1、目錄摘 要. . IABSTRAC.T. I I第1章 緒論. . 11.1網絡教學系統概述. . 11.1.1網絡教學系統的發展及意義 .11.1.2網絡教學系統的優勢 .21.1.3國內外網絡教學系統的發展現狀 .31.1.4網絡教學系統的發展趨勢 .51.2目前網絡教學系統中存在的問題. . 51.3本文的主要工作和貢獻. . 71.4本文的組織結構. . 8第2章 網絡教學系統所使用的相關技術. . 92.1 MICROSOFT .NET簡介.92.2 ASP.NET技術.102.3 .NET框架的原生語言C#. 122.4 ADO.NET技術.122.5 XML簡介.13第3章 系統

2、需求分析 .153.1系統概述 .153.2系統開發目標和需要解決的問題 .163.3系統功能性需求 .173.4系統建模.213.4.1 UML語言 .213.4.2標識參與者 .223.4.3系統用例圖 .223.4.4靜態結構模型 .263.4.5動態行為模型 .273.4.6包的劃分. . 283.5系統的非功能需求 .303.6本章小結. . 32第4章 系統設計. . 334.1選擇系統開發平臺的原則. . 334.1.1 J2EE平臺與JSP技術 .334.1.2 .NET和ASP.NET.344.1.3開發平臺和工具的確定 .354.2系統體系結構的選擇原則 .364.2.1

3、C/S模式 .364.2.2 B/S模式 .374.2.3 C/S模式與B/S模式的比較 .384.2.4本系統的體系結構 .394.3數據庫設計 .404.3.1數據庫設計原則 .404.3.2數據庫系統Microsoft SQL Server 2005414.3.3系統數據庫設計 .424.4系統主要模塊功能設計 .464.4.1學生模塊設計 .464.4.2教師模塊設計 .474.4.3管理員模塊設計 .494.5網絡教學系統的界面設計 .504.6本章小結 .51第5章 系統的實現 .535.1網絡教學系統的主要功能模塊的實現 .535.1.1系統登錄/注冊模塊 .535.1.2課程教

4、學模塊 .545.1.3在線學習模塊 .565.1.4網上答疑模塊 .615.2系統安全設計與實現. . 63521利用ASP.NET和IIS的安全性.63522采用MD5加密算法加密敏感數據.645.3系統部署和測試 .655.3.1系統部署 .655.3.2系統測試 .655.4本章小結.67第6章 總結與展望 .68參考文獻 .70致 謝. 錯誤！未定義書簽。CONTENTSChinese Abstract .English Abstract. IIChapter 1 Introduction .1.1.1 Network Teaching System Overview .1.1.1.

5、1 Development of Network Teaching System and its Significanc.e.11.1.2 Advantages of Network Teaching System . Development Status Quo of Network Teaching System at Home andAbroad. Development Trend of Network Teaching System .5.1.2 Current Problems of Network Teaching System.5.1.3 Main

6、 Work and Contribution .7.1.4 Organizational Structure .8.Chapter 2 Related Technologies Used in Network Teaching Syste.m.92.1 MICROSOFT .NET Introduction .9.2.2 ASP. NET Technology . Native Language C# of the NET Frame . ADO.NET Technology.1.22.5 XML Introduction .1.3Chapter 3 System

7、 Requirements Analysis . System Overview. Development Goals and Problems to Solv.e. 1. 63.3 System Functional Requiremen.t. 1.73.4 System Modeling ..1 UML Language ..2 Identification of Participants. Use Case Diagrams of System. Static Structure Model .2.6

8、.3.4.5 Dynamic Behavior Model . Packet Dipartition . System Non-Functional Requirements . Summary.3.2.Chapter 4 System Design. Choosing the System Development Platform.3. 34.1.1 J2EE Platform and JSP Technolog.y.3. 34.1.2 .NET and ASP.NET. Development Platform a

9、nd Identifying of Tools . 3. 54.2 Choosing the System Architecture. C/S Mode ..2 B/S Mode ..3 Comparison of C/S Mode and B/S Mode ..4 Architecture of the System. 3.94.3 Database Design..1 Database Design Principle.s.4.04.3.2 Database System Microsoft SQL Server 20

10、05 . .3 System Database Desig.n.4.24.4 Main System Module Function Design . Students Module Design ..2 Teachers Module Design. Manager Module Design.4.94.5 Network Teaching System Interface Desig.n.5. 04.6 Summary.5.1.Chapter 5 System Implementation.5.35.1 Implementat

11、ion of the Main Function Module in Network Teaching System535.1.1 System Login / Registration Module . Course Teaching Module ..3 Online Tearning Module ..4 Online Q & A Module .6.15.2 System Security Design and Implementation.6. 35.2.1 Usage of ASP.NET and IIS Security.6. 35.2

