软件工程硕士论文|软件工程硕士毕业论文|软件工程硕士学位论文[2010年最新] 基于WEB的网络教学系统的设计与实现 摘要 随着Internet的普及与高校校园网建设的不断完善,基于Wel〕的网络教学成为互联网的一个很重要的应用领域,其应用也越来越受到欢迎。基于Web的网络教学改变了传统的“以教为主”的模式,以学生为主体、学生自主学习为主导,体现出“以学为主,少币不卜互动”的新教学思想。国内外很多高校都对网络教学平台的体系结构和实现技术进行相关的研究和开发,也出现许多新的成果。 本文首先对当前网络教学系统的国内外应用现状进行了阐述,分析了网络教学系统的体系结构,其次就基于Web的网络教学系统应具有的功能结构进行相应分析,并对基于B/S结构的网络教学系统的实现技术进行了比较全面的分析和探讨。在此基础上,分析阐述了网络教学系统的设计思想、实现方法,设计并实现了金陵科技学院“C语一言网络多媒体教学系统”。最后,通过对基于Web的网络教学系统性能测试和分析,对Web服务性能进行了研究,并给出了提高系统服务性能的基本策略。 关键词:网络教学系统,Brower/Server,在线学习,在线考试,数据库,性能分析,软件工程硕士论文,软件工程硕士毕业论文,软件工程硕士学位论文
Abstract With the popularization of Internet and the constantly improving of college campus network construction, web-based teaching becomes a very important application area of Internet. The using of Web-based teaching is becoming more and more popular. The traditional mode of teaching which only takes teaching as its main purpose is changed by the Web-based teaching which takes students and self-study as the first place and embodies the new teaching idea ``Taking learning as the main goal, teachers and students are interactive". Many domestic and oversea universities are doing researches and development in the system structure and implementing techniques of web-based teaching platform, with many new productions appearing. Firstly, the currently using status is explained and the system structure of web-based teaching system is analyzed in this paper. Secondly, the function structure of web-based teaching system and the implementing techniques of B/S structure based network teaching system are roundly analyzed and researched. Furthermore, the designing thought and implementation method are explained and the "web-based teaching system for ((C Programming Language))“used in Jinling Institute of Technology is designed and implemented. Finally, by the way of analysis and test of the performance of the web-based teaching system, the performance of web service is studied and the elementary strategy to improve the performance is introduced. Key Words: Web-based teaching System, Brower/Server, Online learning, Online Test Database, Performance Analysis 1绪论 1. 1选题背景 1. 1. 1课题研究背景 计算机和现代网络技术的发展引发了一场知识和信息的革命。信息与网络技术的发展使传统的“以教为主”的教育方式受到挑战,从而使教育思想、教一育方法、教育手段、教育模式等不得不更新[1]。为迎接信息社会的挑战,教育部制定并经国务院批准的《面向21世纪教育振兴行动计划》中明确提出“现代远程教育是随着现代信息技术的发展而产生的一种新型教育方式,是构筑知识经济时代人们终身学习体系的主要手段[2]。网络教学是远程教育的重要形式之一,它使教学和学习活动不再受时间和空间条件的限制,为教师和学生提供了更自由的环境、更丰富的资源,拓展了教学的时空,软件工程硕士论文。 随着Internet的普及与高校校园网建设的不断完善,在高校教育教学中网络的运用越来越普遍。利用通信网络技术、多媒体技术、数据库技术和WWW技术等研究并构建基于工nternet的各类型计算机网络教学系统正在一些大学的计算机远程辅助教育中得到广泛的应用,目前己有很多中文教育网站投入使用。这些网站无论从数量还是质量上看,都反映了网络教学作为现代教学的一种重要形式,这种现代教学形式具有强劲的发展态势[3]。 在高校教学实践过程中,我们逐渐觉得,对于在校学生,传统的课程教学仍然是主要的、必不可少的教学方式。