基于B/S架構(gòu)的網(wǎng)絡學習平臺設計

李順

摘要：本文基于筆者的實踐研究，對基于B/S架構(gòu)的網(wǎng)絡學習平臺的需求進行了分析，并依據(jù)相關技術進行了詳細的設計。

[關鍵詞]B/S架構(gòu)中職計算機專業(yè)網(wǎng)絡學習平臺

1序言

網(wǎng)絡學習平臺的構(gòu)建是完善教學改革的重要步驟，傳統(tǒng)的教學思想和教學方式隨著時間的推移已經(jīng)越來越不適合當下的教學環(huán)境，尤其是在時效性、實時性、公正性等方面都暴露出了一系列問題。為了改善這種情況，筆者針對中職學校計算機專業(yè)的學習特點構(gòu)建出了相應的網(wǎng)絡學習服務平臺，借助互聯(lián)網(wǎng)技術來幫助教師完善對學生的培養(yǎng)。在當前計算機技術和互聯(lián)網(wǎng)發(fā)達的整體大背景下，利用網(wǎng)絡學習平臺來幫助提高教學的教學效率的效率，對于鞏固和擴大教學成果有著不可忽視的重要作用，所以針對學生網(wǎng)絡學習平臺的建設需要引起人們的重視。

2基于B/S架構(gòu)的網(wǎng)絡學習平臺關鍵技術

2.1JSP語言

JSP全稱JavaServerPages，能夠?qū)崿F(xiàn)一定程度的靜態(tài)和動態(tài)網(wǎng)頁脫離。JSP能在引擎的支持下充分擴展和識別HTML標記集合，在用戶的請求傳送到Web服務器上時，JSP引擎就會在將文件傳送到JVM的同時實現(xiàn)文件格式的轉(zhuǎn)換，JVM在此基礎上編譯相應的代碼，根據(jù)所得到的結(jié)果經(jīng)由服務器以頁面的格式上傳到客戶端中，方便用戶進行瀏覽。本次研究選擇JSP語言技術主要是因為JSP語言擁有以下特征，首先是能夠?qū)Ψ蛛x內(nèi)容進行生成和顯示，能夠使網(wǎng)絡學習平臺保持在一個高頻率的運行狀態(tài)中;其次是JSP的適用平臺非常廣泛，在各個平臺之間進行轉(zhuǎn)移時不用重新編譯相關語言;最后是相較PHP和ASP代碼而言，JSP的執(zhí)行效率要明顯高于兩者，同時還具備組件優(yōu)化空間大、可拓展性高、頁面簡化方便等優(yōu)勢。

2.2Apache服務器

Apache全稱ApacheHTTPServer，其在世界范圍內(nèi)都被廣泛使用。作為非盈利的開源服務器技術的代表，Apache允許通過ApacheGroup審核的代碼對其進行修改。Apache最初只是在小場景下的網(wǎng)絡服務中被應用，后來增加了Unix、Linux后漸漸成為服務器開發(fā)中的主流。本次選擇Apache服務器是主要是因為以下幾點：首先Apache服務器獲取方便，本次學習平臺的構(gòu)建主要是筆者個人開發(fā)，所以沒有購置相應的服務器，而是選擇在整合軟件包WampServer的基礎上進行改動，將原有的PHP替換為了JSP;其次是Apache支持最新的通信協(xié)議，文件配置操作相對方便快捷;最后是Apache支持跟蹤用戶會話過程，方便本次研究的深入調(diào)查。

2.3MySQL數(shù)據(jù)庫

MySQL數(shù)據(jù)庫是用途最為廣泛的開源數(shù)據(jù)庫，最大的特點將表作為數(shù)據(jù)的主要儲存形式，方便了查詢的同時也提高了操作的效率。本次選擇MySQL數(shù)據(jù)庫的原因主要是基于以下幾點考量：首先是本次研究所使用的服務器作為學校范圍的學習平臺，其每日訪問流量有限，基于操作和查詢的效率來看無疑是MySQL數(shù)據(jù)庫更為高效;其次是MySQL的安全性較強，在數(shù)據(jù)查詢過程中能夠?qū)崿F(xiàn)傳輸加密;最后是MySQL數(shù)據(jù)庫的API能夠接口道JSP語言上，方便JSP語言的編寫。

3網(wǎng)絡學習平臺需求分析

3.1系統(tǒng)可行性分析

中職計算機網(wǎng)絡學習平臺的可行性首先需要基于當前計算機的教學現(xiàn)狀方面進行考量，當今社會信息技術發(fā)展迅猛，中職計算機專業(yè)教學的教學內(nèi)容在時效性等方面很容易與崗位工作需求出現(xiàn)脫節(jié)。在大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)+、最新人工智能等方面沒有進行講解，再加上實踐課程的缺乏，就和容易讓學生所具備的崗位知識與現(xiàn)有崗位需求不符，使得學生在進入社會之后缺乏相應的競爭力。所以針對計算機專業(yè)教學現(xiàn)狀，建立一個網(wǎng)絡學習平臺來幫助學生獲取前沿知識就顯得十分重要，同時網(wǎng)絡學習平臺還能夠?qū)虒W資源進行合理的規(guī)制，讓學生能夠依據(jù)合理的側(cè)重點進行學習成果的鞏

