软件工程专业毕业论文课程教学网站的设计与实现.docx
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软件工程专业毕业论文课程教学网站的设计与实现
本科毕业设计说明书(论文)
(2014届)
题目:
课程教学网站的设计与实现
学生姓名
指导教师
专业班级软件工程
所在学院软件学院
提交日期2014年6月
课程教学网站的设计与实现
摘要
精品课程网站是精品课程申报的必备教学环境,而现有的精品课程网站没有很好的通用性。
本系统就是应通用性的要求而设计和开发的精品课程网站。
本系统选用ASP作为主要开发语言,选用MSAccess数据库作为本系统的数据库。
系统前台主要包括用户管理模块,信息浏览模块,测试管理模块,作业管理模块;后台主要包括个人中心模块,信息管理模块,作业管理模块,测试管理模块,栏目管理模块,模板管理模块,功能模块管理模块,用户管理模块,系统设置模块。
在该系统中,我所负责的主要有以下几个部分:
前台的用户管理模块、测试管理模块和作业管理模块;后台的模板管理模块、作业管理模块、测试管理模块和上传文件管理模块。
论文中详细描述了这几个模块的相关设计。
关键词:
精品课程,网站设计,在线测试,内容管理
THEDESIGNANDIMPLEMENTATIONOFWEBSITOFCOMMONCOURSE
ABSTRACT
Thehigh-qualitycurriculumwebsiteisthenecessaryteachingenvironmentwhenthehigh-qualitycurriculumisapplying,howeverexistinghigh-qualitycurriculumwebsitenotverygoodversatility.Thissystemisdesignedandimplementedfortheversatilerequests.
ThissystemselectsASPasthemaindevelopmentlanguage,selectsMSAccessasdatabase.
Thesystemonstagemainlyincludestheuseradministrationmodule,theinformationbrowsingmodule,thetestmanagementmodule,thehomeworkmanagementmodule;Thebackstagemainlyincludesindividualcentralmodule,theinformationmanagementmodule,thehomeworkmanagementmodule,thetestmanagementmodule,thecolumnadministrationmodule,thetemplateadministrationmodule,thefunctionalmoduleadministrationmodule,theuseradministrationmodule,thesystemestablishmentmodule.
Inthissystem,whichIamresponsibleis:
Onstageuseradministrationmodule,testmanagementmoduleandhomeworkmanagementmodule;Backstagetemplateadministrationmodule,homeworkmanagementmodule,testmanagementmoduleanduploaddocumentmanagementmodule.Inthepaper,thedesignofthesemodulewillbedescribedindetail.
KeyWords:
high-qualitycurriculum,webdesign,contentmanagement,onlinetesting
第一章绪论
1.1课程网站建设的背景
进入21世纪后,我国高等教育的教学观念、人才培养模式和目标、课程体系与教学内容、办学条件和教学环境、教材建设等都发生了深刻的变化[1]。
伴随着网络技术的发展与网络的普及,网络教学已成为当前的一个教育热点。
特别是2003年4月,教育部决定启动高等学校教学质量与教学改革工程精品课程建设工作(简称精品课程建设)。
