首页 -> 2007年第10期
基于ＦＯＸＷＥＢ网络教学互动平台的设计研究
作者：李亚平
一､需求分析
教学互动平台主要应满足三方面的需求:
1.教师
教师是系统设计中重点考虑的对象｡
在教学工作中,教师要面对教学班中学生的平时作业､小考､期中考试､期末考试､考勤以及期末的综合成绩评定等多种情况,同时可能进行的教学活动还有:课件发布､提问､答疑､课堂讨论等,这些在网络互动教学平台中必须反映出来,将平时教师人工完成的､琐碎的日常教学工作变成由网络互动教学平台参与的辅助教学过程,以便更好地完成教学工作｡
2.学生
学生是隶属于某一个教学班的管理对象｡某一个学生在一个学期中要面对多门课程､多个教师｡学生除在课堂上课外还需完成的工作有:浏览课件､交作业､平时小考､期中考试､期末考试､考勤等,这些工作看似平常,但对数据量众多的学生来讲,就不是一件简单的事情了｡因此,借助于网络互动教学平台将上述工作纳入到信息化管理的轨道上来,能有效地提高教师的工作效率和质量,同时可以保护学生的“敏感数据”(如学生成绩､平时作业等)｡
3.系统管理员
网络应用系统的维护和管理是系统管理员的日常工作｡它包括教师申请开设新课､学生注册､系统数据维护等,涉及教师和学生这两大主体,因此责任重大,但工作相对简单｡在系统设计中,除在技术上方便实现系统管理员的功能外,不应过多地让系统管理员参与到“敏感数据”的处理上｡
二､网络互动教学平台设计及实现的管理模型
网络互动教学平台设计紧紧围绕着“教”与“学”这两者来进行,首先:
1.应用系统中每一门课程(可以相同,也可以不同)将面对该门课程的任课教师和其所教班级的学生(可能有多个班)形成一个“互动”的教学平台｡在这里“课程”是连接“教师”和“学生”的纽带｡各门课程在系统当中被设定在不同的数据库或存贮区中,互不交叉｡
2.任课教师经教务处同意后,通过网络与系统管理员取得联系｡由系统管理员在互动教学平台中开设新课程,新课程中包括了任课教师和所教班级学生的基本信息｡
3.教师和所教班级的学生在平台中可以形成双向“互动”｡其中有些信息是单向的(如教师的课件发布､教学通知､作业发布等),而有些信息是双向的(如学生交作业､教师针对不同学生的作业批复､课题讨论等)｡
三､系统数据库设计
1.概念设计
在概念设计阶段中,从用户(教师和学生)的角度看待数据及处理要求和约束,产生一个反映用户观点的概念模式,然后再把概念模式转换成逻辑模式｡将概念设计从设计过程中独立开来,使各阶段的任务相对单一化,设计复杂程度大大降低,不受特定DBMS的限制｡
利用ER方法进行数据库的概念设计,可分成三步进行:首先设计局部ER模式,然后把各局部ER模式综合成一个全局模式,最后对全局ER模式进行优化,得到最终的模式,即概念模式｡
(1)局部ER模式设计
ER模型的“联系”用于刻画实体之间的关联｡一种完整的方式是对局部结构中任意两个实体类型,依据需求分析的结果,考察局部结构中任意两个实体类型之间是否存在联系｡若有联系,进一步确定是1∶N,M∶N,还是1∶1等｡还要考察一个实体类型内部是否存在联系,两个实体类型之间是否存在联系,多个实体类型之间是否存在联系,等等｡在进行局部ER模式设计时,通过“课程”将教师和学生这两大实体联系起来,形成一对多或多对一的联系｡其中的联系定义可被解释如下:
①某一位教师可以教与别的教师相同或不同的课程,但每一位教师所授的每一门课的课程代码在系统中是唯一的｡
②一位教师可以面对一个或多个教学班级进行授课,而每一个教学班级有多个学生｡
③某一个班级的某一位学生,可以上一门或多门不同的课程｡
(2)全局ER模式设计
局部ER模式都设计好了后,接下来就是把它们综合成单一的全局概念结构｡全局概念结构不仅要支持所有局部ER模式,而且必须合理地表示一个完整､一致的数据库概念结构｡
①确定公共实体类型
为了给多个局部ER模式的合并提供开始合并的基础,首先要确定各局部结构中的公共实体类型｡在这一步中仅根据实体类型名和键来认定公共实体类型｡
②局部ER模式的合并
合并的原则是:首先进行两两合并;先合并那些在应用系统中有联系的局部｡
结构:合并从公共实体类型开始,最后再加入独立的局部结构｡
③消除冲突
冲突分为三类:属性冲突､结构冲突､命名冲突｡设计全局ER模式的目的不在于把若干局部ER模式形式上合并为一个ER模式,而在于消除冲突,使之成为能够被所有用户共同理解和接受的统一的概念模型｡
④全局ER模式的优化
在得到全局ER模式后,为了提高数据库系统的效率,进一步依据处理需求对ER模式进行优化,使之除能准确､全面地反映用户功能需求外,还应满足下列条件:实体类型的个数要尽可能少;实体类型所含属性个数尽可能少;实体类型间联系无冗余｡
2.逻辑设计
将概念设计所产生的ER图转换成对应的关系模式,设计结果是一组关系模式的定义,最终将其转化为具体的数据表中字段的定义｡
3.数据库的实现
我选用了FOXWEB3.3中支持的VisualFoxPro关系型数据库来实现应用系统中的逻辑设计｡首先由局部ER图分别设计不同实体的数据表,然后再通过全局ER图来建立各个数据表之间的联系,最后通过FOXWEB进行具体的程序设计｡
4.系统数据库的运行设计
由于本应用系统选用了FOXWEB作为开发设计和使用工具,所以系统中应正确安装和调试FOXWEB的运行和使用环境｡
(1)在WindowsXP专业版当中安装IIS5.0或IIS6.0｡
(2)安装FOXWEB V3.3版｡
(3)在机器己经安装VFP6.0,8.0或VFP9.0的情况下安装FOXWEB V3.3｡
(4)FOXWEB运行环境设置｡
Configruation是配置选项,其中:
Script timeout:为脚本语言的执行“周期”,若超过此“周期”FOXWEB将终止脚本程序的运行｡
Session timeout:为FOXWEB系统设定的Session变量生存“周期”,若某一用户在这一周期内对服务器无任何操作,FOXWEB将终止与该用户的联系｡
Total channels:线程通道设定｡根据机器的配置情况,选择通道数目｡这样可有效地利用服务器的资源｡此外,还有其他有关缓存､路径､编译､兼容､中断复位方面的一些设定｡
Virtual Server是虚拟服务器设置项;Error Log是出错信息登记选项｡
License是认定用户版权许可方面的一些设定｡
(5)在IIS中对FOXWEB设定虚拟目录和脚本执行权限的设定｡
(6)当应用系统开发､调试完毕后,可在装有Windows2003 Server的网站机器上用上述过程进行设定,以便完成最终的系统目标｡
参考文献
[1] 魏善沛.WEB数据库技术实用教程.北京:清华大学出版社,2005.
[2] 王君波,赵永峰.VisualBasic.Net编程基础与实例.北京:清华大学出版社,2006.
[3] 温济川,李才有等.VFPB.0数据库程序设计.北京:中国电力出版社,2005.
[4] 周建成.FOXPR02.5命令与函数专辑.北京:人民邮电出版社,2004.(责任编辑 白文军)｡