互聯(lián)網(wǎng)在線教育平臺設(shè)計與實現(xiàn)

摘要：本文介紹了一種適應(yīng)當前互聯(lián)網(wǎng)時代的在線教育平臺的設(shè)計與實現(xiàn)方案。首先對當前的在線教育市場前景進行分析并提出了在線教育平臺的功能設(shè)計目標。平臺采用前后端分離的設(shè)計思想，前端主要使用Vue，后端主要使用SpringBoot，MySQL，Mybatis等技術(shù)，借助云計算，實現(xiàn)分布式部署。

關(guān)鍵字：SpringBoot;Vue;在線教育;前后端分離

中圖分類號：G434;TP311.5 文獻標識碼：A

1在線教育的前景

在線教育是指以互聯(lián)網(wǎng)為載體的新型教學(xué)方式，它突破了時間與空間的限制，使得用戶在任意地方，任意時間，都能夠進行教學(xué)活動。我國龐大的人口數(shù)量創(chuàng)造了巨大的教育市場需求，在龐大的人口基數(shù)做支撐的背景下，我國互聯(lián)網(wǎng)教育市場的快速成長和發(fā)展，在線教育平臺也迎來了巨大的機遇，各大高校、中小企業(yè)、各類培訓(xùn)機構(gòu)等都需要一套能夠匹配自身需求的在線教育平臺。2020年初，由于疫情的影響，全國范圍內(nèi)的教學(xué)活動都由線下授課轉(zhuǎn)向線上教學(xué)，這一轉(zhuǎn)變深刻的改變了教育的方向。對于學(xué)生而言，采用在線教育的方式，將降低學(xué)生受教育的門檻，節(jié)約學(xué)生們學(xué)習的時間成本和資金成本。對于高校而言，在線教育平臺的使用，能夠促進相關(guān)學(xué)科學(xué)習資源的有效利用，對教育觀念的更新、教學(xué)方法的改進、教學(xué)模式的創(chuàng)新都有深遠的意義。同時，在大數(shù)據(jù)和人工智能等相關(guān)技術(shù)的運用下，在線教育將會更加具有個性化和針對性的對學(xué)生的學(xué)習提供幫助。

2在線教育平臺設(shè)計目標

2.1板塊區(qū)分內(nèi)容，檢索高效

在線教育平臺需要按照不同的學(xué)科門類，分板塊展示該學(xué)科相關(guān)課程，平臺用戶可根據(jù)自己的學(xué)習需求，選擇對應(yīng)的學(xué)科板塊進行學(xué)習。同時平臺提供功能強大且齊全的搜索引擎，用戶可根據(jù)課程名稱、教師名稱、學(xué)科名稱等進行模糊查詢，快速檢索到相關(guān)學(xué)習資源。

2.2完善齊全的簽到系統(tǒng)

平臺需要完善的簽到系統(tǒng)，通過人臉識別技術(shù)快速監(jiān)督學(xué)生到課情況。簽到系統(tǒng)分為圖片簽到和攝像頭簽到兩種簽到方式。教師只需將簽到任務(wù)發(fā)布給學(xué)生，系統(tǒng)將自動識別并快速反饋結(jié)果，教師可以根據(jù)具體情況發(fā)布簽到，隨時可以監(jiān)督學(xué)生的上課出勤情況。

2.3在線考評系統(tǒng)

教師可發(fā)布本班作業(yè)或考試，平臺支持對教師自由編組試卷，對于選擇題和判斷題等客觀題型，平臺可以根據(jù)答案自動評分得到成績。對于主觀題，用戶可自行網(wǎng)上提交答案后，老師可以在管理后臺進行批改，并自動統(tǒng)一成績，學(xué)生的最終成績是由老師根據(jù)平時成績、考試成績以及考勤情況等多方面綜合評定后構(gòu)成。

3平臺技術(shù)棧概覽

Vue前端框架，是一款用于構(gòu)建用戶前端Web界面的漸進式框架，具有響應(yīng)式編程和組件化編程的特點。作為一款輕量級的框架，Vue最突出的優(yōu)點在于前端頁面的開發(fā)是基于數(shù)據(jù)進行雙向綁定，當數(shù)據(jù)發(fā)生改變時，開發(fā)者不需要對邏輯代碼進行修改，也能實現(xiàn)想要的頁面效果。

