【正文】
課程設(shè)計(jì)在線學(xué)習(xí)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 屆 學(xué)院專 業(yè) 學(xué) 號(hào) 學(xué)生姓名 指導(dǎo)教師 摘 要傳統(tǒng)的教學(xué)模式在信息共享和互動(dòng)性等方面存在著諸多的不足之處。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)不僅輕松地解決了信息資料的共享問題,而且提高了師生之間的互動(dòng)性,成為教學(xué)實(shí)踐的輔助平臺(tái)。,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一個(gè)基于B/S構(gòu)架的網(wǎng)上互動(dòng)知識(shí)學(xué)習(xí)系統(tǒng)。該系統(tǒng)是在教師指導(dǎo)下的自主學(xué)習(xí)平臺(tái),在信息資料共享方面,能夠把教師發(fā)布的文章、視頻等學(xué)習(xí)資料形成系統(tǒng)的資源庫(kù)以供學(xué)生在線學(xué)習(xí);在學(xué)習(xí)互動(dòng)方面,能夠提供聊天室以實(shí)現(xiàn)師生交流、答疑等學(xué)習(xí)活動(dòng)。本文論述了該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路、系統(tǒng)分析、功能結(jié)構(gòu)、實(shí)現(xiàn)過程和關(guān)鍵技術(shù)。關(guān)鍵詞: 互動(dòng)學(xué)習(xí) 輔助教學(xué) 網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)AbstractThere are a lot of disadvantages on information sharing and interactive teaching of traditional instruction model. Webbased learning platform, which not only easy to solve the problems but also improves the interactive between teachers and students, bees an aided education of teaching practice.This paper designs and implements a B/S online interactive knowledge learning system, which on the support of technology platform. This system is an independent study platform which under the guidance of teachers. On information sharing, this system supports the teachers to publish articles, videos and other learning materials to form a resource library to support online learning. On interavtic learning, it also provides forums and chatrooms to realize munication and interaction between teachers and students. This paper elaborats the designing mentality, system analysis, function structure, achievement procedure and key technologies of this system.Keywords: interactive learning aided education WEBbased learning system 目 錄第1章 前言 1 課題研究背景 1 課題研究目標(biāo)與意義 2 課題研究思路 3 開發(fā)環(huán)境的確定 3第2章 系統(tǒng)需求分析 4 4 4 4 5 5 5第3章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 12 12 13 13 UML建模技術(shù) 13 SHA1加密技術(shù) 14第4章 系統(tǒng)功能模塊 19 19 21 24 27 30 32 35 38第5章 總結(jié) 40 40 43參考文獻(xiàn) 44致 謝 44課程設(shè)計(jì)在線學(xué)習(xí)系統(tǒng)第1章 前言在一個(gè)學(xué)習(xí)群體中,學(xué)習(xí)成員對(duì)知識(shí)的理解程度不可能完全一致,通過成員討論、溝通、傳授和分享,從而使得原本分布在各處的知識(shí)得以共享?,F(xiàn)如今科技進(jìn)步促發(fā)“學(xué)習(xí)的革命”,知識(shí)經(jīng)濟(jì)則催化“教育的改革”。