毕业设计计算机网络精品课程网站设计.docx
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毕业设计计算机网络精品课程网站设计
摘要
最近20年以来计算机网络技术飞速发展,各大高校也已进入信息化时代。
为了使巢湖学院计算机网络教学信息资源的管理更高效、更科学,开发计算机网络精品课程网站是有意义的。
本文详细阐述了一个功能比较强大的计算机网络精品课程教学信息资源系统的前后台开发、操作流程和涉及的一些关键技术。
该系统采用了B/S模式,使用JSP技术和SQLServer2005数据库管理系统作为开发工具。
该系统实现了前台和后台两大模块,系统前台模块包括会员注册模块、系统首界面、师生交流界面、上交作业界面、会员中心界面、修改密码界面以及查看上交作业信息界面等;系统后台模块包括后台登录界面、教师登录设置界面、发布公告界面、音视频管理界面以及师生交流管理界面等。
本系统的设计将为巢湖学院计算机网络课程的教学提供了一个良好的环境。
关键词:
计算机网络精品课程;B/S;JSP;SQLServer2005
Abstract
Sincecomputernetworktechnologyhasbeenrapidlyexpandedinthelast20years,manycollegesanduniversitieshavealsoenteredtheinformationera.InordertolettheinformationresourcesofcomputernetworkteachinginChaohuCollegetobemanagedmoreefficientlyandmorescientifically,itisverymeaningfultodevelopthewebsiteofexcellentcoursesoncomputernetwork.
Thisthesisdetailedlydescribesthefore-backgrounddevelopment,operatingproceduresandsomeofthekeytechnologyinvolvedwithregardtothedevelopmentofwebsiteofexcellentcoursesoncomputernetwork.ThesystemadoptsB/Smode,employsJSPtechnologyandusesSQLServer2005databasemanagementsystemasadevelopmenttool.Thesystemhastwomodulesofforegroundandbackground.Specifically,theforegroundmodulecontainsthefollowingfunctions:
memberregistermodule,thefirstinterfaceofthesystem,theinterfaceofteacherandstudentinteraction,theinterfaceofhandinginhomework,theinterfaceofmembercenter,theinterfaceofchangingpasswordandtheinterfaceofexamininghomeworkinformation.Ontheotherhand,thebackgroundmoduleincludesthefollowingfunctions:
thelogininterface,thesettinginterfaceofteacherlogin,theinterfaceofreleasingbulletin,theinterfaceofaudioandvideomanagementandtheinterfaceofteacherandstudentintercourse.ThedesignofthissystemwillprovideagoodenvironmentforcomputernetworkteachingintheChaohuCollege.
Keywords:
ComputerNetworkQualityCourses;B/S;JSP;SQLServer2005
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第1章绪论
1.1论文背景及课题来源
