大数据背景下中小学教师在线学习系统的设计研究

２０１８年６月２５日

第２卷第６期现代信息科技

Modern Information Technology Jun.2018

Vol.2

No.6

144

2018.6大数据背景下中小学教师在线学习系统的设计研究

宋俊辉1

，谢华2

（

1.信阳师范学院 计算机与信息技术学院，

河南 信阳 464000；

2.信阳职业技术学院 检验技术学院，

河南 信阳 464000）

摘 要：

在信息化程度不断提高的当今社会，

学校也在许多方面享受着互联网带来的便捷。

教课已经不仅仅局限在教室，

还可以通过互联网平台实现“

线上”

授课。

学生可以实时登录指定的系统了解课程情况、

自主选择学习任务，

教师可以随时随地

上传学习任务、

与学生互动。

网络平台大大减少了教学活动对时间和地点的依赖。

本文尝试为中小学教师设计一个基于JSP技术

开发的自主学习平台。

关键词：

JSP；

WEB；

在线学习

中图分类号：

G434 文献标识码：

A 文章编号：

2096-4706（

2018）

06-0144-02

Ｔｈｅ　Ｄｅｓｉｇｎ　ｏｆ　Ｏｎｌｉｎｅ　Ｌｅａｒｎｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ　ｆｏｒ　Ｐｒｉｍａｒｙ　ａｎｄ　Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ　Ｓｃｈｏｏｌ　Ｔｅａｃｈｅｒｓ　

ｕｎｄｅｒ　ｔｈｅ　Ｂａｃｋｇｒｏｕｎｄ　ｏｆ　Ｂｉｇ　Ｄａｔａ

SONG Junhui

1

，XIE Hua2

（1.Schol of Computer and Information Technology，Xinyang Normal University，Xinyang 464000，China；

2.Institute of Inspection Technology of Xinyang Vocational and Technical College，Xinyang 464000，China）

Abstract：

In today’s information society，schools are enjoying the convenience brought by the internet in many aspects. Teaching

is not only confined to the classroom，but also through the internet platform. Students can log in to the designated system in real time to

understand the curriculum and choose their own learning tasks. Teachers can upload learning tasks and interact with students at any time

and anywhere. The network platform greatly reduces the dependence of teaching activities on time and place. This paper attempts to design

an autonomous learning platform based on JSP technology for primary and secondary school teachers.

Keywords：

JSP；WEB；online learning

收稿日期：

2018-05-16

基金项目：

河南省教育厅2018年度教师教育课程改革

研究项目（

项目编号：

2018-JSJYYB-029）；

信阳师范学院

2017年校级教育教学改革研究与实践项目（

项目编号：

76）。0 引 言

随着大数据时代的到来，

教师获取知识的方式、

教师教

育的能力提升等，

也需应时而变，

如何搭建基于互联网+教

师网络学习平台，

提高教师在线学习的实效性，

提升教师在

教育教学过程中的实践能力，

促进教师专业素质发展，

从而

提高教育教学质量，

是当前教师继续教育面临的一个重要问

题，。

而在线学习系统可以通过互联网方便快捷地实现动态

学习及相关情况的管理，

使得学习变得更加灵活方便。

因此

在线学习这种方式对简化学习的繁琐过程、

降低学习所需的

资源消耗、

提高学习的整体运作效率、

确保学习的公平公正

等方面具有重要的意义。

在线学习系统框架及其各个模块均采用浏览器/服务器

（

Brower/Server）

模式开发。

与传统的系统开发方式相比较，

该系统在安全性、

可靠性、

开放性及交互功能等方面有较大

的提高。

从学生角度讲，

利用该平台，

可以实现在线学习，

极大地降低地点和时间对学习相关课程的影响。

并且在使用

过程中可以获得丰富多样的课程资源。

作为一种新的学习方式，

不仅可以实现传统的教学任务，

而且在时间和地点上没

有较大的限制，

因此，

可以缓解教师的教学压力，

提高教学

质量。

管理员可以通过后台管理系统对整个系统进行管理[1]

。

通过不断更新后台数据库信息，

实现该系统的可持续利用。

1 系统分析

1.1 可行性分析

目前，

网络应用程序的开发主要采用的框架是

Browser/Server和Client/Server（

客户端/服务器）

模式。

它是随着Internet技术的兴起，

对C/S结构的一种变化或

者改进的结构。

在这种结构下，

用户工作界面通过WWW

浏览器来实现[1]

。

前端主要实现的是用户界面及各种页面动

态效果。

服务器负责主要的逻辑实现。

在这种情况下，

开发

时可以实现前后端开发任务的分离，

能提高开发效率，

后期

运营维护时也将更方便。

开发在线学习系统的目的是提高学习效率、

丰富教学方

式，

因此必须要求操作简便、

系统界面设计合理，

最大可能

地降低使用复杂度。

用户只需要输入自己的账号和密码即可

登录。

系统会自动判断用户角色，

并在页面中显示出来。

不

同角色对应的使用权限不同。

学生权限最低，

只能在线学习、

留言及提交作业等。

教师可以实现课件管理、

作业管理及回

复学生留言等[2]