知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代的到來,對(duì)人的能力提出了更高的要求,而人們對(duì)能力的需求則引發(fā)了對(duì)新教育形式的渴求——為更多人提供學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)的大規(guī)模教育。教學(xué)是由課堂授課、輔導(dǎo)答疑、階段測(cè)試、專題討論、實(shí)踐教學(xué)等環(huán)節(jié)組成的,是學(xué)校教育的核心。隨著高校教育體制改革的不斷深化,如何激發(fā)學(xué)習(xí)熱情、改善教學(xué)手段、提高教學(xué)質(zhì)量成為教育工作者極為關(guān)注的問題。在保證授課環(huán)節(jié)的同時(shí)加強(qiáng)輔助教學(xué)環(huán)節(jié)無疑可以提高教學(xué)質(zhì)量。但是在教學(xué)中,輔助教學(xué)環(huán)節(jié)受到時(shí)間和空間的限制,其效果并不理想。網(wǎng)絡(luò)教育能夠很好的解決了以上問題,給人們隨時(shí)獲取新知識(shí)提供強(qiáng)有力的支持。隨著Internet的飛速發(fā)展,基于網(wǎng)絡(luò)的自主學(xué)習(xí)正在成為一種重要的學(xué)習(xí)方式。網(wǎng)絡(luò)教育中,由于師生、生生在時(shí)空上處于永久性分離的狀態(tài),為了保證遠(yuǎn)程教學(xué)的質(zhì)量,應(yīng)充分利用現(xiàn)代化的教學(xué)手段和教學(xué)資源,創(chuàng)設(shè)一個(gè)在教師指導(dǎo)下的自主學(xué)習(xí)環(huán)境,這個(gè)環(huán)境能夠支持教師發(fā)布課程、批改作業(yè),學(xué)生自主學(xué)習(xí)、考試,以及教師和學(xué)生課后交流、答疑等教學(xué)活動(dòng)。 課題研究背景目前,各高校改變了“黑板+粉筆”的死板教學(xué)模式,建立了帶有實(shí)物投影儀的大屏幕演示、電子教材、電子講稿、多媒體教室等教學(xué)環(huán)境,在這種教學(xué)環(huán)境里,教師既可演示課程的多媒體課件,又可利用實(shí)物投影儀對(duì)一些細(xì)節(jié)問題通過書寫演示給同學(xué),因此教學(xué)內(nèi)容顯得生動(dòng)、活潑,增加了課堂容量,減少了教學(xué)時(shí)數(shù),提高了上課時(shí)效,從而使教學(xué)效果較之普通教學(xué)模式有明顯提高。然而,這種方法對(duì)學(xué)生也提出了一個(gè)新的問題,由于播放信息量大且時(shí)間長(zhǎng),在課堂上學(xué)生可能沒有更多的時(shí)間完成全部筆記,對(duì)于教學(xué)內(nèi)容的理解也會(huì)有一定的困難,解決的辦法是:對(duì)基本原理、基本概念內(nèi)容要細(xì)講,有關(guān)操作技術(shù)及使用性內(nèi)容要少講多練,以學(xué)生為中心開展教學(xué),例如啟發(fā)式、討論式教學(xué),讓同學(xué)有更多機(jī)會(huì)參與到教學(xué)過程中來。但在課堂上學(xué)生參與的時(shí)間畢竟有限,我們面臨的問題是如何突破時(shí)間限制將課上問題移到課下解決,即將課堂延伸到課下并且不受時(shí)間和空間的限制,建立一種網(wǎng)上輔助教學(xué)環(huán)境可適當(dāng)解決這一問題。網(wǎng)上輔助教學(xué)環(huán)境縮短了師生之間的距離,只要‘環(huán)境’在運(yùn)行,師生之間就可跨越空間進(jìn)行實(shí)時(shí)或非實(shí)時(shí)的交互,教師可以及時(shí)地了解學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度和對(duì)課程的理解程度,解答學(xué)生所提出的問題,學(xué)生之間、師生之間,在更廣范圍內(nèi)對(duì)感興趣問題發(fā)表自己見解。學(xué)生也可根據(jù)自己情況選擇‘環(huán)境’中輔導(dǎo)材料瀏覽學(xué)習(xí),加深對(duì)概念的理解。這樣在整個(gè)教學(xué)過程真正體現(xiàn)了教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體作用,這對(duì)于開展素質(zhì)教育,培養(yǎng)社會(huì)所需的高質(zhì)量人才很有意義。但是,經(jīng)過對(duì)現(xiàn)有的教學(xué)網(wǎng)站與精品課程研究發(fā)現(xiàn),大部分的教學(xué)網(wǎng)站或精品課程的資源都是由教師發(fā)布,缺少互動(dòng),不能很好的發(fā)揮互聯(lián)網(wǎng)共享的特點(diǎn)。因此,開發(fā)一個(gè)基于WEB的網(wǎng)上互動(dòng)知識(shí)學(xué)習(xí)系統(tǒng)很有必要,該系統(tǒng)是一種輔助教學(xué)模式,學(xué)生和教師可以通過網(wǎng)絡(luò)這個(gè)平臺(tái)進(jìn)行交流、學(xué)習(xí)和互動(dòng)。 