網(wǎng)站管理系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)

時間:2022-03-25 03:31:56

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網(wǎng)站管理系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)

摘要:本文基于B/S框架,采用“PHP+MySQL”技術,融入工作過程和OBE理念,以《動態(tài)網(wǎng)站開發(fā)與設計》課程為例設計實現(xiàn)課程網(wǎng)站管理系統(tǒng),該系統(tǒng)包括學生用戶相關模塊、教師用戶相關模塊和管理員相關模塊。

關鍵詞:課程網(wǎng)站管理系統(tǒng);工作過程;OBE理念

1課程網(wǎng)站管理系統(tǒng)現(xiàn)狀

隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”的快速發(fā)展,教育信息化已成為教育界特別是教育技術學界專家學者研究的焦點,教育部也在不同場合強調“必須以教育信息化推動教育現(xiàn)代化”,這吸引了眾多IT類科技公司在教育信息化研發(fā)的布局與投入,目前市面上出現(xiàn)的課程網(wǎng)站管理系統(tǒng)非常多,以下主要從課程網(wǎng)站管理系統(tǒng)的功能、用戶體驗、教育教學理念三個方面進行分析:從功能角度分析,大部分課程網(wǎng)站管理系統(tǒng)的功能都是常用的功能模塊,如課件管理模塊、視頻管理模塊、教學內容(富文本)管理模塊、作業(yè)管理模塊、在線答疑模塊等;從用戶體驗上分析,當前的課程網(wǎng)站管理系統(tǒng)重功能化設計,輕用戶體驗,大部分的網(wǎng)站的呈現(xiàn)未能很好地融入課程的特點和特色;從教育教學理念上分析,小部分雖有融入“混合式”教學模式,但未能很好地融入教育教學理念,如行業(yè)工作過程教學理論、OBE(成果導向教育)理念等。在課程網(wǎng)站管理系統(tǒng)的研究上,通過在中國學術期刊網(wǎng)絡出版總庫(CNKI),以關鍵詞“課程網(wǎng)站管理系統(tǒng)”進行文獻檢索,共搜索到的文獻資料10篇;以相關的關鍵詞“課程網(wǎng)站系統(tǒng)”進行文獻檢索,共搜索到的文獻資料84篇;以“課程網(wǎng)站系統(tǒng)”、“工作過程”關鍵詞組合在結果中進一步檢索,獲得的文獻資料共27篇;以“課程網(wǎng)站系統(tǒng)”、“工作過程”、“OBE理念”幾個關鍵詞組合搜索,共收集相關文獻0篇?;谏鲜龅姆治觯谌肓斯ぷ鬟^程和OBE教育教學理念的課程網(wǎng)站管理系統(tǒng)的研究甚少,因此本文的研究具有一定的價值與意義。