12、.2 Utilize MD5 Encryption Algorithm to Encrypt Sensitive Data .645.3 System Deployment and Testin.g. System Deployment. System Testing . Summary.6.7.Chapter 6 Conclusion and Expectation.6.8References.7.0.Thanks.錯.誤！未定義書簽。摘要隨著網絡技術，特別是In ternet技術的發展和普及，基于WEB勺網絡教學 己經成為教學的重要方式和發展方

13、向。 網絡教學是將計算機和網絡通信技術應用 到教學領域的產物， 這種教學模式完全是通過網絡實現的， 它既能充分發揮網絡 在教學中的優勢，又能充分體現以學生為主體、 教師為主導的教學理念， 是構筑 知識經濟時代人們終身學習的一種新型教育模式，是未來教育發展的一種趨勢。本文在對國內外網絡教學現狀充分研究的基礎上， 結合山東電子職業技術學院的實際需求，采用Rational統一過程（RUP為軟件開發方法，以統一建模語 言（UML為分析設計描述語言，以.NET為技術平臺架構，設計并實現了一個基 于WE技術的網絡教學系統。本文所實現的網絡教學系統，采用B/S體系結構，開發平臺采用WindowServer

14、2003+IIS6.0+ASP.NET，后臺數據庫采用SQL Server 2005，ASP.NET的 前端開發工具是Visual Studio 2005。系統主要涉及學生學習、教師教學及管 理員管理等功能，是一個具有實用性的網絡平臺。在這個平臺下， 可以充分利用 網絡資源，使學生方便的進行學習，教師輕松的進行教學及管理。本文通過分析網絡教學系統開發的背景和現狀， 簡要描述了系統需要解決的 主要問題；分析了系統的功能需求和非功能性需求；在需求分析的基礎上， 進行 了系統總體設計。由系統的靜態模型類圖導出了系統數據庫，并對系統中學生、 教師、管理員三大主要功能模塊的設計進行了詳細描述。 論文較詳

15、細地討論了系 統的技術實現， 提供了系統的部分界面和流程， 并詳細介紹了系統中主要功能模 塊的實現。論文最后對本文所做的開發、 設計工作進行了總結， 并闡述了進一步的開發、 擴展該系統所需的工作。關鍵字：Web B/S;網絡教學系統；UML建模；ASP.NETABSTRACTWith the development of network technology, especially the development and diffusionof Internet technology, web-based network teaching has become an important way

16、 ofinstructing students and is a significant step in a new pedagogical direction. NetworkTeaching is the product of computer and network communication technology that has beenapplied to the field of teaching where instruction is achieved remotely through a network. Itcan give full play to the advant

17、agesof networks in teaching, and also fully embodies thestudent-centered, teacher -led philosophy. This is a new mode of education in the era ofknowledge economies to let a person whole life learning. It is a trend in the development offuture educational systems.This paper has its basis in the exten

18、sive research done on the status quo of networkteaching in China and other countries. We have designed and implemented a networkteaching system based on web technology to meet the actual needs of Shandong Collegeof Electronic Technology. We used Rational Unified Process (RUP) software developmentmet

19、hods, the Unified Modeling Language (UML) for the analytic design descriptionlanguage, and the Microsoft .NET Framework for the technology platform. Specifically, thenetwork teaching system uses the B/S architecture and runs on Window Server 2003, IIS6.0 with ASP.NET, and SQL Server 2005 back-end da

20、tabase.The ASP.NET front-end wasdeveloped in Visual Studio 2005. This system is a practical network platform mainlyintended for learning, teaching, and management functions. With this platform we can makefull use of network resources to facilitate studentslearning and teachersteaching andmanaging.Th

21、is paper briefly describes the main problems that need to be solved in the networkteaching system by analyzing its development background and current status quo. It alsoanalyzes system functional requirements and non-functional requirements and processes asystematic design based on demand analysis.

22、The database is exported to a system staticmodel class diagram and gives a detailed description of the design of three major functionalmodules (middle school students, teachers and administrators). It discusses in more detailthe technical specifics of the system and the main functions of the system

23、modules, andillustrates part of the system interface and processes.Finally, the paper summarizes the development and design work and discusses theneed to further develop and expand the system.Keywords: Web; B/S; Network teaching system; UML modeling; ASP.NET第1章 緒論隨著科學技術的進步， 尤其是計算機網絡的發展，人類將進入信息社會，因 此