现行教学普遍采用的是课堂教学方式,其主要形式是粉笔+黑板,或者是教师利用投影教室、多媒体教室进行教学,在课堂上,几乎都是教师在讲解,学生上课主要是听讲、记笔记,学习进度按照教师的计划统一进行。
这种教学方式存在的缺点是:
1.信息传播渠道单一,存在严重的信息“孤岛”现象;
2.学生的学习是在同一时间、同一地点集中进行,易受时间和空间的限制;
3.不同层次和水平的学生采用统一的教学内容、方法和手段,针对性较弱;
4.学习进度是按照教师的计划进行,学生学习缺乏自主性,不能根据自身特点进行个性化学习。
1.2应解决的问题及系统开发的意义
随着信息技术的发展和教育改革进步, 计算机网络教学模式已经得到了普遍的认可。
计算机网络教学是指基于开放原则,以全面提升学生综合素质、学习能力和知识水平为目标的一种教学理念和教学方法。
它倡导发挥学生学习的能动性,要求为教学树立开放教学理念,并提供良好的开放教学环境、教学工具和教学计划。
计算机网络教学需要有一种媒介来支持,这使在现在的教学环境中存在的,具有的信息共享性、即时性、自主性和交互性的校园网成为了最好的选择。
巢湖学院是我省一所本科院校,对于处在高等教育阶段的学生来说,对学习的要求应该有更大的自主性和交互性,但是目前,其校园网主要职能还是信息发布。
虽然也有一些课程资料(主要是一些精品课程资料),但是课程资料的内容形式比较单一,数量有限,更新与累积困难,没有建立学习的交互体制,没有相应的教学管理及评价体系,这给学生自主学习造成困难,学生学习情况不能及时的反馈,遇到问题不能及时的解决,不能够满足学生学习的要求。
巢湖学院传统的教学已证明是有效的,但是随着信息技术的发展和教育改革的进步教学模式需要改进,需要将优质的传统教学资源搬上校园网的平台共享,给学生提供主动和自主学习最佳的学习环境,给教师提供最佳的备课资源,由于基于校园网的计算机网络教学模式具有突破时空限制和实现资源共享等特点,结合巢湖学院的现实需求,开发一个真正的基于校园网的计算机网络教学信息资源系统具有了现实意义。
1.3开发过程中相关技术
目前,在大多数B/S(Browser/Server)结构的Web应用中,浏览器直接通过HTML或者JSP的形式与用户交互,响应用户的请求。
虽然很直观,但是大部分管理信息系统操作的数据量是相当惊人的,随着代码的增加会使JSP页面变得臃肿不堪,Web服务器的负荷过重。
因此,在中间层上采用基于模型视图控制器(MVC,Model-View-Controller)的设计模式。
Model层用来实现业务逻辑,View层用来显示用户界面,Controller层主要负责View层和Model层之间的控制关系。
这种设计模式很好地实现了数据层与表示层的分离,使开发工作更加容易和迅速。
1.3.1MVC设计模式
MVC模式的基本形式图如图1所示。
图1MVC模式的基本形式图
MVC是一种目前广泛流行的软件设计模块。
近来,随着J2EE的成熟,它逐渐成为J2EE平台上推荐的一种设计模型,也是Java开发者异常感兴趣的设计模型。
MVC英文即Model-View-Controller,即把一个应用的输入,处理,输出流程按照Model,View,Controller的方式进行分离,这样的一个应用被分为3层,即模型层,视图层,控制层。
模型就是业务流程的处理以及业务规则的确定。
业务模型的设计相当于MVC最主要的核心。
MVC并没有提供相关模型的设计方法,而只告诉应该组织管理这些模型,以便于模型的重构和提高重用性。
视图代表用户交互界面。
随着应用变得复杂和具有相当的规模,界面的处理也逐渐的变得具有挑战性。
一个应用可能有着很多不同的视图,MVC设计模式对于视图的处理仅限于视图上数据的采集和处理。
控制可以理解为从用户接受请求,将模型和视图匹配在一起,共同完成用户的请求。
划分控制层的作用也很明显,它就是个分发器,选择什么样的模型,选择什么样的视图,可以完成什么样的用户请求,控制层并不做任何数据处理。
1.3.2JSP概述
JSP即JavaServerPages,是由SunMicrosystem公司于1996年6月推出的新技术,是基于JavaServlet以及整个Java体系的Web开发技术。
JSP已经成为开发Web动态网页的一个重要、快速和有效的工具,是全新的网络服务器编程环境。
JSP充分利用了Java的强大功能,是一种优秀的服务器端技术。
随着Java技术的日益成熟和流行,JSP在网络编程中也变得越来越重要。