課題研究目標(biāo)與意義我們必須明確知識(shí)學(xué)習(xí)需要互動(dòng),而不是灌輸。所以基于WEB的互動(dòng)知識(shí)學(xué)習(xí)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和開發(fā)應(yīng)實(shí)現(xiàn)以下目標(biāo):(1)培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和協(xié)作學(xué)習(xí)能力?;?dòng)知識(shí)學(xué)習(xí)系統(tǒng)平臺(tái)應(yīng)該能夠提供大量的教學(xué)資源,如課件、講義、試題、音頻、視頻等學(xué)習(xí)資料,學(xué)生可以根據(jù)自己的需求,利用WEB的非線性呈現(xiàn)方式進(jìn)行跳躍性學(xué)習(xí),真正體現(xiàn)學(xué)習(xí)的“自主性”,從而培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。同時(shí)互動(dòng)知識(shí)學(xué)習(xí)系統(tǒng)應(yīng)該為學(xué)生和教師提供協(xié)作式的虛擬學(xué)習(xí)社區(qū),使學(xué)生和教師、學(xué)生與學(xué)生之間保持同步或異步互動(dòng),加強(qiáng)交流和信息的反饋,培養(yǎng)學(xué)生的協(xié)作學(xué)習(xí)能力。(2)整合教學(xué)資源,提高授課質(zhì)量。利用互動(dòng)知識(shí)學(xué)習(xí)系統(tǒng)平臺(tái),將各門課程的優(yōu)秀教學(xué)資源進(jìn)行集成和共享,教師也可以進(jìn)行網(wǎng)上的交流和討論,極大地提高課程的教學(xué)質(zhì)量。而且在這種寬松和諧的學(xué)習(xí)環(huán)境中,讓學(xué)生積極主動(dòng)地尋找解決問題的最佳途徑,在探求知識(shí)的過程中培養(yǎng)和鍛煉了學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新意識(shí),能夠提高授課質(zhì)量。(3)改革教學(xué)模式,提高學(xué)習(xí)效率?;?dòng)式教學(xué)改變了傳統(tǒng)教學(xué)模式下教師灌、學(xué)生裝的費(fèi)時(shí)低效的教法,以導(dǎo)促學(xué),促使學(xué)生從“苦學(xué)、死學(xué)”變?yōu)椤皹穼W(xué)、會(huì)學(xué)”?;?dòng)知識(shí)學(xué)習(xí)系統(tǒng)應(yīng)該提供一個(gè)師生之間、學(xué)生之間方便討論和交流的環(huán)境,師生之間可以在網(wǎng)上以各種方式進(jìn)行在線或離線交流,獲取信息更容易,信息量更大,學(xué)生還可以在網(wǎng)上完成、上交作業(yè)等,進(jìn)一步提高學(xué)習(xí)效率。 課題研究思路學(xué)習(xí)分為正式學(xué)習(xí)和非正式學(xué)習(xí)。正式學(xué)習(xí)主要是指通過學(xué)校組織、課堂授課等形式實(shí)現(xiàn)的學(xué)習(xí)形態(tài),它通常是有計(jì)劃性的、有明確的目標(biāo)和課程知識(shí)體系,學(xué)習(xí)的目的是獲取成績(jī)、證書,并為將來的工作做準(zhǔn)備。非正式學(xué)習(xí)指受內(nèi)在心理或外在情境觸動(dòng)而引發(fā)的學(xué)習(xí)形式,它有明確的學(xué)習(xí)意圖,即解決當(dāng)前遇到的問題,因而與實(shí)踐的需要密切相關(guān),從而獲得能夠立即應(yīng)用到實(shí)踐當(dāng)中去的知識(shí)和技能。基于WEB的課程設(shè)計(jì)在線學(xué)習(xí)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)遵循的一個(gè)主要思路就是:輔助正式學(xué)習(xí)、方便非正式學(xué)習(xí)。實(shí)現(xiàn)教學(xué)資源共享,輔助學(xué)生進(jìn)行正式學(xué)習(xí)。教師將每次課的重點(diǎn)、難點(diǎn)、講稿與在備課期間收集的與課程內(nèi)容相關(guān)的學(xué)習(xí)視頻和大量的實(shí)例練習(xí)等教學(xué)資源有序地上傳到網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)上,結(jié)合課上講授的知識(shí)點(diǎn),學(xué)生根據(jù)自身的情況在對(duì)這些教學(xué)資源進(jìn)行有針對(duì)性的自主學(xué)習(xí)。提供交流互動(dòng)功能,方便學(xué)生進(jìn)行非正式學(xué)習(xí)。學(xué)生、教師能夠通過系統(tǒng)對(duì)非正式學(xué)習(xí)過程中遇到的問題進(jìn)行方便的在線或離線交流,同時(shí)對(duì)討論話題、內(nèi)容進(jìn)行整理、分析,得出普遍問題,形成常見問題庫(kù),避免重復(fù)討論。