基于web的远程教学网站设计与实现-毕设论文.doc

鞍山师范学院高等职业技术学院2013届学生毕业论文(设计) 题 目：基于web的远程教学 网站设计与实现 系 别： 机械电子系 专业班级： 计算机系统维护10级1班 姓 名： 宋冬冬 学 号： 10764119 指导教师： 田湛君 完成时间： 2013 年 3 月 15 日摘要：随着网络技术的快速发展，基于互联网的各种应用日益受到人们的青睐。在当今的学习型社会，网络教学作为构建开放的终身教育体系的一种十分重要的途径，越来越受到社会各方面的关注，并得到极大发展和应用。如何克服传统教学弊端，提高教师学生工作学习的效率，降低教师的工作压力，减轻学生的学业负担，提高学生学习的积极性，同时熟练掌握计算机操作，发挥计算机和Internet网络在教学工作中的作用，是本论文主题探索研究的方向。远程教学系统形成的主动的、协作的、开放的教学模式，具有能相互访问、双向交流、不受时空限制的优良特性，实现了学生管理、学生在线学习、班级管理、在线测试等功能。随着教学系统的应用、更新和完善，平台将给学校教学工作注入新的活力，并且有效地促进学校教学改革工作的蓬勃开展。关键词: 远程教学；上传下载；留言IIAbstract：With the rapid development of network technology, based on all kinds of Internet has been used more and more get the favour of people. In today's learning society, network teaching as a lifelong education system construction and opening up a very important way, more and more get the attention of all social aspects, and gets great development and application. How to overcome the disadvantages of traditional teaching, improve the teachers' students learning efficiency, reduce teachers' working pressure, reduce students' academic burden, improve the students' learning enthusiasm, and at the same time, familiar with computer operation, play computer and Internet network in the teaching work, is the role of this thesis theme exploration research direction. The remote teaching system of the formation of active, cooperation, open teaching mode, has can mutual visits, two-way communication, not by the constraints of time and space, realize the excellent characteristics of the student management, students' online learning, class management, online test function. With the application of teaching system, update and perfect, the platform will give the school teaching work inject new vitality, and effectively promote the school teaching reform work vigorously.Key words：Long range teaching；Up spread a download； Select elective courses；Leave a messageII目 录摘要IAbstractII第1章 概述11.1 远程教学概述11.2 系统需求分析2第2章 系统总体设计32.1 系统功能介绍32.2 开发工具介绍32.3 C#语言4第3章 系统详细设计63.1 主要功能模块设计63.2 数据库设计6第4章 系统的实现与测试104.1 网站系统首页104.2 详细介绍104.3 功能界面114.4 调试说明16结 论17参考文献18致 谢19第1章 概述基于web的远程教学网站设计与实现第1章 概述1.1 远程教学概述1.1.1 实现远程教学的意义现代远程教学的开展普及是实现终身学习的重要途径，改变着我们的生活方式、工作方式，从根本上改变了我们原先的传统学习模式，给我们带来了新的学习观念和新的学习方式。远程教学资源的运用既丰富了教师的教学方法，教学理念，同时也调动起学员的学习积极性。