基于.NET高校教學(xué)參考資料平臺的設(shè)計與實現(xiàn)

孫 雷

教學(xué)參考資料平臺是一個基于網(wǎng)絡(luò)的以教學(xué)信息和文獻參考資料為核心的輔助教學(xué)平臺[1]，平臺不僅可以直接展示教學(xué)內(nèi)容，而且可以運行教學(xué)課件、教學(xué)視頻等，是支持教師指導(dǎo)下學(xué)生自主學(xué)習(xí)的有效工具，系統(tǒng)依據(jù)學(xué)科分類收集和調(diào)用各類教學(xué)資源，提供一個可將各種優(yōu)質(zhì)教育資源集成的平臺，實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)教育資源共知、共建和共享，為高校開放式教學(xué)提供信息和資源支撐。

一、系統(tǒng)的需求分析

1.系統(tǒng)開發(fā)的目標

系統(tǒng)應(yīng)具有良好的實用性、可靠性和可維護性，系統(tǒng)實現(xiàn)的主要目標有：(1)查看課程描述、教師隊伍、課程規(guī)劃和相關(guān)政策與法規(guī)；(2)注冊用戶可以進行在線交流；(3)下載教學(xué)錄像、教學(xué)課件、試題、教學(xué)大綱等教學(xué)資源；(4)管理員對教學(xué)資源進行動態(tài)更新；(5)用戶注冊、密碼修改。

2.系統(tǒng)功能需求

系統(tǒng)管理功能包括：(1)身份驗證：驗證用戶的身份，以便進入系統(tǒng)后，進行相應(yīng)的操作；(2)管理用戶：添加用戶、刪除用戶、用戶密碼修改、用戶權(quán)限設(shè)置；(3)管理交流區(qū)：管理用戶在交流區(qū)的交流；(4)資源管理：上傳、添加、刪除教學(xué)錄像、教學(xué)課件、試卷等教學(xué)資源；(5)頁面管理：增加、修改頁面；(6)系統(tǒng)備份。

3.頁面瀏覽功能需求

頁面瀏覽功能包括：(1)頁面瀏覽：瀏覽學(xué)校的政策措施、課程描述、教師隊伍等；(2)下載資源：只有注冊用戶可以使用；(3)系統(tǒng)管理頁面：只有管理員權(quán)限可以查看；(4)在線交流頁面：只有注冊的用戶可以查看。

4.用例描述

(1)身份驗證

用例名：判斷用戶是否是本系統(tǒng)的合法用戶，若不合法則不能登錄。

輸入數(shù)據(jù):登錄信息。

輸出數(shù)據(jù)：錯誤信息，網(wǎng)頁主頁面。

處理邏輯：將用戶輸入的登錄信息與用戶表中的信息逐一比較，若不存在，則返回登錄頁面；若存在則進入主界面，同時賦予相應(yīng)的權(quán)限。

(2)教學(xué)資料上傳

用例名：教學(xué)資料上傳。

輸入數(shù)據(jù)：教學(xué)資料信息。

輸出數(shù)據(jù)：教學(xué)資料的相對路徑。

處理邏輯：將輸入的資料格式與系統(tǒng)能夠輸入的資料比較，如正確則顯示成功；否則顯示格式不匹配。

二、系統(tǒng)設(shè)計

系統(tǒng)總體設(shè)計采用面向?qū)ο蟮脑O(shè)計方法，從系統(tǒng)功能圖、處理流程圖和系統(tǒng)主要模塊的說明部分進行設(shè)計與分析。根據(jù)模塊化思想，將總系統(tǒng)分為參考資料集成子系統(tǒng)、系統(tǒng)管理子系統(tǒng)和用戶管理子系統(tǒng)等多個子系統(tǒng)。

1.系統(tǒng)處理流程

根據(jù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的劃分，系統(tǒng)處理流程設(shè)計如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)處理流程圖

2.數(shù)據(jù)庫設(shè)計

數(shù)據(jù)庫是信息系統(tǒng)的核心和基礎(chǔ)，它將系統(tǒng)中大量的數(shù)據(jù)按一定的模型組織起來，提供存儲、維護、檢索數(shù)據(jù)的功能，使信息系統(tǒng)可以方便、準確地從數(shù)據(jù)庫中獲取信息。系統(tǒng)設(shè)計了2個數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫1是教學(xué)參考資料的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)庫2是有關(guān)用戶交流的信息，數(shù)據(jù)庫部分關(guān)系模式如下：

管理員(*編號，真實姓名，用戶名，密碼，用戶組，郵箱，聯(lián)系電話)

用戶(*編號，用戶姓名，密碼，用戶組，電子郵件)

用戶組(*編號，類別名稱，權(quán)限)

教學(xué)參考資料簡介(*編號，課程名稱，提交時間)

教學(xué)參考資料新聞(*編號，新聞標題，新聞內(nèi)容，提交時間)

教學(xué)參考課程資源(*編號，資源名稱，所屬類別，內(nèi)容，提交時間)

教學(xué)參考資料信息(*編號，資料信息名稱，所屬類別，內(nèi)容，提交時間)

留言信息(*編號，留言類型，留言姓名，電子郵件，留言內(nèi)容，回復(fù)內(nèi)容，回復(fù)日期，提交時間)

3.系統(tǒng)部分模塊說明

(1)模塊說明：添加用戶

功能描述：新用戶注冊或管理員添加用戶使用

上級模塊：用戶管理

輸入信息：用戶的基本信息

處理信息概述：只要在添加用戶頁面中依次填入各項用戶信息

(2)模塊說明：上傳資源

功能描述：有權(quán)限的用戶添加資源

上級模塊：資源管理

輸入信息：資源的具體信息(如路徑等)

