C++語言教學平臺系統的設計與應用

謝巧玲

隨著社會信息化建設的發展，傳統的課堂教學模式已無法滿足高校學生的學習需求，網絡教學的出現有效彌補了課堂教學的缺失。本文提出的C++語言教學平臺系統設計方案是以學生實際需求為中心，結合C++語言課程教學內容，以及校園網絡的建設情況實現的，同時采用先進的B/S架構模式，主要分為教師教學子系統和學生學習子系統，可以實現教學安排的發布、信息查詢與瀏覽、上傳和下載C++語言教學資源、在線答疑解惑、在線交流討論和在校考核測評等功能。

1.C++語言教學平臺系統體系結構設計

C++語言教學平臺系統采用的三層B/S架構模式，使客戶端與服務器的數據處理負載得以平衡，實現分布式計算的設計目標，提高系統的可操作性和通用性，服務器端負責處理數據信息的同時，客戶端可以實現數據信息的生成和查詢功能，充分體現客戶端與服務器的特征優勢，發揮Web服務的最大作用，C++語言教學平臺系統的B/S架構模式如圖1所示：

在C++語言教學平臺系統的三層體系架構中，最底層是數據信息服務層，負責對系統中的數據信息進行處理；中間層是負責對事物進行邏輯處理的功能層；最上層是用戶界面層，負責輸出和顯示系統應用服務。

2.C++語言教學平臺系統功能架構設計

C++語言教學平臺系統主要可以實現教學資源交換與共享、學生作業提交、教師批改作業、在線考試測評、在線答疑解惑、在線發布和瀏覽公告等，使傳統的課堂學習模式更加靈活方便。C++語言教學平臺系統功能模塊如圖2所示：

C++語言教學平臺系統用戶主要包括三種類型：一是教師用戶；二是學生用戶；三是管理員用戶。首先，學生注冊成功擁有個人賬戶，可以登錄到系統中完成相關操作，包括瀏覽教學資源、下載教學資源、在線提出問題、在線提交作業等。教師注冊成為教師賬戶后可以登錄到系統中上傳教學資源、在線批閱試卷、在線解答問題等。系統管理員則可以對系統其他用戶進行管理，完成用戶授權、資源配置等操作。

圖1 C++語言教學平臺系統的B/S體系結構示意圖

圖2 C++語言教學平臺系統功能模塊示意圖

3.C++語言教學平臺系統數據架構設計

在C++語言教學平臺系統中，系統數據包括教師信息、學生信息、教學資源信息等，以及系統對數據信息進行處理過程中產生的用戶身份驗證信息等，同時還包括C++語言課程信息、作業信息、討論區信息和考試信息等。

由于系統管理員所承擔的功能比較簡單，因此本文對其邏輯功能不再贅述。C++語言教學平臺系統數據架構示意圖如圖3所示，圖中給出了教師與學生的邏輯關系：

圖3 C++語言教學平臺系統數據架構示意圖

C++語言教學平臺系統中，教師用戶信息與學生信息、作業批改信息、教學資源信息、在線答疑和討論區信息相關；學生信息與在線答疑信息、教學資源信息和作業提交信息相關聯。

4.C++語言教學平臺系統數據庫設計

本文選擇SQL Server 2010作為數據庫系統，以學生在線答疑和學生基本信息為例，給出了兩種數據表和對應的數據項：

表1 學生答疑信息表

表2 學生信息表

5.C++語言教學平臺系統詳細設計

⑴上傳和下載教學資源模塊。由于C++語言程序設計課程屬于自主性較強的教學內容，因此，教師需要為學生提供豐富的教學資源，以供學生下載學習使用，包括C++語言程序設計電子書、C++語言程序案例等。

⑵發布和維護公告模塊。教師用戶可以通過發布和維護公告模塊將各種信息置于平臺中，包括C++語言程序設計課程安排、考試時間安排、教務處緊急通知等。學生則可以登錄系統隨時查看公告欄發布的最新信息。

⑶作業功能模塊。對于作業功能模塊來說，學生可以通過網絡上傳個人作業，教師在線考核學生作業的完成質量，對學生的作業進行評價。

⑷在線答疑模塊。C++語言教學平臺系統設計實現了一個討論區域，學生可以在線提出問題，教師在線解答學生的問題，在線答疑功能同時實現了教師向學生提出問題的功能。在線答疑功能中，學生和教師可以分別向對方提出問題，也可以解答對方提出的問題。在答疑功能中可以設置一個討論區，以主題發問的形式發布一個問題主題，用戶可以在線回復問題，由系統管理員對發帖進行管理。在C++語言教學平臺系統中，討論區可以包括多個討論組，以此實現虛擬寫作學習。同時，用戶可以瀏覽全部討論主題，并在回復欄留言回復。C++語言教學平臺系統給予了教師和學生平等交流的空間，使師生可以共同進步。

⑸聊天室模塊設計。學生和教師可以登錄到C++語言教學平臺系統中，進入聊天室進行實時交流，教師和學生還可以隨時查看歷史聊天內容、刪除聊天記錄和發送聊天內容。

⑹在線考試模塊。①學生可以選擇需要測評的試卷；②系統可以為學生隨機生成試卷，并進行暫時存儲；③當學生完成試卷時可以進行保存，系統會根據試卷中的答案自動測評，并顯示學生成績。

⑺學生賬戶模塊。C++語言教學平臺系統可以實現對在線考試的學生信息進行管理。首先，學生進入系統注冊成為在線考試用戶，并進入系統登錄到個人用戶狀態，系統管理員可以隨時對在線考試學生的賬戶進行管理，并查看賬戶狀態，同時負責添加和刪除在線考試學生賬戶。

⑻在線批閱模塊。①教師可以登錄系統瀏覽學生在線考試答卷情況；②系統可以自動批閱試卷，給出試卷成績；教師登錄到C++語言教學平臺系統之后，可以隨時瀏覽學生答卷情況，當學生完成試卷之后，也可以查詢瀏覽個人答卷情況。

結 論

綜上所述，C++語言教學平臺系統是當今社會互聯網環境下的新型教育方式，但是在實際應用中仍然存在諸多問題，例如無法對學生的學習過程進行監控、無法實現智能化交互等，故而下一步需要對系統進行擴展設計，加強系統的實用性和穩定性。

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