基于SpringBoot的高校課程知識庫的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

李娟　彭劍

摘要：在高校教學(xué)活動(dòng)中，自主學(xué)習(xí)占據(jù)主導(dǎo)地位，但受限于時(shí)間、空間及教師精力的原因，學(xué)生碰到疑問時(shí)得不到教師的及時(shí)解答。通過設(shè)計(jì)基于SpringBoot的課程知識庫系統(tǒng)，將學(xué)習(xí)過程中遇到的問題及解決方法存入系統(tǒng)，當(dāng)學(xué)生學(xué)習(xí)過程中遇到問題時(shí)，可以在系統(tǒng)中通過問題關(guān)鍵字來檢索問題對應(yīng)解決方法，從而提高學(xué)習(xí)效率，同時(shí)降低教師工作量。

關(guān)鍵詞：自主學(xué)習(xí);知識庫;SpringBoot;問題關(guān)鍵字

中圖分類號：TP311.1? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1009-3044（2021）06-0070-02

1 知識庫的建設(shè)意義

隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)的快速發(fā)展，計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)也逐漸深入到了教育領(lǐng)域，帶來了教育觀念、教育模式、教學(xué)方法的變革[1] ，尤其在疫情的特殊時(shí)期開展的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式，減少了師生之間面對面的交流機(jī)會(huì)，因此教師無法及時(shí)解答學(xué)生學(xué)習(xí)中遇到的問題，而且教師每年面對的學(xué)生都是不同的，很多問題都是重復(fù)性的，上一屆學(xué)生提出的問題極大可能出現(xiàn)在下一屆學(xué)生上。而網(wǎng)絡(luò)上的信息雜而多，不能針對性地解決學(xué)生的問題，通過建立課程知識庫，將老師常年的教學(xué)過程中產(chǎn)生的問題及解決方法記錄在系統(tǒng)中，學(xué)生通過問題關(guān)鍵字進(jìn)行檢索來獲取解決方法。這樣教師不需要年復(fù)一年地回答學(xué)生重復(fù)提出的問題，極大地減輕了教師的工作量;學(xué)生也可以隨時(shí)隨地獲得問題解決方法，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

2 相關(guān)技術(shù)

2.1 SpringBoot框架

SpringBoot是大量開發(fā)框架的整合，是Spring框架的一個(gè)升華版，它簡化了Spring大量繁雜的配置工作，使得開發(fā)人員在開發(fā)過程中注重功能的實(shí)現(xiàn)而不需要花費(fèi)大量的時(shí)間和精力在配置上，而且內(nèi)嵌了Tomcat服務(wù)，支持jar/war項(xiàng)目打包方式，可以實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目快速部署[2]。

2.2 Shiro安全機(jī)制

Apache Shiro 是一款用于系統(tǒng)認(rèn)證、角色授權(quán)、系統(tǒng)加密和會(huì)話管理的Java安全框架，提供了一整套系統(tǒng)安全解決方案，且Shiro有完善的接口便于擴(kuò)展，Shiro核心為Authentication、Authorization、Session Management 和Cryptography四大塊，其中Authentication負(fù)責(zé)驗(yàn)證用戶身份和登錄，Authorization負(fù)責(zé)驗(yàn)證用戶權(quán)限，Session Management負(fù)責(zé)用戶的會(huì)話，Cryptography利用加密算法保證數(shù)據(jù)安全[3]。

2.3 Vue.js

Vue.js是漸進(jìn)式前端開發(fā)框架，將業(yè)務(wù)代碼和視圖代碼完全分離，提高代碼的清晰度，也降低了后期維護(hù)的成本，相較于傳統(tǒng)JQuery，Vue.js不需要直接操作DOM就能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的綁定[4]。

3 系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

3.1 功能結(jié)構(gòu)

高校知識庫主要解決學(xué)生自主學(xué)習(xí)過程中的問題答疑，根據(jù)系統(tǒng)用戶類型主要分為三個(gè)角色：管理員角色、教師角色、學(xué)生角色，每個(gè)角色的功能有所不同，各角色功能如圖1所示。

