毕业论文(设计)

题  目: 网络教学平台的设计与实现的设计与实现

院(系):                           

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学    号:                            

指导教师:                              

2021年04月14日

摘 要

ABSTRACT

With the advancement of society and the rapid development of the education industry, people are paying more and more attention to education. With the popularization of the Internet nowadays, the teaching mode has gradually become networked, and major universities have begun to use the network teaching mode.

1绪 论

1.1研究背景

目前，在网络大环境下，越来越多高校开始实行网络教学，利用网络教学方式有利于学生更好的学习。

网络教学是指以计算机及网络为基础，来实现教学资源的上传、存储、传播和共享的教学手段。它是一种教学活动，必然存在着一定的学习方式，计算机网络是网络教学实现的技术基础，在过程中运用网络技术，来实现数据的互操作性、共享性，通过网络完成教学资源的管理与维护，使教学资源得到传播、扩展和延伸。网络教学是计算机信息工程、网络技术、计算机技术与现代教育技术发展到一定规模下的产物。网络教学具有方便管理、数据资源共享及可重用性的特点，使学生的学习变的方便，有趣，激发学习性，也是未来教学模式的主要趋势。与其它教学方式对比具有独特性。

1.2设计原则

在开始开发项目之前，必须要先考虑项目的实用性、科学性，以及该项目是否能够真正让用户受益并尽可能的发挥项目的作用。因此，在开发前，通过以下几条原则对项目进行判断：

（1）可行性原则。项目需要保证经济可行性和技术可行性，这包括了项目在浏览端、服务端等方面上的经济和技术上是可以达成的。

（2）适应性原则。项目要保证可维护性和可扩展性，这是每个非短期项目都需要考虑的，并且不论是维护还是扩展，都必须要建立在适应用户的正常需求的基础上。

（3）安全性及保密性原则。要充分保证用户信息的安全性和保密性，不能因为开发上的疏忽，导致用户的信息泄露。

（4）系统工程原则。为了确保项目的整体性，在项目调查、项目分析、项目设计、项目开发的过程中，都需遵从项目工程的方法和步骤逐步进行。

（5）统一规划、分期实施、逐步完善原则。项目开发的过程中，要按照规划、分期实施，特别是要注意在项目开发过程中要有条理，从点到面，一步步完善，不要贪图进度，要循环渐进的对项目进行开发。

1.3论文的组织结构

第一章主要是简单的介绍下设计本网站的研究背景和设计原则，在这一章里主要是让大家了解下我的设计的前因后果，为接下来我的其它章节做铺垫。

第二章主要是介绍在设计过程中所涉及到的技术。

第三章主要是介绍下设计这个网站所需要的需求以及我们的功能需求分析，因为只有更好的分析清楚我们的功能需求才能更好的完成我们的设计。

第四章网站系统设计，主要介绍了网站结构的设计以及展示了数据库E-R图设计，这一章主要是为了能让大家更好的了解网站的一些基本设计信息。

第五章系统的实现，介绍了系统每个模块的设计与实现，让大家能清晰的了解系统的主要功能。

第六章系统的测试，这章主要是测试下各个部分每个功能是否能用，看下是否有错误。

第七章系统总结，进行系统最后的总结工作。

2 相关技术简介

2.1Java技术

2.2B/S结构

此次设计的网络结构模式B/S结构（Browser/Server）。B/S架构也称为B/S模式，是一种服务器以及浏览器架构模式。B/S的工作模式都是先由浏览器请求，服务器再响应。B/S体系结构解决了异构系统中的连接难题，大大改善了系统的开放性，让系统的扩展和维护更加简单；同时，B/S体系结构操作也比较容易，界面全都为浏览器模式，容易分发数据的捕获程序。只要安装通用的浏览器（如WWW浏览器）就能通过Web服务器与数据库进行数据交互。此结构的好处之一在于由于它使用的统一的浏览器，使其可以在不同的地方且不需要用专门的软件进行操作，实现了不论你使用怎样的接入网的方式都可以对公共的数据进行调用和浏览。

