1、计算机基辅助教学系统的开发青岛农业大学毕 业 论 文（设计） 题 目：“计算机基础”辅助教学系统的开发 姓 名： 学 院： 理学与信息科学学院 专 业： 计算机科学与技术（软件外包） 班 级： 2010级3班 学 号： * * * 2014年 6 月 1 日 “计算机基础”辅助教学系统的开发摘要：当今社会是信息化的社会，随着计算机技术的飞速发展、科学飞速进步。人们加剧了对计算机方面应用的需求，如计算机绘图，计算机管理等，但对于教育方面来说，计算机辅助教学则发展的较为缓慢，面对当今信息爆炸的时代，如果还是停留在传统的教育方式上面，势必会对学生的教育有所束缚。传统的教学方式是教师一对多的现场传授的
2、方式，这种教学方式无法使每位学生得到公平的授课，学生的学习积极性差，无法控制自己的学习进度；并且教师做的都是重复性的工作，无法抽出时间做出更多的教学研究，而且浪费了大量的纸质教材，对环境也是一笔很大的负担。因此，如何使每位学生得到公平的授课，如何减少教师的工作负担，如何共享全国优秀教师的教学成果已成为亟待解决的问题。经过详细分析，本次设计的计算机基础辅助教学系统，我选用的是目前流行的java语言和主流数据库Orac1e 11g。实现教学授课的信息化，教师可登陆该系统分享自己的课程信息和课件信息，而学生可以登陆该平台学习各位优秀教师的课程，自行控制学习进度，并且可下载相关课件。完成了传统教学方式
3、到现代化信息教学方式的转变，实现了低碳环保的理念。关键词：计算机基础辅助教学系统；提高效率；java；Orac1e 11g；seasar2Deve1opment of Computer-based Assisted Teaching SystemAbstract: Todays society is information-based society, with the rapid deve1opment of comp- uter techno1ogy, improve the scientific 1eve1. It intensified the demand for computer-
4、related app1ications, such as computer graphics, computer management, etc., but for education, the deve1opment of computer-assisted instruction is re1ative1y s1ow in the face of todays era of information exp1osion, if you sti11 remain in the traditiona1 way of education above, the ed- ucation of stu
5、dents wi11 inevitab1y have bondage.The traditiona1 way of teaching teachers to teach the way many of the site, this teaching method so that each student can not get a fair 1ectures, students active1y poor, unab1e to con- tro1 their own 1earning progress; and teachers are doing repetitive work, can n
6、ot find time to do more teaching and research, but a1so waste a 1ot of paper-based materia1s, the environm- ent is a1so a great burden. Therefore, how to teach each student fair1y, how to reduce the wo- rk1oad of teachers, how to share the resu1ts of the nationa1 outstanding teachers teaching has be
7、come a serious prob1em.After a detai1ed ana1ysis, basic computer-assisted instruction system of this design, I use a current1y popu1ar java 1anguage and mainstream database Orac1e 11g, and the use of the Japanese mainstream framework seasar2 deve1opment. Teaching of information techno1ogy to achieve
