基于LAMP架構(gòu)的飛行理論訓(xùn)練系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)

徐建華（正德職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子與信息技術(shù)系，南京 211106）

基于LAMP架構(gòu)的飛行理論訓(xùn)練系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)

徐建華
（正德職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子與信息技術(shù)系，南京 211106）

0　引言

民航直升機(jī)飛行理論訓(xùn)練傳統(tǒng)做法是飛行學(xué)員通過閱讀紙質(zhì)教材進(jìn)行日常學(xué)習(xí)，地面教員花費大量時間出模擬試卷讓學(xué)員測試，然后地面教員批閱試卷和講評。這種做法存在明顯弊端：①地面教員出試卷、批閱試卷的時間花費很大；②試卷印刷和裝訂花費大、周期長、成本高；③飛行學(xué)員能夠用于集中測試的時間有限；④飛行學(xué)員單純的對著教材學(xué)習(xí)比較枯燥乏味。因此，在“互聯(lián)網(wǎng)+”時代，設(shè)計開發(fā)這樣的一套系統(tǒng)，它能夠幫助飛行學(xué)員方便地通過互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行日常理論訓(xùn)練和綜合模擬考試，促進(jìn)理論知識的掌握，評估自身的訓(xùn)練水平，同時也給地面教員通過互聯(lián)網(wǎng)監(jiān)督飛行學(xué)員理論訓(xùn)練，查看飛行學(xué)員訓(xùn)練成績以決定是否推薦學(xué)員參加官方考試，就顯得較為迫切。

1　相關(guān)技術(shù)與開發(fā)環(huán)境

LAMP是Linux+Apache+MySQL+PHP的第1個字母的組合，是目前進(jìn)行Web開發(fā)的主流架構(gòu)之一［1］。

Asynchronous Javascript and XML（異步JavaScript 和XML），簡稱“AJAX”。

2　系統(tǒng)需求分析

本系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)基于LAMP架構(gòu)，需要實現(xiàn)面向飛行學(xué)員、地面教員和系統(tǒng)管理員等用戶的功能。

本系統(tǒng)需要實現(xiàn)的主要功能有：（1）模塊訓(xùn)練功能：根據(jù)飛行理論內(nèi)容劃分為12個模塊，飛行學(xué)員可以按模塊進(jìn)行訓(xùn)練，根據(jù)訓(xùn)練情況，進(jìn)行相應(yīng)的飛行勛章獎賞，當(dāng)所有模塊訓(xùn)練達(dá)到一定程度后，可以參加模擬考試；（2）自動組卷功能：能夠有效減輕地面教員組織考試的體力和時間負(fù)擔(dān)；（3）自動閱卷功能；（4）地面教員監(jiān)督功能：地面教員可以隨時隨地了解所有飛行學(xué)員訓(xùn)練情況；（5）系統(tǒng)管理員基本管理功能。

本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫應(yīng)該存儲飛行學(xué)員、地面教員和系統(tǒng)管理員基本信息，試題庫信息，飛行學(xué)員測試成績信息，飛行學(xué)員訓(xùn)練詳細(xì)信息等，各種信息具有的屬性如表1所示：

表1　數(shù)據(jù)庫需求信息屬性

本系統(tǒng)由飛行學(xué)員子系統(tǒng)、地面教員子系統(tǒng)和系統(tǒng)管理員子系統(tǒng)組成，如圖1所示。

圖1　飛行理論訓(xùn)練系統(tǒng)構(gòu)成

飛行學(xué)員子系統(tǒng)主要包括模塊訓(xùn)練功能和模擬考試功能；地面教員子系統(tǒng)主要包括查詢飛行學(xué)員訓(xùn)練成績功能、訓(xùn)練試題更新維護(hù)功能、訓(xùn)練結(jié)果統(tǒng)計分析功能；系統(tǒng)管理員子系統(tǒng)主要包括飛行學(xué)員、地面教員使用系統(tǒng)的情況查看、飛行學(xué)員、地面教員注冊審核功能。

3　系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)過程

本系統(tǒng)有大量的數(shù)據(jù)需要存儲，如題庫試題，組好試卷的題目，飛行學(xué)員訓(xùn)練狀態(tài)以及每次訓(xùn)練成績等等。本系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫命名為db_FlyDream，內(nèi)建數(shù)據(jù)表具體如下：

