基于MVC的離散數學網上教學平臺的設計與實現

周燕玲 劉洲

摘要：由于傳統的面對面課堂教學缺乏師生的自主交流，需要其他的教學平臺作為補充。該文闡述了開發基于MVC的離散數學網上教學平臺的設計與實現的過程，詳細描述了從需求分析和系統設計到系統實現的具體過程，為開發其他教與學平臺提供參考。

關鍵詞：MVC;離散數學;教學平臺設計與實現

中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2019）30-0052-02

1概述

傳統的課堂教學模式由于諸多限制，不利于教師及時掌握學生課后學習情況，也不便于學生課后與任課教師交流提問和自主學習，在課堂以外的師生互動缺乏有效實用的平臺。隨著計算機技術與互聯網的普及，基于網絡平臺的應用系統得到了快速的發展，已經廣泛應用于各種領域。網絡教學平臺提供了一個師生間互動與學習的平臺。學生可以在線查看或下載保存教學平臺中教師發布的公告、視頻和教學資源課件，及時了解到教師發布的學習信息。學生還可以根據自己的學習情況進行有效的自主學習，發揮學生的學習主動性。教師通過平臺可以回答學生的提問，參與學習討論，及時掌握學生的學習狀況和進度。網絡教學平臺既提高了教師的教學效率，也提高了學生的學習效率，是傳統的課堂教學的有益補充。

2需求分析

2.1功能需求

離散數學網上教學平臺將用戶分為三類：學生、教師和管理員。學生可以進行查看公告、在線觀看離散數學視頻進行線上學習、在線瀏覽并下載離散數學資料、答題考試等操作;教師可以進行發布離散數學相關公告，上傳離散數學相關學習資料，更新考試題庫等操作;管理員可以對學生用戶或教師用戶進行增加、刪除、修改、查詢的操作。

2.2技術需求

離散數學網上教學平臺采用MVC（Model-View-Controller）模式開發，MVC是一個三層體系結構，實現了功能模塊和顯示模塊的分離，最典型的MVC就是JSP+servlet+javabean的模式。JSP是一種動態網頁開發技術，主要用于實現Javaweb應用程序的用戶界面通過網頁表單獲取用戶輸入數據、訪問數據庫及其他數據源，然后動態地創建網頁。Struts2是一個基于MVC設計模式的Web應用框架，它本質上相當于一個servlet，在MVC設計模式中，Struts2作為控制器（con～oHer）來建立模型與視圖的數據交互。數據庫采用MySQL，相比其他數據庫系統MySQL具有體積小、速度快、總體擁有成本低、有開放源碼等特點。

3系統設計

3.1系統總體設計

離散數學網上教學平臺由五個功能模塊，分別是公告管理模塊、視頻管理模塊、課件管理模塊、試題管理模塊和管理員系統，功能框架中圖如圖1所示。

公告管理模塊為教師提供了發布公告和公告管理的功能，學生可以接收通告。視頻管理模塊中教師可以上傳新視頻，并且對已有視頻進行管理，也可以查看學生視頻學習的狀態，學生可以觀看教學視頻，并且進行評論。在課件管理模塊中教師可以上傳新課件，并且對已有課件進行管理，學生可以下載課件進行學習。試題管理模塊中教師可以上傳新試題，并且對已有試題進行管理，學生可以進行在線答題。

3.2數據庫設計

數據庫設計是整個離散數學網上教學平臺設計與實現過程中最為核心、最為重要的一項內容，同時數據庫設計的好壞也是最終影響平臺效率和性能的關鍵因素。根據平臺的需求分析，為了存儲網絡教學平臺的數據信息，設計了7張實體表來進行數據存儲，其中包括：學生信息表、教師信息表、管理員信息表、公告信息表、視頻信息表、課件信息表、試題信息表。系統總體E-R圖如圖2所示。

3.3數據流程圖

數據流圖或數據流程圖（Data Flow Diagram，DFD）。數據流圖DFD是描述系統中數據流程的一種圖形工具，它標志了一個系統的邏輯輸入和邏輯輸出，以及把邏輯輸入轉換邏輯輸出所需的加工處理，綜合地反映出信息在系統中的流動、處理和存儲情況。根據系統需求分析，本網絡教學平臺的學生用戶和教師用戶的數據流圖如圖3所示。

4系統實現

4.1用戶登錄

用戶在登錄界面選擇符合自己身份的賬號類型，然后輸入已有的賬號和密碼進行系統登錄，登錄時要用到的用戶名是學生或老師或管理員的編號。登錄功能是系統通過獲取用戶輸入的用戶名和密碼與數據庫中存儲的數據進行比對，如果登錄時登錄信息無誤的話，系統會進入到對應身份的系統首頁，如圖5所示。

4.2用戶操作

用戶登錄后，可以在對應系統主界面的導航欄中選擇需要的功能。導航欄中的提供的功能教師用戶和學生用戶有所不同，不同的用戶可以通過導航欄進入不同模塊使用所需的功能。教師用戶可以發布與課程或是與離散數學相關的公告，上傳離散數學課程相關課件以供學生查看，學生用戶可以查看公告內容，在線瀏覽觀看學習視頻或者下載保存需要的學習課件。

5結論

離散數學網上教學平臺針對離散數學課程教師教學與學生自主學習的實際需求，采用Mvc模式，實現了公告管理、視頻管理、課件管理以及在線考試的功能，基本滿足了師生教學與學習的需要。但是存在頁面不夠精致美觀，一些功能操作不是十分便利，還有些功能需要進一步充實的問題，在未來的工作中將進一步對系統進行完善。

【通聯編輯：唐一東】