JSP是基于强大的Java语言,具有极强的扩展能力,良好的缩收性,以及与平台无关的开发特性,成为构建动态网站的主流技术之一,JSP有着其他技术所不具备的优势。
其优势在于:
可以将内容的生成和显示进行分离、生成可重用的组件、采用标识简化页面开发。
JSP能提供所有Servlet的功能。
1.3.3Servlet概述
Servlet是Java编写的服务器端程序,是由服务器端执行和调用的Java类。
Servlet是采用Java技术来实现CGI功能的一种技术,能够像CGI一样动态地扩展Web服务器的功能,并采用请求——响应模式提供Web服务。
Servlet和CGI一样都是运行在Web服务器上,用来生成Web页面。
Servlet的主要功能在于交互式地浏览和修改数据,生成动态Web内容。
其工作流程图如图2所示。
图2Servlet工作流程图
Servlet工作流程:
a)客户端发送请求信息至服务器。
b)服务器将请求信息发送至Servlet。
c)Servlet生成响应内容并将其传给Servlet。
d)服务器将响应信息返回至客户端。
1.3.4JavaBean概述
按照Sun公司的定义,JavaBean是一个可重复使用的软件部件。
JavaBean体系结构是第一个全面地基于组件的标准模型之一,该组件是Java类,这些类遵循一个接口格式,以便于使方法命名、底层行为以及继承或实现的行为能够把类看做标准的JavaBean组件的方式进行构造。
在Java模型中,通过JavaBean可以无限制的扩充Java程序的功能,通过JavaBean的组合可以快速生成新的应用程序。
JavaBean具有以下特点。
a)能够实现代码的重复利用。
b)易维护、易使用、易编写。
c)能在Java的任何平台上工作,不需要重新编译。
d)能够在内部网或者网络之间进行传输。
e)可以以其它部件的模式进行工作。
JavaBean在JSP程序中常用来封装事务逻辑、数据库操作等,可以很好的实现业务逻辑和前台程序的分离,使得系统具有更好的健壮性和灵活性。
1.3.5MyEclipse简介
MyEclipse企业级工作平台(MyEclipseEnterpriseWorkbench,简称MyEclipse)是对EclipseIDE软件的扩展,利用它我们可以在数据库和J2EE的开发、发布,以及应用程序服务器端的整合方面大大的提高工作效率。
它是功能异常丰富的J2EE集成开发环境,包括了完备的编码、调试、测试和发布功能,完整支持HTML,Struts,JSF,CSS,Javascript,SQL,Hibernate。
对以上每一种功能上的类别,在Eclipse中都有着其相应的功能部件,并能够通过一系列的插件来实现它们。
MyEclipse结构上的这种模块化,能够让我们在不影响其他模块的情况下,对任一模块进行单独的扩展和升级。
简言之,MyEclipse既是Eclipse的插件,也是一款功能强大的J2EE集成开发环境,支持代码编写、配置、测试以及出错。
1.3.6Tomcat简介
如今,基于Web的应用越来越多,传统的Html已经满足不了如今的需求。
因此需要一个交互式的Web,于是便诞生了各种Web语言。
Tomcat即是一个Jsp和Servlet的运行平台。
Tomcat是一个免费的开源Serlvet容器,是Apache基金会的Jakarta项目中的一个核心项目,由Apache,Sun和其它一些公司及个人共同开发而成。
1.3.7SQLServer简介
SqlServer使用C和C++编写,并且使用了多种编译器进行测试,从而保证源代码的可移植性;能够支持AIX、FreeBSD、HP-UX、Linux、MacOS、NovellNetware、OpenBSD、OS/2Wrap、Solaris、Windows等多种操作系统;可以为多种编程语言提供API;能够支持多线程,充分利用CPU资源;提供TCP/IP、ODBC和JDBC等多种数据库连接途径;可以处理拥有上千万条记录的大型数据库。
对于一般的个人使用者和中小型企业来说,SqlServer提供的功能已经绰绰有余,而且由于SqlServer是开放源码软件,因此可以大大降低总体拥有成本。
第2章系统需求分析
2.1可行性分析
可行性分析也被称为可行性研究,它是指在调查的基础上,针对新系统的开发是否具备必要性和可能性,从而对新系统的开发从技术、经济、社会等各个方面进行分析和研究,以避免投资失误,保证新系统的开发成功。