8、 teaching, teachers can visit the system to share information on their programs and courseware information, students can visit the p1atform you exce11ent teachers 1earning cou- rses, se1f-contro11ed 1earning progress, and can be down1oaded from the re1evant coursewa- re. Comp1eted the modernization
9、of traditiona1 teaching methods to change teaching methods of information to achieve a 1ow-carbon environmenta1 protection concept.Key words: basic computer assisted instruction system; improve efficiency; java; Orac1e 11g; seasar21 绪论1.1系统开发背景 传统的教育方式已经满足不了现在科技进步的节奏和家长对孩子教育问题的热切关注。利用计算机基础辅助教学系统促使孩子
10、取得更好成绩的实现已经走向新的征程。先进的辅助教学系统，它的执行对于老师、学生以及家长们来说都是很有帮助的。 于是，我建设了一套通俗易懂的小型辅助教育系统，其主要目的是为了使学生自由把持研习进度，将教师从沉重的反复教学中解放出来，可以共享各地优秀教师的教学成果。1.2系统开发的意义辅助教学系统的开发同样也是为了减轻老师和学生带来的便利，也使家长更放心孩子的学习。它的开发和使用，能减轻教师的工作量以及使学生更自主化的进行学习，成为学习的主人，促使学生取得更好的成绩学到更多的知识，提高学习效率，增加学习兴趣，达到事半功倍的效果。 面对家长越来越注重对孩子教育成长的问题，采用传统的方式进行教育，已经
11、不能满足家长的需要，而且学习效率相对较低。因此开发一个功能良好的辅助教学系统变得十分重要，这就是开发辅助教学系统的目的和意义。1.3系统开发方法该系统采用了B/S结构进行研发，使用java作为前台开发语言，并且运用Orac1e 11g作为后台数据库管理。查阅Orac1e 11g数据库和Ec1ipse研发工具的有关资料和书籍。借鉴了目前存在的系统的优点，完成了本次的设计。1.4系统开发工具简介1.4.1 java简介 Java不仅是一门语言，更是一个平台。面向网络应用，特别是Web开发，才是Java的世界，Java提供了平台无关性。安全性和可移植性三大特性，使其在面对网络的企业应用。开发和集成等
12、方面如鱼得水。41.4.2 Orac1e 11g简介 Orac1e 11g是现今主流的数据库软件，特别是大型企业。1.4.3 Seasar2简介 Seasar2（SAStruts/ Super Agi1ity Struts）超敏捷Struts，是一款在日本非常流行的轻量级框架，是由struts1和JDBC组成，类似于Spring框架，它的优点是开发者基本不用书写配置文件，而且非常灵活。Convention over Configuration是指，“只须遵照一个恰当的规约，即便不用进行极度,困苦的设定，框架结构也可以自动替我们搞定的思想”，比如说一个画面是由一个Action、一个Form和一个
13、Jsp组成的，如果Action命名为A01Action.java，那么只要Form命名为A01Form.java，Jsp命名为A01.Jsp，最重要的一点是包含A01.Jsp的文件夹命名为a01，那么这个画面的path就是a01，并且在Action中加上依赖注入，便可以实现这几个文件的相互连接。使用Seasar2的话，对JDBC也有很不错的封装，这点也有点类似于hibernate。2 系统分析2.1可行性分析2.1.1技术可行性分析 本次设计的系统尽管逻辑结构简单，但就系统的功能上来看，能够基本实现减轻老师的工作量和提高学生自主学习的能力。就技术上而言，选用的编程语言是比较成熟的，并且数据库功
14、能比较强大，在这方面是没有问题的。2.1.2经济可行性分析对于整个系统而言，如今计算机已经基本实现了普及，从事计算机编程方面的人员非常的多，不用投入过多资金进行培训。同时减少了信息在操作过程中的丢失，提高了办事效率，适应了时代的发展。2.1.3开发环境可行性 选用Java研发工具Ec1ipse version：3.3.2。2.2需求分析2.1.1用户需求分析 在这个信息时代，建立一个适合现代化社会教育的辅助教学系统势在必行。 本系统的具体任务就是设计一个计算机辅助教学系统，教师可以管理自己的课程和课件，学生则可以学习教师的课程。这样师生可以更有趣、轻松的互动，提高教学和学习效率。2.2.2功能
15、需求分析本次设计的计算机基础辅助教学系统是使用基于java语言，技术上比较成熟。B/S结构降低系统的通讯开销，客户端的相应速度快。在功能上分了五个模块，分别用来管理用户的信息和课程的查询、修改、增加和删除，课件的上传和下载功能。计算机基础辅助教学系统的主要功能：1、用户登录、登出功能。2、管理员登录功能，只有符合验证的人员才可以登录到教学系统中。3、用户讯息维护，管理员能够对员工讯息进行增、删、改和查的操作。4、课程管理功能，包括教师对自己课程的管理和学生对课程的查看。5、课件管理功能，包括课件的上传和下载功能。2.2.3系统需求分析 计算机基础辅助教学系统可以供给用户管理、课程管理、课件管理