精品课程的核心就是利用现代化的教学信息技术手段将精品课程的相关内容上网并免费开放[2]。
一个好的网络共享平台能够最大范围的发挥优秀课程在全国高校及相关领域的辐射和榜样作用,因此课程网站的建设也是精品课程建设的重要内容之一[3]。
搞好教学平台设计对整个精品课程建设的成功具有十分重要的意义,本文正是基于目前远程教学发展的现状和要求,对精品课程教学支持平台系统方面的研究和开发进行介绍。
结合开设实际课程的基础上,设计且实现了一个基于Web的通用型课程教学平台,该平台提供了完整的课程教学环境,并充分考虑通用性、可扩展性和安全性,在该系统中可以方便的加入新的网络课程,实现了通用型精品课程教学平台的设计目标。
1.2国内外研究现状
现在,国内各高校都非常重视精品课程建设,均将其列为大学教学质量与教学改革工程的重要组成部分,通过遴选一些有代表性的课程,集中全校的力量进行重点建设,在课程建设中起到龙头和示范的作用,从而带动学校教学水平的整体提高[4]。
由于精品课程建设在大部分院校还处于起步阶段,各种开发平台和支撑系统还不完善。
精品课程建设工作一般都是采取独立开发模式,相互之间的内容、风格、形式各方面存在较大差异。
由于没有统一的开发平台,在诸如精品课程的开发环境搭建、界面设计、数据库设计与创建、常用功能创建以及运行环境搭建等方面,开发人员不得不进行大量的重复劳动,而且由于大部分开发人员对计算机专业知识的缺乏,又会导致整个精品课程项目的工作重心从精品课程本身偏离到了与计算机相关的内容上[5]。
就本校而言,目前精品课程数量众多,课程网站的水平参差不齐,现在随着校精品课程的建设工作的逐步加速,越来越多的课程进行了精品的申报,而课程网站是申报各级精品课程必备的教学环境,每门课程都要自己设计开发网站,既费时费力,又不能保证网站质量,严重影响了精品课程的申报进度,因此急切需要功能强大、操作简单、便于定制、易于维护的通用的网站平台。
本系统的研制工作正是以精品课程的通用开发平台为目标,提出一种切实可行的解决方案,希望能在这方面进行一些有益的探索。
1.3系统开发的基本内容和目标
1.3.1开发的内容
本项目研究开发一个通用型精品课程网站,本人负责开发的主要内容有:
按照精品课程网站建设的要求,设计实现前台部分的用户管理,测试管理,作业管理;实现后台部分的模板管理,上传文件管理,以及测试管理和作业管理等模块。
1.3.2开发的目标
(1)通用性:
系统采用模板技术,将内容和内容的表现形式有效的的进行分离,通过使用不同的模板来是网站具有不同风格。
(2)系统的稳定性:
系统选用可靠的操作系统及数据库系统,采用目前使用最广的数据库开发工具,确保系统的稳定。
(3)可扩充性与易维护性:
系统设计时将充分考虑以后的扩展和维护上的简便及无风险。
(4)实用性和易用性:
系统应严格按照精品课程网站的建设要求来进行设计开发,且应具有较好的人机交互性。
1.4论文组织结构
第一章绪论。
主要介绍研究的背景、国内外现状以及研究的目标和意义。
第二章系统技术介绍。
主要介绍了系统实现过程中用到的关键技术,如ASP技术,AJAX技术。
第三章系统分析和总体设计。
主要介绍了系统的主要功能和系统的各个模块,以及系统的总体设计和系统的开发、运行环境。
第四章概要设计。
主要介绍了各个模块的概要设计,以及数据库设计。
第五章详细设计。
介绍了本人负责的各个功能模块的详细设计及实现方法。
第六章总结。
对整个毕业设计的完成过程做了总结。
第二章系统技术概论
2.1ASP技术
2.1.1ASP技术概要
ASP之所以能这么受欢迎,自然有其独特的优点和特性,首先它是开放的源代码,另外ASP基于服务器端,即ASP是运行在服务器端的,即使再多的用户、再复杂的程序也不会影响运行的速度[14]。
另外ASP可以嵌入HTML语言,所以学习起来并不困难,并且在了解了VBSCRIPT的基本语法后,只需要清楚各个组件的用途、属性、方法,就可以轻松编写出自己的ASP系统。
使用ASP的优点如下:
(1)使用VBScript、JScript等简单易懂的脚本语言,结合HTML代码,即可快速地完成网站的应用程序。
(2)无须compile编译,容易编写,可在服务器端直接执行。
(3)使用普通的文本编辑器,如Windows的记事本,即可进行编辑设计。
(4)与浏览器无关(BrowserIndependence)。
(5)ActiveServerPages能与任何ActiveXscripting语言相容。
