薛世豐

【關(guān)鍵詞】在線學(xué)習(xí)平臺 XML AJAX B/S

1 引言

1.1 本文的研究意義

隨著現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和Internet應(yīng)用平臺的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)利用信息化技術(shù)克服了傳統(tǒng)教育受時空制約的弊端，使得學(xué)員可以異步完成靈活、交互、自主的學(xué)習(xí)活動。學(xué)員可以根據(jù)自己的學(xué)習(xí)水平安排學(xué)習(xí)計劃，實現(xiàn)個性化、自主化學(xué)習(xí)，不受時間和地點的約束。傳統(tǒng)教育資源和教學(xué)方法的限制也被打破，管理人員可以依據(jù)自己的經(jīng)驗對學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行設(shè)計，并通過在線學(xué)習(xí)平臺收集學(xué)習(xí)效果，實現(xiàn)在線學(xué)習(xí)時間實時統(tǒng)計，方便學(xué)習(xí)人員合理安排工作與學(xué)習(xí)時間，代替人為大量的重復(fù)工作，同時減少了人力、物力、財力和時間上的消耗。

1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

我國的遠(yuǎn)程教育事業(yè)的發(fā)展經(jīng)歷了一個很長發(fā)展階段，伴隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)日益成熟，不但實現(xiàn)了可以隨時、隨地的學(xué)習(xí)多媒體課件，檢索和查詢所學(xué)課程的相關(guān)知識，而且實現(xiàn)了在線或離線與教師或其它學(xué)員的溝通交流，以及可以接受教師對作業(yè)完成情況的點評。在國外，隨著互聯(lián)網(wǎng)的蓬勃發(fā)展，世界上許多國家的網(wǎng)絡(luò)教育已相當(dāng)成熟，國外的網(wǎng)絡(luò)教育對各種教育進(jìn)行了明確的分類，呈網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，同時各網(wǎng)站之間建立廣泛聯(lián)接，使得每一位求知者都能找到所想學(xué)的知識。

2 相關(guān)技術(shù)簡介

2.1 ASP.NET技術(shù)

ASP.NET是在ASP技術(shù)的背景下開發(fā)的，是新一代ASP。它與經(jīng)典ASP是不兼容的，ASP.NET是一個使用超文本標(biāo)記語言、級聯(lián)樣式表、客戶端腳本語言JavaScript和服務(wù)器腳本創(chuàng)建網(wǎng)頁和網(wǎng)站的開發(fā)框架。在2000年初，微軟正式將ASP+命名為ASP.NET，經(jīng)過數(shù)年的開發(fā)，首個ASP.NET于2002年面世，接著是增加了泛型功能的ASP.NET2.0版本，然后是繼承了MVC框架的ASP.NET3.0版本，接著出來的是ASP.NET4.5版本。

2.2 SQL Server技術(shù)

SQL Server 2000是Microsoft公司推出的SQL Server數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，該版本繼承了SQL Server 7.0版本的優(yōu)點。良好的伸縮性和兼容性同樣是SQL Server的一大優(yōu)點，實現(xiàn)了從普通PC機上的Microsoft Windows XP系統(tǒng)到專業(yè)的大型服務(wù)器上的Microsoft Windows 2005系統(tǒng)。Microsoft SQL Server 2005與Microsoft Visual Studio、Microsoft Office System以及新的開發(fā)工具包的集成使自己成為一個強大、完美、全面的數(shù)據(jù)庫平臺，它為各類實用的用戶提供強大的支持，它使用了集成的商業(yè)智能工具并為企業(yè)提供了企業(yè)級的數(shù)據(jù)管理。

2.3 XML技術(shù)

XML是一種擴展性標(biāo)識語言，它是Extensible Markup Language的簡寫。擴展性標(biāo)識語言的開放性，不同的專業(yè)領(lǐng)域的開發(fā)者，都可以使用XML語言標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)屬于自己領(lǐng)域內(nèi)部的特有的標(biāo)記語言。XML數(shù)據(jù)庫提供了更強有力的數(shù)據(jù)存儲和分析能力，例如：數(shù)據(jù)索引、排序、查找、相關(guān)一致性等，XML僅僅是存儲數(shù)據(jù)，與其它數(shù)據(jù)庫相比極其簡單、易讀、通用性強、可移植性強。

2.4 AJAX技術(shù)

2.5 B/S結(jié)構(gòu)

B/S結(jié)構(gòu)是Browser/Server結(jié)構(gòu)的縮寫，即瀏覽器/服務(wù)器模式。B/S結(jié)構(gòu)解放了客戶端，實現(xiàn)了所有的事務(wù)邏輯都在服務(wù)器上運行，客戶端和服務(wù)端的用戶工作界面都是通過Web瀏覽器來實現(xiàn)，服務(wù)器安裝SQL Server等數(shù)據(jù)庫，瀏覽器通過Web服務(wù)器同數(shù)據(jù)庫進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。