24、人們的生活方式、 工作方式，以及教育方式都將隨之改變。 網絡與教育的結合， 不僅改變了教學方法、教學手段，同時也帶來了教學內容、教學觀念的更新，徹 底改變了人們傳統的教育思想、觀念， 改變了傳統的人才培養模式。 末來的教育 技術必然將重點放到以信息技術為基礎的網絡教育技術上。 計算機網絡教學作為 一種新的教學形式具有重要的意義，并呈現出廣闊的發展前景。1.1 網絡教學系統概述網絡教學是指利用計算機網絡技術與多媒體技術， 在網絡環境下開展教學的 方式。網絡教學不僅可以實現優秀教育資源的共享，而且能夠提供靈活、開放、 不受時間和區域限制的學習形式， 同時還可以讓學習者根據自己的需要來安排學 習，實

25、現傳統教育無法實現的“個性化教育” 。1.1.1網絡教學系統的發展及意義網絡教學是現代遠程教育的一種表現形式，現代遠程教育是從20世紀后半 葉逐漸發展起來的一種新型的教育形式， 它經歷了傳統的函授教育和以廣播、 衛 星為媒體傳送教學內容的教育形式這兩個階段，發展成如今的現代遠程網絡教 育。現代遠程網絡教育是隨著當今計算機網絡技術和多媒體數字技術的發展， 尤 其是Internet/Intranet的應用和普及而產生的， 它以學習者為主體， 以計算機 技術、多媒體技術、通信技術和Internet網絡等高新技術為主要教學手段和傳 播媒體，是將圖像、文字、動畫、音頻和視頻相結合的一種新型的交互式網絡教

26、 育方式1。這種教學模式通過計算機網絡交互式地實現了遠距離、快速度、高質 量的教學體系， 對整個教育結構產生了重大而深遠的影響， 是未來教育發展的一 種趨勢。教育部面向二十一世紀教育振興行動計劃指出，現代遠程教育是隨著現 代信息技術的發展而產生的一種新型教育方式， 是構筑知識經濟時代人們終生學 習的主要手段。充分利用現代信息技術，在原有遠程教育的基礎上，實施“現代 遠程教育工程”，可以有效地發揮現有各種教育資源的優勢，符合世界教育發展 的潮流，是在我國教育資源短缺的條件下辦好教育的戰略措施， 要作為重要的基 礎設施加大建設力度2。1.1.2網絡教學系統的優勢網絡教學不同于傳統的教學方式，它把教

27、與學從物理空間和時間上相互分 離開來。網絡教學的載體是多媒體計算機及網絡， 因此網絡教學結合了二者的特 點，具有著傳統教學方式所無法比擬的優點:1.開放性所謂開放，是指目標開放即學校向學習的對象開放;教育資源即教學課程開 放;教育方式即管理的方式開放;教育場所和時間開放。 在網絡教學環境中， 教師 和學生在地理位置上的分離，傳統意義上的教室將不復存在， 取而代之的是虛擬 教室，形成跨地域、跨國界的教學。學生可根據自己的情況選擇合適的時間，以 自己喜歡的方式、方法進行學習。 更為重要的是， 它將最終促進終身教育環境的 形成。2.靈活性網絡教學的靈活性表現在:一、能夠滿足學生個性化的要求，給學生以

28、更大 的自主權，學生可以根據自己選擇的方式去學習以提高學習效率從而使被動的學 習變成主動的接受。在網絡教學環境中，將傳統的 “以教師為中心”、“以課堂 為中心” 的教育方式逐步轉化為“以學生為中心” 、“以自主學習為中心”3。 二、網絡教學系統覆蓋面廣、 傳播手段靈活多樣， 教育資源和學習不受時空限制， 可以隨時、隨地為學生提供教育服務。3.交互性網絡教學與傳統教學模式相比， 一個很重要的特點就是它的交互性。 在教學 活動中交互性的活動是很常見的， 教師需要了解學生的學習情況， 學生需要教師 解答一些學習中的疑難問題，在這方面， 電視、廣播這種單向的教學媒體是無能 為力的， 而網絡教學則可以輕

29、易地做到這一點。 學生可以根據自己的實際情況來 選擇各種網絡教學的課程， 通過討論區學生可以向教師及時反饋學習的效果， 教 師也可以向學生解答學習難題。4.教學資源的共享性 網絡的一個基本特點就是資源共享。 網絡教學模式利用各種網絡給學習者提 供了豐富的信息， 實現了各種教育資源的優化和共享， 同時打破了資源的地域和 屬性特征，充分利用人才、技術、課程、設備等優勢資源，以滿足學習者自主選 擇信息的需要。 因此網絡教學能夠有效地發揮各種現有教育資源的優勢， 實現資 源的合理配置，提高了教育資源使用效率和效益。1.1.3國內外網絡教學系統的發展現狀1.國外網絡教學現狀世界上發達國家和地區都高度重視