2工作過程與課程網(wǎng)站功能、布局研究

《動態(tài)網(wǎng)站開發(fā)與設計》課程,重點在于培養(yǎng)學生的動態(tài)網(wǎng)站的設計、開發(fā)能力和工程思維能力,通過本門課程的學習,讓學生熟悉動態(tài)網(wǎng)站開發(fā)的工作過程,因此,在設計該門課程的課程網(wǎng)站時,把動態(tài)網(wǎng)站開發(fā)的工作過程與學生學習過程、教師教學過程相融合,以達到三者之間的相互對接,最終提高學生的學習效果和教師的教學效果。通過對網(wǎng)站開發(fā)企業(yè)/公司的充分調研,形成了動態(tài)網(wǎng)站開發(fā)的工作過程:(1)業(yè)務員或業(yè)務經(jīng)理取得網(wǎng)站建設項目;(2)相關人員與客戶進行充分的溝通,確認網(wǎng)站項目需求;(3)網(wǎng)頁設計師設計網(wǎng)站版面圖;(4)客戶確認版面后,網(wǎng)頁設計師利用相關技術進行“切圖”,并形成web頁面;(5)網(wǎng)站程序員根據(jù)需求設計數(shù)據(jù)庫;(6)網(wǎng)站程序員根據(jù)需求開發(fā)網(wǎng)站后臺;(7)網(wǎng)站程序員對網(wǎng)站前、后臺進行整合,形成整套網(wǎng)站;(8)網(wǎng)站測試人員對網(wǎng)站進行全面測試;(9)網(wǎng)站;(10)驗收網(wǎng)站。根據(jù)動態(tài)網(wǎng)站開發(fā)的工作過程,結合《動態(tài)網(wǎng)站開發(fā)與設計》課程的實際,可以把教學過程分為分析網(wǎng)站需求、設計網(wǎng)站前臺版面、網(wǎng)站前臺版面“切圖”、設計網(wǎng)站數(shù)據(jù)庫、開發(fā)網(wǎng)站后臺、整合網(wǎng)站前后臺、測試網(wǎng)站、網(wǎng)站、驗收網(wǎng)站等9個教學環(huán)節(jié)?;诠ぷ鬟^程與OBE理念的課程網(wǎng)站管理系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)文/林龍健(惠州經(jīng)濟職業(yè)技術學院廣東省惠州市516057)因此,課程網(wǎng)站管理系統(tǒng)應具有全面支撐教師開展工作過程導向教學,具有友好的界面且能夠體現(xiàn)工作過程的版面布局。

3OBE教育教學理念與課程網(wǎng)站功能融合研究

OBE(即成果導向教育)是Outcomes-basedEducation的簡稱,是美國、英國、加拿大等國家教育改革的主流理念,它強調教學設計和教學實施的目標是學生通過教育過程最后取得的學習成果,通過成果的達成,全面培養(yǎng)學生的職業(yè)能力。因此,在設計基于OBE教育理念的課程時,必須弄清楚讓學生取得怎樣的學習成果、為什么要取得這些學習成果、如何有效地幫助學生取得這些學習成果以及如何評價學生取得的學習成果等4個問題。在教學過程的設計上,根據(jù)學習成果,采用反向設計原則來設計課程,并以學生為主體,分階段采用多元和梯次的評價標準,評價達成學習成果的內涵和個人的學習進步。根據(jù)OBE教育理念,課程網(wǎng)站管理系統(tǒng)的功能,應具有描述頂峰成果(即最終成果)、階段性學習成果及其與職業(yè)能力關系的功能欄目、支撐學生完成階段性學習成果的學習資源(學習材料)管理模塊、學習成果評價標準模塊、學習記錄管理模塊等。

4課程網(wǎng)站管理系統(tǒng)分析

4.1系統(tǒng)用例分析。系統(tǒng)功能分析是實現(xiàn)課程網(wǎng)站管理系統(tǒng)的首要環(huán)節(jié),也是課程網(wǎng)站管理系統(tǒng)運行的前提與基礎。通常,在軟件需求分析階段,采用用例分析能夠較好描述用戶、系統(tǒng)和功能單元之間的關系,可以準確地獲取用戶的需求。課程網(wǎng)站的用例分析,包括學生用例、教師用例、系統(tǒng)管理員用例等。其中,學生用例包括查看課程網(wǎng)站相關信息(包括學習材料)、管理個人信息、管理作業(yè)信息、管理個人答疑信息等用例;教師用例包括管理課程動態(tài)、管理教學團隊、管理課程動態(tài)、管理教學資源庫、管理學習評價標準、管理學生作品、管理學生答疑、管理工作過程、查看學生學習記錄等用例;系統(tǒng)管理員包括管理教師用戶、管理學生用戶、管理網(wǎng)站數(shù)據(jù)、管理系統(tǒng)配置等用例。4.2系統(tǒng)業(yè)務操作流程分析。系統(tǒng)業(yè)務操作流程分析,利用學生用戶操作序列圖、教師用戶操作序列圖以及系統(tǒng)管理員用戶操作系列圖進行分析。限于篇幅,這里僅闡述教師用戶創(chuàng)建工作過程的流程和為工作過程添加相關內容的流程。(1)教師創(chuàng)建工作過程序列圖分析。教師用戶成功登錄課程網(wǎng)站管理系統(tǒng)后,在系統(tǒng)的功能菜單上單擊“管理工作過程”中的“添加工作過程”菜單項;系統(tǒng)顯示添加工作過程頁面,在該頁面輸入相關信息;最后單擊“提交”按鈕,完成添加工作過程操作。(2)教師為工作過程添加相關內容序列圖分析。教師用戶成功登錄課程網(wǎng)站管理系統(tǒng)后,在系統(tǒng)的功能菜單上單擊“工作過程管理”中的“添加工作過程內容”菜單項;系統(tǒng)顯示添加工作過程內容頁面,在頁面輸入相關內容;最后單擊“提交”按鈕,完成添加工作過程內容的操作。