3 在線學(xué)習(xí)平臺需求分析

3.1 功能需求

在線學(xué)習(xí)平臺主要需求如下：

管理員具有在線學(xué)習(xí)平臺最高管理權(quán)限，管理員負(fù)責(zé)在線學(xué)習(xí)平臺前臺的學(xué)習(xí)公告、學(xué)習(xí)項目、政策文件、學(xué)習(xí)須知、學(xué)習(xí)流程、常見問題等模塊的維護(hù)，并建立下載專區(qū)和學(xué)員登陸窗口。管理員負(fù)責(zé)在線學(xué)習(xí)平臺后臺管理，包括對各種角色靈活分配相關(guān)權(quán)限、對系統(tǒng)的基本管理、對在線學(xué)習(xí)平臺首頁的門戶管理、對課件資源的管理、對在線學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)的管理。

學(xué)員作為在線學(xué)習(xí)平臺的最終用戶，學(xué)員無需自己注冊，而是由管理員通過在線學(xué)習(xí)平臺后臺批量導(dǎo)入學(xué)員信息，學(xué)員通過在線學(xué)習(xí)平臺首頁的學(xué)員登陸窗口使用身份證號碼和密碼登陸在線學(xué)習(xí)平臺前臺，進(jìn)行在線學(xué)習(xí)；學(xué)員可以在登錄在線學(xué)習(xí)平臺前臺后查看自己的在線學(xué)習(xí)進(jìn)度，并可以通過我的留言功能進(jìn)行問題的反饋。

3.2 性能需求

3.2.1 網(wǎng)絡(luò)環(huán)境需求

在線學(xué)習(xí)平臺要滿足全市學(xué)習(xí)學(xué)員在線學(xué)習(xí)，平臺可滿足峰值達(dá)到1000個并發(fā)用戶訪問，實現(xiàn)多學(xué)時課程可供在線點播，可通過互聯(lián)網(wǎng)正常訪問。頁面不僅需要適應(yīng)普遍電腦硬件配置和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，還要照顧少數(shù)較為落后地區(qū)的電腦。

3.2.2 時間特性需求

在服務(wù)器硬件環(huán)境和應(yīng)用系統(tǒng)環(huán)境允許的情況下，軟件保證如下性能要求：

（1）頁面響應(yīng)時間。在1000并發(fā)的情況下，要求各種操作的響應(yīng)時間在5秒以內(nèi)，包括靜態(tài)和動態(tài)頁面。靜態(tài)文件包括圖片、HTML頁面、可以下載的WORD等文件，動態(tài)文件是指需經(jīng)過服務(wù)器解析的程序或腳本文件，如ASP、AJAX等。

（2）CPU占用率。在1000并發(fā)的情況下，所有服務(wù)器CPU最大使用率<90%。

（3）內(nèi)存占用。在1000并發(fā)的情況下，所有服務(wù)器內(nèi)存最大使用<3.25G。

4 在線學(xué)習(xí)平臺設(shè)計

4.1 總體設(shè)計

4.1.1 運行環(huán)境

根據(jù)當(dāng)前業(yè)務(wù)量，配備3臺服務(wù)器分別承擔(dān)Web服務(wù)、數(shù)據(jù)庫服務(wù)、課件資源服務(wù)、流媒體服務(wù)建議租用能提供帶寬百兆以上的第三方服務(wù)器。客戶端可進(jìn)行網(wǎng)頁瀏覽等其他功能。服務(wù)器操作系統(tǒng)要Windows2003 Server及以上，客戶端操作系統(tǒng)要Windows 2000/xp/Vista/Windows7及以上，服務(wù)器端數(shù)據(jù)庫要SQL Server 2005 Server及以上。

4.1.2 網(wǎng)絡(luò)環(huán)境

本次學(xué)習(xí)范圍為全市，互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供商主要有中國電信、中國移動等，大部分學(xué)員接入了中國電信互聯(lián)網(wǎng)。因此，選擇電信網(wǎng)光纖接入120M獨享帶寬。

4.2 功能模塊

這里主要介紹關(guān)鍵的在線學(xué)習(xí)功能模塊。

在線學(xué)習(xí)平臺管理員登錄系統(tǒng)后臺，進(jìn)入資源管理模塊，上傳文字課件資源、視頻講座課件資源，對各類課件進(jìn)行查看、修改、刪除等功能操作，同時管理員通過后臺的學(xué)習(xí)管理模塊，發(fā)布各類課件資源，設(shè)置在線學(xué)習(xí)課件資源的學(xué)習(xí)權(quán)限，并記錄學(xué)員在線學(xué)習(xí)課件資源的時長。

學(xué)員通過在線學(xué)習(xí)平臺首頁右側(cè)的學(xué)員登錄窗口，輸入身份證號、密碼以及驗證碼登錄前臺在線學(xué)習(xí)平臺界面，即可清晰知道自己要參加學(xué)習(xí)的課程。學(xué)員通過點擊頁面左邊的在線學(xué)習(xí)鏈接，打開在線學(xué)習(xí)列表窗口，接著學(xué)員可以在頁面中間選擇文字課件、案例分析或視頻講座課件進(jìn)行學(xué)習(xí)，文字課件和案例分析記錄學(xué)習(xí)時間長度，視頻講座課件不記錄學(xué)習(xí)時間長度。同時學(xué)員可以時時查看自己已在線學(xué)習(xí)時長。

