网络教学系统教学应用现状分析毕业论文

1、 . . . 摘要 本文分析了国外网络教学应用的实际情况，认为目前我国网上教学应用虽然取得了一定的发展，但在技术实现、设计思路、系统实现等方面仍存在着一些问题，这些从不同角度影响了网上教学的质量和效率。基于以上的认识，文章在对网上教学系统建设需求进行分析的基础上，研究了目前较为流行的几种实现技术，论述了一个以Struts技术为主的网上教学应用系统实例的构建过程。Struts技术作为目前企业或商务开发中较为流行的一种软件开发技术标准，不但继承了JAVA的技术优点，而且在软件的部署、扩展、管理等方面所采用了更为先进的实现理念。因此，作为一种尝试，本系统在开发中引用了Struts的技术构架。本文通过

2、网上教学系统这一实例的设计与实现，具体阐述了如何采用J2EE技术构架系统，如何设计系统数据库结构，以与如何最终设计实现系统的功能模块。最后总结了目前网上教学中的缺陷与不足，并对其发展提出了一些建议与期望。关键词：网上教学系统；J2EE；软件项目管理；Struts；功能模块AbstractThis paper analyses the real practicality of the E-Learning application in and out ofthe country. It puts forword that there has been great progress in our

3、country, but thereexists lots of shortage at the aspects of implement of technology, thoughts ofmanagement, realization of system. These impact the quality and efficiency of theE-Learning in different points of view. This paper, on the basis of the analysis of NTLSrequirements, and of the study of t

4、he popular technology to realize the similar systems,discusses the realization of NTLS based on J2EE. J2EE is considered as a popular kindof the technique standard of the software exploitation. It not only succeeds to all thevirtue of JAVA, but it has more advanced idea at the aspects of the deploym

5、ent,enlargement, and management of the software. Thus, J2EE will be quoted into theexploitation of the NTLS. And it also provides the important assurance for the system achievement ultimately.In this section about the design and realization of the system, this paper explainshow to design the whole s

6、ystem takes the technology of J2EE and how to design thedata construction and how to finally realize every function mode of the system. At last,this paper concludes the disadvantages of the NTLS, and gives some advises andrespects.Key words: On-lineteachingsystem；J2EE；Software Project Management；Str

7、uts；Data ConstructionFunction Mode48 / 51目 录第1章绪论11.1课题背景11.2选题目的31.3设计指导思想3第2章项目开发管理42.1项目管理方法42.2开发周期划分52.3开发过程中的几项制品62.3.1项目需求分析62.3.2项目需求变更分析82.3.3系统解决方案设计92.3.4系统构架102.3.5系统开发环境12第3章数据库结构设计143.1数据库系统简介143.2 JAVA中的数据库访问技术JDBC143.3数据库的连接实现143.4数据库设计15第4章系统设计与实现224.1系统设计与实现原则224.2系统工作流程分析234.3在线教学

8、模块设计与实现244.3.1工作流程分析244.3.2数据库设计与实现264.3.3实现中的问题分析264.4教学资源管理模块设计与实现314.4.1工作流程分析314.4.2数据库设计与实现324.5网上交流模块设计与实现324.6辅助管理模块设计与实现324.6.1工作流程分析324.6.2数据库设计与实现324.6.3实现中的问题分析334.7系统测试34结 语35参考文献37附 录38后 记48第1章 绪论1.1课题背景 网上教学是一种新兴的教学模式。随着网络技术的发展，这种模式越来越被人们所接受，各大院校也都已经将其作为自身教学建设的一个重要容，尤其是在非典期间它的优势就更加彰显出来

9、了。 网上教学之所以具有广大的开发应用前景，分析原因主要由以下两个方面的因素所决定： 1.广泛的社会需求。如今社会竞争越来越激烈，工作岗位对每一个人自身的知识水平、文化素养的要求正在逐步提高。越来越多的人迫切需要再学习、再培训，而时间、地点等诸多因素的不便往往困扰着他们。同时，在校生由于面临教学方式的变化，教学容的增多，自身条件和兴趣点的差异， 也迫切需要一种新的教学模式来满足他们的需求。 2.网络正快速进入人们的日常工作、学习和生活中，通过网络来获取知识己经成为一种很自然的方式。网络教学与传统教学模式相比，具有超越时间、超越空间的优势。它可以充分发挥网络信息资源的优势，随时随地帮助学生解答疑