其次是基于當前的計算機技術和相應的經(jīng)濟成本進行分析。本文所分析的網(wǎng)站是基于Apache服務器、JSP腳本語言和MySQL數(shù)據(jù)庫進行開發(fā)架構(gòu)，這一套開發(fā)模式就是傳統(tǒng)的B/S架構(gòu)模式，具備極強的開放型和拓展性，能夠隨時根據(jù)需要進行維護和升級，同時這套開發(fā)模式在運行上極為成熟，能夠有效降低技術門檻和工作難度，可以使開發(fā)人員的精力投入到優(yōu)化用戶體驗上。另外本次系統(tǒng)的軟件和硬件使用的基本上都是開源或免費的開發(fā)環(huán)境，投入的主要成本是代碼編寫的時間和精力，但回報的是學生不斷提高的學習效率和不斷拓寬的知識面，能夠幫助學生今后的學習和工作打下良好的基礎。

3.2系統(tǒng)用例模型分析

本次系統(tǒng)的用例模型主要分為兩個方面，一個是教師（管理員）的用例模型，另一個是學生的用例模型。教師主要負責網(wǎng)站的日常管理，所以筆者將其功能分為以下幾個模塊：用戶管理模塊、資料管理模塊、留言管理模塊、主業(yè)管理模塊和考試管理模塊，所以教師的用例模型為以教師為中心延伸到教師所負責的五個模塊。學生是網(wǎng)站的主要面向群體，所以針對學生的模塊要更為復雜和精細，基于用戶體驗方面考量，筆者將學生的模塊分為：注冊登錄模塊、頁面信息瀏覽模塊、個性化推薦模塊、課程學習模塊、新聞資料欣賞模塊、留言板模塊和考試模塊，所以學生的用例模型以學生為中心延伸到學生所接收的七個模塊的服務。

3.3平臺開發(fā)環(huán)境分析

本次開發(fā)平臺是基于筆者的個人PC，操作系統(tǒng)為win7server，服務器為WampServer2.5，數(shù)據(jù)庫軟件為MySQL，JSP軟件為JSP2.0，瀏覽器為IE6.0以上版本，滿足本次網(wǎng)絡學習平臺的開發(fā)環(huán)境需求。

4基于B/S架構(gòu)的網(wǎng)絡學習平臺設計

本次平臺是基于穩(wěn)定性、實用性、安全性、可維護性和容錯性等原則進行開發(fā)，設計一個健壯性和可持續(xù)性兼?zhèn)涞闹新氂嬎銠C專業(yè)網(wǎng)絡學習平臺同時因為本次研究的精力有限，所以筆者主要介紹針對學生的學習平臺模塊設計，對教師（管理員）部分僅做了概述。

4.1系統(tǒng)總體框架

根據(jù)上文的需求分析，筆者將學習平臺分為了以下幾個功能模塊：

（1）系統(tǒng)主頁模塊，系統(tǒng)主頁模塊包括教師和學生的登錄入口、學科內(nèi)容瀏覽和計算機專業(yè)新聞瀏覽三個大內(nèi)容，前臺負責對這些內(nèi)容進行瀏覽操作，后臺負責對新聞和學科內(nèi)容進行更改、添加和刪減;

（2）課程管理模塊，課程管理模塊的前臺內(nèi)容主要針對學生進行開發(fā)，所以包括了計算機專業(yè)課程學習、課程簡介、教材和專著介紹、課程教師介紹和公告五大內(nèi)容，主體部分為計算機專業(yè)課程學習，所以將其細分為教材課程學習、網(wǎng)絡課程學習、名詞檢索和知識點鞏固這四個子內(nèi)容。課程管理模塊的后臺內(nèi)容主要是針對教師進行開發(fā)，主要負責上述五個大內(nèi)容的更改和管理;

（3）學生個性化模塊，個性化模塊主要體現(xiàn)以學生為本的思想，通過對學生日常學習行為進行收集，利用數(shù)據(jù)分析的方法總結(jié)出學生的學習特性，然后通過協(xié)同過濾算法向?qū)W生推薦針對其學習特性進行補充的資料和視頻，這部分涉及到算法的詳細過程，在本次研究中不做贅述;

（4）考試模塊，考試是檢驗學生學習成果的重要途徑，網(wǎng)絡學習平臺除了對學生日常的學習情況進行評價之外，考試成績也是一個重要的參考標準，所以面向?qū)W生的考試模塊主要分為模擬考試和成績上傳兩個內(nèi)容;

（5）系統(tǒng)后臺模塊，平臺后臺管理模塊主要是面向教師（管理員）進行設計，主要包括注冊信息管理、課程管理、用戶管理、題庫管理等功能內(nèi)容，讓教師能夠更方便對平臺的各項信息進行更新和刪改等操作。

