互聯網背景下基于ASP技術的大學遠程教育系統設計

李享

摘 ?要： 由于教學資源在傳統遠程教育系統中傳輸具有單一性，只能與單一客戶端共享，為了實現教學資源的多次共享，提出互聯網背景下基于ASP技術的大學遠程教育系統設計。依托共享服務器的優化和共享器結構設計，完成了系統的硬件設計;基于系統數據庫和登錄界面設計，完成了系統的軟件設計，從而實現了大學遠程教育系統的設計。實驗結果表明，基于ASP技術的大學遠程教育系統相比傳統遠程教育系統，教學資源的共享率提高了75%，適合用于教學資源的共享。

關鍵詞： 互聯網; ASP技術; 遠程教育系統; 共享服務器; 登錄界面; 共享率

中圖分類號： TN99?34; TP277 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼： A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號： 1004?373X（2020）23?0178?04

Abstract： The teaching resources can only be shared with a single client because of their single transmission in the traditional distance education systems. In order to realize the multiple sharing of teaching resources， the design of university distance education system based on ASP technology under the background of the Internet is put forward. The system hardware is designed on the basis of the optimized design of the shared server and the design of the sharer structure. On the basis of the design of system database and login interface， the system software is designed to realize the university distance education system. The experimental results show that， in comparison with the traditional distance education system， the sharing rate of teaching resources of university distance education system based on ASP technology is increased by 75%. Therefore， the system is suitable for sharing teaching resources.

Keywords： the Internet; ASP technology; distance education system; shared server; login interface; sharing rate

0 ?引 ?言

遠程教育是一種基于時空概念上的教育方式，將教學中“教”和“學”相互分離開[1]。大學遠程教育系統是一種將控制技術、計算機技術與網絡技術融合為一體的新技術產品，具有較高的可靠性，同時還具備操作簡便和控制能力強的優點，可以方便大學校園的教務管理和師生管理。

大學遠程教育是最近幾年興起的一種新的教育方式。在互聯網背景下，教師可以通過遠程教育系統隨時為學生布置作業，還可以將學校的相關通知隨時發送給學生;學生可以通過遠程教育系統實時聆聽老師的在線授課，還可以復習學過的知識并完成作業，打破了傳統教育系統在學習時間上的限制[2]。在遠程教育系統中，學生可以隨時安排自己的學習進度，在學習上具有靈活性。大學遠程教育系統將線上教學和線下教學結合在一起，優化了傳統的教學方式，在培養學生的自主學習意識方面具有積極作用。

傳統的教育系統不能約束學生的學習和教師的講授，降低了學生學習的自主性和積極性，傳統的學習流程不能讓學生根據自己的實際情況安排學習計劃，失去了學生學習的個性化[3]。此外，傳統教育系統很難實現教學資源信息的實時共享，造成教育發展的不平衡。基于以上缺陷，在互聯網背景下，將ASP技術應用到大學遠程教育系統的設計中，實現教學資源的共享。

1 ?大學遠程教育系統硬件設計

1.1 ?優化共享服務器

共享服務器并聯客戶端與系統軟件端，承載數據庫中的執行口令[4]，為此優化設計中引入數據連接器件，置換原有數據傳遞方式，實現客戶端與軟件端的數據連接。共享服務器完成客戶端的登錄請求和響應后，引入數據連接器件實現客戶端與服務器之間的連接。在C/S構架下，讓客戶端完成系統的大部分工作，共享服務器的工作量就減少了，加快了服務器對客戶端請求的響應速度[5]。C/S架構下的共享服務器架構如圖1所示。C/S架構下的共享服務器設計雖然可以加快系統的響應速度，但是客戶端仍然要面臨系統軟件端的更新和升級，導致大學遠程教育系統的后期維護成本變高，因此要在ASP技術的基礎上，在B/S構架下優化系統的共享服務器設計。

在B/S構架下，共享服務器與瀏覽器協同工作就可以實現大學教學資源的共享。系統的界面功能大部分都是由瀏覽器和服務器共同完成的[6]，共享服務器的設計不需要配備任何硬件設施，降低了大學遠程教育系統的后期維護成本。B/S架構下優化的共享服務器架構如圖2所示。

在ASP技術的基礎上，師生可以在網上直接操作系統，完全避免了時間和地點的限制，同時也提高了大學遠程教育系統的擴展能力。

1.2 ?數據共享器設計

ASP技術的引入可以讓系統在Windows NT Server 4.0的環境下運行，其中IIS功能是最強大的，為ASP技術提供了全面支持，可以創建高速、穩定的ASP主頁。客戶端的數據信息傳輸到共享器后，ASP屬于并聯共享器與數據庫的連接樞紐[7]。ASP的工作原理如圖3所示。

大學遠程教育系統借助ASP技術建立了一個高效率且功能齊全的教育體系。在系統的共享器設計中，將ASP作為系統的前臺開發工具，將服務器端的應用程序安裝在共享器上[8]。師生可以隨機登錄大學遠程教育系統完成教學和學習任務。共享器總體架構如圖4所示。

大學遠程教育系統被ASP技術分為網上在線答疑、網絡課堂、在線測試和線上作業4部分[9]。從系統的管理到應用，將系統分為3個角色，即大學遠程教育系統管理員、教師與學生，每一個角色在系統中擁有的權利是不同的[10]。

上述基于C/S架構下的共享服務器設計會提高系統的后期維護成本，對原共享服務器采取優化設計，在B/S構架下優化了原有的共享服務器;又將ASP的工作原理作為基礎，完成了共享器的架構設計，從而實現了系統的硬件設計。