(6)ActiveServerPages的源程序,不会被传到客户浏览器,因而可以避免所写的源程序被他人剽窃,也提高了程序的安全性[15]。
(7)可使用服务器端的脚本来产生客户端的脚本。
(8)物件导向(Object-oriented)。
(9)ActiveXServerComponents(ActiveX服务器元件)有无限可扩充性。
使用ASP的缺点:
(1)ASP页需要解释。
(2)代码、HTML和文本的混杂在一起且代码不能重用。
(3)没有调试机制。
(4)先关闭WEB服务器才能安装新版本的DLL。
2.1.2ASP工作原理
ASP工作原理如图2.1所示:
图2.1ASP的工作原理
(1)用户通过Web客户端浏览器发起请求;
(2)Web服务器接受这个请求,根据系统的逻辑设计,将这个请求对应的ASP文件读出,并交给ASP处理程序[16];
(3)ASP处理程序解释这个文件,执行相应的处理过程;
(4)ASP从数据库中取得数据后,将按照文件的要求,形成一个标准HTML页面;
(5)将生成的HTML页面交给Web服务器;
(6)Web客户端浏览器将该HTML文件解释执行并显示出来。
这样就完成了一次客户浏览器端提出的某个ASP请求。
2.2AJAX技术
Ajax的核心是JavaScript对象XmlHttpRequest。
该对象在InternetExplorer5中首次引入,它是一种支持异步请求的技术。
简而言之,XmlHttpRequest使您可以使用JavaScript向服务器提出请求并处理响应,而不阻塞用户[7]。
Ajax使浏览器可以为用户提供更为自然的浏览体验。
在Ajax之前,Web站点强制用户进入提交/等待/重新显示范例,用户的动作总是与服务器的“思考时间”同步[17]。
Ajax提供与服务器异步通信的能力,从而使用户从请求/响应的循环中解脱出来。
借助于Ajax,可以在用户单击按钮时,使用JavaScript和DHTML立即更新UI,并向服务器发出异步请求,以执行更新或查询数据库。
当请求返回时,就可以使用JavaScript和CSS来相应地更新UI,而不是刷新整个页面[8]。
最重要的是,用户甚至不知道浏览器正在与服务器通信:
Web站点看起来是即时响应的。
我们将使用AJAX技术提升我们的页面的交互响应、提供个性化工作台等功能。
第三章系统分析和总体设计
3.1系统总体结构设计
3.1.1系统体系结构
系统的设计基于浏览器/服务器(B/S)模式,如图3.1所示。
在客户端运行浏览器,提供用户接口,负责产生用户的请求,并接受Web服务器传递的Web页面数据;Web服务器接收请求,将其转换为数据库服务器能识别的SQL语句,传递给数据库服务器,数据库服务器执行后将结果返回给Web服务器,Web服务器将结果生成浏览器识别的格式返回到客户端的浏览器上。
由于采用了互联网的相关技术,B/S结构的系统开放性好,易维护、扩展[19]。
客户浏览器只跟Web服务器交换数据,数据安全性比较高[20]。
图3.1B/S三层构架图
3.1.2系统功能结构
图3.2系统功能结构图
根据精品课程的评价方案和精品课程上网材料的要求,系统分为前台和后台,前台是用户浏览相关信息和学生用户在线学习的平台。
后台是管理员对系统进行管理的平台。
3.2系统功能简介
在这里,只介绍本人开发涉及和相关的模块。
首先对相应功能进行简单介绍。
1、前台的功能模块
(1)浏览相关信息:
根据不同的权限(包括普通注册用户、学生用户和管理员)可以浏览相关的信息。
一般任何用户在没有登录的前提下可以浏览除了作业提交、在线测试的全部内容信息。
(2)用户管理功能模块
提供用户注册和登录的功能,用户登录后可以进入用户中心(用户后台)对自己的信息进行修改和查看权限等。
(3)在线测试功能模块
学生用户登录后,可以在线进行测试,提交试卷后,系统会相应的参考答案。
(4)作业管理功能模块
学生用户登录后,可以对作业进行管理,包括查看布置的作业,在线提交作业。
2、后台的功能模块
(1)模板管理功能模块
对模板进行管理,包括添加模板、修改模板、删除模板、批量删除模板,还有分类显示模板,以及导入导出模板和将模板设为默认等功能。
(2)模板方案管理功能模块
对模板方案进行管理,包括添加模板方案、修改模板方案、删除模板方案,以及导入导出模板方案和将模板方案设为默认等功能。
(3)标签管理功能模块
对标签进行管理,包括添加标签、修改标签、删除标签等功能。
(4)JS管理功能模块