非正式學(xué)習(xí)獲取的知識(shí)以隱性知識(shí)為主,因?yàn)榉钦綄W(xué)習(xí)往往發(fā)生在個(gè)體的觀察、反思、交流、協(xié)作等活動(dòng)中,需要學(xué)習(xí)者通過心理或行為的參與去主動(dòng)挖掘知識(shí)。 開發(fā)環(huán)境的確定(1)硬件環(huán)境PC機(jī)一臺(tái): 處理器:Intel(R) Core(TM)2 Duo CPU ,(2)軟件環(huán)境①開發(fā)和運(yùn)行環(huán)境:WIN7旗艦版作為底層平臺(tái),系統(tǒng)類型32位操作系統(tǒng)②開發(fā)工具的選擇UML建模:Microsoft Visio 繪圖 數(shù)據(jù)庫(kù)管理:Microsoft SQL Server 2005 :Microsoft Visual Studio2005網(wǎng)站頁(yè)面編輯:對(duì)位圖進(jìn)行加工:Adobe PhotoShop44第2章 系統(tǒng)需求分析課程設(shè)計(jì)在線學(xué)習(xí)系統(tǒng)主要建立在學(xué)生自主學(xué)習(xí)的動(dòng)機(jī)上,為了鼓勵(lì)學(xué)生積極參與系統(tǒng)進(jìn)行互動(dòng)學(xué)習(xí),其基本要求是:(1)系統(tǒng)界面簡(jiǎn)潔美觀。系統(tǒng)界面應(yīng)簡(jiǎn)潔美觀、具有統(tǒng)一的風(fēng)格,能準(zhǔn)確、規(guī)范、完善地展示文章、視頻、音頻等學(xué)習(xí)資源,使用戶打開首頁(yè)后愿意繼續(xù)使用系統(tǒng)。(2)系統(tǒng)操作簡(jiǎn)單方便。能夠提供方便的站內(nèi)查詢和導(dǎo)航:用戶可以通過搜索功能和模糊查詢方便的找到自己需要的學(xué)習(xí)資料,并可通過導(dǎo)航到達(dá)自己想去的模塊實(shí)現(xiàn)相應(yīng)功能。(3)系統(tǒng)功能齊全。能夠?qū)崿F(xiàn)學(xué)學(xué)習(xí)和師生之間互動(dòng)的基本需求。(4)系統(tǒng)安全可靠。數(shù)據(jù)庫(kù)易于維護(hù),保證系統(tǒng)的數(shù)據(jù)、信息等資源安全可靠,防止信息的破壞和丟失,確保系統(tǒng)的正常運(yùn)行。(5)系統(tǒng)具有擴(kuò)展性。易于修改或增加系統(tǒng)的功能模塊(1)系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)(如圖21)課程設(shè)計(jì)在線學(xué)習(xí)系統(tǒng)在線交流模塊管理員登錄學(xué)生管理模塊教師管理模塊用戶管理模塊信息修改模塊安全退出模塊課程設(shè)計(jì)在線學(xué)習(xí)系統(tǒng)在線交流模塊教師登錄課設(shè)管理模塊檢查評(píng)閱模塊上傳資料模塊分配課設(shè)模塊下載資料模塊信息修改模塊安全退出模塊課程設(shè)計(jì)在線學(xué)習(xí)系統(tǒng)在線交流模塊學(xué)生組長(zhǎng)登錄分配課設(shè)模塊查看成績(jī)模塊下載資料模塊完成情況模塊提交任務(wù)模塊信息修改模塊安全退出模塊課程設(shè)計(jì)在線學(xué)習(xí)系統(tǒng)在線交流模塊學(xué)生登錄查看成績(jī)模塊下載資料模塊完成情況模塊提交任務(wù)模塊信息修改模塊安全退出模塊圖21 系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)管理員系統(tǒng)模塊: 登錄模塊:該模塊主要用于管理員登錄后臺(tái); 在線交流模塊:本模塊的作用是管理員、教師和學(xué)生在線交流的平臺(tái); 學(xué)生管理模塊:管理學(xué)生信息,包括添加、刪除和編輯操作; 教師管理模塊:管理教師信息,包括添加、刪除和編輯操作; 用戶管理模塊:管理用戶信息,包括審核及刪除操作; 信息修改模塊:在此模塊管理員可以修改自己的信息; 安全退出模塊:該模塊的作用是清除系統(tǒng)帳號(hào)信息緩存,確保系統(tǒng)安全;教師系統(tǒng)模塊: 登錄模塊:該模塊主要用于教師登錄后臺(tái); 在線交流模塊:本模塊的作用是管理員、教師和學(xué)生在線交流的平臺(tái); 課設(shè)管理模塊:教師在本模塊可以添加、修改和刪除課設(shè)名稱; 檢測(cè)評(píng)閱模塊:查看學(xué)生提交的課設(shè)任務(wù),并可以在本模塊為學(xué)生提交的任務(wù)打分; 上傳資料模塊:上傳學(xué)習(xí)資料以及各種程序文件; 分配課設(shè)模塊:為學(xué)生組長(zhǎng)分配任務(wù); 下載資料模塊:下載學(xué)習(xí)資料以及各種程序文件; 修改信息模塊:修改當(dāng)前賬戶的基本信息; 安全退出模塊:該模塊的作用是清除系統(tǒng)帳號(hào)信息緩存,確保系統(tǒng)安全;學(xué)生組長(zhǎng)模塊: 登錄模塊:該模塊主要用于學(xué)生組長(zhǎng)登錄后臺(tái); 在線交流模塊:本模塊的作用是管理員、教師和學(xué)生在線交流的平臺(tái); 分配課設(shè):為小組成員分配課設(shè)任務(wù); 查看成績(jī):查看成績(jī); 下載資料:下載學(xué)習(xí)資料以及各種程序文件;