现代远程教学模式允许任何时间和任何地点，并使个人掌握学习的主动权和控制权，为个体化学习和学习方式的多样化提供了最大限度的方便，将使以促进人的发展为目的的终身教育成为现实。 发展远程教学是时代的潮流，是解决教育资源短缺尤其是西部地区教育资源短缺的需要，是普及提高全民素质，落实教育的大众化、终身化的需要。现代科学技术的不断更新，使人们受教育的时间延长到校门之外，延伸至成年；网络社会的出现更使得不分年龄、不分职业与性别、不分社会地位的教育成为普遍现象。发展远程教学是实现我国教育目标的需要也是适合我国国情的、现代化的一种远程教育经营策略。1.1.2 国内外远程教学现状现在世界上远程教育发展现状可以由一句话清晰的概括出来国外发展迅速国内极具潜力。2000年世界上已经有100多个国家开展了现代远程教育，全世界85%的大学在网上拥有自己的网站，其中的1/4推出了网络教育课程。由于网络风暴首先席卷欧美，他们的网络教育很自然走在了世界前列已具有不小的规模。 我国远程教育市场以高等教育、中小学远程教育和远程培训为主。目前教育部批准68所普通高校学校和中央广播电视大学开展现代远程教育试点工作，允许上述68所试点高校在校内开展网络教学工作的基础上，通过现代通信网络，开展学历教育和非学历教育。对达到本、专科毕业要求的学生，由学校按照国家有关规定颁发高等教育学历证书，学历证书电子注册后，国家予以承认。事实上远程教育的发展是面临很多挑战的。 第一，没有明确的教材以及教材标准远程教育的结果是无法进行评价的。 第二，到目前为止远程教育质量的评价标准尚未达成一致意见。第三，学习活动多样化对学生来说是好的但是多样化的同时也会带来一定的麻烦难免不能顾虑到每一个学生的学习情况。第四，我们的远程教育大多是依靠电视和网络等各种各样的多媒体而要使用这些设备就要用到能量电。面对以上种种的挑战我们知道远程教育虽然前景美好发展空间大但是发展的方向仍需要今天的教育工作者不断努力。11.2 系统需求分析1.2.1 应用需求分析设计一个良好的基于web的远程教学，应先明确该应用环境对系统的要求。为方便用户随时随地都能方便快捷地登录该系统进行浏览，管理等操作，该系统有以下需求：信息浏览：让学生，教师等用户快速浏览到信息。数据维护：允许管理员级别的用户对数据进行增删改查操作，保证数据库的真实性与实时性。1.2.2 功能需求分析为教师提供网络教学服务, 给教师提供一个网上教学课堂。在教学过程中, 教师可实现在线提问答疑, 查看学生学习情况，布置作业测试题， 并能在网上直接进行批改。给学生提供一个在线学习环境, 学生可根据自己的需要选课,进行独立的学习，查看作业测试，浏览课程，评价课程。学生在学习的过程中可实现与教师的咨询交流，也可参与同学的讨论提问课程相关问题，通过在线考试系统, 实现网上选卷、网上答题、网上评分。第2章 系统总体设计2.1 系统功能介绍 系统主要包括学习论坛、新闻公告、网络课堂及学习资源下载及后台管理模块的设计和实现。论坛模块：发帖、回帖、学习交流、后台管理等方面。网络课堂模块：主要提供学习资料可供学员全方位学习并由管理员随时上传最新内容可供更新。学习资源模块：包括下载课件和作业，提交作业、在线考试、在线提问、成绩查询。2.2 开发工具介绍开发工具：VS2010+SQL Server 2008 r2开发模式：简单三层架构开发平台：Windows 72.2.1 ASP.NETASP全名Active Server Pages，是一套微软开发的服务器端脚本环境，产生和运行动态的、交互的、高性能的Web服务应用程序。ASP采用脚本语言VBScript或Jscript作为开发语言。ASP的出现使得网络应用程序开发变得相当容易，但由于它是通过解释执行，而且脚本程序和静态网页混合在一起，所以从程序的执行速度和程序的可移植性上都存在一些问题，由于这样的原因，微软推出了ASP.NET。ASP.NET结构是一个三层系统：UI层、业务逻辑层和数据层，如图2.2所示：图2.2 ASP.NET系统结构模型由于ASP本身的局限性使得系统有一些不可克服的缺陷，而采取了ASP.NET技术的系统性能上有了很大的改善，其主要表现在以下几方面：由于ASP页面每次打开都必须经过先编译后解释的过程，所以页面在反复打开时速度没有任何提升，而ASP.NET页面只需要一次编译后不需要重新编译，直到该页面被修改或Web应用程序重新启动。这使得在多次访问时速度有了极大的提升。由于ASP没有提供任何输出数据为内容的元件，所以在使用ASP撰写数据库页面时只能借助ADO的RecordSet对象逐笔读取记录，而ASP.NET通过ADO.NET提供的DataGrid等数据库元件可以直接和数据库联系。ASP.NET支持应用程序的实时更新。管理员不必关掉网络服务器或者甚至不用停止应用程序的运行就可以更新应用文件。应用程序文件永远不会被加锁，因此甚至在程序运行时文件就可以被覆盖。当文件更新后，系统会温和地转换到新的版本。ASP.NET采取"code-behind"方式编写代码使得代码更易于编写，结构更清晰，降低了系统的开发与维护的复杂度和费用。2.3 C#语言2.3.1 C#语言简介C#是微软公司在2000年6月发布的一种新的编程语言，并定于在微软职业开发者论坛（PDC)上登台亮相。C#是微软公司研究院Anders Hejlsberg的最新成果。