毕业设计（论文）-操作系统在线教育系统和阅读系统的设计与实现

PAGE目录绪论…………….11.1设计思想……………………11.2开发工具的选用和介绍……1第二章网站总体分析与设计………….42.1网站系统分析…………….42.2系统结构设计…………….52.3数据库设计与实现…………82.4主页设计…………………10第三章详细设计………113.1公告栏的制作………………113.2教案学习的制作…………123.3答疑教室的制作…………133.4作业模块的制作…………143.5聊天室的制作……………17第四章网站建立与维护………………194.1网站的建立………………194.2网站的维护………………19第五章展望和结束语…………………215.1展望………215.2结束语……………………21致谢……………23参考文献………24摘要随着Internet/Intranet的快速发展，数据库技术的进一步成熟，通过采用多媒体、Web交互等技术，实现一种可跨时间和地点，以自学习模式为主的远程教学方案是当前高校深化改革与发展的迫切要求。本文参考了目前国内的远程教学发展情况与经验，借鉴了目前国内外先进的大型远程教学系统，对计算机远程教学系统进行了总体设计。基于B/S结构的操作系统远程教学系统是利用ASP技术和研触数据库相结合实现的，它具有：网络课堂学习、上载作业、在线答疑、作业批改、网上答疑等功能，它将系统分成两个子系统：教师管理子系统和学生学习子系统，大大提高了系统的安全性。它的成功实现对提高高校的教学水平具有非常重要的意义。应用表明：计算机远程教学系统用户界面友好，操作灵活方便，可大大提高工作效率，基本实现网上教学，为实现以学生为中心的教学模式提供了很好的教学平台。关键词：C/S,IIS,Web数据库，ASP,操作系统AbstractWiththeInternet/lntranetdevelopmentandmorematureofthedatabasetechnology,it'stheimminencerequestfortheuniversityreformanddevelopmentthatrealizingteachingofcrossingtime&location,andstudyingbystudents.Byconsultingtheexperienceofdomesticcurrentlocalremoteteaching,andinternationalforerunnersystemoflargeremoteteaching,thecomputerremoteteachingsystemisdesignedinthediscourse.ThecomputerremoteteachingsystembasedonB/smodeisrealizedbycombiningASPtechniqueandWebdatabase.Ithasfunctionssuchasstudythroughnet,uphomework,on-lineanswerquestions,readhomework,etc.Ithastwosub-systems:managementsub-systemforteachersandstudysub-Systemforstudents.Itimprovesthesystem,ssafety.Thesuccessfullyrealizationhasmoreimportantsignificanceforuniversityteachinglevel.Applicationenunciation:theinterfereisamity,operateconveniently,theefficiencyisimproved,thenetteachingisrealized,thegoodteachingterraceisprovided.Keywords:C/S,IIS,Webdatabase,ASP，OperatingSystem第一章绪论在Internet飞速发展的今天，互联网成为人们快速获取、发布和传递信息的重要渠道，它在人们政治、经济、生活等各个方面发挥着重要的作用。Internet上发布信息主要是通过网站来实现的，获取信息也是要在Internet“海洋”中按照一定的检索方式将所需要的信息从网站上下载下来。因此网站建设在Internet应用上的地位显而易见，它已成为政府、企事业单位信息化建设中的重要组成部分，从而倍受人们的重视.