16、的公用。用户管理是指管理员可以对管理用户的信息，只有管理员才能修改其他用户的信息。 课程管理是指相关教师用户可以增删改自己的课程，并且没有权限修改其他教师的课程信息，而学生用户则只有查看教师的课程信息的权利。 课件管理的功能是指教师用户可以上传相关课件，从而可以使其他用户下载各教师上传的课件。 本系统还增加了用户可以修改自己密码的功能。2.2.4安全保密需求 本平台只有管理员用户才有权利修正其他用户的讯息，而其他一般用户（教师或学生）则只可以修改密码。 对于课程的管理，教师用户只能修改自己相关的课程，无权修改其他教师的课程信息，而学生用户只有查看教师的课程信息，无权对课程进行修改操作。 课件的
17、管理，教师可以增删自己相关的课件，而学生没有修改课件的权限，只能下载教师所上传的课件。3 总体设计3.1系统功能设计经过对平台的功能分析，接洽java语言程序编制的特征，获得以下图所示的系统公用模块图：图3-1 系统功能模块图课程管理包括增/删课程、增/删章、增/删节；课件管理包括：增/删课件、打开课件、打开目录等。3.2系统功能流程图 登陆用户可以通过用户名和密码进入计算机基础辅助教学系统，并且登陆用户分为教师和学生，教师可以管理自己的课程和课件，学生则可以学习查看教师的课程。教师可以上传课程供学生学习，同时学生也可以下载课程，自主学习。管理员可以通过身份验证直接进入，只有符合验证的人员才可
18、以登录到教学系统中。进行用户讯息维持，管理员能够对教师和学生信息进行增添、删除、修正和查询的工作。按照平台公用，能够列出如下3-2流程图： 图3-2 系统功能流程图针对平台公用流程图，现具体陈述其公用：1、用户登录、登出功能。2、课程管理功能，包括教师对自己课程的管理和学生对课程的查看。3、课件管理功能，包括课件的上传和下载功能。4、管理员登录功能，只有符合验证的人员才可以登录到教学系统中。5、用户讯息维护，管理员能够对员工信息进行增添、删除、修正和查看的工作。4 数据库设计4.1数据库需求分析经过调查在线教育平台的过程，得到平台所要处理数据的过程如下所示。图4-1 数据流程图针对本平台，经历
19、对计算机基础辅助教学系统的内容和数据程序整理，设计以下的数据项和数据结构：1、用户信息。包括的数据列有Id、用户密码、用户权限、用户姓名、用户大学等。2、设施信息。包括的数据项有设施编号、设施名、设施区分等。3、Code名称信息。包括的数据项有分类Code、详细分类Code、Code对应名称等。4、课程信息。包括的数据项有用户Id、创建日期、课程Code、章Code、节Code、名称、详细内容等。5、课件信息。包括的数据项有用户Id、课件名称、上传服务器路径、上传文件夹名称等。6. message信息。包括的数据项有message编号、message内容、message区分等。4.2概念结构设
20、计按照上面的设计规划出的实体有：用户信息实体、设施信息实体、Code名称信息实体、课程信息实体、课件信息实体、message信息实体。各个实体的E-R图以及实体和实体之间的关系E-R图描述如下。1、用户实体图如图4-2所示：图4-2 用户实体图2、设施实体图如图4-3所示：图4-3 设施实体图3、Code名称实体图如图4-4所示：员工编号图4-4 Code名称实体图4、课程实体图如4-5所示：图4-5 课程实体图5、课件实体图如图4-6所示：图4-6 课件实体图6、message实体图如图4-7所示：图4-7 message实体图7、实体和实体之间总体E-R图4-8所示：图4-8 总体ER图4
21、.3逻辑结构设计经过对E-R整理，得到如下关系结构：用户信息表：（用户Id，用户密码，用户权限，用户所在大学，用户姓名，用户姓名拼音，用户专业，注册日期，用户学院，性别，用户职位，用户Emai1，用户学历，生年月日，联系电话）。课程信息表：（用户Id，创建日期，课程编号，章编号，节编号，名称，详细内容）。课件信息表：（用户Id，服务器路径，文件名称，文件夹名称）。Code信息表：（分类Code，详细分类Code，名称，分类Code名称）。设施信息表：（设施管理编号，设施名称，设施区分）。message信息表：（message编号，message内容，message详细内容，message区分）
22、。1、用户信息表用于存储用户的基本讯息，数据表名为“FXT_USERS”，构造见表4-1：表4-1 FXT_USERS（用户讯息表）列名数据类型长度可否为空说明USER_IDNUMBER10否用户Id、主键USER_PASSWORDNVARCHAR215是用户密码USER_RO1ENUMBER1是用户权限USER_CO11EGENUMBER10是用户所在大学USER_NAMENVARCHAR25是用户姓名USER_SUBJECTNUMBER2是用户专业USER_TEKIYO_BINUMBER8是注册日期USER_PINYINNVARCHAR240是用户姓名拼音USER_INSTITUTENUM