相对于C/S模式，B/S模式是对C/S模式应用的扩展，B/S模式不用对不同的计算机安装不同应用程序，还有安全性的要求及对模式上手难度都比前者更好。B/S模式可以让客户机的压力大大减轻，工作的负荷被合理的分配了。

图2-1  B/S模式三层结构图

2.3MYSQL数据库

Mysql现隶属于Oracle公司，之前隶属于SUN公司，却是MySQL AB公司研发出来的数据库[5]。

MySQL数据库是一种开源的关系行数据库操作系统其使用的SQL语言是用来访问数据库较为标准的常用数据库操作语言。而且MySQL数据库体积较小易于安装、运行速度较快、所花费的成本较低搭载超文本预处理器接口与web服务器软件或服务可以组成良好的开发环境。

Mysql是当今最为热门的数据库之一，它是用于WEB应用程序的最佳RDBMS（关系数据库管理系统）应用程序。Mysql所使用的语言也是访问数据库最常用的语言，而且体积较小，速度较快，并且成本较低，所以本系统选择Mysql作为系统的数据库，许多中小型的网站一般都是选择Mysql作为网站的数据库。Mysql的数据库是存放在表中的，所以它的速度较快，而且也较为的灵活。MySQL操作起来十分简便，因为MySQL不是讲所有的数据堆放在一起，这样数据量大，查找起来需要的时间很多。它是将数据保存在不同的表中，这些表具有关联性，查找时直接从表中获取数据，这样大大提高了查找的速度。且MySQL是免费的，这对于大多数研发人员来说，是极大的诱惑。MySQL可以使用标准的sql数据语句，使用起来简单方便。

2.4 SSM框架

3 系统分析

3.1可行性分析

在进行可行性分析时，我们通常根据软件工程里方法，通过四个方面来进行分析，分别是技术、经济、操作和法律可行性。因此，在基于对目标系统的基本调查和研究后，对提出的基本方案进行可行性分析。

3.1.1技术可行性

本网络教学平台的设计与实现采用Java技术和MYSQL数据库进行开发设计，作为计算机专业学生，在学校期间就接触到许多关于编程方面的知识，当然也包括各种编程软件，对他们的了解度也比较系统，所以技术开发上面还是有一定把握。

3.1.2操作可行性

本系统操作页面简洁明了，操作极其容易，用户登陆后一眼便可看到自己所需要的信息，而管理员的操作也十分轻松便捷，只要操作人员具有一定的文字水平以及简单的逻辑思维，就可以轻松操作本系统，因此本系统在操作上是可行的。

3.1.3经济可行性

该系统的开发工具使用的都是免费的开发工具，且内容较为简单，一台计算机便可以开发出这个系统，且后期的维护，修改等对本系统的改动，都可以只通过一台计算机实现，因此开发该系统的成本在有计算机的情况下基本为0，所以本系统在经济上是可行的。

3.1.4法律可行性

本网络教学平台的设计与实现开发的所有技术资料都为合法，知识产权问题不会发生在开发过程中，而且没有抄袭其他相关系统，不会有侵犯版权的问题。所以在开发过程中不会涉及法律责任。

通过以上可行性分析得知，可以利用现有的技术和合理的成本开发出本网站，并且能够在遵守相关法律的基础上运行该系统。

3.2系统性能分析

（1）完整性分析

要求各种信息记录的完整性，内容不能为空，各种数据间联系应保持正确性，且相同的数据在不同记录中的一致性。

（2）系统运行速度分析

页面响应时问应该在3秒以内，最长不能超过4秒。

（3）界面分析

系统界面要求简单明了，容易操作，符合用户操作习惯。

（4）安全性分析

要充分保证系统的安全性、稳定性。要想对系统进行管理，必须经过正确的账号密码进行登录，否则无权进行管理。在具体实现中对不同的权限进行设定，不同权限的用户在系统中登陆后，不可以越级操作。