10、问，获取所需知识，增加了教学的实时性。而且它还是一种简单、高效的教学模式，被越来越多的人所认可。 目前，世界各国都十分重视网络教学的发展，纷纷将其列入政府的教育发展规划中，力争在未来人才的培养中处于领先地位。 美国是当今世界网络教育规模最大的国家。在美国，网络大学开设的学历、学位课程达到4.9万门，基本覆盖了美国高等学校的所有学科和专业，44%的美国高校向全社会提供网络教育，至少有200万美国人接受网上课程教育。早在1996年克林顿政府就宣布要把教育广泛架构在Internet上，2000年以前把每一间教室和每一个图书馆，都联到Internet上。1998年美国更是投入510亿美元的巨额预算用于

11、实施该计划，旨在使每个公民都能利用信息技术进行终身学习。迄今为止，网络教育己经成为美国人才教育与培训中不可或缺的组成部分。据2004年Registered Rep和波士顿金融协会对52000多投资专业人员所做的调查表明:约60%的金融顾问和投资专业人员正在寻求某种形式的金融服务证书，其中近50%的人员将通过在线学习的方式获取注册理财师证书。 在英国，政府在1998年就以立法形式规定，在政府投入的教育经费中6%必须作为学校专款专用的计算机购置费，以保证英国中小学都能连接Internet网。1997年，提出了“全国学习网”计划:将英国3. 2万所中小学全部联网，使45万名中小学教师和900多万名学

12、生都有机会接触和利用最先进的信息技术。同时，要求全国大专院校、图书馆、博物馆和研究机构都要和“全国学习网”联通，使该网成为继续教育、职业培训的渠道，达到创建网络化“知识社会”的目的。据报道，最近英国正预备投入大批资金致力于英联邦共同体国家虚拟大学的建设。 在日本，邮政省和文部省用400亿日元的资金，在中小学校彼此之间以与与社会各机构之间建立大容量光纤通信网络，并连接Internet。政府从2000年开始，把教师的培训“信息设备操作”课程列为教师培训学分制的计算机考核围中。 在新加坡，政府制定了计划，在1997至2002年的MIT总体教育信息化规划中，投资20亿新元用来购置电脑、为学校建立全面的

13、网络、开发软件与教材和教师培训等。 我国在1998年9月由教育部批准清华大学、大学、大学、邮电大学作为现代远程教育首批试点高校，开始了真正意义上的网络远程教育。目前全国网络教育68所试点院校所开设的专业已达到9大类153个专业，在学人数近250万人。网络学生的构成已逐步扩大到白领、工薪族、需要申请双学历的在校大学生、教师、军人等多层次多元化群体。这些试点院校通过设立专门教学机构进行网络教学，加大对网络教学的宣传力度和资金投入，与国外社会各界进行广泛合作，取得了很好的效果。 经过近几年的发展，我国的网络教学已经初具规模。除了经国家批准的68家教育试点高校之外;经Google搜索引擎在网上搜索，在

14、“网上教育”目录下，共列出网上教育公司62家，网上教学门户站点89个，各类远程培训和职业教育机构46家，网上教学管理系统115个。 但是，从目前国各教育机构和公司已经建成的教学情况来看，仍存在以下几方面问题:1.从使用角度来讲，大多数网络教学系统偏重了教师的教学、教学容的设计与课件制作的水平，而忽略了网上学习环境的建设和学习实践活动的设计。在学生的自学过程中，缺乏协作学习的设计，与教师的学习指导和建议。2.实现的角度来讲，虽然多数使用了服务器端技术，如ASP, PHP,SAPI, Perl等，但是在稳定性，简易性，安全性方面仍存在或多或少的问题。3.能整合角度来讲，各个虽都具有各自的特色，但是

15、从整体角度上缺乏一个规或标准，面临着系统平台的重复开发所造成的浪费，以与网络教学应用效益不高所带来的困扰。 本文通过一个基于J2EE技术构建的网络教学系统的设计与实现，探讨了网络教学系统在B/S结构和Internet环境下的实现方法。介绍了网络教学系统中的数据库设计，详细设计了教学系统的基本功能，并对部分系统进行了编码实现。在实现过程中重点介绍了遇到的实际问题与其解决措施。1.2选题目的 要构建一个网络教学系统实际上是一件复杂的事情，它不但需要有一定的技术支持，而且还要具备相关知识的储备。从技术掌握到人性化设计，从设计理念到实施手段，从资源的计划到资源的管理，这些都需要在课题实施过程中加以认真

