論文摘要:Internet技術的迅速發展以及學校資訊化程度的不斷提高,使得網路教育資源日益豐富;基於Internet的教學方式已經深入人心,推動了我國教育改革的程序,改變了人們的學習觀念。個性化網路教學系統充分利用網路資源,強調學生自主個性學習,並採用AJAX、Struts、Spring、Hibernate等框架技術,使得專案開發過程簡捷、結構清晰,並且系統具備很好的可擴充套件性和可維護性,提高了軟體系統專案的可重用性。
一、網路教學的現狀
隨著Internet技術的日益普及, 計算機網路教學已成為現代教育技術發展的熱點。在網路教學環境下, 可以最大限度地發揮學習者的主動性、積極性, 實現傳統教育無法做到的“個性化教育”。但在目前的網路教學中, 以教師為主體的教學模式實質上並沒有改變。對網路教學的理解也只是停留在教學手段和教學形式的改變上,同時系統開發一般採用Web技術,不能適應網路發展與內容更新帶來的變化。為此我們採用ASSH框架技術研究並設計擴充套件性良好的.網路教學系統,讓學生根據自我水平進行個性化的學習,呼叫各種學習資源,自我設計學習進度直至達到學習目的。
二、系統框架技術
在程式開發時,我們選擇已有的優秀架構可以集中精力處理業務邏輯。在開發網路教學系統時,我們選擇了當前流行的J2EE Web 應用框架。它整合了AJAX、Struts、Spring、Hibernate4四個架構(簡稱ASSH 框架)。
AJAX全稱為“Asynchronous JavaScript and XML”,在瀏覽器與 Web 伺服器之間使用非同步資料傳輸,這樣就可使網頁從伺服器請求少量的資訊,而不是整個頁面。AJAX 可使因特網應用程式更小、更快、更友好。[1]
Struts中模型是一個Action類,開發者通過其實現商業邏輯。檢視是由與Servlet配合工作的一整套JSP定製標籤構成,利用它們可以快速建立應用系統的介面。控制器ActionServlet是模型與檢視的聯絡紐帶。[2]
Spring提供了輕量級管理業務元件的IoC容器。Spring通過依賴注入機制,可以在執行期間為元件配置所需要的資源,而無需在編寫元件程式碼時指定,從而在相當程度上降低了元件之間的耦合,實現元件的即插即用。[3]
Hibernate實現對關係資料庫的物件化。Hibernate不僅能夠管理JavaBean(或者稱之為POJO)到RDBMS 表的對映,還能夠供應用查詢和獲取資料庫中的資料。Hibernate事實上是標準的O/R 對映技術。[4]
三、系統分析與設計
系統基本形式為一個互動式動態網站。使用者必須登入後才能訪問系統,並且不同身份登入後,所擁有的許可權是不同的。使用者身份有:教師、管理員和已註冊過的學生等。每個身份可以註冊多個使用者,使用者可以操作自己許可權內的模組。整個系統劃分為網路教學模組、智慧推薦模組、網上交流模組、答疑模組、網路測評模組、後臺管理模組等。
1.網路教學模組
該模組主要有“課程選擇”、“課件閱覽”、“視訊點播”等部分, 提供相關課程的線上教學內容, 如HTML 網頁、PPT電子教案、DOC 教學文件、RM、ASF教學錄影等,這部分是網路教學系統的主要部分,學生可以根據自己的需要進行選擇性學習。
2.智慧推薦模組
學習內容的選擇上,系統根據學習歷史記錄和能力估計,選擇學生沒有掌握或是沒有學習過的教學內容,這些學習內容是與當前學生能力最接近的。在學習內容的組織上,系統將根據對學生估測的能力和學生的認知風格,選擇最適合學習者的內容呈現方式。
3.網上交流模組
該模組主要是通過“網路論壇”來實現,給老師和學生提供一個線上交流的平臺。學生可以通過網路論壇充分發揮自主權和發言權,對課程的某些主題可以在網上展開討論,發表各自見解,探討學習心得、交流學習經驗等。對疑難問題將設立專門的網頁,分專題進行深入、系統、理性的探討,為學生提供一個更為廣闊的學習的平臺。同時該模組接受來自各方面對教學的反饋資訊,如教學問卷、學習要求及期望等。
4.答疑模組
該模組分為自動答疑和人工答疑兩種方式。系統自動答疑是指當學生遇到疑難問題時,通過網路遠端提交問題的描述,系統將根據學生提交的問題描述,對問題庫和領域知識庫進行智慧搜尋,將對該問題的解答呈現給學生。當沒有檢索到對該問題的解答時,自動將問題傳送到學科教師的留言信箱中,當教師對該問題進行回答後,系統通過傳送留言通知該學生。之後,系統將對該問題的解答歸納到領域知識庫中,以便其他學生遇到類似問題時,能給予自動應答。人工答疑則是學生將問題直接針對某個老師傳送,老師一旦上線給出解答後即反饋給學生。
5.網路測評模組
該模組支援網上自測和正式考試兩種型別。學生可以登入後進行網路自測,選擇課程及內容進行測試, 可以自己設定章節、題型和難度係數等因素, 然後由系統隨機生成測驗卷, 自測完成後, 自動閱卷並給出正確答案; 教師以合法身份登入後可以對試題庫中試題進行新增、刪除、修改,同時通過人工或智慧組卷方式, 生成試卷對學生進行線上考試。系統可以自動生成併發布考試試卷, 並且能夠對考試結果進行批改、統計和分析。
6.後臺管理模組
該模組是網路教學系統中不可缺少的重要組成部分,主要包括:人員管理、課程管理、試題管理、論壇管理、成績管理等。
四、系統關鍵技術的實現
1.頁面設計
主要採用JSP和部分Servlet定製的標籤來表現。為了加強使用者體驗與互動能力,在網頁設計大量採用AJAX技術來實現,如自動完成、線上提示等功能。
2.課程資訊錄入流程實現
本系統採用ASSH框架進行開發實現,下面以課程資訊錄入為例闡述系統的實現。在響應新增課程資料頁面請求時,通過匯入課程管理模組的配置檔案來完成業務流程的部署。當點選course_上的儲存按鈕時,將輸入資料用set方法存入到courseForm中,然後根據呼叫進行業務處理。在 中頁面資料將從courseForm中讀取。執行