5課程網(wǎng)站管理系統(tǒng)設計

5.1系統(tǒng)結構。課程網(wǎng)站管理系統(tǒng)采用B/S架構,以PHP語言作為主要的開發(fā)語言,結合jQuery庫以及WEB前端框架進行設計開發(fā),數(shù)據(jù)庫采用MySQL。課程網(wǎng)站管理系統(tǒng)由表示層、業(yè)務邏輯層、數(shù)據(jù)服務層等三層技術架構體系組成,其中第一層是表示層(也稱為瀏覽器層),主要用于呈現(xiàn)課程網(wǎng)站管理系統(tǒng)的界面,是系統(tǒng)用戶與系統(tǒng)交互的窗口;第二層為業(yè)務邏輯層(也稱為Web服務器層),該層主要負責對課程網(wǎng)站管理系統(tǒng)的業(yè)務邏輯進行處理;第三層為數(shù)據(jù)服務層(也稱為后臺服務器層),該層主要負責課程網(wǎng)站管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)的存儲與管理。課程網(wǎng)站管理系統(tǒng)的系統(tǒng)結構如圖1所示。5.2系統(tǒng)主要功能模塊。課程網(wǎng)站管理系統(tǒng)有學生、教師、系統(tǒng)管理員等3種用戶類型,每種類型的用戶登錄系統(tǒng)后具有相應的功能操作。(1)登錄驗證模塊。該模塊主要用于驗證課程網(wǎng)站管理系統(tǒng)用戶的合法性,并根據(jù)驗證的結果和用戶類型跳轉至不同的用戶界面。為了增強課程網(wǎng)站管理系統(tǒng)的安全性,該模塊在驗證的過程中,須對用戶輸入的信息進行分析,過濾非法字符,做到能夠防止SQL數(shù)據(jù)庫注入攻擊等,增強系統(tǒng)的安全性。(2)學生用戶模塊。學生用戶登錄課程網(wǎng)站管理系統(tǒng)后,具有修改個人信息、查看課程相關信息(包括學習材料),查看個人學習記錄、查看及提交課程作業(yè)、提交學習疑問等功能模塊。(3)教師用戶模塊。教師用戶登錄課程網(wǎng)站管理系統(tǒng)后,具有修改個人信息、管理學生信息、管理課程簡介、管理課程動態(tài)、管理學生作品、管理網(wǎng)上答疑、管理教學資源庫、管理工作過程(教學過程)、管理學生學習進度、管理學生作業(yè)等功能模塊。工作過程模塊是課程網(wǎng)站管理系統(tǒng)的重要模塊,其受眾對面主要為學生,也用于對接教學過程。因此,在設計該模塊時,應充分結合動態(tài)網(wǎng)站開發(fā)的工作過程進行設計,在工作過程的每個環(huán)節(jié),應用融入OBE理念,具有直觀呈現(xiàn)或描述學習成果的內容元素,并能提供完成該成果的支撐——學習材料。通過分析,工作過程管理模塊由添加工作過程、修改工作過程、冊除工作過程和工作過程列表4部分組成,其中,工作過程列表又由添加學習材料、修改學習材料、刪除學習材料等3個功能操作構成。在開發(fā)該模塊時,工作過程的具體內容即學習材料主要從教學資源庫中抽取,因此,每個工作過程主要包括了工作過程節(jié)點的任務描述、學習成果描述、學習材料以及學習成果評價等組成部分。