16、考虑。同时，这些容也都体现出了软件项目实施与管理理念中的一些共性问题。因此从课题的着手阶段起，作者就采用了软件项目管理中的项目实施方法，同时结合课题的具体情况，制定了项目开发计划。 项目选用了迭代式开发。在进行项目需求分析、用况分析，以与使用MicrosoftPR和ECT项目管理软件进行辅助开发的基础上，确定了系统构架和工作流程，并将整个开发过程划分为3个周期，逐步完成系统的设计与实现。1.3设计指导思想 以现代教育技术理论为指导，以现代软件开发技术和理念为手段，以教学应用需求为依据，以教学资源为基础，构建一个初步的基于J2EE系统，并能够应用到学院的校园网建设中，形成一个有特色、技术网络教学

17、应用有实用价值的网络教学系统，为以后网络教学系统的进一步开发打下良好的基础。第2章 项目开发管理 现代软件项目开发管理是实施现代软件项目的重要理论和实践依据。在现代软件项目中，项目竞争的压力，投资的利润与风险，客户的多元化以与快速更新的技术，种种因素结合起来，都为软件开发过程中的管理工作带来了巨大的挑战。为了适应软件项目开发的特点和市场的需求，人们在总结现代大型软件项目的成功经验和失败教训的基础上，吸取了传统的管理手段与技术实践中有益的部分，将其运用到新的改进的软件过程管理中，形成了现代软件项目管理方法。 就其作用来讲，现代软件项目管理方法在分析了大量软件项目实施的过程的基础上，对软件开发的过

18、程进行了分解，对复杂问题，如项目的风险度控制、资源的管理等量化和细化，提出了一些标准，这些都极大提高了软件开发的可操作性、可控制性，增加了项目成功的几率。在网上教学系统的构建过程中，作者将所研究开发的课题整体作为一个软件项目进行实施，在此过程中运用了现代软件项目管理的一些开发与管理理念，发现这样做可以很好的利用各种资源，灵活控制项目开发进程，降低了项目的总体风险度，并且对于项目的整体开发思路和项目的进度情况可以做到一清二楚。2.1项目管理方法 项目选用现代软件开发过程管理方法一一迭代式开发方法管理整个项目的开发过程。迭代式开发是现代软件开发过程管理方法，它要求在开发过程中首先建立一个系统的初步

19、模型，然后，在以后的开发过程中不断完善系统的需求管理，系统核心构架的设计，以与系统功能的开发与评估，直到达到软件用户与项目实施者预期实现的目标。它强调整体的系统开发，而非个体的实现，这样可以降低项目的整体风险。IDXX系别修改 删除nmn管理员课件教师学生管理制作查询IDID权限名称XX系别名称大小上传时间1nmmm1图2.1 系统E-R图2.2开发周期划分 根据迭代式开发管理方法，首先对项目的开发周期进行了划分。本项目共划分为3个周期，第一个开发周期:使用2个月的时间完成系统的初步模型构建;第二个开发周期:使用3个月的时间实现系统的二次开发，完善系统功能:第三个开发周期:3个月，主要用来进行

20、系统的测试和修改，并进一步完善系统。2.3开发过程中的几项制品 在软件迭代式开发过程中，项目的开发通常分为几个开发周期来完成。每一个生命周期都包括工程阶段和生产阶段，他们在不同阶段通常要产生不同的制品。这些制品概括起来主要分为5个制品集:管理集、需求集、设计集、实现集和实施集。表2-1 系统信息名称功能登陆系统选课系统网络课程播放系统信息资源管理系统报错系统系统维护程序下载输入用户名、密码、确认信息学历、年级、课程课程用户名、密码非法输入系统管理员口令程序选择参数处理查询数据库、发回信息到客户端数据库中的文件课程的视频、传输到客户端调用资源管理程序调用Error.jsp进入服务器登陆数据库发送

21、到服务器下载响应的程序安装软件输出登陆成功或登陆失败信息显示与输入容相应的课程播放视频相应资源信息相应错误提示文档从应用的角度来讲，这些制品是开发一个大型项目中必不可少的要素。有些用来进行项目的可行性研究，有些用来指导具体的开发过程，有些用来进行系统维护，还有一些是为系统部署和今后改进工作提供帮助的。现选择本项目开发过程中的产生几个关键性制品做一详细介绍。2.3.1项目需求分析 项目需求分析是开发一个项目的前提和基础，它的完成质量直接关系到最终产品的质量和价值。 下面的需求分析是在项目开发的第一个周期所作的。此时项目主要是为实现网上课程点播而开发的。1.系统各组成部分的相关功能简介登录系统:用