30、現代網絡教育對社會、 對教育的影響和作 用，重視調整教育的培養目標，制定教育改革方案，采取相應措施，加快推進教 育信息化的建設， 以全面提高公民特別是青少年的信息素質， 培養適應信息化社 會的人才，增強國力和國際競爭力，迎接新世紀的挑戰。在國際上， 現代網絡教育的建設己成為許多國家的政府行為， 很多國家都有 自己的國家級網絡教育中心，如美國教育部和國家教育圖書館(National Library of Education)共同資助的GEM (Gateway toEducational Materials)項 目 ， 澳 大 利 亞 各 個 州 共 同 建 設 的 澳 大 利 亞 教 育 網(E

31、ducation Network Australia)4等。美國作為信息技術高度發達的國家， 在現代網絡教育方面進行了大量的研究 工 作 ， 并 取得 了 很 多 研 究 成 果 。 美 國 于1984年 成 立 了NTU (National Technological University)，利用網絡向全國范圍提供大學、研究所的碩士課程。現在美國網絡大學開設的學歷、 學位課程達到4.9萬門， 基本覆蓋了美國高 等學校的所有學科和專業，44的美國高校向全社會提供網絡教育，至少有200萬美國人接受網上課程教育5。英國開放大學是國際聞名的大型遠程教育大學，學生有二十萬人，雖 然采用遠程教學，但它的

32、教學質量卻高居英國最好的十所大學之一，開放大0學從1971年開始招生，目前是英國最大的大學，大約英國百分之二十二的部分 時間就讀的大學生，都在此校注冊。有百分之十三（兩萬六千名）的學生，從英 國以外的地區向該校選課，歐洲是主要學生來源地之一6。瑞典的遠程教育相當普及， 不僅國家辦，議會或商會興辦，就連各黨派或社 會團體也通過捐款的辦法興辦學習小組。學習內容涉及文化科學、工業技術、 商 業事務、外語等學科。 學習方法幾乎全靠自學， 學習手段采用現有的電化教育設施7。此外,在新加坡、 日本、韓國等國家，政府也先后大力投資來購置電腦,為學 校建立全面的網絡、開發軟件及教材和教師培訓，其目標就是通過計

33、算機、 多媒 體與網絡通信技術的結合實現對所有學科從教學模式、 教學內容到教學組織形式 的徹底變革，以達到提高學習質量與教學效率的目的。2.國內網絡教學現狀近年來， 我國政府也非常重視發展遠程教育， 對發展遠程教育給予了大力支 持，建設遠程教育所需的教育環境。以中國教育和科研網（CERNET為骨干框架，國內的遠程教育也正以驚人的速度發展。從1998年9月教育部批準清華大學、 湖南大學、浙江大學、北京郵電大學作為現代遠程教育首批試點高校，到現在， 國內已有67所大學已經開發了網絡教學平臺，注冊學生近百萬，高校網絡教育 已經形成一定規模。其中，清華大學是最早開始網絡教學實踐的學校，1998年， 清

34、華大學就開發了網絡輔助教學系統進行網絡教學；2001年，新版的清華網絡 學堂投入使用，為全校師生提供了一個交互式的網絡教學環境8。同時，清華大 學還制作了大量的高水平的網絡教學課件。 現在清華大學近半數的課程開展了網 絡教學。象清華大學一樣，許多高等院校將許多課程的教學都搬到了Internet上，大大降低了教育成本，提高了教學效率。目前， 我國約90%的高校、55%的中等職業學校、38000多所中小學基本建成 校園網。隨著我國信息化建設的加快，到2010年，基本形成高等教育、職業教 育、基礎教育、 及繼續教育等方面的現代遠程教育資源系統和服務體系， 為推動 我國教育發展，建立學習型社會，構建終

35、身教育體系奠定基礎91.1.4網絡教學系統的發展趨勢隨著計算機、 網絡、多媒體技術的迅速發展，越來越多的新技術應用于我國 網絡教學的實踐中， 根據教育專家的研究成果表明， 未來的網絡教學系統會具有 以下幾個方面的進步。系統功能的智能化和人性化。 隨著網絡技術的不斷進步，網格計算、 人工智 能、神經網絡等領域的最新研究成果將應用于網絡教學系統中， 計算機將不再是 生硬的機器，而是更加智能化和人性化的教師。虛擬現實技術。它將使教學手段多樣化， 從而達到明顯改善教學效果的目的.用虛擬現實技術來模擬實際教學效果，可以降低教學成本。海量教學資源庫的建設與管理。它能使得各種不同系統的學習資源相互轉 化，不