为了更好的办学，增强学生和学校的互动性，加强学生与老师之间的沟通以及同学之间的交流和探讨，给老师和学生提供一个教与学交流、共享资源的平台，以达到更好的教学效果，特构建一个教学网站。1.1设计思想操作系统教学网站是指基础教育阶段，具有学校、教师和学科鲜明教育教学特色，由学校或学科教师建设的，体现某学科教师教学、学生学习活动为核心的网站。操作系统教学网站的宗旨是培养学生利用信息技术的意识和能力，促进信息技术与学科课程的整合，逐步实现教学内容的呈现方式、学生的学习方式、教师的教学方式和师生互动方式的变革，充分发挥信息技术的优势，为学生的学习和发展提供丰富多彩的教育环境和有力的学习工具，它的主要功能如下：一、能够提供丰富的教学资料，方便学生学习；二、能够为学科教师提供网站管理的能力，如学生的注册，对网站的相关信息进行有效管理（增加、删除、修改）；三、能够提供在线测验、在线作业提交和批改等，实现师生互动；四、能够为学生、教师提供相应的信息存储能力，学科教师可以将教学信息、教学参考资料、教案和课件较方便地发布到网站中，学生可以将自己的作业或自己收集到的学科资料方便地发布到网站中。五、能够提供相关信息的下载，如相关教学资料、软件、课件等；六、开辟学生论坛、教师答疑，供师生交流；七、能够提供一定的安全机制，提供数据信息的授权访问，防止随意删改。1.2开发工具的选用及介绍一、ASP的优势：ActiveServerPages：“动态服务器网页”，一般简称为“ASP”。ActiveServerPages所独具的特点：1.使用VBScript、JScript等简单易懂的脚本语言，结合HTML代码，即可快速地完成网站的应用程序。2.ASP无须编译，容易编写，由服务器的软件解释后直接执行当执行ASP程序时，脚本程序将一整套命令发送给脚本解释器(即脚本引擎)，由脚本解释器进行翻译并将其转换成服务器所能执行的命令。3.可使用普通的文本编辑器，如Windows的记事本，即可进行编辑设计。4.与浏览器无关，用户端只要使用可执行HTML码的浏览器，即可浏览ActiveSeverPages所设计的网页内容。ASP所使用的脚本语言(VBScript、Jscript)均在WEB服务器端执行，用户端的浏览器不需要能够执行这些脚本语言。5.ASP能与任何ActiveXscripting语言相容。除了可使用VBScript或JScript语言来设计外，还通过plug-in的方式，使用由第三方所提供的其他脚本语言，譬如REXX、Perl、Tcl等。脚本引擎是处理脚本程序的COM(ComponentObjectModel)物件。6.ASP的源程序，不会被传到客户浏览器，因而可以避免所写的源程序被他人剽窃或篡改，提高了程序的安全性。7.可使用服务器端的脚本来产生客户端的脚本。8.对象导向（Object-oriented）。9.ActiveXServerComponents(ActiveX服务器组件)具有无限可扩充性。可以使用VisualBasic、Java、VisualC++等各种编程语言来编写你所需要的ActiveXServerComponent。二、Frontpage的特点1.所见即所得的工作方式编辑器所显示的内容与用Web浏览器看到的内容是一致的。2.与MSWord的工作方式非常相似FrontPage编辑器的工作方式与字处理程序MSWord的工作方式是非常相似的3.提供功能强大的向导和模板FrontPage编辑器为制作网页提供了许多功能强大的向导和模板，可以创建自己的模板，使网页具有自己想要的相似的风格。4.能够从WWW上打开网页FrontPage编辑器能够从WWW上打开网页，FrontPage编辑器还能够打开许多种常见类型的文件，然后把它们转换为HTML格式。5.能够双向操作FrontPage编辑器是一个双向的工具，既可以按所见即所得的工作方式编辑网页，让FrontPage编辑器自动生成相应的HTML代码。也可以切换到HTML视图方式，自己键入HTML代码，然后切换到Normal视图看看网页的效果。6.预定义主题“Themes”(主题)类似于Word中的“Styles”(样式)。FrontPage编辑器预定义了许多种主题，选择其中一个合适的主题，能够简化人的好多工作。7.方便创建超级链接（Hyperlink，以下简称超链）FrontPage编辑器可以方便地创建超链，把自己的网站或WWW上其它网站的信息有效而又直观地组织和联系起来。