但同时,授课教师与学生之间需要一种非常灵活的、相对较小巧方式来利用校园网,针对他们所教学的课程进行课后辅助教学,培养学生自主学习的能力,掌握课程知识及相关知识的扩展,这种辅助的程度取决于授课情况、学生掌握的程度及对网络的利用情况,同时与具体课程的特性有关。因此,应该开发一种灵活多变、便于二次开发的基于校园网的小型网络教学系统。 I. I. 2课题来源及成果 2005年12月,通过金陵科技学院立项与审批,由本人主持研制与开发“网络教学系统”(项目编号:ZDKT2006020).。 该项目以“C语言程序设计”课程为建设对象,建立网络辅助教学系统,提供该门课程的各项教学资源(如:课程介绍、课程标准、课程手册、授课计划、教学大纲、实验指导书等),在线学习(如:PPT电子教案、教师授课教案),在线考试系统、在线答疑等。另外还为学生提供学习资料下载及参考网站、参考书等资料。学生可以利用所开发的平台与教师保持互动交流,将学习中出现的问题利用网络系统向老师提出,而教师在线回答后这些问题及解答可供其他学生参考。 该项目研究中,以C语一言这门课程作为例子进行开发和实现,在基于校园网的网络辅助教学系统中,这类小型网络辅助教学系统可以推广至其他课程,在推J.‘过程中能充分体现出其灵活性、可扩展性,为打造网络化教育提供了可以借鉴的平台。 该“网络教学系统”实施的成果:(1) ((C语盲一网络多媒体教学系统》2006年获“天空教室杯”江苏省高校第三届多媒体教学课件竞赛“多媒体教学好课件”奖;(2)作为课程的一部分,确保了《程序设计基础((C语一言))) 2006年获金陵科技学院校级一类精品课程;(3)作为课程教学成果的一部分,支撑了((( C语一言教材及教学资源建设》获得2007年金陵科技学院教学成果二等奖。 1. 2,软件工程硕士毕业论文,研究的问题和意义 尽管目前己有不少优秀的大型网络教学系统,但仍有不少院校还是会采用自己研制开发的各种不同类型、不同功能的网络辅助教学系统。大型网络教学系统面向不同学科的不同课程提供相对全面的通用功能,这是其优势所在,但由于实际教学工作中的具体情况差异较大,大型网络教学系统一般由学校集中管理,难以满足每位任课老师的个性化需求。因此,大型网络教学系统往往不能较好地体现出灵活性和个性化。另外大型网络教学系统价格不菲,且一般不向用户提供系统源代码,不便于进行系统的二次开发。故可扩展性、可维护性相对较差[4]。 对于中小规模的网络教学方面的应用,自主开发的基于校园网的中小型网络辅助教学系统有一定的优势,自主开发的教学系统可以从不同授课特点的实际教学需求出发,较好地满足具体课程的要求,体现出教师与课程的个性化需求,同时系统升级、功能扩展与二次开发也比较方便,并且能有效控制成本,具有较好的灵活性、实用性。 在各种类型的远程教学系统中,基于Web的远程教学模式是一种最方便、最有效的方式。Web技术是一种以Internet为载体的、可实现跨平台、多媒体的信息发布和浏览技术,并可以实现动态交互,为形象生动、内容丰富的多媒体教学提供了方便。将Web技术和数据库技术结合起来,建立一种基于B/S结构访问模式的网络教学辅助系统是一种实施网络教学的有效方案。利用网络教学辅助系统,能更好的促进教师与学生的交流,为学生课余时间学习提供很好的学习交流平台,学生可以突破地域和时间的限制,更自由、快捷地获取各种所需的知识和信息,教师可以方便地在工nternet范围内发布各种教学信息与资源,教师与学生、学生与学生之间的异地交流和沟通也能较好实现[5]。 .3研究内容和方法 软件工程硕士学位论文研究内容 基于Web的网络教学系统的应用更好地体现了“以学为主,师生_l j=功”的教学思想。本文通过对网络教学系统实现技术及应用现状的研究,以金陵科技学院“C语言网络多媒体教学”系统设计与开发为例,对基于三层结构的网络教学系统的实现技术进行了全面的分析和探讨。具体研究内容如下:
[1][2] 1、利用UML分析《C语言网络辅助教学系统》:主要研究面向对象分析方法在网络辅助教学系统中的应用,利用UML将《C语一言网络辅助教学系统》分析清楚,并绘出有代表性的各种图。分析当前网络教学的现状,对所要开发的网络辅助教学系统进行规划,确定其基本结构及实现策略。 2、研究B/S三层结构的访问机制及其实现技术:主要研究Browser/Server三层结构的原理、机制、数据库访问技术;研究B/S结构的实现技术,包括分析工具UML、开发工具ASP及ASP. NET的熟悉,以及使用这些工具分析开发((( C语言网络辅助教学系统》。 3、完成((( C语言网络辅助教学系统》的设计、开发、调试工作:主要研究利用Internet网络环境为学生学习C语言提供平台,在该平台之上包括((( C语启一程序设计》这门课程的教学资源(课程介绍、课程标准、课程手册、授课计划、教学大纲、实验指导书等),在线学习(PPT电子教案、教师授课教案),在线考试系统、在线答疑、试卷库等。另外还为学生提供学习资料下载及参考网站、参考书等资料。学生可以利用本平台与教师保持互动交流,将学习中出现的问题向老师提问,而教师在线回答后这些问题及回答可供其他学生参考。 4, WEB服务性能测试:主要研究网站性能评价与测试的方法,选择相应的测 试工具对网络辅助教学系统进行测试、分析。 研究方法 基于Web的网络教学系统研究方法很多,比如数学建模法、实验与分析法等!司,本文在研究过程中主要用来如下方法: I、文献研究法:研究和分析与本课程相关的国内外研究现状。查阅国内外相关技术的文献资料,掌握网络教学系统设计与开发的方法,加深对网络教学系统设计与开发新技术应用的理解。在此基础上,结合C语言这门课程开发出相应的网络教学系统。 2、软件建模与分析:本网络教学系统是一个辅助教与学的应用系统,在研究和实现过程中必须从软件工程学的角度出发,利用面向对象的分析工具一UML,对其进行分析与建模,直至最终的实现严格按照需求分析、系统设计、功能实现、测试等过程执行。 3、过程实践与结果分析:通过利用开发工具对网络教学系统进行开发,实现辅助教学的功能,并对WEB网站进行性能测试与分析,提出相应改进策略。
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