36、同的網絡教學系統之間可以共享教學資源庫，從而合理利用教學資源。總之，未來的網絡教學系統實現其功能的手段將越來越豐富、 越來越人性化， 在對新技術應用方面也將越來越合理、高效。1.2 目前網絡教學系統中存在的問題現如今，雖然多數高校都有自已的網絡教學系統，但是，通過比較與分析， 大多都存在一些問題和不足，這些問題主要體現在以下幾個方面:第一是有關網絡教學基礎設施方面的問題， 我國幅員遼闊， 各地區經濟和教 育的發展極不平衡， 尤其是西部地區以及一些經濟不發達或欠發達地區中還存在 著計算機普及率偏低、甚至還不能建設寬帶網，或者網絡傳輸速度太慢， 網絡教 學信息傳輸的質量差以及穩定性差， 上網費用過

37、高等， 致使教學雙向交互信息嚴 重不對稱， 嚴重制約了網絡教學的發展。因此，經濟發達地區和欠發達地區之間 的“數字鴻溝”使網絡教學的推廣普及陷入一種矛盾狀態10：一方面，我們期望 通過網絡教學使欠發達地區能有更多的機會接受高等教育， 另一方面， 又由于欠發達地區的網絡基礎設施太差，在那里或向那里開展網絡教學面臨著巨大的困 難，從而使網絡教學不能真正成為推動高等教育發展的有效工具。第二是大多數網絡教學系統都采用靜態呈現技術，即使用超文本標記語言(HTML,Hypertext Markup Language)開發的靜態頁面，其內容基本是教師的講 義、習題甚至是教科書原文， 忽略了網上學習環境的建設

38、和學習實踐活動的設計。 由于網絡課程基本上是由一堆網頁靠彼此錯綜復雜的超鏈接組成， 使用復雜， 學 習者容易迷失在超鏈空間中，不能很好的掌握課程知識點，降低了學習效率。第三是網絡教學系統的交互性不夠。 由于受教學模式的限制， 現在的網絡教 學系統大都是以單向灌輸為主，而不是互動討論式的學習。目前大多數網站， 互 動通常建立在學習者之間以及和教師之間， 學習者與學習網站本身之間的互動性 明顯不足。第四是從網絡教學課件的開發方式來說，網絡教學并不是技術越先進越好， 而是與教學內容、學生需求、教師能力相匹配的適用技術最好11。而網絡課程由 于在教學內容、教學目標等方面存在較大差異， 開發者往往是任課

39、教師本身， 所 以通常只重視本課程網絡課件的開發， 而忽視了其他網絡課程（課件），造成網絡 教學課件的質量不一，風格不一，因此影響了教學效果，降低了教學質量。第五是網絡教學系統缺乏統一的標準或規范。 由于不同的網絡教學系統是由 不同的網絡開發工具所開發， 使用的數據庫系統和數據結構也各不相同， 這就使 得不同教學系統之間難以進行數據交換， 即便在系統內部， 教學內容及教學課件 的更新也不是一件很容易的事。 加之現存的操作系統和數據庫系統的多樣性， 跨 平臺的數據交換就更加困難， 這將不利于發揮各網絡教學系統的作用， 從而不能 充分利用和共享網絡教學資源。針對以上分析網絡教學系統所存在的各種問題

40、， 如果能利用現有網絡的軟硬 件資源，結合WEB勺開放式技術，建立一個交互、開放、易用的網絡教學系統， 同時方便各種用戶的使用和交流，這樣不但節省人力、物力資源， 而且提高了教 學質量。網絡技術的飛速發展促進了現代教育技術的發展， 誕生了網絡教育。 許多高 校及高職院校都已經建立起自己的網絡教學平臺。 部分高校自己獨立開發， 如大 連理工大學、 武漢大學等。 部分高校則采用校企合作的方式來建立自己的網絡教 學平臺，如清華大學、華南理工大學等。在教學支持平臺的開發上，大多采用ASP或JSP技術，結合數據庫技術和多媒體技術來實現網絡教學的管理、學生的 學習活動和教師的教學活動。我校作為一所年輕的高

41、職院校， 隨著辦學規模的不斷擴大， 校各級領導也十分重視網絡教學環境的建設與利用，己經做了大量的基礎硬件建設工作，2004年以來，我校投入千萬元左右經費建成了主干帶寬1000M桌面帶寬100M的校園網。光纖己經鋪設到教學樓、辦公樓和宿舍樓。目前，校園網運行安全穩定， 為網絡教學提供了良好的平臺支持。為了開展網絡教學，學校從2007年開始， 先后進行了多媒體教室的建設，為教師進行多媒體教學提供了良好的環境。由于沒有一個綜合性的網絡教學管理系統， 學校的網絡教學受到了很大的制 約。迫切需要一個綜合登錄控制、課程教學、在線學習、作業管理、實時交流、 網上測試、網上答疑等功能的支撐環境， 以滿足網絡教

