基于WEB的教学管理平台的设计与实现

朱振文

摘要：随着互联网时代的步伐加快，越来越多的教师希望学生提交电子稿的作业，所以网络教学系统需要一个Web端的作业管理系统，该系统为广大教师和学生提供了方便的操作作业环境，实现了真正的无纸化和自动化的作业管理模式。作业管理系统的关键功能模块包含作业查看模块、作业提交模块、作业批阅模块和作业布置模块等。该项目主要是从作业管理系统的分析、设计和开发的全部过程出发。结合需求分析活动图，业务流程图等对系统的详细设计过程进行完美阐述。本项目总共划分成绪论、开发技术、需求分析、系统的设计、系统实现等部分。本系统采用的开发模式是基于B/S开发，用的语言是JAVA开发语言，主要使用的是MyEclipse开发工具和轻量级数据库MySQL。主要使用的技术是JavaBean、JSP、JQuery，J2EE等，使用的服务器是Tomcat。

关键词：网络教学;课堂管理系统;布置作业计划：无纸化办公

中图分类号：G434 文献标志码：A

1概述

由于计算机技术和通信技术的快速发展，社会加快进入了智能化时代，计算机普遍存在于我们的办公与生活中。教育领域也享受着智能化的福利。智能化教学以及网络教学是传统教学模式的重大变革，给我们带来几乎无极限的资源。学生的作业是学生学习的基础，但传统的作业管理模式给教师带来很大的不便，很容易发生数据丢失，统计错误等问题，而且速度较慢，现行存在的部分智能点的作业管理模式，像通过email，共享文件，FTP等方式收取作业的管理模式，只是在收发作业方面得到方便，在效率方面却有许多弊端，因此需要一种既方便学生作业，又方便教师管理的作业管理系统的出现。即一种基于web的作业管理平台。

该系统实现了教师对学生作业的有效管理，提高了作业管理的安全性、针对性。既能方便教师对学生作业的管理、备份、存储，同时又能有效的区别出各个等级的用户的操作权限。用户操作简单实用。

该系统采用的是B，s的开发结构进行设计，学生用户可以免去安装客户端的麻烦，如果出现服务器程序有问题只要修改服务端，不影响前台用户的使用。所以说设计该系统是可行的，也是很有必要的。

实现该系统主要使用到的工具有MyEchpse、MysQL。主要使用到的编程语言有html、css、JsP、JA-vA等。采用的是B/s的动态网络程序设计方法。该系统主要实现的目标。

管理员：管理员能够对教师信息的增加、修改、删除等。

教師：能够根据课堂要去布置课堂作业，下发、收集等。同时有权限进行学生信息的增加、查询、删除和修改，能访问学生上传的作业文件夹。

学生：能够根据老师布置的作业进行作业的下载，完成后进行提交。

2开发工具及相关技术

本系统采用的是面向对象编程语言。主要用到语言是Java，前台用的Jquery、JavaScript等web编程技术。加struct、spring、MyBatis框架技术，使用的开发工具是MyEclipse，使用的数据库是MySQL，服务器程序使用的是Tomcm服务器技术。

2.1MyEclipse工具

MyEclipse是适用于Java开发，J2EE开发的Eclipse插件的集合。MyEclipse支持许多的开发技术，包括了完备的编码、调试、测试和发布等等功能。

2.2 JSP技术

JSP是在HTML代码中混合java程序代码。在JSP环境下，主要负责描述信息的显示样式的是HTML，描述业务功能逻辑则用程序代码来描述。面向Web服务器的技术的JSP，使客户端浏览器无需另外附加软件支持。

2.3 AJAX技术

通过在后台与服务器进行一些数据的交换，可以使用AJAX技术来创建快速动态网页。还可以使用它进行网页异步更新。在不重新加载整个网页的情况下，对网页的某部分进行更新。

2.4 Tomcat服务器

Tomcm适用于并发访问用户不太多的场合和中小型系统，是开发和调试JSP程序的最佳选择。其运行时占用系统资源小，提供负载平衡与邮件服务，已经成为目前相当流行的Web应用服务器。