对JS文件进行管理,包括添加JS文件、修改JS文件、删除JS文件,刷新JS文件等功能。
(5)上传文件管理功能模块
对服务器的上传文件进行管理,包括显示上传文件,自动清理无用的上传文件功能。
(6)作业管理功能模块
对作业布置和作业提交进行管理,有对作业系统进行参数设置的功能。
作业布置管理包括布置作业,修改布置的作业,删除布置的作业,上传作业相关附件以及快速查询布置的作业等功能。
作业提交管理包括分类显示提交的作业,查看提交的作业,批阅提交的作业,以及快速查询和高级查询提交的作业等功能。
提交的作业分类有所有提交的作业、已批阅作业、待批阅作业、按时提交的作业和补交的作业。
(7)测试管理功能模块
对网上测试进行管理,包括对测试系统配置进行参数设置,添加、修改和删除试题,查看学生测试的情况等功能。
3.3系统开发环境
操作系统:
Windows2000
程序开发环境:
Dreamweaver+UltraEdit+IIS5.0
数据库:
MSAccess2003
第四章概要设计
4.1前台的用户管理
该模块主要是前台用户的管理。
模块总体框架如图4.1前台的用户管理功能模块图所示,
图4.1前台的用户管理功能模块图
如图4.1所示,前台的用户管理功能模块,提供登录,注册功能,用户如忘记密码,可以利用找回密码功能找回密码,用户登陆成功后可以进入用户中心对用户相关信息进行管理,包括修改密码,查看权限等。
4.2前台的测试管理
该模块主要是提供给学生用户对网上测试的管理。
模块总体框架如图4.2学生用户测试管理功能模块图所示,
图4.2学生用户测试管理功能模块图
如图4.2所示,学生用户可以进行网上测试,测试完成后,系统会自动给出答案并保存测试记录,以便学生用户和管理员查看测试记录。
4.3前台的作业管理
该模块主要是提供学生用户对作业进行管理,包括布置作业的管理和提交作业的管理。
模块总体框架如图4.3学生用户作业管理功能模块图所示,
图4.3学生用户作业管理功能模块图
如图4.3所示,布置作业管理主要是提供作业的提交的功能,以及作业详细信息的查看功能和相关附件的下载功能;提交作业管理主要是对提交的作业的管理,包括修改以及查看详细信息和下载相关附件。
4.4模板管理
该功能模块是针对前台界面风格的管理。
模块分为模板方案管理,模板管理,模板回收站,标签管理,JS文件管理,模块总体框架如图4.4模板管理功能模块图所示,
图4.4模板管理功能模块图
如图4.4所示,模板方案管理提供一般的增加,删除,修改操作,并提供选择模板方案的导入导出,当执行导入导出功能时,将模板方案下的模板,及相关联的标签导入到指定的数据库中。
模板管理也提供一般的增加,删除,修改操作,模板的删除后放入回收站中暂存,提供选择模板的导入导出,当执行导入导出时,将模板和模板下的所有相关联的标签导入的指定的数据库中。
模板回收管理,是对暂存在回收站中的模板提供彻底删除,及还原功能。
标签管理,提供标签的添加,删除,修改操作。
JS文件管理,提供JS文件的添加,删除,修改,刷新操作。
4.5后台的测试管理
该功能模块是针对所有网上测试相关的信息的管理。
模块分为测试管理设置,试题管理,测试记录管理,模块总体框架如图4.5后台的测试管理功能模块图所示,
图4.5后台的测试管理功能模块图
如图4.5所示,测试参数设置中可以对网上测试是否开放,可参加网上测试的用户组及生成试题时试题类型的顺序及其题目数进行设置。
试题管理提供基本的增加,删除,修改操作,并对试题是否用于网上测试的状态提供批量修改。
测试记录管理,提供测试记录的查看和删除操作,并可进行批量删除。
4.6后台的作业管理
该功能模块是针对所有作业相关的信息的管理。
模块分为作业参数设置,布置作业管理,及提交作业管理,模块总体框架如图4.6后台的作业管理功能模块图所示,
图4.6后台的作业管理功能模块图
如图4.6所示,作业参数设置是对上传作业的文件格式,是否允许作业提交,上传文件大小上限,以及作业布置附件和作业提交附件的保存目录进行设置。
布置作业管理提供一般的增加,删除,修改操作,并提供作业下载查看功能。
提交作业管理中主要提供的是对提交作业的下载及批阅功能。
4.7数据库设计
4.7.1数据库的选择
网站选用Access数据库,Access是微软产品,操作方便,在进行数据库链接的时候不需要在系统中作任何配置,控制起来方便[21]。
虽然Access功能、性能、安全性方面都比不上主流数据库,但是根据系统以下方面的考虑,最终决定用Access数据库。