可行性研究的目的就是尽可能用最小的代价在尽可能短的时间内确定问题是否能够成功解决。
下面将分别从技术、经济、社会三个方面对开放式教学信息资源系统的建设进行分析和研究。
2.1.1技术可行性
根据巢湖学院提出的系统功能、性能及实现系统的各种约束条件,根据新系统目标来衡量所需的技术是否已经具备,本系统是一个用于数据库管理和查询的系统,现有的技术已较为成熟,而且硬件、软件的性能要求、环境条件等各项条件良好,估计利用现有技术条件应该完全可以达到该系统的功能目标。
而且,考虑到给予的开发期限也较为充裕,预计系统是可以在规定期限内完成开发的。
根据以上分析可知,计算机网络教学信息资源系统的开发在技术上是可行的。
2.1.2经济可行性
巢湖学院具有信息化的处理设施,并且拥有支持本系统的应用平台。
因此无需再投入资金购买其他设施。
系统的开发基于本人对程序开发的实践学习而来,学校无需资金投入,并且软件开发过程投入的成本不高,因此开发经费完全可以接受。
由以上分析可知,计算机网络教学信息资源系统在经济上是可行的。
2.1.3社会可行性
本系统的社会可行性主要从法律因素、用户使用可行性两方面进行研究。
(1)法律因素
本系统是根据计算机网络教学信息资源的实际工作情况开发研制的,是通过大量的调研得出的,系统的软件设计是在独立的环境下完成的,无可供抄袭的软件产品。
(2)用户使用可行性
本系统对用户的要求,除了需要具备在MicrosoftWindows平台上使用个人电脑的知识外,并不需要特别的技术能力。
使用系统的管理员,需要具备对Tomcat服务器的使用能力,在投入使用前,无需对操作系统的人员进行培训。
这样既减少投入成本又简化了操作环节。
由以上分析可知,本系统具有社会可行性。
2.2系统流程分析
2.2.1业务流程分析
在进行系统流程分析时,需要按照原有信息流动过程,逐个地调查分析所有环节的处理业务、处理内容、处理顺序和对处理时间的要求,弄清各个环节需要的信息、信息来源、流经去向、处理方法、计算方法、提供信息的时间和信息形态(报告、报单、屏幕显示)等。
业务流程分析可以帮助开发者了解该业务处理过程,发现和处理系统调查工作中的错误和疏漏。
业务流程分析是通过业务流程图来进行,即用一些规定的符号及连线来表示某个具体业务处理过程[5]。
具体系统流程如图3所示。
图3系统流程图
2.2.2数据流图
数据流程是指数据在系统中产生、传输、加工处理、使用、存储的过程。
数据流程分析就是把数据在现行系统内部的流动抽象的独立起来,并且略去了具体组织机构、信息载体、处理工具、物质、材料等,仅仅从数据流动过程来考查实际业务的数据处理模式。
数据流程与数据流程分析是今后建立数据库系统和设计功能模块处理过程的基础。
描述数据流程的工具是数据流程图及其附带的数据字典、处理逻辑等图表。
其中数据流程图是描述系统逻辑模型的主要工具,它以少数几种符号综合地反映出信息在系统中的流动、存储和传递。
在业务流程分析的基础上,对数据流进行了分析,从数据流动过程考察了实际业务的数据处理模式。
该系统的数据流图分为顶层、一层、二层。
现行的顶层数据流图如图4所示。
图4顶层数据流图
具体分析第一层数据流图,该层数据流图如图5所示。
图5第一层数据流图
由于论文的篇幅限制不能一一列举数据流图,只给出了部分数据流图,其他数据流图基本一致。
2.2.3数据字典
通过对系统数据流的分析,接下来用数据字典描述数据流图中一些主要的数据元素条目、数据流、处理过程、数据存储和外部实体。
数据元素条目如表1所示。
表1数据元素
学生编号
调入年份
数据元素条目
总编号:
1-101
编号:
101
名称:
学生编号XXX
说明:
学生的编号
数据值类型:
离散
长度:
50
有关数据结构:
学生表如:
123
数据结构条目如表2所示。
表2数据结构
数据结构条目
名称:
学生表
说明:
创建学生信息记录似的数据总编号:
2-01
结构:
编号:
01
学生编号有关数据流、数据存储:
用户名P1学生管理、D1学生信息
密码数量:
每年约200份
学生姓名
性别
地址
年龄
电话
数据流条目如表3所示。
表3数据流
数据流条目
名称:
修改密码总编号:
3-10
说明:
将密码信息存储到密码信息存储编号:
10
数据流来源:
P4修改密码
数据流去向:
D4密码存储流通量:
10份/周
包含的数据结构:
学生信息
数据存储条目如表4所示。
表4数据存储
数据存储条目
名称:
交流信息总编号:
4-01
说明:
存储交流信息信息标号:
D3
