高校網(wǎng)絡(luò)教學系統(tǒng)分析與設(shè)計

王曉鳴

摘 要 隨著高等教育信息化和網(wǎng)絡(luò)化的同步開展，高校網(wǎng)絡(luò)教學平臺的搭建也成為了廣大教學人員研究的一個重點。本文基于青海省某高校的實際需求，采用數(shù)據(jù)庫技術(shù)、ASP.NET、B/S架構(gòu)技術(shù)等構(gòu)建出其網(wǎng)絡(luò)教學系統(tǒng)。本次研究為我國高校網(wǎng)絡(luò)教學系統(tǒng)的構(gòu)建提供了參考價值，為高校創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)化教學模式奠定了基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞 教學系統(tǒng) 結(jié)構(gòu)化 B/S架構(gòu)技術(shù)

中圖分類號：TP31 文獻標識碼：A

0引言

伴隨著我國高等教育事業(yè)向信息化的不斷邁進，基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)構(gòu)架的現(xiàn)代教育體系成為了廣大教育研究人員注重的熱點。基于Web的網(wǎng)絡(luò)教育可為訪問用戶提供豐富流暢的教學信息，并賦予用戶課件上傳、站內(nèi)郵件、短信消息、實時互動等多種權(quán)限。從而擺脫了傳統(tǒng)教育的時間、地域等限制，極大地拓展了學習的靈活性和主動性。

1系統(tǒng)開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)

1.1 數(shù)據(jù)庫技術(shù)

SQL Server2005是一種高效的關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，它與Windows2003及Windows2008等操作系統(tǒng)緊密集成。這種特性使SQL Server能充分利用操作系統(tǒng)所提供的特性。SQLServer除了存儲數(shù)據(jù)的功能，還具備較高的安全性、數(shù)據(jù)文件集中性、完整的數(shù)據(jù)備份性等特點。

1.2 ASP.NET技術(shù)

Asp.Net具有面向?qū)ο蟆⒖梢浦残浴⒔研浴踩浴⒔忉寛?zhí)行、高性能等多種優(yōu)點，可實現(xiàn)系統(tǒng)的高效開發(fā)。ASP.NET為登陸用戶提供了Windows身份驗證、Forms身份驗證及Passport身份驗證三種驗證身份的方法，可基于此進行網(wǎng)絡(luò)教學系統(tǒng)的用戶身份驗證。

1.3 B/S架構(gòu)技術(shù)

B/S架構(gòu)模式即Browser /Server （瀏覽器/服務(wù)器）模式，該模式基于C/S模式（Client /Server客戶機/服務(wù)器）的發(fā)展而產(chǎn)生，主要應(yīng)用在以http協(xié)議為主的瀏覽器訪問中。在B/S模式應(yīng)用設(shè)計中，展示與實現(xiàn)是調(diào)試分離的。前臺瀏覽器主要用來顯示操作響應(yīng)信息，而具體的響應(yīng)信息功能的實現(xiàn)則是在后臺操作實現(xiàn)的。

2網(wǎng)絡(luò)教學系統(tǒng)需求分析

2.1業(yè)務(wù)需求與角色分析

本文設(shè)計的高校網(wǎng)絡(luò)教學系統(tǒng)包括如下六個主要部分：學生學籍管理、教學計劃制定、課程管理、學生選課管理、考試管理及在線學習等，系統(tǒng)訪問用戶可分學生、教師、教務(wù)員、系統(tǒng)管理員四種。其中，學生的任務(wù)包括：選課操作、課程學習、完成作業(yè)、提出問題、考試測驗等。教師的主要任務(wù)包括：課程管理、作業(yè)管理、答疑管理、考試管理等。教務(wù)員主要負責系統(tǒng)的初始數(shù)據(jù)，如教師信息、學生信息維護、課程安排、教學計劃安排、對系統(tǒng)課程管理、成績管理等。管理員主要承擔用戶管理、系統(tǒng)管理及數(shù)據(jù)的備份及維護等。