网站面向的用户数量,相对于大型网站相比,是只有少量的人进入,每天网站的流量不大,所以在性能方面要求不是很高;
网站是属于发布信息型,信息价值相对来说不是很大,所以在安全方面access也一经足够应付;
由于网站是通用型的,所以可能会在同一台服务器上配置多个网站,这个时候只需要把网站拷贝一份出来,把链接路径更改成于其他不同的就可以用,不用考虑再取建表,而且这样数据之间也实现了独立。
系统对数据功能要求不是很高,只是提供一个相对比较少的数据存储功能,所以Access同样可以胜任。
4.7.2数据库结构
(1)表汇总
表4.1数据库表
序号
表名
意义
1
JP_Admin
管理员表
2
JP_User
用户表
3
JP_UserGroup
用户组表
4
JP_ModelType
模型类型表
5
JP_ModelFields
模型字段表
6
JP_Node
节点表
7
JP_Article
文章表
8
JP_FileURL
上传附件表
9
JP_FileDown
资料下载表
10
JP_Teacher
教师简历表
11
JP_Photo
图片作品表
12
JP_Video
视频表
13
JP_Page
自定义页面表
14
JP_Module
功能模块表
15
JP_TemplateProject
模板方案表
16
JP_Template
模板表
17
JP_Label
标签表
18
JP_JsCode
JS表
19
JP_Count
网站人数统计表
20
JP_SysConfig
网站系统配置表
21
JP_College
学院表
22
JP_Specialty
专业表
23
JP_Log
后台日志表
24
JP_HWConfig
作业管理参数设置表
25
JP_AssignTask
作业布置表
26
JP_Homework
学生作业提交表
27
JP_TestConfig
试题参数设置表
28
JP_TestType
试题类型表
29
JP_TestItem
试题表
30
JP_Grade
年级表
31
JP_Class
班级表
32
JP_Semester
学期表
33
JP_SaveTest
网上测试试卷保存表
(2)表关系设计
如图4.7网站涉及到的用户信息,用户权限,和它们之间的关联。
图4.7用户、用户组的关系图
网站用户设计是把前台用户和后台用户分开,由于后台用户的人数较少,而且为实现对后台用户权限的精确控制,所以把后台用户的权限放到后台用户的信息中。
前台用户的权限是通过用户组来设置的,这样避免了数据冗余。
如图4.8,在实现网站前台动态模板布局中用到的表以及它们之间的关系。
图4.8模板方案、模板、标签的关系图
该数据库设计,是为提供前台动态布局。
前台每种布局风格都是一个方案,方案下面是模板,模板中可以包含多个标签供前台显示。
如图4.9实现学员用户与学院专业、作业的关联。
图4.9学院、专业、用户、作业布置表,学生作业题提交表关系图
实现简单的学院学生信息结构,以及作业递交逻辑。
如图4.10,为在线测试提供的数据库设计,注册用户可以在线考试。
图4.10测试设置、测试试题、试题类型表以及它们之间的关系图
学生用户在线考试,是系统随机在试题库中抽取试题,该数据库的设计,可控制随机试题的题型以及题目的数量。
(3)数据结构设计
表4.2管理员表
代码
数据类型
长度/格式
约束
注释
AdminID
数字
长整型
主键
管理员ID
AdminName
文本
50
管理员名
UserName
文本
50
前台用户名
Password
文本
16
管理员密码(MD5加密)
EnableMultiLogin
是/否
/
允许多人同时使用此帐号登录True--允许False--不允许
Purview
数字
长整型
管理员权限1--超级管理员2--普通管理员(可选权限)
RegDate
日期/时间
常规日期
非空
用户注册日期
LastLoginTime
日期/时间
常规日期
非空
最后登陆时间
LastLoginIP
文本
15
最后登录IP
Node_View
备注
/
节点查看权限,目录id之间用“,”隔开
Node_Input
备注
/
节点录入权限,目录id之间用“,”隔开
Node_Check
备注
/
节点审核权限,目录id之间用“,”隔开
No
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