8.支持多种类型图像支持几乎所有类型的图像，然后统一转换为GIF或JPEG格式，只要在图像上双击将会打开指定的图像编辑器。9.简单的图像编辑功能内置了一些简单的图像编辑功能，包括裁剪、翻转、改变尺寸、变为黑白、斜边、调整亮度和黑白对比度等。与Office家族的其它成员共享剪辑图片库(ClipGallery)。10.能方便地建立和制作表格可以方便地建立表单(Form)，表单中可以包含文本框、复选框、单选按钮、下拉菜单、普通按钮等表单域(FormField)。FrontPage编辑器可以方便地制作表格或者用框架(Frame)来组织信息，FrontPage编辑器同样支持框架方式下的所见即所得。11.增强网页的生动性可以把ActiveX控件、插件、JavaApplet和PowerPoint动画加到网页中，支持在HTML中嵌入JavaScript、VBScript等脚本语言。还可以在网页中加入一些增强交互性的功能，如导航栏、全文本搜索等。三、Fireworks的特点：Fireworks是由Macromedia公司开发的网页制作软件利器之一。在绘图方面Fireworks结合了位图以及矢量图处理的特点，不仅具备复杂的图象处理功能，并且还能轻松地把图形输出到Flash，Dreamweaver以及第三方的应用程序。在网页制作方面Fireworks能快速地为图形创建各种交互式动感效果，不论在图象制作或是在网页支持上都有着出色的表现。网站总体分析与设计2.1网站系统分析根据前面的设计思想进行分析，按照系统开发的基本观点对网站进行分解，从内容上可对网站作如下划分：一、网上学习区：1、学科知识：提供操作系统学科的专业知识2、在线答疑：在答疑教室功能模块中，学生在网上可以提出问题，老师提供解答。3、学科讨论区：教师或者学生可以在讨论区中提出自己的问题，也可以回答别人的问题。4、在线测验：学生可以在网络上进行测验，由老师批改，并将成绩写入数据库中；教师也可以通过管理模块对试题、试卷和成绩进行管理。5、作业处理：学生由此可以提交作业和了解教师的批改成绩。二、教师工作区：1、公告发布：教师可以通过公告功能发布各项通知，例如一下内容。●规章制度：包括各类管理文件等。●课程安排：包括课程教学方式、课程播放表、考试日程安排等。●临时通知和教材。2、作业批改：在此教师对学生上载的作业进行批改并给出成绩。3、网站管理：包括学生管理、测验试题管理、公告发布管理、网站系统设置、作业管理等模块。2.2系统结构设计2.2.1系统结构ASP页面ASP页面ASP页面上传组件文件系统数据库图1.系统结构图多数页面都是通过ASP脚本程序直接访问数据库和文件系统，有部分ASP程序通过组件访问数据库和文件系统。2.2.2系统功能分析与设计教师子系统教学内容发布教师子系统教学内容发布公告发布和维护公告发布和维护作业批改作业批改答疑答疑聊天室聊天室图2.教师子系统功能模块划分学生子系统教案学习学生子系统教案学习公告浏览公告浏览作业上载和查询作业上载和查询答疑答疑聊天室聊天室图3.学生子系统功能模块划分教学内容发布教师发布教案，这些内容是在线教育的最主要的内容。教案可能有各种形式，如htm、doc、ppt、avi等，但在通常情况下，这些教学内容都是静态内容，因此按类别及内容分类在网站上发布即可。另外，系统对教学内容提供查询功能。公告功能教师可以功过公告功能发布各项通知，例如以下内容。●规章制度，包括各类管理文件等●课程安排，包括课程教学方式、课程播放表、考试日程安排等●临时通知和教材作业功能对于作业功能，学生需要将作业通过上传的方式上交。教师要根据作业完成情况给每份作业打分。因此，系统需要提供以下功能：●上传：将作业上载到指定地点，并按某种方式进行标实。●批阅：教师可对作业进行批阅判分。4．答疑功能非实时答疑：系统需要完成一个讨论组的功能，以便学生和老师能顺利提问和解答。2.3数据库的设计与实现2.3.1数据库的需求分析根据系统需求，可以列出以下数据项和数据结构：●公告信息：包括标题、发布时间、公告内容、公告序号等●教案查询索引：包括关键字、描述、内容所在地址等●答疑信息：包括提示问题、问题内容、回答内容、提问时间、显示标记、回答标记等●学生信息：包括学生姓名、学号、各次作业成绩等2.3.2数据库的逻辑设计1.