42、學的需要。 根據國內目前 基于Web的網絡教學系統的研究現狀，結合我校本身網絡教學的實際需要，構筑 一個綜合性的基于Web的網絡教學系統是非常迫切和必要的。1.3 本文的主要工作和貢獻本論文以山東電子職業技術學院校園網為運行平臺來討論它的一個子系統網絡教學系統。本文的主要工作包括:首先介紹了網絡教學系統的發展和意義， 網絡教學系統的優勢； 簡要介紹國 內外網絡教學系統的歷史和發展現狀， 并對網絡教學發展趨勢進行分析研究； 認 真分析了目前網絡教學系統中存在的問題， 并提出了設計開發基于Web技術的網 絡教學系統的重要性。其次是理論聯系實際，通過對其它網絡教學系統進行調查、分析和總結， 并與用戶

43、進行溝通、深入探討和調研,并采用符合軟件工程原理的方法對系統展 開需求分析。采用UML語言作為系統分析和設計的描述方法，以用例為系統功能 劃分的最小粒度，以用例圖及用例描述、類圖、時序圖、作為主要的分析設計描 述方法。通過詳細的需求調研與分析， 做出切實可行的需求調研報告以及功能性 和非功能性需求規格說明書。然后是完成整個系統體系結構的總體設計， 通過分析對比軟件體系結構發展 過程中的幾大主流風格體系的優勢與不足，最終確定本系統采用B/S體系結構。最后采用分布式開發等技術手段設計并實現了整個教學系統中的B/S應用 子系統。1.4 本文的組織結構全文共分六章，具體安排如下：第1章緒論，主要介紹了

44、網絡教學系統的發展和意義， 網絡教學系統的優勢， 國內外網絡教學系統發展現狀， 網絡教學的發展趨勢； 認真分析了目前網絡教學 系統中存在的問題，并提出了設計開發基于Wet技術的網絡教學系統的必要性。第2章介紹了網絡教學系統所使用的相關技術。第3章是系統開發中的需求分析。 首先進行了網絡教學系統的整體概述。 其 次描述了該系統的系統目標和解決的問題。 最后對需求分析按照功能需求和非功 能需求兩個類別進行描述。第4章是系統設計， 包括:系統體系結構的確定，后臺數據庫的設計，主要 功能模塊的設計、以及系統主界面的設計。第5章是系統的實現，系統中主要功能模塊：系統登錄/注冊、課程教學模 塊、在線學習模

45、塊、以及網上答疑模塊的實現。第6章是總結與展望。對本文所做的開發、設計工作進行了總結， 并闡述了 進一步的開發、擴展該系統所需的工作第2章 網絡教學系統所使用的相關技術2.1 MICROSOFT .NET 簡介微軟己經將Microsoft.NET作為新一代的平臺標準。并且Microsoft .NET平臺己經成為業界公認的開發平臺。.NET開發平臺簡化了在高度分布式In ternet環境中的應用系統開發，能夠更容易地創建Web應用程序。同時，也為創建穩定、可靠而又安全的Windows桌面應用程序，提供了更多的支持12。.NET的核心是.NET Framework（.NET架構）13，.NET F

46、ramework是支持生成 和運行下一代應用程序和XML Web Services的內部Windows組件。.NET Framework旨在實現下列目標:1提供一個一致的面向對象的編程環境，而無論對象代碼是在本地存儲和 執行，還是在本地執行但在Internet上分布，或者是在遠程執行的。2提供一個將軟件部署和版本控制沖突最小化的代碼執行環境。3提供一個保證代碼（包括由未知的或不完全受信任的第三方創建的代碼）安全執行的代碼執行環境。4提供一個可消除腳本環境或解釋環境的性能問題的代碼執行環境。5.使開發人員的經驗在面對類型大不相同的應用程序（如基于Windows的應 用程序和基于Web的應用程序）

47、時保持一致。6.按照工業標準生成所有通信，以確保基于.NET Framework的代碼可與任 何其他代碼集成。.NET Framework具有兩大主要組件：公共語言運行庫和.NET Framework類 庫網。公共語言運行庫（CLR,這是一個軟件引擎，用來加載應用程序，確認它 們可以沒有錯誤地運行，進行相應的安全許可驗證，執行應用程序， 然后在完成 后將它們清除。.NET Framework類庫，創建于CLR的上層，是一個綜合性的面 向對象的可重用類型的集合，使用它可以開發出從圖形用戶界面（GUI）應用程序到基于ASP .NET的應用程序15，其范圍覆蓋了大量不同應用程序和組件開發方 案，包括