（1）基本信息表

基本信息表包括飛行學(xué)員基本信息表，地面教員基本信息表和系統(tǒng)管理員基本信息表。飛行學(xué)員基本信息表如表2所示，定義了9個字段，其中UserName定義為VARCHAR類型，用于存儲飛行學(xué)員帳號；TrueName定義為VARCHAR類型，用于存儲飛行學(xué)員真實姓名，以便系統(tǒng)管理員審核；Password定義為VARCHAR類型，用于存儲登錄密碼，其他字段也根據(jù)存儲的內(nèi)容定義為相應(yīng)的數(shù)據(jù)類型。地面教員和系統(tǒng)管理員的基本信息表結(jié)構(gòu)與飛行學(xué)員基本信息表類似。

表2　飛行學(xué)員基本信息表

（2）飛行理論題庫數(shù)據(jù)表

飛行理論題庫中的試題均為單選題，可選項為三個，部分試題會有插圖，難度也不一樣，這些試題被劃分為12個不同的模塊，根據(jù)存儲需要，將題庫數(shù)據(jù)表tb_TestLib設(shè)計成如表3所示的結(jié)構(gòu)，其中TS_ID字段設(shè)置為主關(guān)鍵字。

（3）飛行學(xué)員訓(xùn)練情況表

飛行學(xué)員訓(xùn)練情況表記錄每位學(xué)員理論試題的訓(xùn)練情況，主要包括訓(xùn)練頻次統(tǒng)計、每次訓(xùn)練成績等。

（4）飛行學(xué)員模擬考試表

飛行學(xué)員模擬考試表記錄每位學(xué)員理論試題的測試結(jié)果，主要包括測試成績、測試時間等。

表3　題庫數(shù)據(jù)表

本系統(tǒng)前臺頁面主要采用HTML語言實現(xiàn)，后臺程序主要采用PHP編程語言實現(xiàn)，通過PHP程序連接MySQL數(shù)據(jù)庫存取系統(tǒng)數(shù)據(jù)。

（1）飛行學(xué)員訓(xùn)練功能實現(xiàn)

飛行學(xué)員訓(xùn)練功能實現(xiàn)流程如圖2所示，飛行學(xué)員輸入帳號和密碼進(jìn)入系統(tǒng)，假如需要訓(xùn)練的模塊均獲得至少一枚金質(zhì)飛行勛章，那么可以選擇 “模擬考試”，如圖3所示，系統(tǒng)智能組卷完成，飛行學(xué)員開始答題，總共80題，每題1.25分，110分鐘，當(dāng)全部做完試題或測試時間用完，則提交測試數(shù)據(jù)，系統(tǒng)自動評判，評判結(jié)束顯示測試結(jié)果，超過80顯示通過，否則為不通過。如測試通過，飛行學(xué)員則獲得積分，當(dāng)累計到一定程度則根據(jù)一定的規(guī)則頒發(fā)飛行勛章。

圖2　訓(xùn)練功能實現(xiàn)流程

圖3　訓(xùn)練模塊選擇界面

飛行學(xué)員也可以選擇某一模塊進(jìn)行訓(xùn)練，為避免在做單選題時猜對的情形，專門設(shè)置了第四個選項“不確定”。飛行學(xué)員在選擇某一選項后，由PHP程序?qū)w行學(xué)員的答案與MySQL數(shù)據(jù)庫中的題庫數(shù)據(jù)表的標(biāo)準(zhǔn)答案進(jìn)行比較。如果一致則在對應(yīng)的選項顯示對標(biāo)記，否則顯示錯標(biāo)記。在自動評閱后，只是顯示對錯標(biāo)記，并沒有顯示標(biāo)準(zhǔn)答案和詳細(xì)解釋。待飛行學(xué)員經(jīng)過思考后，再點擊界面中的“顯示答案”連接，通過AJAX技術(shù)局部刷新的方式顯示出標(biāo)準(zhǔn)答案和詳細(xì)解釋，如圖4所示，這樣做一定程度上提高了訓(xùn)練效果。

圖4　顯示標(biāo)準(zhǔn)答案和詳細(xì)解釋

（2）地面教員督查功能實現(xiàn)

