基于Java的RFID課程學習網站設計與實現

王 偉,楊 瑞

(西京學院,陜西 西安 710123)

0 引言

2020年1月,新冠肺炎疫情突然暴發,教育部提出了“停課不停學”的應急對策,各地都開展了前所未有的網上教學實踐。這次大規模的網絡教學實踐,加速了“網絡+教育”的發展。從現有大學精品課程網站建設的現狀來看,目前的課程建設還存在以重申報輕建設為主、以靜態頁面為主、課程資源展示形式單一、師生互動程度低等問題[1]。利用互聯網技術實現開放教育資源的網絡化,已成為高校所面臨的一個重要問題。據此,本文所要實現的是RFID課程學習網站,以師生為本,運用計算機技術實現高質量教育資源的集成,減少教育費用,進行教學輔助系統的設計與實施[2]。

本文從需求分析入手,對系統進行總體設計與詳細設計。總體設計包括系統功能設計、數據庫設計等,詳細設計的內容主要包括對數據庫的存儲、各主要功能模塊的具體實施以及實現各個模塊的相關代碼[3-5],完成了系統性能測試并對其進行了總結分析。

1 系統分析

1.1 系統整體需求分析

基于Java的RFID課程學習網站設計與實現主要是借助Java技術使得用戶能夠在線進行課程學習。系統所要實現的功能分析,要便于網絡的管理,要求管理員可以根據自己的需求直接在平臺上對用戶、課程等信息進行增刪改查等操作。網絡課程學習平臺既可以滿足學生的在線學習需要,又可以降低管理員的教學任務量,使管理員的工作效率得到極大的提升。

1.2 系統可行性分析

1.2.1 技術可行性

網站采用的技術能夠滿足開發需求,使用的B/S架構、JSP技術能夠為用戶帶來更好的體驗,MySQL數據庫的引用也讓系統的數據環境更加可靠,在功能的實現上,Java語言的成熟能夠滿足諸多功能開發的需求[6]。

1.2.2 經濟可行性

網站開發過程中,使用的MySQL數據庫是開源的,其他的開發工具也都能夠以很低的成本在互聯網上獲取,因此軟件部分擁有著較高的經濟可行性。對于硬件而言,開發只需要一臺電腦即可實現,對電腦的配置要求不高,另外人力成本較低。因此,系統在經濟上擁有著較高的可行性。

1.2.3 操作可行性

網站的操作頁面開發參考了目前主流的頁面,并加入了一些自己的設計,能夠讓第一次登錄系統的用戶輕松操作所有的功能,在不同的功能模塊中還具有明顯的提示信息,讓用戶可以擁有更好的操作體驗。

1.3 用例分析

1.3.1 系統用戶

系統用戶功能需求包括4個方面。(1)登錄注冊:用戶在首頁能夠進行注冊、登錄操作;(2)課程查詢:用戶能夠查看網課信息;(3)課程學習:點擊課程即可進行在線學習;(4)課程測試:用戶可以進行在線考試。

1.3.2 管理員

管理員用戶功能需求主要包括3個方面。(1)試題管理:用戶可以在系統上進行在線測試,后臺管理員可以根據課程設置具體的試題信息。(2)課程管理:管理員能夠對各個學校發布的課程信息進行審核和基礎管理。(3)用戶管理:管理員可以管理學生的資料,也可以查看學生的資料。

2 系統設計

2.1 系統設計原則

2.1.1 長久運維原則

在進行系統開發時,設計人員需要在前期的系統開發設計階段對系統性能進行持續優化,才能確保系統的長期穩定運行,使后期維護更加便捷。在代碼編寫環節,要保證編寫的規范性,避免出現程序漏洞,尤其是文件類名編寫要符合規范,確保下一階段的開發人員能夠懂得代碼含義,并對代碼內容進行說明標注,方便他人閱讀。

2.1.2 經濟性原則

經濟性原則是指系統開發要合理管控成本,采用多種舉措降低系統開發成本,如:從網站上采購B/S架構的設備,以此大大節約維護成本;MySQL數據庫的開發費用不高,通過Java也能實現高效編寫,系統結構簡單,設計開發周期短。總體而言,基于上述諸多條件,此次的系統開發符合經濟性原則。

2.1.3 可靠性原則

任何一個系統必須具備平穩運行的性能,本開發項目采用穩定性十分優越的SSM框架。同時,為了保證數據安全,系統增添了數據備份功能,管理員能夠及時進行數據備份,避免數據丟失。