22、于对用户或系统管理员进行身份确认。选课系统:根据用户的选择显示或调用相应的课程。网络课程播放系统:接受客户端的请求，从服务器端数据库中下传指定课程的视频文件;信息资源管理系统:用于查询客户个人信息，添加或删除课程信息，管理数据库中的视频文件;报错系统:遇到非法操作或系统部出现问题时报告相应的出错信息;系统维护:用于系统管理员日常的数据维护，以与当系统出现异常时或用户遇到问题时提供技术支持;程序下载系统:提供维持系统正常运行所需要的程序下载。2.系统用例模型、用户系统管理员登陆系统身份人证网络课程播放系统程序下载系统选课系统管理信息资源管理系统系统维护图2.2 系统用例图2.3.2项目需求变更分

23、析 在项目开发的第二个周期中，项目的需求发生了变更，已经不再是完成单纯的课程点播功能，还要结合目前的网络教学应用情况，开发出一个较为完整的网络教学系统。因此从系统功能的角度来讲，从系统的完整性来讲，从系统的通用性，可扩展性，可移植性和可操作性来讲，就需要重新变更我们原有的需求分析结果。1. 功能需求表2-2 网上教学系统功能表系统名称功能输入处理输出网络教学应用系统用户选择信息1. 打开相关页面2. 打开注册页面，调用数据库中用户表信息3. 通过用户登陆信息，调用相关数据，帮助用户管理自己的相关信息输出所选择系统的页面和数据表中的信息在线教学系统在线课程选择、查找信息用户登陆信息用户提问与解答

24、信息授课教师查找信息1. 调用相应课程、视频传输到客户端2. 完成用户身份验证并记录相关信息3. 查询在线用户表，返回客户端4. 记录解答过程中的问题与答案5. 完成客户端的信息查询，将相应结果返回客户端6. 根据教师登记的身份，显示相应信息7. 帮助教师完成课程的添加、修改与删除8. 对用户不同的输出显示不同的结果显示与输入容相应的课程；播放选定课程的视频；输出与用户信息相关的页面；显示在线用户信息；显示答疑情况；显示系统中所有登记教师的信息；显示登陆教师的信息与其提交的课程的情况。续表2-2网上教学系统功能表系统名称输入处理输出教师资源管理系统资源的查找信息用户的操作信息用户登陆信息1.

25、根据用户的操作信息完成相关的数据库表的调用以与操作，并将结果准确返回客户端页面2. 完成用户身份验证3. 帮助用户完成资源信息的添加显示用户所要查找、修改、删除的信息；显示相关的系统操作页面2.系统各模块的功能简介系统主要包括以下4个部分：在线教学系统为主要教学平台。教学资源管理系统，可以为在线学生提供教学资源的查询与下载，为授课老师提交网络课程视频文件与课件提供操作平台。学习交流系统，可以帮助在线学生通过论坛、留言、在线交流等网络交流形式与时的交换学习心得，相互提高对知识点的把握程度。辅助系统，主要为用户提供技术支持，为系统管理员提供管理系统的平台。2.3.3系统解决方案设计 该系统解决方案

26、是在项目开发第二个周期完成的。它与第一周期的解决方案在工作原理和技术运用上是一致的，都采用了目前流行的B/S模式和J2EE的多层应用模式。1. B/S模式简介 B/S (Browser/Server)模式，顾名思义，就是浏览器/服务器模式，对传统的C/S (Client/Server)结构的一种变化或者改进的结构。在这种结构下，用户界面完全通过WWW浏览器实现，一部分事务逻辑在前端实现，但是主要事务逻辑在服务器端实现，形成所谓3层结构。与C/S相比，B/S模式具有如下优点:由于对数据库查询、浏览的功能都在Web Server端进行，因此系统管理和维护工作大大减少;不限制客户平台，可以方便的和其

27、他业务系统连.J2EE简介 它不仅具有”一次编写，到处运行”，JDBC API, CORBA技术以与能够在Internet应用中保护数据，它还提供了对E (Enterprise JavaBeans ), Java Servlets API,JSP (Java Server Pages)以与XML技术的全面支持。其最终目的是不仅可以比以前更快的速度向市场推出创造性的客户解决方案，而且这种平台独立的、基于组件的J2EE解决方案不会被束缚在任何一个厂商的产品和API上。 J2EE体系结构提供了中间层集成框架，从而满足了低费用而又高可用性、高可靠性以与可扩展性应用的需求。 J2EE平台规是由SUN公司