2.5MySQL数据库

被广泛地应用在Internet上的中小型网站中的数据库。其特点有：高度非过程化;面向集合的操作方式;综合统一;该数据可使用的是标准的SQL语言;以一种语法结构提供多种使用方式。

2.6Structs技术

Struts通过采用JavaServlet/JSP技术，实现了基于J2EE Web应用的MVC设计模式的应用框架，是MVC经典设计模式中的一个经典产品。

2.7 MyBatis技术

MyBatis是一个基于Java的持久层框架。MyBatis使用简单的XML或注解用于配置和原始映射，将接口和Java的普通的Java对象映射成数据库中的记录。

3需求分析

3.1系统简介

该系统采用的是基于B/S结构设计与开发的，学生只需要在浏览器上打开相应的网址就能进入系统登录页面，通过管理员设置好的登录信息进行登录，然后进入用户的操作界面，学生用户能够根据时间查询作业并进行下载和提交。教师用户的账号也是由管理员进行添加的。登录成功进入对应教师操作界面。在该界面能够对学生作业进行布置和批改。

用户类型：登录系统的用户种类有三种，一种是学生用户，一种是教师用户，还有一种是管理员用户。

授权管理：在登录验证中判断用户的种类，只要通过有效的身份认证才可以登录。学生用户登录后可以对自己的信息进行编辑、查看。学生用户可以下载或者提交老师布置的作业。教师用户经过授权后可以进入系统查看、编辑个人信息。教师用户可以根据要求布置作业，也可以上传一些教学资源供学生下载使用。管理员用户拥有系统的最高权限。能够对系统的所有资源进行分配管理。能够控制其他用户对该系统的访问权限。

班级表主要是记录班级号、班级名、备注、年级号、教师号和备注信息。班级和年级是多对一的关系。

用户菜单表主要是记录不同的用户拥有的公共的菜单功能和独有的菜单功能。是实现系统的动态菜单树的核心表，该表和菜单表成关联关系，菜单号是外键。

升学信息表主要是记录升学的学生的学号、所在的班级号、操作时间。

答案信息表主要是记录主要学生的学号、作业号、答案内容、教师对该答案的批阅等信息。该表和作业表、附件表相互关联。

作业信息表主要存储教师布置作业的基本信息，包括作业号、创建时间、最迟提交时间、班级号等。作业号不需要用户添加，是自动增长的，是作业信息表的主键。作业信息表存储的作业内容是富文本数据。别的数据也可以通过附件的形式进行添加。作业信息表与附件信息表形成关联。

4.4安全性设计

系统用户分为未登录用户、教员、学员、管理员四类。用户不同使用功能也不一样，管理员可以对用户进行修改和删除操作，其他用户不可以进行该操作。为了保障系统的安全性，应当对系统进行权限控制。因此在系统中设置了一个过滤器，当用户发送请求时，系统会从获取当前用户信息，若不要操作的功能的允许的用户一致，则登出当前用户，比如访问用户管理功能，从会话状态中取出用户信息，若用户信息为空，或用户身份不为管理員，则跳转到登录页面。通过这种权限控制，可以有效地保障系统的安全性。

5系统实现

系统的前端采用JQuery技术来实现，点击事件由AJAX技术进行对后端数据的交互。

5.1首页登录功能实现

登录界面的设计使用JQuery技术，调用后台封装好的标签属性，主要实现的功能有：输入用户名、输入密码。用户名或密码为空提示用户名或密码为空，请重新输入。如果验证码错误提示验证码不正确，如果用户看不清该验证码，需要点击验证码图片系统会请求相应的action，处理后会随机在生成一个验证码供用户再次使用。

登陆信息为空时，给出相应的警示，验证码可以点击刷新。信息输入完毕后点击登录按钮，会触发相应的方法，然后通过Ajax技术调用对应的action中的doLogin方法进行验证。验证失败给出提示，验证成功后再调用myInfoUI方法判断登录用户类型，导航的该用户种类的管理主页。