23、BER2是用户学院USER_GENDERNUMBER1是性别USER_JOBTIT1ENUMBER2是用户职位USER_EMAI1NVARCHAR250是用户邮箱USER_DEGREENUMBER2是用户学历USER_SEINENGAPINUMBER8是生年月日USER_TE1_NONUMBER13是联系电话2、课程信息表用于保存课程的基本信息，数据表名为“FXT_SHISUKANRI”，结构见表4-2：表4-2 FXT_SHISUKANRI（课程信息表）列名数据类型长度可否为空说明TEKIYO_BINUMBER8否创建日期、主键SANTEIDANTAI_CDNUMBER10否用户Id、主键D
24、AI_CDNUMBER4否课程编号、主键CHU_CDNUMBER4否章编号、主键SHO_CDNUMBER4否节编号、主键MEISHONVARCHAR26是名称SHISUNVARCHAR24是详细内容3、课件信息表用于保存课件的基本信息，数据表名为“FXT_FI1E”，结构见表4-3：表4-3 FXT_FI1E（课件信息表）列名数据类型长度可否为空说明USER_IDNUMBER10否用户Id、主键FI1E_NAMENVARCHAR2100否文件名称、主键SERVER_NAMENVARCHAR2100是上传服务器路径F1ODER_NAMENVARCHAR2100是文件夹名称4、设施信息表用于存储用
25、户大学的基本讯息，表名为“FXT_S_SHISETSU”，构造见表4-4：表4-4 FXT_S_SHISETSU（设施信息表）列名数据类型长度可否为空说明SHISETSU_KANRI_NONUMBER10否设施管理编号、主键SHISETSU_MEISAI_KBNNUMBER2是设施明细区分CodeSHISETSU_MEINVARCHAR240是设施名称5、Code信息表用于保存Code的基本信息，数据表名为“FXT_SR_CDMEISHO”，结构见表4-5：表4-5 FXT_SR_CDMEISHO（Code信息表）列名数据类型长度可否为空说明BUNRUI_CDNUMBER4否分类Code、主键
26、SHOSAI_CD_1NUMBER4否详细分类Code、主键BUNRUI_MEINVARCHAR230是分类Code名称MEISHONVARCHAR260是名称6、message信息表用于存储message的基本讯息，表名为“FXT_MESSAGE”，构造见表4-6：表4-6 FXT_MESSAGE（message信息表）列名数据类型长度可否为空说明MESSAGE_NONUMBER5否message编号、主键MESSAGE_NAIYONVARCHAR2600是message内容MESSAGE_SHOSAINVARCHAR2600是message详细内容MESSAGE_KBNNUMBER1是me
27、ssage区分4.4数据库连接本系统后台数据库使用的是Orac1e 11g，数据库名为“ORC1”。本程序数据库采用JNDI连接，首先在工程中的jdbc.dicon进行配置，配置如下： org.seasar.extension.j2ee.JndiResource1ocator1ookup(jdbc/Orac1eDS) 接着在Web容器Web1ogic 9.2.3中设置数据源：图4-1 Web1ogic 9.2.3中设置数据源（1）图4-2 Web1ogic 9.2.3中设置数据源（2）5 详细设计5.1用户界面设计5.1.1登录页面设计登录界面主要是对用户名、密码进行验证，以保证本系统的安全性
28、。在本系统中，只有用户名密码正确才能登录，否则不能登录。登陆界面如图5-1-1所示: 图5-1-1 登录界面5.1.2主界面模块页面设计 登录成功后系统将进入主页面，主页面根据不同功能和任务分为每块区域，每块区域中的内容由连接组成，直观明了，左边一栏时共通引入画面，相当于frame，在每个页面都会显示，主要功能包括返回、刷新、主菜单、退出和更改密码。主要设计如图5-1-2所示：图5-1-2 主界面5.1.3用户信息管理页面设计 用户信息管理页面，主要是针对管理员的，管理员通过此页面可以对每位用户的信息进行管理，如增删改查，而其他用户（教师、学生）也可以进入此页面，但是当他们进入此页面时，添加、
29、修改、删除按钮是非活性的，只有详细是活性的，这种设计是合情合理的，对于教学系统这种教育平台来说，安全性是很重要的，每位用户的信息必须是由管理员仔细把关的，其他不相关的人是不允许修改的，这就保证了系统的安全性，而用户也不是完全不能修改自己的信息，前面已经提过，左边一栏共通画面中，用户是可以更改自己的密码的。页面初始化便加载出所有用户的简要信息，使画面简单明了。主要设计如图5-1-3所示：图5-1-3 用户信息页面图5-1-4 用户信息页面（添加）图5-1-5 用户讯息页面（修正）图5-1-6 用户信息页面（删除）图5-1-7 用户信息页面（详细）5.1.4课程信息管理页面设计 课程信息管理页面，主要是提供教师将自己的课程信息共享到平台上，供其他教师和学生进行学习和参考，对此，该页面也是分了两条分支，一个是面对教师用户，可以创建自己的课程信息或者修改删除自己的课程，而其他用户则可以根据开始的明细菜单选择教师来查看其所分享的课程信息。 页面一开始显示所有教师的明细列表，对于教师用户，可以点击下方的课程管理按钮来增加修改删除自己的课程信息，而其他用户可以点击教师姓名的连接进入下画面，来查看该教师的分享的课程信息。主要设计如图5-1-8所示：图5-1-8 教师信息选择页面图5-1-9 课
