷型試題中對應各個知識點題量為D1,D2,D3,......,Dn。兩種題型預估提取題量是zongshu1G,zongshu2G。

6 結 語

基于SQL Server數據庫的教學系統在輔助教師的課堂教學方面有獨特的優點和特性,對學生拓寬學生知識面、提高學習效率方面具有有益的補充,它今后將成為教育界所關注的熱點,成為現代化教學輔助手段的又一利器。

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