48、：應用程序可以讀寫XML數據、在In ternet上通信、訪問數據庫的代碼 等。.NET開發平臺主要有三部分組成：一是架構，即CLR以及它所提供的一組基 礎類庫；二是在開發技術方面，.NET提供了全新的數據庫訪問技術ADO.NET以及 網絡應用開發技術ASPNET和Windows編程技術WebForms三是在開發語言方 面，.NET提供了Visual Basic, VisualC+, C#和Javascript等多種語言支 持。.NET開發平臺的結構如圖2-1所示。.NET Framework的體系結構2.2 ASP.NET 技術微軟在2002年2月正式推出了新一代的網絡編程語言ASP.NET

49、它是建立 在.NET平臺架構上，利用公共語言運行庫(Common Language Runtime )在服務 器后端為用戶提供建立強大的企業級Web應用服務的編程框架。ASP.NET可完全 利用.NET架構的強大，安全，高效的平臺特性16。ASP.NET的推出使建立動態、 穩定、性能強大且易于升級和維護的網絡應用程序變得前所未有的簡單。對XML,SOAP,WSDL In ternet標準的強健支持為ASP.NET在異構網絡里提供了強 大的擴展性1701. ASP.NET的技術優勢ASP.NET是建立在公共語言運行庫上的編程框架，可用于在服務器上生成功能強大的Web應用程序。作為新一代的Web開

50、發技術，ASP.NET具有以下優勢：優良的性能:ASP.NET在服務器上運行的是經過編譯的CLR代碼。與邊解 釋邊執行的技術不同，ASP.NET能夠充分利用綁定，定時編譯，本地優化，緩沖 服務來提高程序的性能，執行效率更高18。(2)大量工具箱的支持：在Visual Studio的開發環境中，ASP.NETM有豐富 的工具箱和設計器。如所見即所得的編輯方式， 支持拖放的服務器控件， 以及動 態的配置管理。(3)強大的功能以及良好的機動性：因為ASP.NE是建立在CLRS礎上的，所以整個平臺的功能和適用性更加適合網絡應用程序的開發。.NET框架本質上就支持多種語言，因此ASP.NET可以多種語言

51、來編寫。(4)可移植性和良好的適用性：當ASP.NET的一條線程出現異常情況后，一 個新的進程會在此位置重新建立， 繼續擔負原進程所處理的任務， 從而使應用程 序不中斷地處理客戶的請求。(5)安全可靠性：借助內置的Windows身份驗證和基于每個應用程序的配 置，可以保證應用程序是安全的。2. ASP.NET的運行機制ASP.NET屬于編譯型的運行模式19，在編譯的過程中，借用了JSP中“二次 編譯”的思想。當ASP.NETg序第一次被客戶端請求執行時，CLR會將ASP.NET程序源代碼首先編譯成為中間語言(Intermediate Language,IL)代碼， 并將第 一次請求編譯的IL結

52、果存儲在高速緩存中，這是編譯的第一階段。該階段生成 的IL代碼非常接近于機器代碼，根據編譯原理， 一種程序代碼越接近機器代碼 其編譯執行的速度就越快， 所以在第二階段的編譯中，將IL代碼編譯成為機器 代碼的速度是很快的。當ASP.NET程序被第二次請求執行時，就可以繞過第一階 段的編譯過程，直接執行存儲在高速緩存中的IL，這就大大地提高了程序的執 行效率。總之，ASP.NET具用穩定的性能、優秀的升級性、更快速的開發、更簡便的 管理、全新的語言以及網絡服務2.3 .NET 框架的原生語言 C#C#是微軟公司專門為.NET量身訂做的編程語言，作為一種簡單、先進、面 向對象和類型安全的編程語言，它

53、是由C和C+派生而來20。C#包括以下一些特 性:1.完全支持類和面向對象編程，包括接口和繼承、虛函數和重載的處理。2.定義完整、一致的基本類型。3.對自動生成XML文檔說明的內置支持。4.自動清理動態分配的內存。5.可以用用戶定義的特性來標記類或方法。6.對.NET基類庫的完全訪問權，并易于訪問Windows API。7.以Visual Basic的風格支持屬性和事件。8.改變編譯器選項，可以把程序編譯為可執行文件或.NET組件庫，該組件 庫可以用與Active控件（COM組件）相同的方式由其它代碼調用。9. C#可以用于編寫ASP.NET動態Web頁面和XML We服務。總之，C#是一種簡

54、單但功能強大的編程語言，對于C#開發人員而言，盡管C#是一種新的編程語言，但它同時具有Visual Basic的易用性、高性能以及C+的低級內存訪問性。因此，C#是開發.NET應用程序的最好的編程語言。2.4 ADO.NET 技術ADO.NET! Microsoft在.NET平臺上對數據存取問題的解決方案，是對ADO的繼承。它提供了對數據庫數據、XML中的數據和應用程序數據的訪問；而且所 有的訪問都是按照一個相容的，標準化的設計模型來執行21。ADO.NET盡可能地在編程模型方面與ADO呆持一致，使原ADC開發人員可以輕松地掌握這種新技 術。但是，ADO.NETfc引入了一些重大變化和革新，