5.2年级管理功能实现

管理员可以根据学校的要求进行年级的查询，增加，删除功能，还有编辑功能，即更改年级的备注信息。

点击相应按钮，会请求后台进行数据交互。

点击添加按钮会弹出下面窗口。根据提示输人要添加年级的信息。

修改删除功能和添加类似。

5.3班级管理模块实现

管理员用户的班级管理功能模块，管理员可以查询当前所有的班级，可以按照班级的状态查询，按照年级查询，按照教师名查询，同时支持查询功能。

本界面可以对班级增删该查，还可以通过班级属性和年级号还有教师名进行筛选。

点击增加后会请求增加页面。除了班级名称和备注是需要用户填写，其他信息都是请求数据库里的数据。

5.4升学管理模块实现

管理员根据年级和班级查询当前班级里的学生，可以选中学生移动到别的班级，即完成升学功能，可以支持批量操作，提供了管理员的操作上的方便。

5.5学生管理功能实现

管理员功能模块里的学生管理子模块，左侧班级列表支持班级名模糊查询，选中班级可以根据班级查询学生信息显示在列表中。右侧学生列表显示，同样支持根据学生的学号、姓名、用户名进行模糊查询。在学生的列表信息中可以更改学生的状态，如学生退学等则把学生的状态更改为锁定状态。

添加学生模块，可批量导人，可手动添加。

批量导入时可以点击右侧模块下载导入模板。在Excel文件模板中对学生进行编辑，导入学生是通过根据格式编辑好的Excel文件，管理系统将Excel文件上传到服务端，通过ODBC建立与上传的导入文件的路径，打开文件读取Excel文件里面的信息进行学生的增加，导入学生成功后，作业管理系统会在服务器端上删出刚才的.xls文件。根据ODBC对表格文件的要求，Excel工作表里的数据都应该是字符格式，对于长字符串则需要在字符串前加单引号，或直接更改单元格属性为文本。

5.6教师管理功能实现

教师的管理界面与学生的管理界面类似。在该界面中主要能进行的操作有：查看教师个人的基本信息、增加教师。和学生的状态一样，教师的删除功能也不是物理上的删除，只是状态的更改。

教师添加功能，在账号的输入后，会对比数据库看是否有一样的信息，要是有的话则给出提示，账户已存在。其它的验证信息也一样，如密码的校验，是否带有字母，密码长度是否达到6个字符以上。还有手机号和邮箱的校验。

5.7学生用户功能实现

当学生通过有效的登陆信息验证正确的话，就可以进入学生的操作界面。学生的操作界面主要功能有：查看学生的基本信息、管理作业、下载教师上传的作业资源、修改登录的密码、修改个人信息、安全退出。

学生可以根据时间查询自己班级的作业，作业内容中会出现一些教学资源可供学生们下载学习。

提交作业页面功能要求作业内容和附件不能同时为空。即可以有内容没有附加，也可以有附件没有内容。

5.8教师用户功能实现

教师的登录界面与学生的登录界面类似，当教师输入正确的用户名和密码后将进入到教师的操作界面上。在该界面中主要能进行的操作有：查看教师个人的基本信息、管理布置的学生作业、布置作业、共享资源的上传、修改密码、修改密保问题、安全退出。

点击作业管理页面，会弹出三个子菜单，点击布置作业，即进入布置作业界面。如果作业有附件内容，附件会系统上传到服务端，附件名由系统根据时间重新命名，并把附件信息存储到数据库的附件信息表中。

教师可以查看每个人的作业信息，可以在第三折页进行作业批阅，批阅功能使用的数据表和答案信息表是一个表。教师可以对学生的作业进行评级，而且可以写评语。

教师批阅完学生就可以登录自己的账号进行查看自己作业的完成情况，和老师对自己的评价。这就是一个完整的作业管理流程。