28、定义的，用于简化分布式企业级应用开发与部署的基于组件的模式。它提供了一个多层次的分布式应用模型和一系列开发技术规。多层次分布式应用模型是根据功能把应用逻辑分成多个层次，每个层次支持相应的服务器和组件，组件在分布式服务器的组件容器中运行(如Servlet组件在Servlet容器上运行，E组件在E容器上运行)，容器间通过相关的协议进行通讯，实现组件间的相互调用。3.系统解决方案 系统通过采用以上两种技术手段，可以基本解决系统的实现问题。其解决方案为： 用户在浏览器一端通过调用JSP页面，将应用请求传递到应用服务器。系统接收到请求后，先对其中的程序段进行编译，由java虚拟机进行执行。在执行过程中它

29、可能需要访问其他的Servlet程序或相关的JavaBean，或根据需要对数据库中数据进行操作，调用资源服务器中的相关容，然后将最终执行结果以JSP页面的形式返回给用户，从而实现系统的相关功能。2.3.4系统构架 该系统构架是在开发过程中的第二个周期完成的。 在设计与实现一个系统时，系统构架往往作为主要的设计元素要先行确定下来，这也现代项目管理的一条基本原则。这样做的目的是降低项目的风险系数，为以后的开发工作提供一个较为可靠的基础，因为只有构架合理的系统才可能获得最终的成功，同时它也才有可能为整个实施过程提供基本依据。 网络教学系统是一个建立在Internet环境中的综合平台，因此在进行系统构

30、架过程中，作者从网络角度，从服务器端系统构成的角度，对系统的构架进行了设计。1.系统网络构架 在Internet环境中，系统是由各应用子网部的子系统构成的。而各应用子系统本身可以使用系统平台，也可以根据自己的情况设计通用的系统平台。网间可进行资源的共享与相互查询。同时，各应用子系统在子网中有着完整的构成。系统与系统之间有着一样的服务器配置:主WEB服务器、数据库服务器、视频服务器、素材服务器、文件服务器。 系统在应用过程中，数据是通过以下几个层面进行传输的:用户通过客户端提供的基于WEB的用户界面来访问系统，系统根据用户的请求，通过反馈相应的数据改变用户显示界面，达到为不同用户提供不同服务的目

31、的;当用户提出需要时，系统通过接收用户提供的信息数据，作出判断，进行相应处理，将处理结果返回用户端。同时，对用户的异常操作进行处理；在用户与系统进行交互期间，存储在信息层中的资源信息以与数据库中的数据为其提供了强大的数据支持。基于WEB的用户界面功能：1.接收处理返回用户数据 2.网络教学管理 3.教学资源管理 4.系统维护用途：网上，远程教学，信息资源共享教学资源（课程，课件，软件，教学素材，文档），数据库表客户端层业务层 信息层图2.3 系统多层应用模型2.系统构架 在构建整个系统时，一项重要的工作就是根据需求分析和系统的解决方案来确定系统的总体构架。 作为网络教学系统来讲，其设计目的就是

32、为教学双方搭建一个实用的教学平台，在此平台上可以进行教学交流和资源的共享。因为系统采用B/S模式，系统的最终目标实现要靠服务器端的系统设计来完成。它的构架不但决定了系统的完善程度，而且也决定了系统的最终性能。 系统所要实现的功能被系统构架划分为4个主要功能模块，并且在每一模块中又对其做了更细致的描述。论坛管理帮助系统意见与建议资源提交资源管理留言版在线交流信息查询网上教学应用系统授课教师信息查询网上答疑课程点播图2.4 系统构架图辅助管理教学资源管理学习交流在线教学2.3.5系统开发环境 软件过程中，环境(包含软件工具的选择)是与执行相关的一项管理集制品。正确选择、配置好开发环境，不仅有利于系

33、统的实现，而且也有利于以后的产品部署。环境的配置通常要在明确系统解决方案后进行。 在本系统的构建中，选择了如下软件工具作为开发环境配置：1. JAVA语言编译环境 本系统是基于J2EE技术构建的，故在系统开发和部署时应率先考虑配置合适的JAVA语言编译环境。 JDK(Java Development Kit)是一个官方的免费JAVA语言开发工具集，选用它可以较好的支持JAVA，所以系统采用了j2sdk-1_ 4_1_ 02版本。需要注意的是，在安装完后还要配置相应的环境变量： Path: C:/j2sdkl. 4. 1_ 02bin JAVAse HOME: C j2sdkl. 4. 1_ 0

34、2CLASSPATH:.;C:j2sdk1.4. 1 02libdt. jar;C: j2sdkl. 4. 1 02lib tools. jar;2.应用服务器 要通过JSP技术实现服务器端的程序调用，还要为其配置用来支持JSP的应用服务器。目前可使用的应用服务器有多种，系统采用的是Resin-3.0.0-beta.Resin是一个免费的JSP引擎，和Tomcat功能一样，但该软件具有安装简捷，部署方便的优点。3. JSP开发环境 JSP(JavaServer Pages)是由Sun态网页技术标准。通过在传统的HTML就构成了JSP网页。它提供了在HTML释执行的能力。公司倡导，许多公司参与一