該模塊的功能結構圖如圖2所示。課程網(wǎng)站開發(fā)完成后,根據(jù)動態(tài)網(wǎng)站開發(fā)的工作過程,利用工作過程管理模塊來設計教學過程,具體包括動態(tài)網(wǎng)站概述、需求分析、版面設計、版面“切圖”、數(shù)據(jù)庫設計、網(wǎng)站后臺開發(fā)、網(wǎng)站前后臺整合、網(wǎng)站測試、網(wǎng)站、網(wǎng)站驗收等10教學環(huán)節(jié)。(4)系統(tǒng)管理員用戶模塊。該模塊主要由系統(tǒng)參數(shù)配置模塊、學生用戶管理模塊、教師用戶管理模塊、系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理模塊等功能模塊組成。5.3系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設計。本文所設計的課程網(wǎng)站管理系統(tǒng)采用MySQL數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng),在設計上按照“數(shù)據(jù)庫概念設計->數(shù)據(jù)庫邏輯設計->數(shù)據(jù)庫物理設計”思路進行設計,最后在數(shù)據(jù)庫服務器上實施。通過分析,課程網(wǎng)站管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫表包括網(wǎng)站配置信息表、網(wǎng)站管理員信息表、學生信息表、教師信息表、課程基本信息表、課程動態(tài)信息表、教學資源表、教學資源類別表、答疑信息表、教學評價信息表、作品信息表、申報材料信息表、作業(yè)信息表、作業(yè)成績信息表、工作過程信息表、工作過程內容信息表、學習成果評價標準信息表、數(shù)備份信息表等,以下僅以“工作過程內容信息”為例講授數(shù)據(jù)庫設計的過程。(1)數(shù)據(jù)庫概念設計——工作過程內容的數(shù)據(jù)實體分析。該實體主要用于承載工作過程每個環(huán)節(jié)的信息,用于對接教學過程環(huán)節(jié),通過分析,該實體包括任務描述、學習成果描述、學習材料(主要來源于教學資源庫)、學習成果評價標準、排序、開關等屬性構成,因此,該實體的屬性圖如圖3所示。(2)數(shù)據(jù)庫邏輯設計——工作過程內容的數(shù)據(jù)邏輯結構。根據(jù)工作過程內容實體分析結果,形成工作過程內容實體數(shù)據(jù)邏輯結構如下:工作過程內容(記錄ID、任務描述、學習成果描述、課程資源ID、學習評價、排序ID、開關)。(3)數(shù)據(jù)庫物理設計——工作過程內容的數(shù)據(jù)信息表。根據(jù)工作過程內容的數(shù)據(jù)邏輯結構,設計工作過程內容數(shù)據(jù)表如表1所示。(4)數(shù)據(jù)庫實施——在MySQL數(shù)據(jù)庫服務器上創(chuàng)建工作過程內容信息表。

