网络实验教学平台的设计与实现 郭佳睿
1.4.3工作模式
根据课题的需要,该系统采用了B/S结构。B/S结构是一种以网络技术为基础的新型计算机模型,典型的具有三层结构的客户服务器体系结构是将传统的C/S结构中的服务器分解为数据库服务器和应用服务器,这种浏览器→应用服务器→数据库服务器的结构对于客户和系统管理人员都具有简单、良好、一致的操作环境,并带来了基本的安全保障。用户信息及其他相关信息放置在数据库服务器端,学生和教师在客户端只需通过浏览器即可完成被授权的操作,应用服务器作为中间媒介切断客户浏览器与数据库之间的直接联系。这种实现方法,即加快了信息更新的速度,又减少了通过网络传递信息而带来的麻烦,确保了系统的安全性。
第二章 系统分析
2.1可行性分析
2.1.1经济可行性
题库管理平台主要是应用于校园网上,使用了Tomcat服务器,简单易用,因此,构架一个基于网络的,具有辅助教学功能的题库管理平台在经济上是可行的 。 2.1.2技术可行性
为了使平台具有更好的实用性和安全性,本平台基于当今广泛使用的Windows XP操作系统,数据库的设计上则使用了安全性比较高的MySql,服务器选用了 Apache公司的Tomcat6.0。而在Web与数据库的接口采用了时下流行的SSH框架技术。页面设计选用Dream weaver工具进行编写,每一种选用的技术都被现在的编程者广泛使用。 平台的构建对硬件的要求如下:
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大连民族学院计算机科学与工程学院2007届毕业论文
服务器端:CPU 586或以上 浏览器端:CPU 586或以上 内存 ? 128MB 硬盘 ? 1G
综合上述软、硬件方面的需求,本系统的构建过程在技术上是可行的。 2.1.3操作可行性
题库管理系统具有友好的界面和简单的操作过程,使平台的使用过程对于教师和管理员来说都一目了然,对于教师在教学命题的开展具有很好的推动作用。由于平台简单易懂,易于使用 ,同时在构建构成中使用了MVC三层结构,对数据库的操作进行封装,易于维护,所以平台在操作上也是具有可行性的。
2.2需求分析
2.2.1系统功能需求
(1)网络实验教学平台向学生提供了一个对实验课程进一步学习的网络环境,方便教师实验教学的开展。学生可以在平台上查看有关精品课程的课程信息以及课程中所包含的一些重要算法,还可以进行自主实验,而教师则可以添加跟课程有关的学习资料,丰富同学的学习资源。
(2)在教学功能上,为使用平台的教师和学生提供了一个简洁美观的使用界面。除了在网上学习之外,还可以进行下载学习,教师则可以随时对平台的学习资源进行更新,提高学习效率。
(3)平台还给教师和学生提供了一个可以相互交流的平台,也就是本平台中的留言板部分,为师生提供了一个可以交流的空间。
(4)平台中还链接了一些网站拓展学生的学习范围,同时有一些最新的动态新闻。
2.2.2系统性能需求
题库管理系统是网络教学系统,对用户的管理并不是特别严谨,意外事故的恢复要求也不高,所以本系统的安全性设计主要考虑防范人为破坏。主要有:
(1)平台的构建方式采用了数据库服务器、浏览器分离的模式,将用户信息和其它信息放置在数据库服务器端,学生及教师在客户端只能需通过浏览器完成被授权的操作,应用服务器则作为中间媒介切断客户浏览器与数据库之间的直接联系,防止对数据库的非法访问。
(2)对于前台安全,采用密码控制。用户如果想登录平台,首先要通过用户名和密码验证,主要采用的是时下最流行的MD5摘要加密。若验证成功,则可以成功登录,使用平台上的相关功能;若验证失败,则会提示用户名或密码错误。由于此网络实验教学平台是计算机辅助教学系统,所以并不是所有用户都可以访问,只限于校园网局域内才可使用,这就防止了某些用户随意注册,修改信息,扰乱系统的数据库。登录平台时分为不同的使用权限,进行身份识别,验证通过时成功登录。
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网络实验教学平台的设计与实现 郭佳睿
第三章 系统设计
3.1整体机构和模块设计
3.1.1整体设计
网络实验教学平台的设计目标是:利用计算机网络技术实现实验教学的开展过程,创建一个基于网络的实验学习环境,为教师和学生提供一个突破时间和空间限制,教学相结合的网络教学平台,它是信息技术和实验教学有机结合的途径与模式。平台既方便学生的学习,同时也方便了教师实验教学的开展,功能上主要实现:学生查看课程信息和算法信息,下载算法执行文件,在线观看算法演示流程,自主实验,管理个人信息;教师则可以对课程和算法进行相应的管理,查看学生实验记录,同时提供教师和学生在线交流的平台,成为一个便于学生网络学习和讨论的网络环境。管理员则充当了维护实验平台的角色。基于上述考虑,对网络实验教学平台的功能模块主要划分为几个主要部分:
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大连民族学院计算机科学与工程学院2007届毕业论文
图3.1为系统的用例图:
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图3.1 系统用例图
3.1.2模块设计
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序号 1 1.1 2 2.1 2.2 3 3.1 4 4.1 4.2 5 5.1 5.2 功能名称 组织管理 人员管理 权限管理 模块管理 用户管理 类别管理 管理类别 题库管理 管理题目 查询题目 试卷管理 管理试卷 查询试卷 简要描述 命题老师实际信息管理 系统所有模块的管理 系统帐号的分配、给用户分配权限等 题库类别的管理 题目的管理 分类查询,分类型查询,模糊查询等 试卷的管理 分类查询,模糊查询等 3.1.3安全设计
(1)题库管理系统是基于校内网的计算机辅助教学平台,只允许校内的人员进行使用,受到了内网的保护,非安全的用户是不可以访问的。
(2)在用户注册过程中使用了时下非常流行的MD5摘要加密技术,MD5摘要加密原理:MD5的全称是message-digest algorithm 5(信息-摘要算法),它的作用是让大容量信息在用数字签名软件签署私人密匙前被\压缩\成一种保密的格式(就是把一个任意长度的字节串变换成一定长的大整数)。MD5采用的是单向加密的加密算法,对于MD5而言,有两个非常重要的特性:第一是任意两段明文数据,加密之后的密文都是不相同的;第二是任意一段明文数据,经过加密之后,其结果必须是永远不变的。前者的意思是不可能有任意两段明文加密之后可以的得到相同的密文,后者则是说如果我们加密特定的数据,得到的密文一定是相同的。本系统在用户注册时则采用了这种方法,由于密文不能解出原文,不能够破解出用户注册的密码,所以增强了实验平台上的使用安全性。
(3)考虑到实题库信息系统是为给教师提供一个自主命题的教学平台,所以平台中的首页是对校园内的所有用户都是开放的。但当用户成功登录平台上,并且
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