飛行學(xué)員的總成績查詢界面可以看到每位飛行學(xué)員模擬考試獲得的飛行勛章獎賞情況，地面教員參考飛行學(xué)員的模擬考試情況，做出是否推薦參加局方正式考試的決定。

（3）管理員維護(hù)功能實現(xiàn)

系統(tǒng)管理員對注冊的飛行學(xué)員和地面教員進(jìn)行審核，以決定是否允許使用本系統(tǒng)。

（4）系統(tǒng)測試

本系統(tǒng)開發(fā)是在個人電腦上完成的，最終的系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)中能否正確運行，測試工作就顯得十分必要。理論訓(xùn)練系統(tǒng)測試被劃分為兩個主要步驟來實現(xiàn)：單元測試和系統(tǒng)集成測試。本系統(tǒng)主要包括這些單元測試：飛行學(xué)員與地面教員注冊模塊、系統(tǒng)管理員批準(zhǔn)審核用戶模塊、飛行學(xué)員登錄模塊、地面教員登錄模塊、地面教員維護(hù)理論題庫模塊、地面教員檢查飛行學(xué)員訓(xùn)練情況模塊、飛行學(xué)員分模塊訓(xùn)練模塊和飛行學(xué)員綜合模擬考試等測試單元。上述測試單元均實現(xiàn)了一定的功能，需要進(jìn)行一一測試。系統(tǒng)集成測試是在飛行學(xué)員、地面教員和系統(tǒng)管理員等子系統(tǒng)劃分的各個單元測試基礎(chǔ)之上把各個模塊糅合在一塊執(zhí)行，模塊之間的鏈接和參數(shù)值的正確傳遞是系統(tǒng)集成測試的重點。所以在本系統(tǒng)集成測試過程中，主要檢測了模塊之間以及系統(tǒng)首頁與各模塊之間的超級鏈接是否存在無效鏈接、頁面之間的跳轉(zhuǎn)是否正常等。

4　結(jié)語

本系統(tǒng)實現(xiàn)了模塊訓(xùn)練功能，智能組卷功能，自動閱卷功能，地面教員監(jiān)督功能，系統(tǒng)管理功能等，是“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的一次嘗試。在未來的研究工作中，可考慮根據(jù)飛行學(xué)員每次模擬考試成績自動生成曲線圖，供地面教員更直觀地了解飛行學(xué)員對理論掌握的程度等。

［1］李衛(wèi)軍，陳旭.基于LAMP的網(wǎng)上訂餐系統(tǒng)的設(shè)計研究［J］.電腦知識與技術(shù)，2014，21：5141-5142.

［2］段昌盛.基于AJAX技術(shù)實現(xiàn)無刷新分頁［J］.電子技術(shù)與軟件工程，2015，02：19-20.

Theory Training；Helicopter；Medal Reward；LAMP；Internet Plus

Design and Implementation of the Flight Theory Training System Based on LAMP

XU Jian-hua
（Zhengde Polytechnic College，Nanjing 211106）

1007-1423（2015）24-0052-04

10.3969/j.issn.1007-1423.2015.24.013

徐建華（1979-），男，江蘇南通人，碩士研究生，講師，研究方向為計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計算機(jī)仿真技術(shù)

2015-06-11

2015-07-29

民航直升機(jī)飛行學(xué)員在學(xué)習(xí)理論時一般采用閱讀紙質(zhì)教材的方式，該方式較為枯燥，效率不高，針對此問題，設(shè)計開發(fā)了一套專門用于理論訓(xùn)練的系統(tǒng)。闡述系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境，分析系統(tǒng)所需功能，著重論述系統(tǒng)開發(fā)過程。該系統(tǒng)在實踐中得到應(yīng)用，有效提高飛行學(xué)員的學(xué)習(xí)效率和興趣。

理論訓(xùn)練；直升機(jī)；勛章獎賞；LAMP；互聯(lián)網(wǎng)+

教育部職業(yè)院校信息化教學(xué)指導(dǎo)委員會2015年職業(yè)院校信息化教學(xué)研究課題的研究成果（No.2015LX109）

According to the low efficiency of flight students learn theoretical knowledge，designs and develops a dedicated flight theory training system.Elaborated the system development environment，analyzes the required function of the system，describes the development process. The system has been applied in practice，and improves the flight students’interest and learning efficiency.