55、它專門用于結構松散的、 本 質非鏈接的WE應用程序。ADO.NET勺革新主要體現在如下幾個方面：首先，ADO.NE提供了對XML的強大支持，這也是ADO.NET勺一個主要設計 目標。在ADO.NE中通過XMLReaderXMLWriter，XMLNavigator，XMLDocument等可以方便地創建和使用XML數據，并且支持W3C勺XSLT DTD XDR等標準。ADO.NET寸XML勺支持也為XML成為Microsoft.NET中數據交換的統一格式提供 了基礎。其次，ADO.NET引入了DataSet的概念，這是一個駐于內存的數據緩沖區， 它提供了數據的關系型視圖。 不管數據來源于一個關

56、系型的數據庫， 還是來源于 一個XML文檔，我們都可以用一個統一的編程模型來創建和使用它。它替代了原有的Recordset的寸象， 提高了程序的交互性和可擴展性， 尤其適合于分布式的 應用場合。另外，ADO.NET中還引入了一些新的對象，例如DataReader可以用來高效 率地讀取數據，產生一個只讀的記錄集等等。簡而言之，ADO.NET過一系列新 的對象和編程模型，并與XML緊密結合，使得在Microsoft.NET中的數據操作十 分方便和高效。2.5 XML 簡介XML22（ eXtensible Markup Language，可擴展標記語言）是由W3C （ WorldWide WebC

57、onsortium， 互聯網聯合組織）于1998年2月發布的一種標準， 是SGML （ StandardGeneralized Markup Language，標準通用標記語言）的一個簡化子 集。它將SGM的豐富功能與HTM的易用性結合到Web的應用中，以一種開放的 自我描述方式定義了數據結構， 在描述數據內容的同時能突出對結構的描述， 從 而體現出數據之間的關系。這樣所組織的數據對于應用程序和用戶都是友好的、 可操作的。XML的語法非常靈活，允許真實地描述各種類型的信息，從簡單的菜單到復 雜的數據庫，XML如此有效地構造和標識它所包含的信息，使瀏覽器可以以非常 靈活的方式發現、抽取、排序、過

58、濾、整理以及管理信息。XML還增加了結構和語義信息，使計算機和服務器能實時處理多種形式的信 息。因此，運用XML的擴展功能不僅能從Web服務器下載大量的信息，還能大大 減少網絡業務量。此外，XML有利于信息的表達和結構化組織，從而使數據庫搜 索更有效，XML可以使用URL別名使Web維護更方便，也使Web應用更穩定。XML主要具有以下幾個特點：1.簡潔有效，易學易用2.高效可擴充3.開放的國際化標準4.結構化5.自描述第3章 系統需求分析需求分析是軟件系統開發設計的第一步,也是最重要的一步。其工作質量的 高低,不僅直接影響后續工程的質量,而且決定著系統開發工作的成敗。 如果系統 開發工作建立在

59、一個錯誤的需求基礎上， 無論程序代碼的質量多么完美， 系統都 不會成功。然而，對于一個大型軟件系統來說，需求分析工作又是那么困難，以 至于許多項目的失敗都源于此23。需求分析就是對系統的內容、 使用的對象、應用的環境等方面進行分析，它 的基木任務是準確地回答“系統必須做什么?”這個問題，以確定系統開發的目 標和規模，并據此制定系統開發計劃24。如何更好地了解、 分析、明確用戶需求， 并且能夠準確、 清晰的以文檔的形式表達出來， 保證在開發的過程中以滿足用戶 需求為目的，是每一個系統開發人員需要面對的問題。在對系統的分析過程中，我們采用面向對象分析(OOA)，應用可視化面向對 象建模技術UML建

60、立系統模型。3.1 系統概述山東電子職業技術學院的前身是1978年組建的山東省電子工業學校，隨著 辦學實力的不斷增長， 根據山東省電子信息產業和信息化的發展， 為培養更多高 級應用型、技能型人才，經山東省政府批準于2004年7月升格為高職學院。學 院現有在校生6000余人，專任教師300余人，并設有四系一部， 分別是基礎部、 電子工程系、計算機科學與技術系、自動化工程系、管理與應用外語系。雖然章 丘新校區已經投入使用，但隨著逐年擴招， 教學師資仍然出現了緊張的現象， 在 這種情況下，如果實施網絡教學， 不僅能夠有效解決資源緊張的問題， 而且可以 輔助課堂教學，同時實現教與學的互動，提高教學質量