结构:
交流信息编号
会员编号
标题
内容
时间
有关的数据流:
P3→D3信息量:
400份/月
D3→P1.2
处理过程条目如表5所示。
表5处理过程
处理过程条目
名称:
教学相关信息管理总编号:
5-15
说明:
管理教学相关信息。
编号:
P7
输入:
P7教学相关信息管理
输出:
D7教学相关信息表
处理:
将P7教学相关信息管理后的记录存储到教学相关信息表中。
外部实体条目如表6所示。
表6外部实体
外部实体条目
名称:
管理员总编号:
6-01
说明:
管理员编号:
001
输入数据流:
P3师生交流管理个数:
1个
输出数据流:
由于论文篇幅的限制,不在此一一列举,其他所有的数据字典条目都是根据数据流图绘制的。
第3章系统设计
3.1总体设计原则
本系统为了设计、实现和后期维护的方便,以及系统用户使用的便利,所以必须采取一定的设计原则。
其主要设计原则有:
简单性:
在实现系统的功能的同时,尽量让系统操作简单易懂,这对于一个系统来说是非常重要的。
针对性:
本系统设计是针对巢湖学院学生的需求定向开发设计,所以具有专业突出和很强的针对性。
实用性:
要求本系统能够满足学校管理人员、学生的需要,因此具有良好的实用性。
一致性:
页面整体设计风格以及命名规则的一致性:
整体页面布局和用图用色风格及变量、类名和其他元素的命名规则保持一致。
功能一致性:
完成同样的功能应该尽量使用同样的元素。
元素风格一致性:
界面元素的美观风格、摆放位置在同一个界面和不同界面之间都应该是一致的。
变量命名规则的一致性:
变量应该用统一的规则进行命名,做到任意变量均能从上下文推断其义。
先进性:
本系统采用JSP技术、SQLServer2005等被广泛采用系统开发技术和数据库,因此本设计具有良好的先进性,具体表现在其具有良好的可扩展性,可开发性。
3.2系统功能设计
系统设计是一个把软件需求转换成用软件系统表示的过程。
通过对目标系统的分析和研究,做出了对巢湖学院开放式教学信息资源系统的总体规划,这是全面开发系统的重要基础。
在对计算机网络教学信息资源系统全面分析调查的基础上,制定出计算机网络教学信息资源系统的总体规划。
系统设计包括系统总体设计、系统详细设计、系统数据库设计、系统开发工具、开发技术和开发模式等。
从数据流图出发,对数据流图进行分析,得出的层次化的模块结构图.
计算机网络教学信息资源系统前台功能模块图如图6所示。
图6计算机网络教学信息资源系统前台功能模块图
计算机网络教学信息资源系统后台功能模块图如图7所示。
图7计算机网络教学信息资源系统后台功能模块图
计算机网络教学信息资源系统会员中心功能模块图如图8所示。
图8会员中心功能模块图
3.3系统数据库设计
数据库是本系统的核心和基础。
它设计的好坏直接影响着整个系统的质量。
数据是一切系统设计的基础,如果设计的不合理、不完善,那么在系统开发过程当中,甚至于到后期的系统维护、功能变更以及功能扩充时,都可能会引起较多问题,严重的时候甚至要重新设计,大量重做已经完成的工作。
3.3.1概念结构设计
从数据需求分析中得出系统的实体属性图。
管理员实体属性图如图9所示。
图9管理员实体属性图
资源实体属性图如图10所示。
图10资源实体属性图
学生实体属性图如图11所示。
图11学生实体属性图
交流实体属性图如图12所示。
图12交流实体属性图
教师实体属性图如图13所示。
图13教师实体属性图
作业实体属性图如图14所示。
图14作业实体属性图
教学资料实体属性图如图15所示。
图15教学资料实体属性图
视音频实体属性图如图16所示。
图16视音频实体属性图
E-R模型的组成元素有:
实体、属性、联系。
E-R模型可以用E-R图来表示。
实体是用户在工作环境中所涉及到的事务,属性也就是对实体特征的描述,也即是实体的性质。
从数据需求分析中得出系统的实体属性图,遵循三范式原则,对实体之间的依赖关系进行了整合,得出系统E-R图,如图17所示。
图17系统E-R图
说明:
在图17中用矩形来表示实体。
而实体之间的关系用菱形表示,用无向边把菱形与有关实体进行连接,在边上标明联系的类型。
实体的属性用椭圆来表示,并用无向边把实体与属性进行联系。
3.3.2逻辑结构设计
对数据库中实现具体表的详细设计。
即各数据库表的字段名、类型、长度等信息进
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- 毕业设计 计算机网络 精品课程 网站 设计