35、起建立的一种动网页文件中加入Java程序片段和JSP标记，代码中混合。 SUN公司在开发出JSP标准以后，很多IT厂商看到了它的广阔前景，纷纷开发出一系列相关产品，加入了对JSP技术的支持行列。目前，就JSP开发工具来讲，主要包括以下三类；集成开发环境(工DE)，这类产品集编程，测试于一身，其中具有代表性的有：uilder,JDeveloper,VisalAge,VisualCafe；专用开发工具，这类产品可以将JSP代码方便的嵌入到页面中，而且可视化的操作环境还可以帮助用户快速的设计并实现自己的创意，其中具有代表性的有：Dreamweaver, JRun；纯粹的代码编辑工具，这类产品编辑功能

36、强大，适合熟练编程语言的开发者使用，其中具有代表性的有：EditPluso系统选择DreamweaverMX 2004作为JSP开发环境配置。该软件可以选择使用可视化设计与代码编写两种方式中的一种进行JSP的开发，是一种可以快速部署JSP的软件。4.数据库系统 通常情况下，每个系统都需要数据库系统的支持，它可以用来帮助系统进行日常数据的维护与管理。 本系统使用DB2数据库系统，它是由IBM公司开发的，功能强大，同时嵌有JDBC，支持JSP对它的访。 软件开发过程中的制品是项目的重要组成部分，它们中的每一项都有自己特殊的作用，是保证整个项目顺利实施和快速部署的重要依据。以上制品只是软件项目开发过

37、程制品中的几个，它们在开发过程中可以通过开发文档进行管理和保存。对于一个复杂的大型软件项目来讲，维护好这些文档是一项很重要的工作。它不但可以为当前的开发团队提供帮助，而且还可以为以后的版本改进，客户应用提供可靠的依据。第3章 数据库结构设计3.1数据库系统简介 随着计算机技术在现代社会各领域的广泛应用，数据库技术的作用也越来越举足轻重。大到银行、通信、航空、气象等领域，小到商场、超市，凡是与数据打交道的地方，都要依靠数据库技术进行管理。 当前市场上出现的数据库系统多种多样，常见的有：DB2,Oracle, SQL Server,MySQL, PostgreSQL, Access等。本系统的开发

38、使用了IBM的DB2数据库系统。BM DB2通用数据库是全球第一个具备网上功能的多媒体关系数据库管理系统。它具有操作简便、安全性高、并行性好等特点。3.2 JAVA中的数据库访问技术JDBCJDBC技术是Java Database Connectivity的缩写，它是JavaSoft公司设计的Java语言的数据库访问API最初的Java语言并没有数据库访问能力。JDBC是第一个支持Java语言的标准的数据库API能方面JDBC与其目的在于使Java程序与数据库服务器的连接更加方便。在功能ODBC一样，它给程序员提供了统一的数据库访问接口。 JDBC访问数据库的过程是这样的:用户通过浏览器从We

39、b服务器上下载含有Java Applet的HTML页面。如果其中的Java Applet调用了JDBC，则浏览器运行的Java Applet直接与指定的数据库建立连接。 JDBC是一个与数据库系统独立的AP工，它包含两部分:JDBC API和JDBC DriverAPI. JDBC API提供了应用程序到JDBC Driver Manager的通信功能;JDBC DriverAPI支持JDBC Driver Manager与数据库驱动程序的通信。 JDBC Driver Manager类似于ODBC Driver Manager，用来管理各数据库软件商提供的JDBC驱动程序。JavaSoft公

40、司提供了一个通用的JDBC Driver Manager,而各数据库公司只需提供一个与ODBC类似的JDBC驱动程序，开发人员就可以用Java语言访问数据库。此外，JavaSoft公司还提供了一个特殊的驱动程序，JDBC_ODBC桥，该软件支持JDBC通过现有的ODBC驱动程序访问数据库服务器。3.3数据库的连接实现在DW过如下代码实现与DB2数据库的连接:<0,'&a.page contentTvpe="text/html: charset=gb2312"errorPage="error. jsp"%><%trylan

41、guage="Java"import='java.sql.'"String theDriver request. getParameter("Driver");String theConnString=request.getParameter("ConnectionString");String theUserName=request. getParameter("UserName");String thePassword=request.getParameter("Passwo

