【正文】 系統(tǒng)權(quán)限 課程管理 用戶權(quán)限 學(xué)生權(quán)限 教師權(quán)限 教師用戶 登錄 調(diào)查問卷 信息反饋 資源更新 在線交流 教學(xué)實施 解答問題 作業(yè)評價 陜西科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書 16 1）教學(xué)實施 教師可以根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)情況反饋的情況有針對性的給不同的學(xué)生不同的提出學(xué)習(xí)的方法，同時針對學(xué)生的問題，也可以及時的回答，在和學(xué)生的交流中幫助學(xué)生快速的理解所學(xué)的知識。 3）交流進步 主要的任務(wù)就是改進傳統(tǒng) 教的教師與學(xué)生，學(xué)生與學(xué)生之間的交流不足的問題。所以，系統(tǒng)設(shè)定有權(quán)限的用戶才能進入，必須強制密碼，而且密碼必須復(fù)合復(fù)雜性規(guī)則。基本架構(gòu)如圖 41 所示： 圖 41 數(shù)據(jù)結(jié) 構(gòu)平臺架構(gòu) 圖 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)算法在線學(xué)習(xí)交流平臺的設(shè)計與實現(xiàn) 19 用戶界面 用戶界面是用戶使用功能的直接媒介，所以精良簡潔明了，讓用戶能夠明白基本的操作規(guī)則。 （ 1）網(wǎng)站管理 網(wǎng)站的管理實際上就是模塊的增加、修改和刪除。通過需求分析可以看到需要的數(shù)據(jù)庫的基本結(jié)構(gòu) [12]， 就可以得出一些數(shù)據(jù)表以及它們之間的關(guān)系，即是系統(tǒng)的邏輯結(jié)構(gòu)，后續(xù)的編碼都是在對數(shù)據(jù)庫進行操作， 所以構(gòu)建一個合理的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)是十分有必要的 [13]。 （ 4） 學(xué)生管理 可以注冊一個學(xué)生或多個學(xué)生，可以查看學(xué)生的注冊申請，并對其進行授權(quán)或者數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)算法在線學(xué)習(xí)交流平臺的設(shè)計與實現(xiàn) 23 不通過授權(quán)；可以查看已注冊學(xué)生的信息，修改學(xué)生的個人信息，也可以將某個學(xué)生從系統(tǒng)中刪除。如回復(fù)每個學(xué)生發(fā)的帖子，可以刪除任意一個學(xué)生的帖子；當(dāng)然也可以對自己的帖子進行編輯或刪除。 （ 3）完成作業(yè) 陜西科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書 24 通過瀏覽課程所有作業(yè)的內(nèi)容，在線完成作業(yè)，也可以下載作業(yè)，線下完成后提交作業(yè)，可以查看教師的批改內(nèi)容，查看作業(yè)成績。根據(jù)學(xué)生的反饋，對課程的重點難點可以更加詳細(xì)的介紹。 （ 1） 論壇交流 論壇交流是師生間交流的主要途徑，學(xué)生不會的問題可以留言給老師，同時老師也可以在論壇內(nèi)回答學(xué)生的問題，同時教師和學(xué)生還可以在論壇內(nèi)發(fā)起活動，交流的內(nèi)容也不僅僅局限與學(xué)習(xí)。這樣就能及時的發(fā)現(xiàn)和回復(fù)，使得師生間的交流更加的高效和迅速。 算法的 Flash演示 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的核心就是算法，而單純的文字?jǐn)⑹龊皖?C 語言的描述對于算法的理解還有一 定的困難。 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)平臺模塊架構(gòu) 傳統(tǒng)教學(xué)模式是以教師為主，教師講、學(xué)生聽、很少有互動，課后老師比較忙，學(xué)生有什么疑難問題很難在短時間內(nèi)找到老師解決，而且會因為老師上課過程中攜帶的資料有限，一時半會可能給不了學(xué)生具體的答案，幾乎是一種單向溝通的教學(xué)模式?？梢栽陬}庫按手工或者自動的方式生成試卷，重新編排試卷題目，刪除試卷，在線批改試卷，當(dāng)然也可以查閱己經(jīng)批改的試卷。 教師 教師可以為課程添加各種內(nèi)容 ,資源通常是靜態(tài)的，如網(wǎng)頁鏈接、靜態(tài)文字等等，而活動則是動態(tài)的，可以加強學(xué)生和老師之間的交互?；镜墓δ軝?quán)限如圖 47 所示： 47 用戶基本權(quán)限 圖 管理員 管理員需要對整個 Moodle 平臺進行管理，需要管理網(wǎng)站，對老師，課程管理員等角色的授權(quán)也是由管理員進行管理的。 （ 2）課程管理 課程管理的就是課程的開設(shè)，充實資料和課程的關(guān)閉，課程的開設(shè)需要管理員或教師。 （ 2）師生交流 本系統(tǒng)的需求就是為了彌補傳統(tǒng)教育的教師與學(xué)生，學(xué)生與學(xué)生之間的交流問題，所以交流就是十分重要的，網(wǎng)站首頁分別設(shè)立問卷調(diào)查、投票、討論和聊天室，分別針對不同的需求，學(xué)生可以就不明白的問題直接在聊天時向教師 提問等待解答。 本章小結(jié) 本章對基于 Moodle 的 《 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 》 進行了需求分析， Moodle 平臺是一個多功能的，非常具有可操作性，可靠性以及具有良好擴展性的教育平臺，根據(jù)學(xué)生和老師的需求，可以總結(jié)出，開發(fā)一個基于 Moodle 平臺的 《 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 》 交流平臺是可行切必須的。能達到更好的學(xué)習(xí)效果。 3）資源更新 教師能對課程的資源進行添加、修改、刪除等。 陜西科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書 14 系統(tǒng)功能需求分析 對于軟件系統(tǒng)的設(shè)計和分析來講，首先要正確地把握客戶需求中的功能實現(xiàn)，以便確定系統(tǒng)中需要創(chuàng)建何種對象，我們這里以用例圖的方式給出了不同角色在系統(tǒng)中的操作權(quán)限，如圖 31 所示： 圖 31 用戶需求功能 圖 （ 1）管理員用戶 管理員的任務(wù)主要有管理課程，用戶權(quán)限，用戶管理，系統(tǒng)維護等。 制定軟件的需求規(guī)格說明不只是軟件開發(fā)人員的工作，用戶也起著至關(guān)重要的作用。教師可以為課程添加各種內(nèi)容 ,資源通常是靜態(tài)的，如網(wǎng)頁鏈接、靜態(tài)文字等等，而活動則是動態(tài)的，可以加強學(xué)生和老師之間的交互。如 表 22 所示： 表 22 管理員權(quán)限 表 課程管理 用戶管理 系統(tǒng)配置 ） 設(shè)置課程類別 設(shè)置用戶注冊方式 站點信息設(shè)置 創(chuàng)建課程 管理用戶賬號 參數(shù)配置 設(shè)置選課 設(shè)置用戶權(quán)限 插件設(shè)置 委派教師角色 界面風(fēng)格設(shè)置 2） 教師 教師可以為課程添加各種內(nèi)容 ,資源通常是靜態(tài)的，如 網(wǎng)頁鏈接、靜態(tài)文字等等，而活動則是動態(tài)的，可以加強學(xué)生和老師之間的交互。 4）投票模塊 同學(xué)們可以面對一件事做出自己的選擇，得到反饋后能讓老師和管理員能直觀的看到學(xué)生的選擇，以便能夠做出改進。時至今日， Moodle 已經(jīng)在全世界有不計其數(shù)的開發(fā)在在不斷的完善和發(fā)展它。 網(wǎng)絡(luò)教育平臺的介紹與選擇 一個 完整的網(wǎng)絡(luò)教育平臺一般 包括 軟件系統(tǒng)和硬件系統(tǒng)，而軟件系統(tǒng)通常又包括學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)和學(xué)習(xí)內(nèi)容管理系統(tǒng)，只有系統(tǒng)間相互兼容才能有較好的網(wǎng)絡(luò)教育系統(tǒng)。 網(wǎng)絡(luò)教育是信息化今天發(fā)展的必然趨勢。 （ 6）系統(tǒng)測試 只有經(jīng)過了系統(tǒng)的 軟件測試，才能避免在使用過程中遇到諸多的問題。 論文結(jié)構(gòu) 具體 安排 如下： （ 1） 課題介紹，可行性分析 詳細(xì)的介紹了網(wǎng)絡(luò)教育的現(xiàn)狀和發(fā)展， Moodle 平臺的功能和現(xiàn)階段國內(nèi)外的發(fā)展形勢。 Moodle 也是 PHP 軟件，所以需要學(xué)習(xí)PHP 語言和相關(guān)開發(fā)技術(shù) [3]。通過這個學(xué)習(xí)平臺解決這些問題么，同時支持自主學(xué)習(xí)和個性化學(xué)習(xí)。國外對 Moodle 的研究和實踐，為我們使用和研究 Moodle提供了經(jīng)驗。目前，鳳凰城大學(xué)有近萬名在教師和 20 萬名學(xué)生 [1]。據(jù)北美在線學(xué)習(xí)委員會（ the North American Council for Online Learning， NACOL)的統(tǒng)計： 2020 年美國注冊在線虛擬課堂的學(xué)生達一百萬之多，是 2020 年的 20 倍。 