4.2功能模塊設計

學生首先需要經(jīng)過注冊模塊的信息注冊才能登陸，需要填寫用戶的學號、信命、專業(yè)、密碼等信息，當點擊注冊新用戶時，注冊信息便會被提交至register.new.php文件中，在該文件里，用戶信息將會做進一步的判斷。然后學生就可以進行登錄，我們將登陸函數(shù)封裝成login_user（）函數(shù)，把用戶登錄的表單信息當作參數(shù)傳遞給login_user（）函數(shù)，然后經(jīng)過此函數(shù)判斷過后，如果登錄成功，則通過$_SESSION[usermame']=Susername這一行代碼將用戶名信息存到會話中，$_SESSION['username']是存儲用戶名的全局變量，只需要在需要的頁面里定義一個變量調(diào)用即可。

課程學習模塊是平臺的重要模塊，學生在進入課程學習模塊的流程主要分為以下幾步，首先是瀏覽課程資源的文件目錄，然后系統(tǒng)會判定學生是否登錄，如果學生已經(jīng)登陸就可以選擇瀏覽課程文件資源、下載課程文件資源、評論課程文件資源三個功能，然后后臺記錄下學生對本次學習的打分。課程資料模塊是網(wǎng)站用戶學習的資料來源，這部分模塊也是公共資源，用戶并不需要登錄即可瀏覽全部的教材資料和教學錄像信息。教材資料列表信息在course_ja.php文件里，教學錄像列表信息在course_video.php文件里。在當用戶點擊某個教材資料時，此時頁面操作將區(qū)別于教材視頻的操作步驟，我們僅僅把對應章節(jié)的文件地址發(fā)給了瀏覽器自動識別，由于我們上傳的資料文件全部是pdf文件，所以瀏覽器可以直接打開文件，在瀏覽器中就可以直接閱讀文件。當用戶打開了某個文件時，系統(tǒng)便會自己的記錄一次用戶的瀏覽記錄，并對該資源進行打分。用戶也可以對資源下載或者評論，這些都可以對資源進行直接或者間接的評分，記錄在用戶資源評分表，供個性化推薦模塊使用。

搜索模塊主要是針對學科名詞的檢索學習。該模塊的核心功能是對于搜索模塊的預處理的設計，預處理主要包括輸入查詢的預處理，后臺數(shù)據(jù)庫的預處理，前端界面的預處理，主要用到的技術是基于jQuery的ajax數(shù)據(jù)庫查詢與事件動態(tài)響應技術。jQuery技術是一個快速的、簡單的JavaScript框架，是一個很優(yōu)秀的JavaScript代碼庫。它提供了一種簡單的JavaScript的設計模式，主要目的是為了優(yōu)化HTML文檔操作、事件處理、動畫設計與Ajax技術交互等。我們在數(shù)據(jù)庫里預先設置的一部分名詞的信息，當我們呢輸入關鍵字的時候，在輸入框的下方就會彈出幾個類似的名詞來供選擇，然后點擊某一個詞語進行下一步的操作。在input標簽里我們設置了一個onkeyup屬性，此屬性代表的意思是當用戶放松按鍵時執(zhí)行一段JavaScript代碼，在此我們定義了一段JavaScript函數(shù)，用來對輸入的名詞加載預處理事件。

模擬考試模塊是學習平臺的另一個重要模塊，也是檢驗學生學習成果和網(wǎng)絡學習平臺效果的主要途徑。學生在網(wǎng)絡平臺上學習到一定程度之后就可以進行考試，這是后臺會根據(jù)特定算法從數(shù)據(jù)庫中隨機抽取不同類型的題目來組成試卷。所以根據(jù)試卷各類問題的比例，筆者講數(shù)據(jù)庫表分為了選擇題數(shù)據(jù)庫表（xuanze_result.db）、計算題數(shù)據(jù)庫表（jisuan_test.db）、客觀題數(shù)據(jù)庫表（small_test.db）和簡答題數(shù)據(jù)庫表（brief_answer.db）四個大類型。學生有考試的需求時，系統(tǒng)就會顯示相關的登錄界面，如果學生不進行登錄就會自動退出模擬考試模塊。當學生已經(jīng)登錄的時候，系統(tǒng)的前臺界面會顯示出考生的個人信息，包括學號、姓名、專業(yè)信息。這些信息都是通過使用系統(tǒng)全，局變量$_SESSION['username']作為查詢條件查詢用戶信息表得到的。在考生填寫完相應的信息之后需要選擇考試科目，這段時間后臺開始對試卷進行隨機組建，并在模擬試卷之上設置一個倒計時提示，如果考生在倒計時變成0時還沒有提交，那么系統(tǒng)就會返回主界面并自行結(jié)束考試?？忌诘褂嫊r的時間內(nèi)完成考試后需要選擇提交，系統(tǒng)則會根據(jù)考生的答題情況進行打分，分數(shù)會在試卷下方顯示。同時系統(tǒng)也會自動將分數(shù)上傳到數(shù)據(jù)庫，方便教師（管理員）對學生的成績進行查閱。

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