C#看起来与Java有着惊人的相似；它包括了诸如单一继承、界面、与Java几乎同样的语法，和编译成中间代码再运行的过程。但是C#与Java有着明显的不同，它借鉴了Delphi的一个特点，与COM(组件对象模型)是直接集成的，而且它是微软公司.NET windows网络框架的主角。C#是微软对这一问题的解决方案。C#是一种最新的、面向对象的编程语言。它使得程序员可以快速地编写各种基于MICROSOFT.NET平台的应用程序，MICROSOFT.NET提供了一系列的工具和服务来最大程度地开发利用计算与通讯领域。正是由于C#面向对象的卓越设计，使它成为构建各类组件的理想之选无论是高级的商业对象还是系统级的应用程序。使用简单的C#语言结构，这些组件可以方便的转化为XML网络服务，从而使它们可以由任何语言在任何操作系统上通过INTERNET进行调用。最重要的是，C#使得C+程序员可以高效的开发程序，而绝不损失C/C+原有的强大的功能。因为这种继承关系，C#与C/C+具有极大的相似性，熟悉类似语言的开发者可以很快的转向C#。2.3.2 C#的特点C#是微软公司在2000年7月发布的一种全新且简单、安全、面向对象的程序设计语言，是专门为.NET的应用而开发的语言。它吸收了C+、Visual Basic、Delphi、Java等语言的优点，体现了当今最新的程序设计技术的功能和精华。C#继承了C语言的语法风格，同时又继承了C+的面向对象特性。不同的是，C#的对象模型已经面向Internet进行了重新设计，使用的是.NET框架的类库；C#不再提供对指针类型的支持，使得程序不能随便访问内存地址空间，从而更加健壮；C#不再支持多重继承，避免了以往类层次结构中由于多重继承带来的可怕后果。.NET框架为C#提供了一个强大的、易用的、逻辑结构一致的程序设计环境。同时，公共语言运行时（Common Language Runtime）为C#程序语言提供了一个托管的运行时环境，使程序比以往更加稳定、安全。其特点有：语言简洁；保留了C+的强大功能；快速应用开发功能；语言的自由性；强大的Web服务器控件；支持跨平台；与XML相融合。第3章 系统详细设计3.1 主要功能模块设计系统所实现的功能强弱是衡量一个系统的最根本的标准。经过对系统的需求分析和实际应用需求，确定了本子系统的功能模块如图3.1所示：图3.1 功能模块图3.2 数据库设计3.2.1 数据库需求分析数据库的设计在一个系统中的作用十分重要，数据库建立的是否完善直接影响到系统的实现。数据库的设计既要满足用户的需求又要尽最大可能的降低数据的冗余，尽可能降低数据间的依赖，将他们分离。在各种信息的提供，保存，更新和查询，这就要求数据库结构能充分满足各种信息的输出和输入，收集基本数据，数据结构，以及数据处理的流程，组成一份详尽的数据字典，为后面的具体设计打下基础。3.2.2 创建SQL数据库逻辑结构设计的原则如下：尽可能的减少数据冗余和重复；结构设计与操作设计相结合；数据结构具有相对的稳定性。基于以上设计原则，本系统设计了如下数据库：表3-1 管理员信息表字段类型长度是否空主键说明adminId自动编号长整型不能空是管理员IdadminName文本10不能空否管理员姓名adminPassword文本10不能空否管理员密码表3-2 学生信息表字段类型长度主键是否空说明stuId自动编号长整型是不能空学生IDstuName文本10否不能空学生姓名stuPassword文本20否不能空学生密码stuSex文本2否不能空学生性别stuEmail文本50否能空学生EmailstuTel文本20否能空学生电话表3-4 文件表字段类型长度主键是否空说明filesID自动编号长整型是不能空文件IDfilesName文本100否不能空文件名称filesType文本10否不能空文件类型filesOwner整型否不能空文件发布者编号filesTime时间/日期否不能空发布时间表3-5 教师信息表字段类型长度主键是否空说明tchId整型长整型是不能空教师IDtchName文本10否不能空教师名tchPassWord文本20否不能空密码tchEmail文本20否能空教师EmailcouseId整型长整型否不能空所教课程tchIntro文本200否能空教师简介连接SQL Server数据库的机制与连接Access的机制没有什么太大的区别，只是改变了Connection对象和连接字符串中的不同参数。首先，连接SQL Server使用的命名空间不是"System.Data.OleDb"，而是"System.Data.SqlClient"。其次就是他的连接字符串了，我们一个一个参数来介绍(注意:参数间用分号分隔)："user id=sa":连接数据库的验证用户名为sa。他还有一个别名"uid"，所以这句我们还可以写成"uid=sa"。"password=":连接数据库的验证密码为空。他的别名为"pwd"，所以我们可以写为"pwd="。这里注意，你的SQL Server必须已经设置了需要用户名和密码来登录，否则不能用这样的方式来登录。如果你的SQL Server设置为Windows登录，那么在这里就不需要使用"user id"和"password"这样的方式来登录，而需要使用"Trusted_Connection=SSPI"来进行登录。"