處理信息概述：只要在添加資源頁面中依次填入各項資源信息

三、系統(tǒng)實現(xiàn)

系統(tǒng)在實現(xiàn)中采用ASP.NET 三層體系結(jié)構(gòu)：表示層、業(yè)務(wù)邏輯層和數(shù)據(jù)訪問層，[2]如圖2。表示層負責(zé)與用戶交互，接收用戶的輸入并將服務(wù)器端傳來的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)給客戶。業(yè)務(wù)邏輯層接收瀏覽器傳來的請求并將請求傳給數(shù)據(jù)訪問層，同時將請求處理結(jié)果發(fā)給瀏覽器。數(shù)據(jù)層是通過ADO.NET操縱數(shù)據(jù)為邏輯層提供數(shù)據(jù)服務(wù)，如存儲數(shù)據(jù)操作結(jié)果、返回數(shù)據(jù)檢索結(jié)果等。

圖2 系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模型

其中aspx只負責(zé)顯示頁面，根據(jù)每個實體的功能，將實體設(shè)計成不同的類分別放在不同的包下。在完成數(shù)據(jù)庫的設(shè)計以后，開始進入實體類的創(chuàng)建，由于采用的三層架構(gòu)，所有的實體類存于Model層即實體層，實體層的創(chuàng)建相對簡單，只需要與數(shù)據(jù)庫表進行映射即可，封裝實體類的方法也較為簡單，都是相同的代碼，這里以資料庫新聞為例說明，代碼如下：

Public class News {

Private int id；

Public int id {

get { return id；}

set { id = value；}}

在上述代碼中，第1行，定義了資料庫新聞實體類，第2行開始，根據(jù)表中的字段作為News類的屬性，進行一一對應(yīng)形成映射關(guān)系。

數(shù)據(jù)庫實體訪問層建立在數(shù)據(jù)庫之上，[3]為頁面顯示提供數(shù)據(jù)服務(wù)，應(yīng)用程序通過數(shù)據(jù)訪問層訪問數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)訪問層封裝了數(shù)據(jù)庫的查詢、添加、更新和刪除等操作。同時，還為業(yè)務(wù)邏輯層提供訪問數(shù)據(jù)庫的接口。對應(yīng)于每個Model類都有一個相應(yīng)的接口和實現(xiàn)該接口的類來完成對數(shù)據(jù)庫的訪問，如課程類course的描述如下：

? course類：課程類，對課程實體的抽象，包含了課程實體的所有屬性及課程對象的初始化構(gòu)造的方法；對于數(shù)據(jù)庫中的course表，封裝了對其的各種操作，而且接受相應(yīng)的業(yè)務(wù)邏輯。

系統(tǒng)的業(yè)務(wù)邏輯代碼文件都位于網(wǎng)站根目錄下的BLL文件夾中，這是系統(tǒng)業(yè)務(wù)邏輯實現(xiàn)的關(guān)鍵。

? login類：管理用戶登錄和驗證。

? op_course類:管理課程，包括課程的查詢、修改、刪除、添加等。

? op_dept類：管理專業(yè)，包括專業(yè)的查詢、修改、刪除、添加等。

? op_list類：管理教學(xué)資源列表的查詢、修改、刪除、添加等。

? op_user類：管理用戶，包括用戶的查詢、修改、刪除、添加等。

系統(tǒng)將涉及復(fù)雜操作的不同功能獨立出來，作為一個模塊來設(shè)計，直接調(diào)用即可。

為了提高代碼的重用性，系統(tǒng)在界面設(shè)計上采用了模塊化處理思想，把很多頁面共有部分集成了一個模塊，例如可以把頁面的頭、尾和導(dǎo)航條分別集成為head.html、tail.html和bar.html模塊。

1.系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的討論

系統(tǒng)采用ASP.NET作為開發(fā)平臺，在數(shù)據(jù)顯示方面使用了GridView等控件，顯示數(shù)據(jù)源中的數(shù)據(jù)操作算法如圖3。

圖3 顯示數(shù)據(jù)源中數(shù)據(jù)顯示算法流程

2.頁面效果

江蘇開放大學(xué)課程資料庫效果圖如圖4。

圖4 開放教育參考資料庫效果圖

三、結(jié)語

高校教學(xué)參考資料庫是高校信息化建設(shè)中的重要部分之一，本文以江蘇廣播電視大學(xué)開放教育課程資料庫為實例，探討了高校課程資料庫的設(shè)計過程，系統(tǒng)采用基于.NET三層架構(gòu)，實現(xiàn)了網(wǎng)上課件等教學(xué)資源的發(fā)布、視頻課堂、師生互動等功能，經(jīng)實際運行，系統(tǒng)運行良好，為學(xué)校廣大師生提供教學(xué)、科研服務(wù)。系統(tǒng)朝著功能進一步完善，資源越來越豐富、參考教學(xué)多媒體化發(fā)展，充分發(fā)揮資料庫靈活、開放的特點。[4]

[1] 華芳，吳茜.新時期高校圖書館教學(xué)參考資料服務(wù)系統(tǒng)的設(shè)計原則—兼論本館的系統(tǒng)設(shè)計與建構(gòu)[J].圖書館工作與研究，2007(2)：107-108.

[2] 李波，王娓娓，何建敏..NET 框架下n層結(jié)構(gòu)信息系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[J].計算機與現(xiàn)代化，2005(1)：61-62.

[3] 陳浩.構(gòu)建安全的ASP.NET WEB應(yīng)用程序[J].樂山師范學(xué)院學(xué)報，2006(12)：123-128.

[4] 徐淑娟，楊廣鋒，鄔淑珍.高校圖書館教學(xué)參考信息系統(tǒng)服務(wù)模式新探[J].現(xiàn)代情報，2006(4)：118-120.