淺談數據庫教學系統的開發意義及相關技術

錢玉環

遼寧廣播電視大學（ 沈陽 110034 ）

1 理論基礎

1.1 背景

隨著數據庫系統應用的迅速發展，數據庫的教學也隨之受到了廣泛的重視，但目前的數據庫教學系統卻越來越不適應當代數據庫教學的發展, 教學功能不齊全，現有功能不規范，使用不廣泛, 使用對象比較單一。以前的系統只是用于教師組卷、上成績等，很少有學生在線學習，不普遍，也不是很方便，學生有這樣的需求，但系統不提供, 教師的試題不能及時傳達給學生，而學生的錯誤信息也不能及時的反饋給老師，這給教學效果帶來了很大的影響，不能引發學生自主學習的興趣，只是運用傳統的教學方法，學生和教師的積極性都不夠。學習效果不明顯。

1.2 開發意義

數據庫教學系統就是為了充分利用現有計算機資源，實現教學、考試分離以及考試工作的全自動化管理，有效利用校園網的軟硬件資源，使其發揮最大效力，更好的為數據庫教學、科研、管理服務，同時可以進行大規模的學生自發考試，實現考試的客觀性、自動性；自動化組卷可以減輕教師的工作強度。而傳統考試則是一個漫長而復雜的過程，已經越來越不適應現代教學的需要。數據庫教學系統是傳統考試的延伸，它可以利用網絡的無限廣闊空間，隨時隨地的對自己進行測試，并且可根據自己的多次成績對自己近期的學習作出相應的學習效果評價。為教學工作者提供方便、提高數據庫教學工作的效率、準確性和便利性，進而提高整個教學工作的辦公自動化水平。

2 系統相關技術說明

2.1 Hibernate技術

Hibernate是一個開放源代碼的對象關系映射框架，它對JDBC進行了非常輕量級的對象封裝，使得Java程序員可以隨心所欲的使用對象編程思維來操縱數據庫。 Hibernate可以應用在任何使用JDBC的場合，既可以在Java的客戶端程序實用，也可以在Servlet/JSP的Web應用中使用，最具革命意義的是，Hibernate可以完成數據持久化的重任。簡而言之，就是把數據庫中的字符串封裝成JAVA類中的一個變量，這就是持久化。

2.2 Spring技術

Spring 是一個開源框架，是為了解決企業應用程序開發復雜性而創建的?？蚣艿闹饕獌瀯葜痪褪瞧浞謱蛹軜?，分層架構允許您選擇使用哪一個組件，同時為 J2EE 應用程序開發提供集成的框架。

Spring框架是一個分層架構，由 7 個定義良好的模塊組成。Spring模塊構建在核心容器之上，核心容器定義了創建、配置和管理bean的方式。

其中系統主要用到了Core模塊，功能如下。

MVC框架是一個全功能的構建Web應用程序的MVC實現。通過策略接口，MVC框架變成為高度可配置的，MVC容納了大量視圖技術，其中包括 JSP、Velocity、Tiles、iText和POI。在我的系統中主要是JSP。

Core又叫核心容器，它提供Spring框架的基本功能。它的主要組件是BeanFactory，它是工廠模式的實現。BeanFactory使用控制反轉（IOC）模式將應用程序的配置和依賴性規范與實際的應用程序代碼分開，以此來減少代碼和代碼之間的偶合行。

2.3 struts 2技術

Struts 2的體系與Struts 1體系的差別非常大，因為Struts 2使用了WebWork的設計核心，而不是使用Struts 1的設計核心。Struts 2大量使用攔截器來處理用戶請求，從而允許用戶的業務邏輯控制器與Servlet API分離。它是一種來源于WebWork 2，可擴展的，用來建立企業級Java Web應用程序的框架,不但注重程序的開發過程，更注重部署和后期維護。而且使用非常容易，最大可能的保留了和Strut 1.x的相似行。