《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》作為高校計算機系的基礎(chǔ)課，是同學(xué)們學(xué)習(xí)和了解后續(xù)課程的基礎(chǔ)，在信息化的今天， 《 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 》 顯得愈發(fā)的重要，為此各個高校對于 《 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 》 都具有足夠的重視，而且信息化的今天，企業(yè)對面試者的計算機基礎(chǔ)都具有一定的要求，而對與有一定 《 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 》 知識的應(yīng)聘者來說就更加的具備競爭力。 《 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 》 交流平臺是為了輔助傳統(tǒng)的教學(xué)，旨在彌補傳統(tǒng)教學(xué)的交流不足，解決學(xué) 習(xí)形式單一等問題。 本文的具體內(nèi)容和成果 有以下幾點。其次，對基于 Moodle 平臺的《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》算法交流平臺的可行性及操作性進行需求分析、功能設(shè)計。 作為傳統(tǒng)教 育的延續(xù)，網(wǎng)絡(luò)教育有更有效的利用資源，學(xué)習(xí)的方式更加靈活，多樣化的教學(xué)形式，以及管理的自動化等優(yōu)點，在歐美等發(fā)達國家，很早就開始應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)教育，并開發(fā)很多優(yōu)秀的教育平臺，其中 Moodle 以開源，免費等原因?qū)τ诮逃哂兄薮蟮奈?。所以開設(shè)一個 《 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 》 網(wǎng)絡(luò)課程交流平臺來對傳統(tǒng)教育進行補充和延續(xù)，是十分有必要的。而現(xiàn)在這個數(shù)據(jù)僅為 1%。這包括了近百個國家的網(wǎng)絡(luò)教育。 Moodle 在國內(nèi)被形象地比喻為魔燈，意 即能為教學(xué)帶來福音的神燈，是一個開源的學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)，它的出現(xiàn)為連接學(xué)生的課內(nèi)外學(xué)習(xí)搭建了有力的橋梁，能使教師基于網(wǎng)絡(luò)管理他們的課堂、課程、作業(yè)、活動、測驗、考試和資源等等。 （ 2） 設(shè)計方案 陜西科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書 4 圖 12 系統(tǒng)功能圖 功能說明： 教師：錄入學(xué)習(xí)主題發(fā)布課程，發(fā)布與查看作業(yè)，上傳視頻，查看和解答學(xué)生提出的問題，審核學(xué)生上傳的視頻等。 （ 4）技術(shù)難點 Moodle 資源的插入：為了達到網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)，所以必須插入一些課程資源，比如 PPT、Flash 和視頻等。 任何實踐都需要理論來支持。任何實踐都需要理論來支持。 （ 2）網(wǎng)絡(luò)教育具有資源共享性 學(xué)習(xí)者可以在網(wǎng)絡(luò)上自主的選擇喜歡的課和喜歡的老師，這樣便有了極大了選擇自由，學(xué)習(xí)者能夠接觸到更多更優(yōu)秀的機會。 多基馬基于 “社會建構(gòu)主義理論 ”設(shè)計開發(fā)的開放源代碼的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺。 圖 21 基本三層構(gòu)架 圖 Moodle 平臺的主要功能 Moodle 的管理核心是用戶，其中用戶主要分為管理員、教師和學(xué)生。 6）資源模塊 支持 Word，文字， Flash 等，可以上傳文件到服務(wù)器，同時也可利用 XML 和各種格式的轉(zhuǎn)換來管理資源。