2 ?大學遠程教育系統軟件設計

2.1 ?系統數據庫設計

系統的所有數據信息都儲存在數據庫中，數據庫也是決定系統是否可以開發成功的重要因素。數據庫設計是按照用戶的不同需求，選擇合理的數據庫結構[11]。數據庫設計主要針對管理員、教師和學生三類對象，在設計時著重考慮這三個對象的功能需求就可以。

考慮到系統的后期維護，系統的數據庫采用SQL Server作為開發工具，數據結構中主要包括學生基本信息表、課程信息表、教學資源信息表、教師信息表以及課件信息表等[12]。下面主要針對學生基本信息表加以設計，如表1所示。

確定了數據的結構設計，從而完成數據庫的基本結構設計，根據結構設計中的學生基本信息表設計學生信息屬性的E?R圖，如圖5所示。數據庫的設計過程中，先分析了數據庫的功能需求，然后結合系統中的數據類型進行概念設計，采用E?R圖的形式描述了數據的概念，完成了數據庫的設計。

2.2 ?系統登錄界面設計

優化登錄界面的層次化設計可以使用戶快速找到符合自己需求的模塊，數據庫中為不同類型的用戶設置了不同的登錄限權[13]，未注冊的用戶只能瀏覽系統數據庫中的內部新聞和學校基本信息，要想了解更多教學信息和教學資源信息，必須注冊并登錄系統后才能實現。用戶在注冊基本信息時，選擇正確的用戶類型，界面就會推薦一些符合用戶身份的信息[14]。用戶完成基本信息注冊后，只有管理員審核成功后，才可以登錄系統。用戶在登錄過程中，系統要驗證用戶的身份和權限，驗證成功后，根據用戶權限跳轉到系統的功能界面。系統登錄界面如圖6所示。

登錄界面中的用戶名和密碼由用戶自己設置。教師和學生想要登錄系統必須實名注冊，并填寫身份證號和經常使用的郵箱，便于找回登錄密碼，為了方便管理員管理系統，一個身份證號只允許注冊一個賬號[15]。

依托用戶需求分析，設計了系統的數據庫，又結合系統登錄界面的設計，完成了系統的軟件設計。

綜上所述，在B/S構架下優化了系統的共享服務器設計，基于ASP的工作原理，設計了共享服務器的架構，從而實現了系統的硬件設計;根據不同類型用戶的需求，設計系統數據庫結構，利用系統登錄界面的設計，完成系統的軟件設計，從而實現了本文的研究。

3 ?仿真測試

3.1 ?搭建實驗環境

大學遠程教育系統必須能夠支持較高的并發量，并且可以在大負載環境下為用戶提供服務。因此必須在網絡層面上選擇最好的網絡，為系統提供更高的硬件配置。網站服務器的運行環境搭建：地點在電信主干網，容量上必須支持2萬個以上用戶，配置上選擇四核以上的服務器、200 GB以上的硬盤空間、RAM要求8 GB以上、操作系統選擇Windows 2003 Server以及SQL Server數據庫。

3.2 ?測試方法和步驟分析

首先進行單元測試，單元測試就是在編寫完源程序后，通過人工測試和計算機測試完成。然后對系統進行集成測試，集成測試是隨著系統軟件裝配的同時來測試的，根據系統組裝各個模塊的方式不同，集成測試分為自底向上結合模塊和自頂向下結合模塊兩種方法。本文選擇自頂向下結合模塊測試方法進行集成測試，這一測試過程在單人非專用的機器上進行測試。完成了系統的集成測試，接下來進行系統測試。在網站上充分運行基于ASP技術的大學遠程教育系統，先驗證系統的各個功能模塊是否可以正常運行，并完成所賦予的各項任務。

3.3 ?實驗結果分析

利用上述測試方法測試大學遠程教育系統的教學資源共享性能。實驗結果如圖7所示。根據實驗結果可以得出，100份教學資源在傳統遠程教育系統傳輸時，5個PC端的響應情況很慢，只有15份教學資源可以被共享到PC端，教學資源的共享率只有15%;而當接入基于ASP技術的大學遠程教育系統時，100份教學資源信息在傳輸時的效率很高，基本上可以使5臺PC端都響應，可共享的教學資源為90份，共享率達到了90%，因此可以得出，基于ASP技術的大學遠程教育系統可以提高教學資源的共享率。

該系統相關功能檢測結果如表2所示。以預計結果和實際結果的一致度為指標，判斷該系統功能的有效性。

分析表2內相關功能測試結果可知，該系統在系統登錄、用戶權限、學習資料管理等方面實際功能測試結果同預計結果一致度均為100%，由此說明該系統功能的有效性。

在某高校中選取150位學生平均分為兩組：實驗組與對照組。兩組學生均由相同教師進行課程教學，課程內容與課時完全一致。實驗組課下利用該系統進行遠程學習，對照組課下正常復習。對比兩組學生期末平均成績，結果如表3所示。

兩組學生不同分數段內人數對比情況如表4所示。

分析表3和表4內數據可得，在除本文系統外其他教學環境一致的條件下，實驗組學生期末單科平均成績與對照組相比提升近16分，且“<60”“60～69”兩個分數段學生人數顯著低于對照組，而“80～89”“>90”兩個分數段學生人數顯著高于對照組。由此說明使用本文系統后，學生成績可顯著提升，符合系統設計初衷。

4 ?結 ?語

本文提出了互聯網背景下基于ASP技術的大學遠程教育系統設計。在互聯網背景下，通過大學遠程教育系統的硬件設計和軟件設計，實現了本文研究。實驗結果表明，本文設計的大學遠程教育系統在傳輸教學資源時PC端的共享率高，相比于傳統遠程教育系統，教學資源的共享率提高了75%。

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