2.4 JSP技術

(1)JSP(Java Server Pages)是一種開發Web程序的技術，是基于Java Servlet及整個Java體系的Web開發技術，秉承了Java語言的優勢，實現了真正的與平臺無關性。它是一種在HTML中嵌入Java語言的技術，不過JSP文件使用jsp后綴，是編寫Servlet的一種不同方式，JSP源文件由安裝在Web服務器上的JSP擎編譯成一個Servlet類字節代碼文件，交由Servlet引擎處理。JSP原則上能實現Servlet所有功能，具有它的優點。JSP技術為創建動態的Web頁面提供一種簡化、快速的方式，JSP規范定義了服務器和JSP頁面之間的交互，并且描述頁面的格式和語法。

(2)JSP與ASP的簡單比較：JSP與Microsoft的ASP技術非常相似。兩者都提供在HTML代碼中混合某種程序代碼、由語言引擎解釋執行程序代碼的能力。在ASP或JSP環境下，HTML代碼主要負責描述信息的顯示樣式，而程序代碼則用來描述處理邏輯。普通的HTML頁面只依賴于Web服務器，而ASP和JSP頁面需要附加的語言引擎分析和執行程序代碼。程序代碼的執行結果被重新嵌入到HTML代碼中，然后一起發送給瀏覽器。ASP和JSP都是面向Web服務器的技術，客戶端瀏覽器不需要任何附加的軟件支持。

2.5 Ajax技術

傳統的web應用允許用戶填寫表單(form)，當提交表單時就向web服務器發送一個請求。服務器接收并處理傳來的表單，然后返回一個新的網頁。這個做法浪費了許多帶寬，因為在前后兩個頁面中的大部分HTML代碼往往是相同的。由于每次應用的交互都需要向服務器發送請求，應用的響應時間就依賴于服務器的響應時間。這導致了用戶界面的響應比本地應用慢得多。 與此不同，AJAX應用可以僅向服務器發送并取回必需的數據，它使用SOAP或其它一些基于XML的web service接口，并在客戶端采用JavaScript處理來自服務器的響應。因為在服務器和瀏覽器之間交換的數據大量減少，結果我們就能看到響應更快的應用。同時很多的處理工作可以在發出請求的客戶端機器上完成，所以Web服務器的處理時間也減少了。

Ajax應用程序的優勢在于：(1)通過異步模式，提升了用戶體驗。(1)優化了瀏覽器和服務器之間的傳輸，減少不必要的數據往返，減少了帶寬占用。(3)Ajax引擎在客戶端運行，承擔了一部分本來由服務器承擔的工作，從而減少了大用戶量下的服務器負載。

在傳統的Web開發模式中，JavaScript是一種點綴的作用，完成很有限的功能，諸如表單驗證之類。其語言本身也一直被當作過程化的語言使用，很難完成復雜的功能。而Ajax的出現使得復雜腳本成為必需的組成部分，Ajax是web2.0的一種框架，這就對JavaScript程序設計提出了新的要求，很多Ajax應用開始利用JavaScript 面向對象的性質進行開發。事實上，Ajax提供了完善的機制來實現面向對象的開發思想。在我的系統中我用到了這樣兩個框架分別是dwr,jque，用來實現答題后自動跳出答案功能。

3 Mysql數據庫簡要介紹

MySQL是一個真正的多用戶、多線程SQL數據可服務器。SQL是世界上最流行的和標準化的數據庫語言。MySQL是以一個客戶機/服務器結構實現的，是有一個服務器守護程序mysqld和很多不同的客戶程序和庫組成的。

SQL是一種標準化語言，它使得存儲、更新和存取信息更容易。如果您想用SQL語言為一個網站檢索產品信息及存儲顧客信息，那么，MySQL能夠以足夠快的速度和靈活來允許您存儲紀錄文件和圖像。 盡管MySQL還在不斷的開發中，但它已經提供了一個豐富的和極其有用的功能集。

該系統不但能實現學生自測，教師組卷，而且能實現學生自我學習效果評價的功能,其意義深遠。

[1]薩師煊,王珊.數據庫系統概論. 高等教育出版社,2006.

[2]王冠.SQL查詢語言及應用.科學出版社,2002.

[3]李國,馬玉書.Web數據庫技術與應用.科學技術出版社,2006.

[4]馮玉才.數據庫基礎（第二版）.華中理工大學出版社,2006.