2.2 系統功能模塊設計

基于RFID的精品課程網站建設包括用戶注冊及其相關管理內容;系統設計應圍繞課程網站建設,主要從課程管理、試題管理、用戶管理等方面進行設計,對應的用戶功能主要是用戶登錄注冊、課程查詢、課程學習和在線測試。

用戶模塊包括注冊登錄、課程查詢、課程學習、在線考試等功能。管理員模塊包括課程管理、試題管理、用戶管理等功能,系統整體設計如圖1所示。為了保證系統的安全,系統只能由已登錄過的用戶訪問,用戶登錄流程如圖2所示。

圖1 系統整體設計

圖2 用戶登錄流程

2.3 數據庫設計

MySQL數據庫的可操作性、經濟性、安全性都是一流的,因此本次系統開發數據庫選擇的是MySQL數據庫。在線教學儲存了大量用戶信息,因此必須確保數據庫的安全性,防止個人信息的泄露。總體而言,MySQL數據庫符合本系統的需求,具有很高的可行性,能夠作為系統的數據庫使用。

3 系統實現

3.1 用戶功能模塊

3.1.1 用戶首頁實現

用戶打開系統后,會看到各類課程的介紹。課程首頁主要展示了各類課程,當用戶點擊課程后,系統會根據課程類型判斷課程是否免費,如果課程類型為0則該課程免費,如果為1則該課程需要會員才可進行訂閱。

3.1.2 課程查詢實現

用戶登錄系統后,可以查詢RFID相關的精品課程,將課程查詢界面以注釋的方式公開,利用Spring進行數據庫數據查詢。

3.1.3 課程學習實現

用戶登錄系統后,點擊課程,可以選擇進行學習。在課程學習實現界面中,用戶可以通過瀏覽器上的視頻播放器,學習相關的課程。在學習的過程中,用戶可以通過留言功能和其他學習者進行溝通交流。

3.1.4 在線考試實現

用戶學習完課程后,可以通過在線考試檢測學習的效果。在在線考試界面中,用戶根據自己所學的知識,填寫相關答案,點擊提交后,系統則會根據后臺設置的答案進行自動評分,并展示正確答案。

3.2 管理員功能模塊

3.2.1 用戶管理

用戶管理模塊實現了3個功能:一是查看所有用戶,二是新增用戶,三是給賬戶余額充值。在課程管理頁面,管理員可查看本系統所有的課程并對課程進行上架、查看詳細信息以及刪除等操作。其中,查看所有用戶通過向后端AdminController中的方法allUser發起請求,該方法調用userBiz中的selectAllUser方法向接口UserBiz發起請求,接口UserBiz根據條件查詢數據庫并返回最終結果。

3.2.2 課程管理

在課程管理頁面,管理員可查看本系統所有的課程并對課程進行上架、查看詳細信息以及刪除等操作。如果管理員點擊查看所有課程,這時系統會向AdminController控制層發送請求,通過courseBiz業務實現層調用CourseMapper中的selectAllCourse方法從數據庫中查詢所有的課程信息,將查詢到的結果存儲在Session域命名為courses發送到查看所有課程頁面,在查看課程界面中通過JSP標簽庫中的標簽遍歷每一條課程信息并顯示在本頁面。

3.2.3 試題管理

管理員可以通過試題管理界面,對相關試題進行增刪改查等操作。

4 系統測試

本系統在研發后,會對RFID課程學習網站的性能和功能進行測試,包括用戶端功能測試和管理端信息管理功能測試。在用戶端功能測試中,通過管理員提供的賬號,學生可以登錄,登錄成功后可以查詢到相應的資料;管理端信息管理功能測試中主要內容有試題管理、用戶管理、課程管理等功能。經過嚴格、仔細的核查和測試,該系統的所有功能都得到了改進。經過多次的分析與回歸測試,該系統已成功地通過了測試,保證了系統的安全性、實用性和穩定性。在測試結束之后,從版本統計、注冊統計、類型統計等多個方面,對測試結果進行了客觀的記錄和分析。

由此可以看出,RFID課程學習系統基本已經完成,用戶能夠實現登錄注冊、在線學習、在線考試等功能,管理員可以對用戶信息、課程信息、試題信息進行增刪改查等操作。但系統仍然需要平時在使用中發現不足和存在缺陷的地方并加以優化改進,相信在不斷的改進和提升中,RFID課程學習系統一定可以變得更加完善。

5 結語

本文主要對國內外RFID課程學習系統的建設和功能進行比較,完成系統的總體功能設計,并通過編寫測試對系統功能的實現進行論證,以便能夠切實地滿足不同學生的個性化學習需求。