如圖 24 為學(xué)生能夠使用的功能： 表 24 學(xué)生的功能模塊 圖 學(xué)前準(zhǔn)備 課程學(xué)習(xí) 學(xué)習(xí)評價 瀏覽課程簡介 閱讀學(xué)習(xí)資料 查看作業(yè)情況 瀏覽教學(xué)團隊 查看教學(xué)資料 查看測試成績 瀏覽理論教學(xué)和實踐教學(xué) 觀看教學(xué)課件 查看個人活動記錄 瀏覽課程考核 對課程進行評價 查看教師給的評價 瀏覽算法演 示 提問，答疑 查看別人的留言 瀏覽課堂作業(yè) 在線討論 查看課程的學(xué)時數(shù) 瀏覽共享資料 小組協(xié)作 查看最近的學(xué)習(xí)動態(tài) 瀏覽課程信息 完成布置的作業(yè) 瀏覽通知公告 參加課堂練習(xí) 瀏覽最新消息 聊天室對話 瀏覽最新推薦 參與課程活動 瀏覽日程管理 主動發(fā)起活動 注冊新賬號 參加調(diào)查問卷 查看私人文件 參加考試 Moodle 的使用 Moodle 如課程搜索、論壇搜索、消息功能等大多數(shù)模塊功能是老師和學(xué)生都能使用的，比如搜索課程，它的反饋結(jié)果會顯示出課程的名稱、類別、任課 教師、課程概要等信息，同時有消息功能能及時的了解到教師或?qū)W生的反饋消息?；救鐖D 24所示： 圖 24 Moodle 平臺基本功能 圖 本章總結(jié) 本章對網(wǎng)絡(luò)教育的概念、現(xiàn)狀和發(fā)展進行了總結(jié)，以及 Moodle 在網(wǎng)絡(luò)教育平臺中的優(yōu)勢，最后就 利用 Moodle 平臺進行數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的設(shè)計的 基本的功能 進行了 說明。 本系統(tǒng)是為了彌補傳統(tǒng)教育的不足，所以系統(tǒng)具體需求如下： （ 1） 學(xué)習(xí)的交互性 傳統(tǒng)課堂教學(xué)的教師和學(xué)生是面對面的交流，是一種單向的交流，往往局限在教師和學(xué)生之間；而網(wǎng)絡(luò)教學(xué)過程，學(xué)生可能通過多種渠道與教師溝通交流，如：視頻、音頻、 Email、 BBS、 Blog 等，還可以和同學(xué)們或其他的專家學(xué)者進行異地交流，極大的拓寬了交流范圍 。 3） 用戶權(quán)限 可以查看用戶的注冊申請，并對其進行授權(quán)或者不通過授權(quán)；可以查看已注冊用戶的信息 ，修改用戶的個人信息，也可以將某用戶從系統(tǒng)中刪除。 （ 3）學(xué)生用戶 網(wǎng)絡(luò)教 育平臺學(xué)生是最主要的用戶，學(xué)生可以瀏覽知識，同時可以選擇課程，有什么不會的問題也可以通過討論區(qū)向老師提問，得到解答，同時學(xué)生也可以自主的交流，使自己能夠更快的進步。 性能需求分析 本站點是基于 Moodle 平臺搭建的，釆用三層 B/S 結(jié)構(gòu)，目的是構(gòu)建一個具有穩(wěn)定性、易擴展性的 《 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 》 學(xué)習(xí)園地。 本系統(tǒng)釆用當(dāng)前流行的三層 B/S結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了用戶界面、業(yè)務(wù)邏輯和數(shù)據(jù)訪問的分離，使用面向?qū)ο蠓椒ê透邇?nèi)聚、低耦合的模塊化結(jié)構(gòu)相結(jié)合的設(shè)計思想來構(gòu)建靈活、可擴展的學(xué)習(xí)系統(tǒng)。 （ 4）算法演示 《 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 》 是一門邏輯性非常強的課，所以用直觀的 Flash 能更快的理解明白算法的意義和作用。還需要 引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、組織在線討論、在線答疑等 [11]。具體如下： （ 1） 系統(tǒng)維護 管理員可以對系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫進行管理 ,如系統(tǒng)數(shù)據(jù)備份、升級等；可以發(fā)布、修改、刪除系統(tǒng)公告；同時，管理員也可以查看教師的課程公告，可以刪除某一條課程公告。 （ 2） 資源更新 教師可以對自己所任課程的資源進行添加、修改、刪除，可以改變資源的布局，可以隱藏或顯示資源。 （ 1）瀏覽課程 學(xué)生可以查看站點的課程簡介、教學(xué)團隊、課程考核、考研輔導(dǎo)、算法演示、教學(xué)方式等和課程相關(guān)的信息。 視頻學(xué)習(xí) 與傳統(tǒng)教學(xué)相比較，同學(xué)們的理解能力可能有差異，同時《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程的不同章節(jié)的學(xué)習(xí)難度同樣可能存在差異。 （ 2） Flash 播放 動態(tài)的 Flash 可以 根據(jù) 自己的需要輸入數(shù)據(jù)，然后就能看到直觀的算法展示，對于算法執(zhí)行的每一步都能有具體的認(rèn)識。 系統(tǒng)環(huán)境 Moodle 平臺最初是在 LINUX 上運行的，經(jīng)過多次的發(fā)展改進，現(xiàn)在也能夠在Windows 操作系統(tǒng)上運行，具體運行環(huán)境如 表 51