initial catalog=Northwind":使用的数据源为"Northwind"这个数据库。他的别名为"Database"，本句可以写成"Database=Northwind"。 "Server=YourSQLServer":使用名为"YourSQLServer"的服务器。他的别名为"Data Source"，"Address"，"Addr"。如果使用的是本地数据库且定义了实例名，则可以写为"Server=(local)实例名"如果是远程服务器，则将"(local)"替换为远程服务器的名称或IP地址。"Connect Timeo在这里，建立连接对象用的构造函数为:SqlConnection连接代码如下：ut=30":连接超时时间为30秒。using System.Data;using System.Data.SqlClient;.string strConnection="user id=sa;password=;"strConnection+="initial catalog=Northwind;Server=YourSQLServer;"strConnection+="Connect Timeout=30"SqlConnectionobjConnection=new SqlConnection(strConnection);.objConnection.Open();objConnection.Close();第4章 系统的实现与测试4.1 网站系统首页首先进入的是网站的首页，首页主要采用的主要是div容器，使用div能快速、准确的对页面的元素的大小和位置进行定位，在div容器中进一步使用table，对页面的元素进行排版。网站所有的页面都采用统一的样式文件.css，页面所有的背景图片都放在image文件夹下。实现后的主页效果如图4.1所示：图4.1 首页效果4.2 详细介绍4.2.1 网站首页网站首页包括导航栏、多图切换、搜索栏、通知公告、新闻动态、实践教学、文件政策和友情链接八个主要板块。4.2.2 规章制度即一个陈列学院的规章制度的文章列表页面。点击首页导航栏中的“规章制度”即可进入查看详细信息。4.2.3 新闻动态即一个陈列新闻标题的页面。点击相应新闻进入文章内容页面。4.2.4 通知公告即一个滚动显示通知公告标题的页面。点击相应标题进入文章内容页面。效果图与上述效果图相似，此处不再截图演示。4.2.5 实践教学即一个陈列学院比赛成果、学生提交的作业以及分享的作品的页面。点击相应标题进入文章内容页面。学生还可以在作品下面进行评论和回复等。4.2.6 文件政策即一个陈列文件下载的页面。点击相应的下载链接进行文件下载。4.3 功能界面4.3.1 留言板当用户登录成功以后，如果点击主页的学习论坛，用户的请求提交到后台，该请求包含了用户请求论坛首页显示的页数，初次登陆的默认值是1，因此服务器端返回论坛第一页的记录，链接到论坛的主页。论坛首页采用ASP页面，当打开该页面的时候，可以获取session中保存的第一页的所有记录，通过引入c标签的中循环控制标签<c:foreach>，加上页面的表格，显示session中的记录。此页面还包括发帖的功能，在页面的底端，登陆成功的用户可以在此发表自己的帖子。实现后的论坛首页效果如图4.2所示：图4.2 留言板效果4.3.2 通知公告当登录网站的用户点击首页的通知公告，点击文章标题后，客户端将向服务器发送请求，服务器将页面跳转到文章显示的页面，将把该文章的ID发送到服务器端，服务器再以文件流的形式返回该文章资源。实现后的效果如图4.3和图4.4所示：图4.3 通知公告-列表页图4.4 通知公告-文章页同理，规章制度、新闻动态、文件政策的页面沿用同一风格。在此不做过多阐述。4.3.3 后台内容管理设计本部分由文章管理、链接管理和用户账户管理三大部分组成。此三大部分即可满足对网站所有内容的动态更新的需求。系统登陆界面由两个文本输入框TextBox组成，输入不同账号后台会自动判断用户角色，如图4.5所示：图4.5 后台登录页登录后的整体效果图如图4.6所示：图4.6 后台管理页代码分析：public partial class Admin_Login : System.Web.UI.Page /BLL.adminManager admin = new BLL.adminManager(); protected void Page_Load(object sender, EventArgs e) protected void Submit_Click(object sender, EventArgs e) DataClassesDataContext xt = new DataClassesDataContext(); admin currentAdmin = new admin(); var admin = from i in xt.admin select i; int IsExist = 0 ; foreach (var item in admin) if (TextBox_UserName.Text=item.UserName) currentAdmin.UserName = item.UserName; currentAdmin.Password = item.Password; IsExist = 1; break; if (IsExist = 0) MessageBox.ShowAndRedirect(this, "不?