周燕玲 劉洲

摘要：由于傳統(tǒng)的面對(duì)面課堂教學(xué)缺乏師生的自主交流，需要其他的教學(xué)平臺(tái)作為補(bǔ)充。該文闡述了開發(fā)基于MVC的離散數(shù)學(xué)網(wǎng)上教學(xué)平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)的過程，詳細(xì)描述了從需求分析和系統(tǒng)設(shè)計(jì)到系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的具體過程，為開發(fā)其他教與學(xué)平臺(tái)提供參考。

關(guān)鍵詞：MVC;離散數(shù)學(xué);教學(xué)平臺(tái)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

中圖分類號(hào)：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1009-3044（2019）30-0052-02

1概述

傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式由于諸多限制，不利于教師及時(shí)掌握學(xué)生課后學(xué)習(xí)情況，也不便于學(xué)生課后與任課教師交流提問和自主學(xué)習(xí)，在課堂以外的師生互動(dòng)缺乏有效實(shí)用的平臺(tái)。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)的普及，基于網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的應(yīng)用系統(tǒng)得到了快速的發(fā)展，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各種領(lǐng)域。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)提供了一個(gè)師生間互動(dòng)與學(xué)習(xí)的平臺(tái)。學(xué)生可以在線查看或下載保存教學(xué)平臺(tái)中教師發(fā)布的公告、視頻和教學(xué)資源課件，及時(shí)了解到教師發(fā)布的學(xué)習(xí)信息。學(xué)生還可以根據(jù)自己的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行有效的自主學(xué)習(xí)，發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性。教師通過平臺(tái)可以回答學(xué)生的提問，參與學(xué)習(xí)討論，及時(shí)掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況和進(jìn)度。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)既提高了教師的教學(xué)效率，也提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，是傳統(tǒng)的課堂教學(xué)的有益補(bǔ)充。

2需求分析

2.1功能需求

離散數(shù)學(xué)網(wǎng)上教學(xué)平臺(tái)將用戶分為三類：學(xué)生、教師和管理員。學(xué)生可以進(jìn)行查看公告、在線觀看離散數(shù)學(xué)視頻進(jìn)行線上學(xué)習(xí)、在線瀏覽并下載離散數(shù)學(xué)資料、答題考試等操作;教師可以進(jìn)行發(fā)布離散數(shù)學(xué)相關(guān)公告，上傳離散數(shù)學(xué)相關(guān)學(xué)習(xí)資料，更新考試題庫等操作;管理員可以對(duì)學(xué)生用戶或教師用戶進(jìn)行增加、刪除、修改、查詢的操作。

2.2技術(shù)需求

離散數(shù)學(xué)網(wǎng)上教學(xué)平臺(tái)采用MVC（Model-View-Controller）模式開發(fā)，MVC是一個(gè)三層體系結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了功能模塊和顯示模塊的分離，最典型的MVC就是JSP+servlet+javabean的模式。JSP是一種動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁開發(fā)技術(shù)，主要用于實(shí)現(xiàn)Javaweb應(yīng)用程序的用戶界面通過網(wǎng)頁表單獲取用戶輸入數(shù)據(jù)、訪問數(shù)據(jù)庫及其他數(shù)據(jù)源，然后動(dòng)態(tài)地創(chuàng)建網(wǎng)頁。Struts2是一個(gè)基于MVC設(shè)計(jì)模式的Web應(yīng)用框架，它本質(zhì)上相當(dāng)于一個(gè)servlet，在MVC設(shè)計(jì)模式中，Struts2作為控制器（con～oHer）來建立模型與視圖的數(shù)據(jù)交互。數(shù)據(jù)庫采用MySQL，相比其他數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)MySQL具有體積小、速度快、總體擁有成本低、有開放源碼等特點(diǎn)。

3系統(tǒng)設(shè)計(jì)

3.1系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

離散數(shù)學(xué)網(wǎng)上教學(xué)平臺(tái)由五個(gè)功能模塊，分別是公告管理模塊、視頻管理模塊、課件管理模塊、試題管理模塊和管理員系統(tǒng)，功能框架中圖如圖1所示。

