网络教学互动系统的设计

网络教学互动系统的设计

摘要：主要论述了一个基于Web2.0的教学互动平台系统的设计。该系统展现给教师的是一个十分简单、易懂的操作环境，让他们在线发布作业、作业完成情况、在线习题以及考勤记录等，还可以让教师

方便上传自己的课件、讲义与资料和学生共享。

关键词：Web2.0；网络教学;教学互动系统

0 引言

本系统面向的用户主要是学生和教师。该系统主要实现学生学习、习题测试、学习评价、布置作业以及教学知识的设置等功能。学生进入系统后，系统读取学生的学习情况，如已掌握的知识点、知识点的学习成绩、学生的学习习惯等，然后根据读取的信息来动态地安排学习内容，或者给出建议。在学生学习完一个知识点后，系统会给出相关的习题，然后记录学生的答案，通过一定的评价算法给出评价，

该作为以后的学习依据。

该互动平台系统推动了学校优秀课程的教学发展，促进了学生学

习的主动性、自主性和选择性。

1 系统分析原则

1.1 按教学规律分析设计

互动教学平台软件设计必须遵循其应用领域的学习需求，在常规教学系统设计的基础上，进一步增强与完善系统适应性的决策能力，对于分布式的校园网络教学活动而言，在数字化、群体化的教学时空

中，交互式的学习与教学都要按一定的统计规律来实现推理分析、进

行决策判断。

1.2 按教学规律建模

网络教学活动是建立在对学习目标、学习者特征、学习条件以及学习内容等过程与环节综合分析的基础上的。宏观上规划教学资源、制定教学计划、实施教学评价，微观上监控学习者的行为反馈，诊断当前学习状况，利用推理技术为学习者提供个性化服务，具体通过提示、警告、建议与评价的方式，针对学习进度、努力程度、学习策略等几个环节给予学习者指导与帮助。这就要求必须按照教学规律对教

学领域的知识进行建模。

1.3 充分利用新技术

要充分利用网络环境中丰富的信息和资料，根据这些信息资料的变化，不断地调整与改善模型设计，使系统的推理机制更趋合理有效，

成为一个人机协调的应用系统。

2 系统数据库设计

2.1 设计原则

（1）根据系统架构中的组件划分，针对每个组件所处理的业务进行组件单元的数据库设计。不同组件间所对应的数据库表之间的关联应尽可能减少，如果不同组件间的表需要外键关联也尽量不要创建外键关联，而只是记录关联表的一个主键，确保组件对应的表之间的

独立性，为系统或表结构的重构提供可能性。

（2）针对所有表的主键和外键建立索引，有针对性的（针对一

些大数据量和常用检索方式）建立组合属性的索引，提高检索效率。

（3）设计出的表要具有较好的实用性，主要体现在查询时是否

需要关联多张表且还需使用复杂的SQL技巧。

（4）设计出的表要尽可能减少数据冗余，确保数据的准确性，

有效地控制冗余有助于提高数据库的性能。

2.2 数据表设计

在本系统，所有用户分为4个等级，管理员、教师、班干部和学生。所有教师可随时添加课程，校区不同、专业不同，课程的ID也不同，课程栏目通过读取模版表ArticleClassBak同时自动生成，教师可更改自己课程的栏目名称，但不能更改其它教师的。学生资料4年

来只在第1年加入，每学期学生只要选课就行。

在数据库里，考虑到每个教师都是自己课程的管理员，所以把所有用户都放在一个表中，以UserLevel区分权限：1为超级管理员、2为普通管理员、3为老师、5为班干、7为学生。

所有被发表的文章都在Article表中，以CourseID和ClassID区分。

所有课程的栏目都在ArticleClass表中，以CourseID区分。

Admin表中的CourseID2用于记录学生当前所选的所有课程，Course表中的UserID2用于记录该门课程的所有选课学生，可删除其中1门课或其中1个学生。如Admin表中某条记录的CourseID2为“1,2,3”，表示该学生选了CourseID为1、CourseID为2、CourseID

为3的课程，如图1所示。

Admin表和Course表都有IsLocked字段，表示当前用户或课程是不是被锁定而不能使用。

所有课程，只要Course表中的CourseName一样，就可共享Article表中部分文章。如两门课程的名字都是《数学分析》，只是教师不相同，则两门课程就有部分内容可以共享给对方了，达到资源的最大利用，如图2所示。

ArticleClass表中的ClassMaster用于存放由教师加入的栏目管理员。

整个系统共有8个数据表，用户记录表Admin存放师生基本信息。它与校区设置表District、专业设置表Speciality、网站公告信息表Announce2、课程信息表Course和文章记录表Article关联，分别可取得师生的所在校区、专业、发布过的公告、所选课程和发表的文章信息。

文章记录表Article存放发表的文章记录。它与用户记录表Admin、课程信息表Course、课程栏目设置表ArticleClass关联，分

别可取得文章的发布人、所属课程、所在栏目。

课程信息表Course存放学生的所有课程表。它与文章记录表Article、用户记录表Admin、课程栏目设置表ArticleClass、课程统计表Configs关联，分别可取得课程所有的文章、所属教师、所有的栏目及其统计信息。

Admin表中的CourseID2用于记录学生当前所选的所有课程，Course表中的UserID2用于记录该门课程的所有选课学生，可删除其中一门课或其中一个学生。如Admin表中某条记录的CourseID2为“1,2,3”，表示该学生选了CourseID为1、CourseID为2、CourseID

为3的课程。

3 系统主体部分

系统主体分为后台和前台两个部分：

（1）后台部分：主要包括校区专业管理模块、课程管理模块、

内容管理模块和用户管理模块等4大模块。

（2）前台部分：主要有课程信息、课程学习、学习资源、专题讲座、相关链接、在线测试、历史背景、考研辅导，作业与考勤公布、

在线答疑、互动交流等栏目。

图3是系统的登陆流程，用户在登陆时先选择登陆入口，登陆入口有系统入口和华师大的邮箱入口，如果选择登陆系统入口则系统将检查用户名和密码是否正确，用户正确将弹出窗口提示是否记住密码，系统设置cookie可记住密码，下次登陆时将不用再输入密码。

然后可进入系统的界面。

4 结束语

数据库是网络教学互动平台的核心内容，没有丰富的数据资源，网络教学互动平台的作用也无从谈起。本文详细阐述了系统分析设计原则、系统数据库设计原则和系统主体部分的设计，主体部分包括系统前台和后台的功能模块。