存ä?在¨²该?用®?户¡ì", "Login.aspx"); else if (TextBox_Pwd.Text=currentAdmin.Password) Session"Admin"=currentAdmin.UserName; Session.Timeout = 60; Response.Redirect("Default.aspx"); else MessageBox.ShowAndRedirect(this,"密¨¹码?错䨪误¨®","Login.aspx"); 4.4 调试说明在论坛开发过程中，每开发完一个模块都会进行模块功能测试，在测试的过程中，主要问题有以下几个：4.4.1 ASP的中文乱码问题 (1)问题描述显示信息时出现了中文文字显示的问题。C#语言默认的编码方式是Unicode，而我们通常使用的文件和数据库都是基于 GB2312或者BIG5等方式编码的，在程序中经常会碰到汉字的处理及显示的问题。在向网页输出中文字符串的时候，经常会采用out.println(string)或<%=string%>方式，那么必须转换，方式是通过：<%page ContentType=”text/html;charset=gb2312”%>定义输出字符集，从而实现内码的自动转换。中文作为参数传递出现了乱码的问题。原因是客户提交的中文信息经浏览器编码到达服务器后，ASP无法将其正确解码。而事实上浏览器缺省的编码方式为ISO-8859-1，所以我们在处理中文参数时，把客户提交的中文参数先转换后再应用。(2)解决办法通过<% page content-Type=”text/html;charset=gb2312”%>，就可以解决汉字显示问题。在把数据输入到数据库中前，进行下面的转换：byte temp=srcString.getBytes(“iso-8859-1”);String desString=new String(temp);这样得到的desString就可以写入到数据库中了。64.4.2 SQL Server 2008数据库的驱动问题(1)问题描述已经把SQL Server 2008的驱动文件添加到了相应目录下，在连接数据库时还是有异常抛出，显示没有正确连接好数据库。(2)解决办法新建一个工程，欲要连接到SQL Server 2008数据库，需在该工程属性中找到Required Libraries目录，点击右侧ADD按钮，进入到Select One or More Libraries界面，选择刚刚导入的SQL Server 2008驱动文件，之后确定即可。结 论 通过三个多月的系统开发，在线学习系统完成。在系统的开发过程中，以前学习感到很抽象的课程，如软件工程、数据库原理、面向对象程序设等变得清晰起来。感觉到这几门理论课程的重要性。以前做一些应用的系统开发，随意性大，想到那里做到那里，没有统一的规划，一旦系统成型，出现错误返工修改工作量大，最终的系统可靠性不高。另外一直以来，进行程序设计均采用结构化开发方法，对系统的全貌难以在开发前看到，导致实现的系统不满足需求。这次的毕业设计开发，主要有以下两点收获：首先，对原型化的系统开发方法有了一定的了解。渐增式的原型化开发方法与面向对象的程序设计的结合不但能在系统开发初期让用户了解系统的概貌，而且能使系统开发模块化，提高开发效率，减少出错。对于后期的系统维护也提供了很大的帮助。其次，通过实践，提高了系统分析的能力，对数据流图、数据字典、系统流程图等系统设计工具的使用有了更深刻的认识。为以后的工作、学习的进一步提高打下了坚实的基础。18参考文献:1 赫德永,石中英.课程走向自觉与自律.安徽教育出版社.2 Craig s.mullins.Database Administration The Complete Guide to pratices and procedures北京：电子工业出版社，2003年第2期. 第33-55页.3 万常华,柃传繁.数据库应用.北京：中国商业出版社，2000年5月.第 43-66页.4 曾满平,枫之秋.网站创建实例精解.北京：北京希望电子出版社，2000 年4月.第120-320页.5 柏亚军等.JSP编程基础及应用实例集锦.北京：人民邮电出版社，2001 年7月.第45-245页.6 程文.基于JSP开发动态网站的设计与实现J.现代计算机，2002年， 总第149期.第47-50页. 致 谢毕业设计终于结束了，在这过程中我学到了许多关于程序设计的知识。首先，我已经能够较为熟练地利用语言来编写一般的程序。至此我要感谢我的指导老师田老师，感谢她能给我这次宝贵的锻炼机会，在设计思想上的指导，在编程方法上的帮助；更要感谢她在我遇到技术困难挫折，心情沮丧时的鼓励。我相信她的教导一定会在今后我的工作学习中鞭策我不断前进。此外，还要衷心的感谢计算机系的领导和老师们，通过了开题答辩、中期答辩是我对整个系统的认识，对开发系统的需求有了目标。设计结束了，我也将跨入新的未知的生活，然而学无止境，我一定会在今后的学习生活中不断的努力，不断的前进，为国家软件业的发展尽自己的一份力量。 2013年3月15日