42、rd"):if (theDriver!=null&&theConnString!=null)Driver aDriver=(Driver)Class.forName(theDriver).newInstance();Connection aConn=null;if (theUserName !=null)(thePassword !=null)Connection aConn= DriverManager.getConnection(theConnString,theUserName,thePassword);ElseConnection aConn= DriverM

43、anager.getConnection(theConnString):catch (Exception e)out. println(HandleException(e):%>3.4数据库设计数据库设计应首先考虑用户的需求，在此基础上，还应满足安全性、数据完整性与可扩展性方面的要求。在网络教学应用系统中，总共有4个功能模块。.在同一系统的4个不同模块中，所使用的系统数据在作用上既有区别，又有联系。每一模块都要涉与到多种表，而这些表与表与表之间的关系就是数据库设计的重点。在对这些功能模块进行需求分析的基础上，根据实际情况，将所有表大体分了3类:系统管理类，教学资源类和辅助应用类。 系统管

44、理类数据包括用户的信息、系统发布的公告和系统新闻等。 教学资源类数据包括课程、课件、软件、图片、地址，文档等资源的说明等信息数据。 辅助应用类数据包括学科分类、年级分类等用来辅助进行分类查询或进行统计分析等应用操作的数据。图3.1 系统数据库设计示意图系统进行统计分析，协助系统查询维护系统运行辅助应用数据系统管理数据教学资源数据在线教学资源管理网上交流辅助管理用户 这样分的目的是:一方面便于对系统数据进行组织与存储，另一方面便于理清表之间的关联，在系统建成后，有利于管理员进行维护。 数据完整性是使无序的数据条理化，确保数据一致起来，并且正确的数据被存放在正确的位置的一种手段，是系统能否正常运行

45、的重要保证。因此，在系统数据表的设计中除了充分考虑现有模块功能需要，还应尽量减少各表之间的关联，如实在避免不了，也应当谨慎考虑主外键的设置。如在用户表的设计中，表本身要作为用户登陆系统，教师进行身份认证，管理员管理系统的重要依据，因此，整个用户表要包含用户、教师、管理员的信息。然而，用户、教师和管理员信息在应用又有一些差异，譬如作为一个学生用户来讲，他在登陆以后，系统应该可以了解到他是哪一个年级的;教师用户登陆后，系统可以帮助在线学生查询到在线老师的信息。因此，在表过添加主键来唯一识别用户的身份，通过添加外键将用户与其相关特定信息建立关联。另外，在系统的网上交流模块中，论坛也要有用户表。考虑到

46、论坛用户与系统用户所管理用户的信息容具有很大差异，要将两个表合二为一进行统一管理与维护，不但占用资源较多，而且使用中容易发生错误。因此，将两个表分别设计，这样减化了表的数据结构，也使得表的作用也更加清晰明了。 系统中各数据表之间的关系如下：1.系统管理类：单独的表包括：服务器信息表、留言表、论坛表情表、论坛规则表与其他表有关联的表包括：用户信息表、站公告表、站点新闻表、论坛用户表图3.2 用户信息表与其他表的关系用户信息表单位用户ID年级ID系统ID用户名单位用户表单位用户ID年级表年级ID系统分类表单系统ID教师信息表教师ID站内公告表系统ID系统分类表系统ID图3.3 站内公告表与其他表的

47、关系站点新闻表系统ID系统分类表系统ID图3.4 站点新闻表与其他表的关系论坛用户表用户ID论坛栏目表栏目ID图3.5 论坛用户表与其他表的关系2.教学资源类:单独的表包括:教师信息表与其他表有关联的表包括:信息资源表、信息下载表图3.6 信息资源表与其他表的关系信息资源类资源类型表年级ID学科ID教师名资源类型表资源类型名称年级表年级ID学科表学科ID教师信息表教师ID信息下载表信息资源ID信息资源表信息资源ID图3.7 信息下载表与其他表的关系3.辅助应用类：单独的表包括：年级分类表、学科分类表、系统分类表、软件分类表、资源类型表、单位用户表、在线用户登记表与其他表有关联的表包括：论坛栏目

48、表、论坛帖子表论坛栏目表学科ID 学科表学科ID 图3.8 论坛栏目表与其他表的关系论坛帖子表论坛栏目ID表情ID论坛栏目表栏目ID论坛表情表表情ID图3.9 论坛帖子表与其他表的关系第4章 系统设计与实现4.1系统设计与实现原则在系统的构建中应遵循以下原则：1.具有一定的通用性、可扩展性2.功能模块独立性原则：模块独立的概念是模块化、抽象、信息隐蔽和局部化概念的直接结果。模块独立性是通过指定具有单一功能并且和其它模块没有过多联系的模块来实现的。3.系统结构深度适当原则:深度表示从根模块到最低层模块的层数，层数设置过多不但增加系统的复杂度，而且用户使用起来也会产生厌烦。4.良好的容错功能5.系