管理員角色的用戶可以對學(xué)生信息及教師信息進(jìn)行管理，包括新增賬號，刪除賬號，重置密碼等功能，并為不同的角色分配權(quán)限。

擁有教師角色的用戶可以進(jìn)行問題的管理，包括增、刪、改、查等操作，并進(jìn)行問題的解答，以及對所教課程進(jìn)行管理，方便對問題進(jìn)行課程分類，對系統(tǒng)內(nèi)沒有的課程可以添加，非自身添加的課程不允許修改和刪除，保護(hù)其他教師課程信息的準(zhǔn)確性。

擁有學(xué)生角色的用戶可以進(jìn)行問題檢索，通過選擇課程名稱來篩選出該課程已有的所有問題，輸入問題關(guān)鍵字來縮小自身問題的范圍。學(xué)生還可以進(jìn)行提問，當(dāng)在系統(tǒng)中未查詢到答案時(shí)，可以發(fā)布新的問題，問題進(jìn)入問題庫，等老師解答，然后學(xué)生還可以對問題進(jìn)行管理，修改刪除等，并查看問題是否解答等功能。

3.2 基本功能設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

3.2.1 課程管理

教師登錄系統(tǒng)，在課程管理模塊下可以新增課程，操作如圖2所示，輸入課程編號、課程名稱、所屬部門（系），點(diǎn)擊確定就可以新增一門課程。

3.2.2 問題管理功能

學(xué)生角色的用戶在問題管理模塊中可以進(jìn)行問題的新增、修改和刪除操作，新增加的問題標(biāo)識為“未解答”，未解答狀態(tài)的問題可以修改和刪除，如果標(biāo)識為已解答，則不能再修改和刪除，新增問題操作如圖3所示。

教師角色的用戶除了新增、修改、刪除功能外，可以進(jìn)行問題的解答，解答后問題標(biāo)識自動(dòng)轉(zhuǎn)為“已解答”，已解答狀態(tài)的問題不能再修改問題描述，也不能刪除，但是教師可以進(jìn)行答案的再修改，問題解答操作如圖4所示。

3.2.3 角色授權(quán)功能

角色授權(quán)包括對角色功能授權(quán)和數(shù)據(jù)授權(quán)，功能授權(quán)是給角色分配對模塊增、刪、改、查等功能的使用權(quán)限，數(shù)據(jù)授權(quán)是給角色分配查看數(shù)據(jù)的權(quán)限，用戶所在部門只能查看與自身所在部門的數(shù)據(jù)，對其他部門的數(shù)據(jù)則沒有查看等權(quán)限，各角色權(quán)限分配操作如何5所示。

4 結(jié)束語

高校課程知識庫有針對性地對學(xué)生自主學(xué)習(xí)過程的具體問題來設(shè)計(jì)，簡潔明確給出問題的解決方法，對提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)積極性有很大幫助，同時(shí)可以減輕教師的工作量，避免年復(fù)一年回答重復(fù)的問題，也解決了學(xué)生與教師溝通受時(shí)間與空間限制的問題，利于提高教學(xué)質(zhì)量和提高學(xué)習(xí)效率。

參考文獻(xiàn)：

[1] 劉祥.基于課程知識的問答系統(tǒng)研究與應(yīng)用[D].大連：大連海事大學(xué)，2010.

[2] 張峰.應(yīng)用SpringBoot改變Web應(yīng)用開發(fā)模式[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2017（23）：193-194.

[3] 榮艷冬，馮建平.深入探索Shiro權(quán)限框架的體系結(jié)構(gòu)和實(shí)際應(yīng)用[J].電腦知識與技術(shù)，2015，11（22）：67-68.

[4] 麥冬，陳濤，梁宗灣.輕量級響應(yīng)式框架Vue.js應(yīng)用分析[J].信息與電腦（理論版），2017（7）：58-59.

【通聯(lián)編輯：聞翔軍】