公告信息表字段名称数据类型说明id自动编号title文本公告标题Inputdate日期/时间公告发布时间（缺省值为系统时间）detail备注公告内容idnum数字公告排列序号Flag_attention是/否重要信息的标记图4公告信息表（board）2.教案查询索引表字段名称数据类型说明Id自动编号keyword文本关键字details文本关键子描述page文本目标页面URL图5教案查询索引表（keywords）3.答疑信息表字段名称数据类型说明id自动编号title文本提问标题flag_show是/否显示标记（缺省值为是）flag_answer是/否回答标记（缺省值为否）detail备注问题内容answer备注回答内容time_qry日期/时间提问时间（缺省值为系统时间）图6答疑信息表（problem）学生信息表字段名称数据类型说明id自动编号num文本学号name文本姓名department文本班号score1数字第一次大作业得分score2数字第二次大作业得分score3数字第三次大作业得分score4数字第四次大作业得分score5数字第五次大作业得分图7学生信息表（student）2.4主页设计图8主页面从页面示例中可以看出，左边为菜单页面toc.asp，右边为内容页面main.asp。在系统运行过程中，左边菜单toc.asp一直都是显示状态，右边的页面随模块不同内容也不同。下面按功能分别介绍各个模块的设计和实现。详细设计3.1公告栏的制作此模块涉及到的部分ASP文件如下：●bulletin.asp:教师工作区公告栏主页面●bulletin_detail.asp:公告详细内容●bulletin_update.asp:公告内容更新●bulletin_insert.asp：插入一条新公告●bulletin_new.asp:新公告录入表格●bulletindelete.asp:删除公告●bulletin_stu.asp:学生查看公告列表页面●bulletin_detail_stu.asp:学生查看公告详细信息页面这个页面虽然很小，但它完整的包括了数据库的查询、增删改以及数据分页显示的操作。bulletin.asp:教师工作区公告栏主页面实现方法如下：定义页面的字符集如果页码存在，获取本页的页码建立数据库连接，查询公告内容判断查询结果是否为空：如果查询结果不为空，则分页显示，每页大小设置为12条记录。如果查询结果为空，则不显示列表设置显示的当前页面为第cint页bulletin_detail.asp:公告详细内容获取公告的ID号获取次条公告所在的页码，目的是在返回主页面的时候显示争取的页码建立数据库连接，查询公告内容显示公告的详细内容根据数据库的各个字段的内容，完成form中的各个input项，显示在页面上bulletin_update.asp：公告内容更新获取公告的id，标题，重要标志和公告详细内容，并对公告标题和公告内容的内容进行转义处理bulletin_insert.asp：插入一条新公告bulletin_new.asp:新公告录入表格进行转义处理建立数据库连接取当前最大的序号，新公告的序号则为最大序号加1如果当前没有公告，则新公告序号为1生成SQL语句，对于录入时间一项SQL语句中没有赋值，数据库设计时默认值是系统时间，所以系统自动取默认值执行更改操作关闭数据库连接bulletindelete.asp:删除公告取得复选框的id号建立数据库连接做一个循环，逐一删除选中的公告关闭数据库连接bulletin_stu.asp:学生查看公告列表页面bulletin_detail_stu.asp:学生查看公告详细信息页面3.2教案学习的制作教案学习部分主要为静态内容，系统按章节和媒体类型分目录进行存放，并在菜单页面放置了连接。如图九所示，建立了一个lesson目录来存放老师的教案，其中每一个章节的内容作为一个目录，分别命名为ch01,ch02,ch03……名称大小类型修改时间_vti_cnf文件夹2006-6-029：00Ch01文件夹2006-6-029：01Ch02文件夹2006-6-029：01Ch03文件夹2006-6-029：01Ch04文件夹2006-6-029：01Ch05文件夹2006-6-029：01Ch06文件夹2006-6-029：02Ch07文件夹2006-6-029：02Ch08文件夹2006-6-029：02Ch09文件夹2006-6-029：02Ch10文件夹2006-6-029：02图九教案存放目录在每个章节的内容下，存放着这部分内容的教案，包括html文件，图片，多媒体文件等。