基于虚拟课堂空间的网络教学平台的研究与设计

论文摘要

随着计算机技术的快速发展和不断成熟,现代教育技术在教学中的应用也越来越广泛,它大大的改变了传统的教学和学习方式,一种全新的基于网络的研究式学习方式已经被广大教育工作者和学生所接受,并且迅速的推广。网络教学平台作为学习资源的一种重要的传播媒介、一种交流的平台,随着信息技术在教育中的应用也已日趋成熟,一种基于教学平台的实践性、探究性、开放性和自主性的学习方式已是大势所趋。所以,开发出一个智能性程度高、符合用户的使用习惯、能充分调用用户积极性的教学平台是开展网络教学的一个重要前提条件之一。本文主要从以下几方面来阐述了网络教学平台的设计及开发过程:①阐明了目前教学平台的使用背景、现状及意义,通过对教学平台在教学应用中存在的局限性进行分析,提出平台设计的相应对策及方法。②介绍了平台开发的理论基础,重点阐述了面向对象的系统分析和设计方法、UML建模技术、.NET框架、ASP.NET及ADO.NET技术。③针对用户的需求状况,通过对系统的功能分析,确定整个平台以虚拟课堂为中心展开,平台主要分有个人空间、课堂空间、资源发布、资源批量下载、智能答疑、专题研讨及视频点播等模块。为了保证系统开发顺利和解决今后系统维护的困难,在开发时即运用了UML建模技术,通过图型化的描述语言来描述系统需求和进行系统设计,方便开发人员的相互交流和理解,为下一步的开发实现打下基础。④通过对数据库进行概念设计和物理设计,确定数据表关系和字段,完成数据库设计。⑤分别从数据层、逻辑层和表示层阐述了平台的三层架构设计原理,强调了面向接口编程的设计优势。对平台中使用到的用户控件设计、母版技术、FTP文件传输、membership服务扩展、系统缓存等关键技术进行了详细的阐述。本平台基于Microsoft的最新集成环境VS2005下使用C#语言进行开发,充分运用.NET框架的优越性,运用面向对象的设计理论和面向接口编程的三层架构进行设计,保证系统的通用性和标准化。在数据访问层中,将数据层访问方法抽象成一个IDAL接口模块,逻辑层通过实例化接口对象调用数据层方法,使逻辑层脱离了与具体数据库的依赖,保证了数据库的可迁移性。系统利用ASP.NET2.0的权限管理优势,进一步对membership服务进行扩展,使平台的用户资源、用户权限和角色管理更灵活和方便,提高系统的安全性。使用基于FTP协议的文件传输方式,充分发挥校园网的优势,提高平台大容量数据的传输效率和稳定性。基于用户的实际使用情况,将用户组织的资源动态生成静态网页并打包成zip文件供用户下载,方便用户将平台资源携带到非网络环境中使用。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 课题研究的背景及现状
• 1.2 研究的意义
• 1.3 网络教学平台的局限性分析及对策
• 1.4 研究过程中采用的主要方法
• 2 系统的理论基础及相关技术
• 2.1 面向对象系统分析与设计方法
• 2.1.1 面向对象方法概述
• 2.1.2 面向对象方法的先进机制
• 2.1.3 面向对象方法开发系统的基本过程
• 2.1.4 基于UML 语言的系统建模技术
• 2.2 MICROSOFT.NET 概述
• 2.2.1 公共语言执行环境
• 2.2.2 类库
• 2.2.3 ASP.NET
• 2.2.4 ADO.NET
• 2.3 SQL SERVER 2005 数据库平台
• 2.3.1 SQL Server 2005 包含的数据平台工具
• 2.3.2 数据库对象
• 3 系统功能分析及UML 建模
• 3.1 需求分析
• 3.2 系统功能设计
• 3.2.1 系统功能总体设计
• 3.2.2 个人空间模块
• 3.2.3 课堂空间模块
• 3.2.4 教学资源模块
• 3.2.5 资源定制下载模块
• 3.2.6 视频点播模块
• 3.2.7 智能答疑模块
• 3.2.8 专题研讨模块
• 3.2.9 作业上交模块
• 3.2.10 系统参数配置
• 3.3 系统用例模型
• 3.3.1 角色（Actors）的确定
• 3.3.2 创建用例（Use Cases）
• 3.4 系统动态模型
• 3.4.1 时序图
• 3.4.2 协作图
• 3.5 系统类模型
• 4 系统数据库设计
• 4.1 数据库需求分析
• 4.2 POWERDESIGNER 数据库建模
• 4.2.1 PowerDesigner 简介
• 4.2.2 概念数据建模
• 4.2.3 物理数据建模
• 4.3 数据库设计
• 5 系统设计原理及关键技术
• 5.1 系统体系架构设计
• 5.1.1 三层架构概述
• 5.1.2 系统体系架构
• 5.2 数据库访问设计
• 5.2.1 数据库实体
• 5.2.2 数据业务对象
• 5.3 数据对象创建管理
• 5.4 业务逻辑层设计
• 5.5 表示层设计
• 5.5.1 ASP.NET 控件
• 5.5.2 主题风格的应用
• 5.5.3 母版页的应用
• 5.6 基于FTP 的文件传输
• 5.7 扩展ASP.NET 2.0 MEMBERSHIP 服务
• 5.8 运用缓存提高系统性能
• 5.8.1 页输出缓存
• 5.8.2 片段缓存
• 6 总结和愿望
• 6.1 取得成果及创新点
• 6.2 存在的不足
• 6.3 平台展望及预期的效果
• 致谢
• 参考文献