SpringBoot框架，是一個簡化Spring 開發(fā)的框架。SpringBoot擁有繼承自Spring的優(yōu)秀特性，通過簡化配置進而簡化應(yīng)用開發(fā)。

MySQL是一款目前使用非常廣泛的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，支持在多種操作系統(tǒng)上運行。MySQL采用了標準的 SQL 數(shù)據(jù)語言用于數(shù)據(jù)庫訪問。MySQL作為一款優(yōu)秀的開源軟件，許多中小型項目都會將其作為網(wǎng)站首選數(shù)據(jù)庫。

Mybatis是一款優(yōu)秀的開源持久層框架，其內(nèi)部封裝了JDBC，具有較高的SQL靈活性，以滿足開發(fā)者定制SQL的需求，支持一對一和一對多的數(shù)據(jù)映射。相較于傳統(tǒng)的JDBC，即使SQL發(fā)生了修改，開發(fā)者也不需要更改對Java程序進行更改。

Axios是一款前端通信框架，它基于 Promise 的 HTTP 庫，能夠在瀏覽器和 Node.js 中使用，由于Vue功能定義的限制，其不具備通信功能，因此我們選擇使用Axios作為前端與服務(wù)器交互的橋梁;

4系統(tǒng)功能介紹

4.1人臉識別簽到功能

圖片簽到的方式由學(xué)生手動上傳圖片到教師端，由系統(tǒng)后臺的人臉識別系統(tǒng)進行驗證捕捉人臉信息，將驗證后的信息展示供教師查看當堂課的學(xué)生到勤情況。攝像頭簽到方式，由教師端打開攝像頭，每個學(xué)生在攝像頭前經(jīng)過時，由攝像頭動態(tài)捕捉人臉信息，將捕捉到的人臉保存并交給后臺進行驗證。人臉簽到系統(tǒng)將大大提高學(xué)生出勤率，能夠避免學(xué)生代課，代考等違紀行為，從而提升教學(xué)質(zhì)量。

教師只需要上傳一張集體照就可以精確的識別出某個班級的同學(xué)在某次課堂點名時，哪些同學(xué)缺課。多人人臉識別可以快速高效的反饋信息給教師，擺脫了人工點名時消耗時間的缺點。

4.2學(xué)生信息與課程管理功能

每位教師可對自己的課程進行增、刪、改、查等操作。教師可以設(shè)置課程名稱、封面以及課程簡介等基礎(chǔ)信息。教師對班級進行管理時，可以通過Excel批量導(dǎo)入班級數(shù)據(jù)，也可以通過查詢結(jié)果導(dǎo)出數(shù)據(jù)庫中的某個或者多個同學(xué)。班級的管理獨立于自然班，因為大學(xué)的選修課，同學(xué)可以來自于不同的學(xué)院和專業(yè)。

4.3在線考評功能

教師在發(fā)布考試或作業(yè)的時候設(shè)置其開始時間與截止時間。當學(xué)生在作業(yè)開始時間之前登錄平臺，則無法獲取作業(yè)，因為作業(yè)還未發(fā)布。當學(xué)生在作業(yè)截止時間之后登錄平臺，可以獲取作業(yè)，但此時系統(tǒng)關(guān)閉判題的后臺，學(xué)生無法提交作業(yè)。平臺支持單選，多選，判斷，填空和綜合題型，允許教師插入文本或者圖片作為題干或者答案。教師隨機選擇題庫中已有試題進行組卷，也可以編輯新的試題到題庫中。當教師在發(fā)布考試或者作業(yè)后，學(xué)生可保存并提交試卷，等待系統(tǒng)自動判題，最終系統(tǒng)將根據(jù)本門科目的計分規(guī)則生成對應(yīng)的成績。

5結(jié)語

在后疫情時代下，在線教育行業(yè)迎來了巨大的發(fā)展，本文針對在線教育平臺在實際使用中的需求進行分析，運用前后端分離的設(shè)計思想，使用主流的SpringBoot搭配Vue技術(shù)棧，提出并實現(xiàn)了一種能夠滿足絕大部分教學(xué)場景的在線教育平臺設(shè)計方案。

參考文獻：

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[3] 秦波濤.后疫情時代在線教育平臺的發(fā)展趨勢[J]. 在線學(xué)習. 2020，（11）：51.

作者簡介：（2001—），應(yīng)樹明，男，四川宜賓人，研究方向：計算機應(yīng)用技術(shù)。