。

管理员有最高的权限，

可以实现用户信息

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2018.6第6期

的添加和修改，

课程管理、

辅助教师进行课件管理等，

并且

可以通过访问后台数据库了解学生登录信息和学习状态。

1.2 需求分析

本系统按角色分可分为三类，

即：

学生用户，

教师用户

和管理员。

根据调查研究发现，

学生在登录该系统后需要的

有：

在线学习功能、

留言功能等。

教师可以利用较高的系统

权限进行课程课件上传、

课程作业发布、

学生作业完成情况

管理及学生留言回复等。

管理员在该系统中有着最高的权限，

需要实现的功能主要有：

用户管理、

课件管理及课程管理等。

具体的用户用例图如图1所示。

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图1 用户用例图

2 系统设计

2.1 开发工具

B/S架构中，

浏览器只负责页面效果显示。

涉及到逻辑

部分时，

通过前端在页面上设置请求触发条件，

具体逻辑处

理放在服务器端。

前端只负责操作和渲染，

而后台数据处理

绝大部分都将交给服务器，

最大程度地实现前后端的分离。

通过这种架构，

可以实现较好的用户体验、

更合理的系统配

置。

因此在线学习系统在设计实现阶段可以采用基于B/S

模式的体系结构。

在种类繁多的数据库产品中，

Microsoft SQL Server

2008具有完全web支持、

兼容性好、

使用方便、

可扩展性

好及集成度高等特点，

是一个全面的数据库平台。

它可以通

过编程功能实现数据库的实时操作，

能以XML的格式实现

数据的存储和数据查询，

通过强大的数据库引擎为数据提供更安全、

更高效、

更可靠的存储。

本系统在设计阶段采用的是Eclipse编译器。

Eclipse功

能强大，

使用范围广，

通过集成Tomcat和JDK，

可实现“

一

站式”

搭建JSP开发环境。

使用该编译器能最大程度地降低

开发者的工作强度，

提高工作效率[3]

。

在使用Eclipse之前

设置好环境变量，

安装本地服务器，

配置好JAVA开发环境。

2.2 实现目标

在线学习系统的核心功能就是实现学生的在线学习。

为

更好地实现这一功能，

需要在系统中对教师教学和学生学习

进行重新整合。

该学习系统中，

管理员在数据库中添加用户，

默认用户

名为各个学生学号，

并设置默认密码[4]

。

学生可以通过自己

的默认账号登录进入学生操作功能页面。

学生可以在系统中

进行课程章节学习、

课程相关资料下载、

课程学习问题留言

及课程作业处理等操作。

教师用户可以浏览学生的基本信息，

可以以自己的用户名密码登录后台，

发布作业、

上传课件及

视频、

回复留言及作业查看。

管理员在系统中有最高的权限，

能够对学生和教师信息、

课程数据等进行管理，

如图2所示。

在线学习系统

学生

在

线

学

习课

程

留

言作

业

管

理课

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操

作留

言

管

理作

业

管

理课

程

管

理用

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管

理课

程

管

理数

据

管

理教师管理员

图2 在线学习系统结构

3 结 论

系统需求提出后，

需要不断的细化需求，

把需求整合分

类，

这样才能为优化系统结构、

提高用户体验奠定基础。

系

统开发时，

不仅需要提前规划好开发任务，

还需要根据实际

开发难度、

设计效果不断地进行优化，

最重要的是需要把理

论和实际相结合，

按步骤实施开发方案。

系统一旦投入使用，

必将接受众多的考验，

包括不同的用户、

不同的使用设备，

甚至是不同的运行环境。

因此在开发任务结束后必须进行全

面的测试，

通过测试发现问题并解决问题，

这样才能确保系

统的有效使用和良好的使用体验。

参考文献：

[1] 康晓东，

王繁珍，

王世伟.网站规划与实施——

网络构建、

网页设计和数据挖掘 [M].北京：

清华大学出版社，

2003.

[2] Jeffrey D.ULLman，

Jennifer Widom.数据库系统基础

教程 [M].史嘉权，

等，

译.北京：

清华大学出版社，

1998.

[3] YD Liang. Introduction to Java Programming，Brief

Version：United States Edition 7 Book Paperback（limp） [J].Pearson

Education Limited，2015，13（6）：452-499.

[4] 黄河.网页设计务实全攻略 [M].北京：

北京大学出版社，

2000.

作者简介：

宋俊辉（

1981-），

女，

河南信阳人，

讲师，

硕士。

研究方向：

网络建模、

智能优化。宋俊辉，等：大数据背景下中小学教师在线学习系统的设计研究

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