3.3系统功能分析

此网络教学平台的设计与实现功能分析主要分为管理员功能模块、教师功能模块和学生功能模块三大模块，下面详细介绍这三大模块的主要功能：

（1）管理员：管理员登陆后可对系统进行全面管理，管理员主要功能模块包括个人中心、学生管理、教师管理、课堂信息管理、签到信息管理、教学资源管理以及留言板管理，管理员实现了对系统信息的查看、添加、修改和删除的功能。管理员用例图如图3-1所示。

图3-1 管理员用例图

（2）学生：学生进入本网络教学平台的设计与实现前台可查看系统信息，包括首页、课堂信息、签到信息、教学资源、试卷列表以及留言反馈等，注册登录后主要功能模块包括个人中心、课堂信息管理、课堂加入管理、签到信息管理、签到情况管理、教学资源管理、留言板管理、我的收藏管理以及考试管理。

（3）教师：教师学生登录后主要实现的功能模块包括个人中心、课堂信息管理、课堂加入管理、签到信息管理、签到情况管理、教学资源管理、试题管理、留言板管理、试卷管理、考试管理。

图3-3 教师用例图

3.4系统流程分析

3.4.1注册流程

未有账号的学生和教师均可进行注册操作，在注册时系统首先判断账号是否存在，存在则提示账号已存在，不存在则判断输入的信息是否合法，合法则在数据库添加注册信息，注册成功，反之注册失败，注册流程如图3-4所示。

3.4.2登录流程

登录模块主要满足了学生、教师以及管理员的权限登录，学生登录流程图如图3-5所示。

图 3-5 学生登录流程图

3.4.3添加信息流程

管理员、教师和学生登录后均可进行信息的添加操作，添加信息流程图如图3-6所示。

4 系统设计

4.1系统概要设计

网络教学平台的设计与实现主要分为管理员、教师和学生三个角色，系统采用B/S结构(Browser/Server,浏览器/服务器结构)和基于Web服务两种模式，是一个适用于Internet环境下的模型结构。只要用户能连上Internet，便可以在任何时间、任何地点使用。系统工作原理图如图4-1所示：

图4-1 系统工作原理图

4.2系统结构设计

4.3 系统顺序图

4.4数据库设计

4.4.1 数据库实体（E-R图）

E-R图是一种描述显示数据类型间的关系的数据描述方法，E-R图可以完整地映射出现实模型的关系。

实体联系模型反映出来的是现实世界中实体的相互间关联的关系，是用来在数据库设计过程中表示数据库系统结构的方法。它的思想是使用现有的数据模型来表现出目前项目实体间所具有的现实关联。E-R图是可以表示实体间相互关联的意义，直观反映出实体间的关联。

在为实体设计属性与关联的时候便可以确定实体间主外键的关联关系，实体所具有的延伸性。在E-R图中这些都能直观的显示出来。像这样将数据分类成组后，就会产生了与相关的分组所不同的信心，这样更加的易于用户进行观察和实际分析。本网络教学平台的设计与实现的E-R图如下所示：

（1）试卷实体属性E-R图如图4-6所示。

图4-6  试卷实体属性E-R图

（2）试题实体属性E-R图如图4-7所示。

图4-7 试题实体属性E-R图

（3）管理员实体属性E-R图如图4-8所示。

图4-8  管理员实体属性E-R图

（4）教师实体属性E-R图如图4-9所示。

图4-9   教师实体属性E-R图

（5）学生实体属性E-R图如图4-10所示。

图4-10 学生实体属性E-R图

4.4.2 数据库表设计

本网络教学平台的设计与实现采用了MYSQL数据库管理系统，各个表的设计结果如下：

表4-1  exampaper试卷信息表

表4-2  examquestion试题信息表

表4-3  users管理员信息表

表4-4  jiaoshi教师信息表

表4-5   xuesheng学生信息表