2.2系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境

本次網(wǎng)絡(luò)教學系統(tǒng)的構(gòu)建基于Browser/Web Server/Database Server三層結(jié)構(gòu)并采用Sql2005數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，在Windows7操作系統(tǒng)下開發(fā)代碼，開發(fā)工具為Visual Studio 2008。在由數(shù)據(jù)層、邏輯層、表現(xiàn)層組成的三層結(jié)構(gòu)中，邏輯層全部封裝成組件，數(shù)據(jù)層負責數(shù)據(jù)庫的訪問以及與表現(xiàn)層的交互；表現(xiàn)層負責同用戶的交互，ASPX頁面及HTML標簽構(gòu)成了表現(xiàn)層的表現(xiàn)邏輯，主要負責將業(yè)務(wù)層中的數(shù)據(jù)展現(xiàn)給客戶端，并為客戶端提供了訪問業(yè)務(wù)服務(wù)的用戶接口。

3系統(tǒng)設(shè)計與測試

3.1系統(tǒng)總體設(shè)計

本次研究開發(fā)的網(wǎng)絡(luò)教學系統(tǒng)基于B/S三層體系結(jié)構(gòu)構(gòu)建，并在支持音頻、視頻文件點播和廣播的基礎(chǔ)上，加入了集合計算機屏幕、USB攝像頭、MPEG-4壓縮卡等多種設(shè)備的視頻直播功能，從而有效地提升了教學系統(tǒng)的趣味性和功能性。為了降低工作量，減少重復(fù)性的代碼，提高開發(fā)速度，使軟件有相當好的可維護性、易擴展性，整個系統(tǒng)軟件由表示層（UI）、業(yè)務(wù)邏輯層（Bussiness）、數(shù)據(jù)訪問層（DataAccess）三層構(gòu)成。不同層之間利用定義好的的接口相互聯(lián)系、相互協(xié)作。

3.2數(shù)據(jù)庫設(shè)計

由于B/S構(gòu)架自身的開放性特點，導(dǎo)致所構(gòu)建系統(tǒng)在易遭受攻擊。因此，本次構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)教學系統(tǒng)應(yīng)考慮如下安全因素：其一，服務(wù)器安全。其二，源代碼安全。其三，數(shù)據(jù)庫安全。其四，數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?/p>

3.3系統(tǒng)功能與性能測試

在系統(tǒng)功能性方面主要采用黑盒測試方式。首先，采用頁面鏈接測試來檢測系統(tǒng)中所有超級鏈接文字或按鈕根據(jù)其功能是否鏈接到了正確有效頁面，或者所鏈接的頁面是否存在。其次，檢查系統(tǒng)按鈕能否提交：如添加、刪除、更新等按鈕的功能是否正確，是否兼容不同瀏覽器。第三，進行字符串檢查：檢測所填非要求字符串長度或者類型在提交后是否會進行驗證并報錯；或必填字段沒有填是否能進行提示。第四，檢查相同信息是否可以多次提交：在表單提交第一次提交后，刷新情況下，系統(tǒng)默認再次提交，這樣會導(dǎo)致信息重復(fù)。

在系統(tǒng)性能測試中，在線用戶數(shù)量是指在特定時間內(nèi)訪問Web系統(tǒng)的用戶數(shù)，根據(jù)系統(tǒng)訪問用戶數(shù)以及訪問時間來確定。首先，采用專業(yè)測試工具錄制大量數(shù)據(jù)包，然后用客戶機系統(tǒng)向服務(wù)器發(fā)送大量業(yè)務(wù)模擬請求。這樣通過系統(tǒng)對用戶訪問的響應(yīng)時間、吞吐量、訪問成功率等進行性能測試。在校園網(wǎng)正常100M帶寬下處理系統(tǒng)用戶提交相同數(shù)據(jù)，根據(jù)不同的登陸用戶數(shù)，測試系統(tǒng)反饋時間。在系統(tǒng)測試過程中，分別對各個模塊進行了測試，基本能夠達到設(shè)計要求。

4結(jié)論

隨著網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的不斷普及及計算機技術(shù)的快速發(fā)展，我國的高等教育正向網(wǎng)絡(luò)化、信息化不斷邁進。本次研究綜合運用ASP.NET等構(gòu)建了高校網(wǎng)絡(luò)教學系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括用戶管理、視頻點播、師生交流、教學管理、數(shù)據(jù)處理分析等五部分主要模塊，并采用自頂向下的測試方法實現(xiàn)了系統(tǒng)測試。受當前網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及研究時間所限，本次構(gòu)建的系統(tǒng)仍存在一些不足之處。后續(xù)的研究中，應(yīng)進一步增強教學資源的入庫、管理與發(fā)布的能力。

參考文獻

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