49、统响应时间尽可能短6.具有一定的可操作性和可移植性7.数据一致性原则8.系统应可靠，维护起来方便9.在设计用户界面时通常要满足以下原则: (1)统一的风格 (2)较好的视觉效果 (3)网页简洁，便于传输(4)用户界面的友好性、透明性如下图所示：图4.1 登陆窗口4.2系统工作流程分析用户管理验证身份用户访问网上教学系统用户信息修改用户注册在线教学系统教学资源管理系统网上交流系统辅助管理系统图4.2 系统工作流程工作流程描述：用户进入系统后，根据需要登录，然后根据分配的权限，可以进行相应的操作。4.3在线教学模块设计与实现4.3.1工作流程分析在线教学系统课程点播网上答疑课程提交分类显示关键词搜

50、索课程点播课程信息课程播放退出登陆验证，登记学生平台教师平台选择在线教师提问解答统一讲解统一解答统一讲解退出教师信息查询退出登陆验证教师信息修改课程管理课程提交信息修改退出授课教师信息显示图4.3 在线教学系统工作流程 工作流程描述：用户在进入后可选择相应的功能，只有在需要登陆时才提供身份说明。(1)课程点播：或根据课程列表，或根据课程的分类显示结果，或根据关键词搜索得到的结果，用户选择相应的课程进行播放，同时还可以查询到课程的详细信息。(2)网上答疑：用户登陆后，系统验证用户的身份。通过验证后，将数据自动添加在线用户表中，同时根据用户的身份不同，转到不同的操作平台。用户使用完系统退出时，系统

51、删除其在表中的信息记录。(3)课程提交：这一部分主要是方便教师提交课程材料的。通过这一平台，教师可以对自己所提交过的所有资料进行修改、删除，并且还可以修改自己的个人信息。(4)教师信息查询:主要为学生提供方便。学生可以查到系统登记的所有老师的个人情况介绍，对自己所要请教老师的专业有所了解。4.3.2数据库设计与实现为保证该模块的正常功能的运行，要构建以下数据库表:资源信息表、资源分类表、学科表、用户信息表、教师信息表、在线用户表、问题与解答。它们的具体实现见附表。图4.4 数据库的录入4.3.3实现中的问题分析1.课程点播play. jsp 网上课程视频资源通常以流媒体的方式在网上传输。当带宽

52、资源有限时，课程采用什么样的视频压缩技术决定了课程实时播放和音视频同步的效果以与同时在线观看人数。现在工nternet上使用较多的流式视频格式主要有以下三种：RealNetwork公司的RealMedia、微软公司的ASF以与苹果公司的QuickTimea。本系统采用RealNetwork公司的rm格式来实现课程的在线播放。这种格式的文件可以在28K到1200K的带宽环境下获得高品质的在线音频和视频观看效果，制作技术简单，是现今网络中较为流行的流媒体传送方式。用来实现课程点播的JSP代码片断如下：<%page contentType="text/html; charset=gb

53、2312" language="Java" import="java.sql."" %><%include file="Connections/linkIjsp" %><object id="RVOCX" classid="clsid:0V width="362" height-"281 "> <param name="SRC" value="otsl_play.rpm"

54、> <param name="CONTROLS" value="ImageWindow"> <param name="CONSOLE" value="cons"> <embed src "<'/o-(R I data=Rl.getObject("URL")=null”R1.wasNullQ)?"":Rl data)%>" type="audio/x-pn-realaudio-plugin&q

55、uot; width="362" height-"281" controls="ImageWmdow" console="cons"> </embed></object><object id=RVOCX classid="CLS1D:01" width="368" height-"loo"> 印aram name="SRC" value="otsl_play.rpm">

56、 <param name="CONTROLS" value="All"> <param name="CONSOLE" value="cons"> <embed src="<%=(R1 data=Rl.get0bject("URL")mullR1.wasNulln)7"":Rl data)%>" t ype="audio/x-pn-realaudio-plugin" width="368" height=" 100" controls="All" console="cons" ></embed></object>在此代码片段中，课程播放功能是通过指定的object对象来实现的。在jsp页面过<<% include file=" Connections/linklJsp" %> Connections/linkl.jsp来建立与数据库中的课程资源表的连接。用来指定播放源的则是表中的URL字段。2.课程查询find. jsp