公告管理模塊為教師提供了發(fā)布公告和公告管理的功能，學(xué)生可以接收通告。視頻管理模塊中教師可以上傳新視頻，并且對(duì)已有視頻進(jìn)行管理，也可以查看學(xué)生視頻學(xué)習(xí)的狀態(tài)，學(xué)生可以觀看教學(xué)視頻，并且進(jìn)行評(píng)論。在課件管理模塊中教師可以上傳新課件，并且對(duì)已有課件進(jìn)行管理，學(xué)生可以下載課件進(jìn)行學(xué)習(xí)。試題管理模塊中教師可以上傳新試題，并且對(duì)已有試題進(jìn)行管理，學(xué)生可以進(jìn)行在線答題。

3.2數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)是整個(gè)離散數(shù)學(xué)網(wǎng)上教學(xué)平臺(tái)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)過程中最為核心、最為重要的一項(xiàng)內(nèi)容，同時(shí)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的好壞也是最終影響平臺(tái)效率和性能的關(guān)鍵因素。根據(jù)平臺(tái)的需求分析，為了存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的數(shù)據(jù)信息，設(shè)計(jì)了7張實(shí)體表來進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，其中包括：學(xué)生信息表、教師信息表、管理員信息表、公告信息表、視頻信息表、課件信息表、試題信息表。系統(tǒng)總體E-R圖如圖2所示。

3.3數(shù)據(jù)流程圖

數(shù)據(jù)流圖或數(shù)據(jù)流程圖（Data Flow Diagram，DFD）。數(shù)據(jù)流圖DFD是描述系統(tǒng)中數(shù)據(jù)流程的一種圖形工具，它標(biāo)志了一個(gè)系統(tǒng)的邏輯輸入和邏輯輸出，以及把邏輯輸入轉(zhuǎn)換邏輯輸出所需的加工處理，綜合地反映出信息在系統(tǒng)中的流動(dòng)、處理和存儲(chǔ)情況。根據(jù)系統(tǒng)需求分析，本網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的學(xué)生用戶和教師用戶的數(shù)據(jù)流圖如圖3所示。

4系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

4.1用戶登錄

用戶在登錄界面選擇符合自己身份的賬號(hào)類型，然后輸入已有的賬號(hào)和密碼進(jìn)行系統(tǒng)登錄，登錄時(shí)要用到的用戶名是學(xué)生或老師或管理員的編號(hào)。登錄功能是系統(tǒng)通過獲取用戶輸入的用戶名和密碼與數(shù)據(jù)庫中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，如果登錄時(shí)登錄信息無誤的話，系統(tǒng)會(huì)進(jìn)入到對(duì)應(yīng)身份的系統(tǒng)首頁，如圖5所示。

4.2用戶操作

用戶登錄后，可以在對(duì)應(yīng)系統(tǒng)主界面的導(dǎo)航欄中選擇需要的功能。導(dǎo)航欄中的提供的功能教師用戶和學(xué)生用戶有所不同，不同的用戶可以通過導(dǎo)航欄進(jìn)入不同模塊使用所需的功能。教師用戶可以發(fā)布與課程或是與離散數(shù)學(xué)相關(guān)的公告，上傳離散數(shù)學(xué)課程相關(guān)課件以供學(xué)生查看，學(xué)生用戶可以查看公告內(nèi)容，在線瀏覽觀看學(xué)習(xí)視頻或者下載保存需要的學(xué)習(xí)課件。

5結(jié)論

離散數(shù)學(xué)網(wǎng)上教學(xué)平臺(tái)針對(duì)離散數(shù)學(xué)課程教師教學(xué)與學(xué)生自主學(xué)習(xí)的實(shí)際需求，采用Mvc模式，實(shí)現(xiàn)了公告管理、視頻管理、課件管理以及在線考試的功能，基本滿足了師生教學(xué)與學(xué)習(xí)的需要。但是存在頁面不夠精致美觀，一些功能操作不是十分便利，還有些功能需要進(jìn)一步充實(shí)的問題，在未來的工作中將進(jìn)一步對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行完善。

【通聯(lián)編輯：唐一東】