资源管理完毕，我们还需要在菜单中正确的访问入口，使学生和老师都能从菜单上连接到资源。3.3答疑教室的制作此模块涉及到的部分ASP文件如下：problem.asp:提问列表problem_item.asp:提问详细信息insertproblem.asp:提出新问题problemadmin.asp:教师工作区答疑主页面problem_detail.asp:答疑详细信息页面problem_answer.asp:完成答疑操作problemdelete.asp:删除一条答疑记录在答疑教师功能模块中，学生在网上可以提出问题，老师提供解答。具体功能的实现如下：problem.asp:提问列表建立数据库连接，按id顺序查询问题列表检查查询结果是否为空：如果不为空，设置每页显示20条记录，如果查询结果为空，则只显示提问表单过滤查询结果，只显示当页的数据实现翻页功能循环遍历查询结果，逐条显示出问题列表显示问题是否已回答关闭数据库连接problem_item.asp:提问详细信息获取次条记录的id号，获取次记录所在的页码建立数据库连接，查询次记录的内容显示出记录的详细信息关闭数据库连接、insertproblem.asp:提出新问题获取问题的标题，内容等信息，并进行转义处理建立数据库连接，完成插入操作关闭数据库problemadmin.asp:教师工作区答疑主页面获取本页页码建立数据库连接，查询问题列表：查询结果如果不为空，设置每页显示12条记录，如果查询结果为空，则不显示建立循环，逐条显示出问题列表problem_detail.asp:答疑详细信息页面获取次条记录的id和所在页码建立数据库连接，查询提问的详细信息关闭数据库连接problem_answer.asp:完成答疑操作获取问题id和回答的文本内容，并完成转义处理建立数据库连接，将回答的文本内容更新到数据库中关闭数据库连接problemdelete.asp:删除一条答疑记录获取本记录所在的页码获取要删除的记录和数目建立数据库连接，做一循环，依次删除每条记录关闭数据库连接3.4作业模块的制作此模块涉及到的部分ASP文件如下uploadform.asp:上交作业的表单unloadaction.asp:执行上交操作homeworkcheck.asp:作业成绩查询homework_admin.asp:教师工作区作业管理主页面homework_mark.asp:作业判分页面homework_markOK.asp:完成判分操作在此模块中，学生可以通过页面上的表单完成作业的上传，教师可以在网页上对作业进行批改。服务器上建立了一个homework目录，用来存放学生每次的作业。学生把每次的作业压缩成一个zip文件上载到服务器上。（1）uploadform.asp:上交上载表单查询作业情况表单（2）unloadaction.asp:执行上交操作建立上载组件对象将表单中的文件上载到tempforupload目录下，该目录是个临时的上载文件存放目录获得上载文件的文件名获得学号获得密码获取作业ID号如果该学号的学生不存在，就删除上载的文件，关闭数据库连接如果密码不正确，就删除上载的文件，关闭数据库连接如果密码正确，就继续执行操作如果该文件已经寻在且已批阅过，则提示用户该作业已经批阅了，不能再提交；如果该文件已经存在且未批阅过，则将上载的文件copy到homework目录下，替代以前的旧文件；如果该文件不存在，则将上载的文件copy到homework目录下最后显示操作成功的消息（3）homeworkcheck.asp:作业成绩查询获取学生学号在/homework目录下搜索符合该学号的作业文件，将相关信息显示在页面上（4）homework_admin.asp:教师工作区作业管理主页面建立数据连接，查询出所有学生的作业成绩建立一个字典对象，将homework目录下所有的作业文件信息都存贮在该对象中关键字为前七位，即学号+作业序号按学号和作业序号逐条显示学生的作业上载及批阅信息如果学生某次作业的分数未给出，且已上载，则系统给该次作业提供评分的连接关闭数据连接释放字典对象（5）homework_mark.asp:作业判分页面获得学号和作业序号建立数据连接，查询该学生的详细信息关闭数据库连接（6）homework_markOK.asp:完成判分操作获得学号、作业序号、作业分数将该作业的批阅设置为已批阅，即将文件名称末尾加上“X”向数据库提交分数关闭数据库3.5聊天室的制作此模块包括以下ASP文件：chat_default.asp:聊天室入口页面chat.asp:聊天室框架页面1.asp:聊天室的登陆窗口2.asp：聊天文本录入及输出窗口聊天室的种类很多，可以通过JAVAApplet、CGI等方式实现。