6課程網(wǎng)站實現(xiàn)

6.1技術描述。本文所設計的課程網(wǎng)站管理系統(tǒng),采用“PHP+MySQL+Apache”模式進行開發(fā),其中PHP是目前主流的用于開發(fā)動態(tài)網(wǎng)站及服務器應用程序的通用開源腳本語言,具有良好的跨平臺性、支持面向過程和面向對象編程方式等眾多優(yōu)點,應用廣泛;MySQL是由兩瑞典MySQLAB公司開發(fā)的一個開源的關系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng),是當前最流行的關系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)之一;ApacheHTTPServer是Apache軟件基金會開發(fā)的一款開放源代碼網(wǎng)頁服務器,是當前最流行的Web服務器軟件之一。在程序設計模式上采用MVC模式,實現(xiàn)了前端視圖與程序邏輯相分離,提高了程序的可維護性、可移植性、可擴展性與可重用性,降低了程序的開發(fā)難度。6.2開發(fā)關鍵技術。6.2.1防SQL注入技術實現(xiàn)為了增強課程網(wǎng)站管理系統(tǒng)的安全性,需對用戶提交的數(shù)據(jù)進行檢查,把非法的字符過濾掉,因此,結合課程網(wǎng)站管理系統(tǒng)的邏輯,利用遞歸算法編寫自定義函數(shù)inject_check(),通過該函數(shù)的應用以防止非法SQL注入,增強了系統(tǒng)的安全性。具體實現(xiàn)的程序如下:functioninject_check($sql_str){Returnpreg_match('/^select|insert|and|or|create|update|delete|alter|count|\'|\/\*|\*|\.\.\/|\.\/|union|into|load_file|outfile/i',$sql_str);//進行過濾}//遞歸ddslashesfunctiondaddslashes($string,$force=0,$strip=FALSE){if(!get_magic_quotes_gpc()||$force){if(is_array($string)){foreach($stringas$key=>$val){$string[$key]=daddslashes($val,$force);}}else{$string=addslashes($strip?stripslashes($string):$string);}}return$string;}//遞歸stripslashesfunctiondstripslashes($string){if(is_array($string)){foreach($stringas$key=>$val){$string[$key]=$this->dstripslashes($val);}}else{$string=stripslashes($string);}return$string;}6.2.2頁面靜態(tài)化的技術實現(xiàn)為了減輕課程網(wǎng)站管理系統(tǒng)服務器的負擔,提升訪問速度,解決因并發(fā)訪問量大而導致網(wǎng)頁打開速度下降的問題,在開發(fā)課程網(wǎng)站管理系統(tǒng)時,引入Smarty模板引擎來實現(xiàn)生成HTMl靜態(tài)頁面,Smarty是業(yè)界最著名的PHP模板引擎之一,它提供了一種易于管理和使用的方法,實現(xiàn)把前端頁面和程序邏輯相分離。具體實現(xiàn)的過程如下:首先加載Smarty模板引擎;接著創(chuàng)建Smarty對象;修改Smarty默認行為,如開啟緩存、模板的存放路徑等;然后將程序中取得的數(shù)據(jù)通過Smarty對象的assign()方法賦值給模板中相應的變量;最后用Smarty對象的display()方法將模板內容輸出。通過本方法,能夠快速高效實現(xiàn)頁面的靜態(tài)化,對提高課程網(wǎng)站管理系統(tǒng)的性能具有重要意義。6.3課程網(wǎng)站管理系統(tǒng)的界面效果因篇幅有限,以下僅展示課程網(wǎng)站管理系統(tǒng)前臺首頁的主體部分,如圖4所示。

7結束語

本文通過分析當前課程網(wǎng)站管理系統(tǒng)的現(xiàn)狀,以“能學輔教”為目標,設計了一種融合工作過程和OBE教育教學理念的課程網(wǎng)站管理系統(tǒng),通過系統(tǒng)的應用,使其更好實現(xiàn)教學過程對接行業(yè)工作過程,讓學生“明明白白地學習,讓學習成果看得見”,最終提高教學效率和教學效果。在系統(tǒng)的實現(xiàn)上,采用PHP動態(tài)網(wǎng)站技術、MySQL數(shù)據(jù)庫技術等技術,按照軟件工程的方法,從需求分析到系統(tǒng)設計再到編碼實現(xiàn)等步驟,一步一步闡述課程網(wǎng)站管理系統(tǒng)實現(xiàn)的過程,同時引入防SQL注入技術、頁面靜態(tài)化技術等,增強了系統(tǒng)的安全性和系統(tǒng)的性能,系統(tǒng)開發(fā)完成后,通過上線測試,系統(tǒng)能夠正常運行,達到了預期目標,后續(xù)筆者將對該系統(tǒng)繼續(xù)研究,不斷優(yōu)化,以提升系統(tǒng)的靈活性和實用性。

作者:林龍健 單位:惠州經(jīng)濟職業(yè)技術學院