4.3 E-R圖設(shè)計

這里主要介紹學(xué)員學(xué)習(xí)E-R圖設(shè)計。學(xué)員學(xué)習(xí)是在線學(xué)習(xí)中的主要環(huán)節(jié)，學(xué)員學(xué)習(xí)主要記錄課程編號、學(xué)員賬號、已學(xué)時間、最少學(xué)習(xí)時間等主要信息。

5 在線學(xué)習(xí)平臺的實現(xiàn)

在線學(xué)習(xí)平臺首頁簡潔、實用。首頁上邊是在線學(xué)習(xí)平臺的LOGO；LOGO下面是菜單欄，菜單欄提供的鏈接有：首頁、政策文件、學(xué)習(xí)須知、學(xué)習(xí)流程、常見問題、下載專區(qū)；首頁從左到右分別是學(xué)習(xí)項目列表框、學(xué)員學(xué)習(xí)圖片、學(xué)習(xí)簡介、學(xué)習(xí)流程介紹學(xué)員登錄窗口；首頁下邊是在線學(xué)習(xí)平臺備案號、學(xué)習(xí)單位地址以及服務(wù)電話等信息。

學(xué)員通過首頁登錄窗口，輸入身份證號、密碼以及驗證碼點擊“立即登錄”，數(shù)據(jù)庫服務(wù)器對用戶身份進(jìn)行驗證，正確即可登錄，驗證碼錯誤則彈出窗口提示“驗證碼錯誤”，身份證號或密碼錯誤則彈出窗口提示“用戶名或密碼錯誤”，需要重新進(jìn)行登錄。

學(xué)員參加在線學(xué)習(xí)平臺在線學(xué)習(xí)，進(jìn)行文字課件、案例分析課件以及視頻講座課件學(xué)習(xí)，獲取學(xué)時。按照學(xué)時、學(xué)習(xí)有效時間等要求設(shè)計課程班級管理模塊，在課程班級中課程時長即為學(xué)員在線學(xué)習(xí)最少學(xué)時，有效時間為在線學(xué)習(xí)平臺開始在線學(xué)習(xí)時間，結(jié)束時間為在線學(xué)習(xí)平臺結(jié)束在線學(xué)習(xí)時間。

為保證平臺首頁的易操作性，在平臺的首頁列出所有的學(xué)習(xí)項目，每個項目對應(yīng)一門課程，故學(xué)員無需去選擇課程只要點擊相應(yīng)項目鏈接即可登錄，進(jìn)入學(xué)習(xí)課程學(xué)習(xí)。在線學(xué)習(xí)界面包含學(xué)習(xí)課程所有課件，學(xué)員只需點擊“進(jìn)入學(xué)習(xí)”即可，文字課件和案例分析課件學(xué)習(xí)時間計入總學(xué)習(xí)時間。學(xué)員可根據(jù)個人愛好有選擇地觀看在線視頻講座課件。

學(xué)員課件學(xué)習(xí)界面記錄學(xué)員學(xué)習(xí)時長，當(dāng)學(xué)員打開文字或案例分析課件學(xué)習(xí)界面時，系統(tǒng)將生成一個隨機碼標(biāo)識當(dāng)前學(xué)習(xí)會話，并向服務(wù)端記錄學(xué)員的開始學(xué)習(xí)的時間，使用setTimeout函數(shù)實現(xiàn)每隔5分鐘向服務(wù)器發(fā)送一次請求，每次請求將更新此會話對應(yīng)的結(jié)束時間。

6 在線學(xué)習(xí)平臺測試評價

根據(jù)在線學(xué)習(xí)平臺開發(fā)功能說明書，對平臺每項功能逐一進(jìn)行操作測試，看運行流程是否流暢，各功能模塊是否運行正常，尤其是在線學(xué)習(xí)功能。

通過系統(tǒng)測試，功能運行正常，運行效率高，界面簡潔美觀，滿足用戶操作的便利性要求；通過對各業(yè)務(wù)流程測試，數(shù)據(jù)傳輸和交換的速度快速及時，文字課件播放等待數(shù)據(jù)返回的時間不長，不會導(dǎo)致用戶等待延遲和系統(tǒng)的負(fù)載過大。針對測試中發(fā)現(xiàn)的問題，都會生成缺陷報告，開發(fā)人員對于缺陷的解決情況記錄在缺陷報告中，以便進(jìn)行測試分析。結(jié)合以上各方面，系統(tǒng)很好地實現(xiàn)了功能需求和性能需求，達(dá)到了系統(tǒng)預(yù)期的目標(biāo)。

7 結(jié)論

在線學(xué)習(xí)平臺突破了時間和空間的限制，擴大了教學(xué)規(guī)模、提高了教學(xué)質(zhì)量、降低了教學(xué)成本以，實現(xiàn)了學(xué)員可以充分安排自己的時間進(jìn)行學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)。

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