一般聊天室都分作上下两帧来实现，其中上边一帧显示当前聊天信息，下边一帧为接收用户输入信息的内容发布区。用户提交谈话内容的时候，上面一帧的聊天信息将会更新。主要的难点在于，用户不提交内容的时候，上面一帧的聊天信息如何更新。通常有两种解决办法：使用“推”技术让客户端定时刷新其中第一种方案对服务器载荷较小，但编程实现起来比较复杂大型的聊天室一般都采用这种方案。后面一种方案实现容易，代码简明，适合用户不多的聊天室。这里使用后者。在页面的<head></head>标记中我们将加入一个<meta>标记，<metahttp-equiv=”Refresh”content=”25;url=’1.asp#tail’”>它的作用是让这一个页面定时更新，每25秒刷新一次，后面的URL指明了刷新的页面名称为1.asp,#tail是页面中的一个<a>标记，它在文件的末尾。（1）chat_default.asp:聊天室入口页面（2）chat.asp:聊天室框架页面（3）1.asp:聊天内容显示窗口打开文本文件写入过程：如果记录文件已经存在，写入聊天内容，如果不存在，则不显示。读出过程，读出文件并显示在网页上（4）2.asp：聊天文本录入窗口第四章网站建立与维护4.1网站的建立确认服务器软件配置已经满足。服务器软件配置要求如下：WindowsNTServer或Windows2000SeverIIS5.0SQLserver2000ActiveFile上载组件在IIS中新建站点目录。在IIS下新建一个虚拟目录，虚拟目录名为newdata，虚拟目录的根目录指向原来的asp文件所在目录。注意使global.asa必须在该虚拟目录的根目录下，以确保有效。同时还需要对该目录做权限设置。在SQLserver中配置数据表及用户名、密码。新建ODBC系统数据源在global.asp文件中检查Application_OnStart函数中的数据用户和密码是否正确设置。在WindowsNT本地域为IIS网站脚本设置权限：网站脚本缺省用户为IUSER_xxx(xxx为机器名)，可更改为其他用户，也可不改。检查在NTFS权限中该用户对/homework,/tempforupload,/chat目录具有读、写、脚本执行权限。对于在服务器新建立的文件夹，其目录权限的缺省设置是所有人都能访问的，因此这一步骤通常可以省略。在IIS和NT本地域为教师用户设置权限：在IIS中取消对teacher目录的匿名访问许可，设置为NT域用户身份认证。因此，对于能批改作业的老师和助教都应有自己的用户名和密码。在NTFS权限中该用户对/teacher,/homework,/tempforupload,/chat目录具有读写的权限。4.2网站的维护网站的维护主要包括以下内容：聊天室：聊天室的内容存在/chat/1.txt中，可手工修改或清空初始化学生信息：学期开始的时候需要更新student数据表清空作业：学期开始的时候需要清空/homework目录和/tempforupload目录教师用户名和密码：在系统运行过程中应定期对教师用户名和密码进行更新，并对IIS和NT权限做相应设置公告栏内容和答疑教室内容可由教师从教师工作室自行清空。第五章展望和结束语5.1展望随着1nternet/Intranot技术的不断发展，只有服务器端的动态网页技术才能满足各种Web应用程序日益提高的要求，因此各种动态网页技术先后出现。本文从多方面具体分析了ASP与AsP.NET这两种服务器端动态网页技术。相比较而言，ASP技术己经较为熟悉，使用简单便利。同时，也应该看到ASP由于其脚本语言自身的局限性，使其功能带来了很大的限制，而AsP.NET的强大功能恰好弥补了ASP的不足之处。应该说，AsP.NET取代ASP是一种必然。5.2结束语基于B/S的远程教学系统研究有着广阔的前景，必将对传统管理模式产生深远影响。采用Internet应用模式并不一定要全部取代传统的C/S结构，从近期的发展看，二者应用界限并不清晰，而且往往是互相补充、相辅相成的。事实上，操作系统远程教学系统采用B/S模式并不是要求把应用都转到认厄bserver上来，而是根据情况来选择。那么，在应用中新的B/S模式就需要能同传统的C/S模式结合起来。基于