高校網絡教學系統(tǒng)分析與設計

王曉鳴

摘 要 隨著高等教育信息化和網絡化的同步開展，高校網絡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、ASP.NET、B/S架構技術等構建出其網絡教學系統(tǒng)。本次研究為我國高校網絡教學系統(tǒng)的構建提供了參考價值，為高校創(chuàng)新網絡化教學模式奠定了基礎。

關鍵詞 教學系統(tǒng) 結構化 B/S架構技術

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，基于網絡技術構架的現(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的網絡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、站內郵件、短信消息、實時互動等多種權限。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)關鍵技術

1.1 數(shù)據(jù)庫技術

SQL Server2005是一種高效的關系數(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

Asp.Net具有面向對象、可移植性、健壯性、安全性、解釋執(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，可基于此進行網絡教學系統(tǒng)的用戶身份驗證。

1.3 B/S架構技術

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

2網絡教學系統(tǒng)需求分析

2.1業(yè)務需求與角色分析

本文設計的高校網絡教學系統(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、教務員、系統(tǒng)管理員四種。其中，學生的任務包括：選課操作、課程學習、完成作業(yè)、提出問題、考試測驗等。教師的主要任務包括：課程管理、作業(yè)管理、答疑管理、考試管理等。教務員主要負責系統(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

本次網絡教學系統(tǒng)的構建基于Browser/Web Server/Database Server三層結構并采用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)層組成的三層結構中，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標簽構成了表現(xiàn)層的表現(xiàn)邏輯，主要負責將業(yè)務層中的數(shù)據(jù)展現(xiàn)給客戶端，并為客戶端提供了訪問業(yè)務服務的用戶接口。

3系統(tǒng)設計與測試

3.1系統(tǒng)總體設計

本次研究開發(fā)的網絡教學系統(tǒng)基于B/S三層體系結構構建，并在支持音頻、視頻文件點播和廣播的基礎上，加入了集合計算機屏幕、USB攝像頭、MPEG-4壓縮卡等多種設備的視頻直播功能，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)務邏輯層（Bussiness）、數(shù)據(jù)訪問層（DataAccess）三層構成。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)庫設計

由于B/S構架自身的開放性特點，導致所構建系統(tǒng)在易遭受攻擊。因此，本次構建的網絡教學系統(tǒng)應考慮如下安全因素：其一，服務器安全。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，這樣會導致信息重復。

在系統(tǒng)性能測試中，在線用戶數(shù)量是指在特定時間內訪問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)向服務器發(fā)送大量業(yè)務模擬請求。這樣通過系統(tǒng)對用戶訪問的響應時間、吞吐量、訪問成功率等進行性能測試。在校園網正常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，基本能夠達到設計要求。

4結論

隨著網絡應用的不斷普及及計算機技術的快速發(fā)展，我國的高等教育正向網絡化、信息化不斷邁進。本次研究綜合運用ASP.NET等構建了高校網絡教學系統(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。受當前網絡技術及研究時間所限，本次構建的系統(tǒng)仍存在一些不足之處。后續(xù)的研究中，應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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