教学互动网站的设计与实现Word格式.docx
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Keywords：
ASP.NET,BackgroundManagementsolve,PuzzlesOnline,InformationIssue謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。
1绪论
随着计算机技术、网络技术与网络通讯技术的高速发展与应用,教育界正在利用多媒体计算机来进行各种教学,改变了传统的教学方法与教学模式。
从改革开放至今，我国高等教育走过了20多年曲折发展的历程。
高等教育有过辉煌的昨天。
今天，我们面临种种的困难和挑战，而最大的挑战是来自信息技术革命。
在进入21世纪的今天，信息技术革命正席卷全球。
特别是近几年，多媒体技术的发展与全球信息网络的出现，预示着世界正由工业时代转向信息时代，传统文化的基石已被动摇，数字化信息化成为人类把握现实和未来的重要文化方式、生存方式和教育方式。
这种变化仅仅不过10年，而且正以惊人的速度改变着人们的工作、学习、生活、交往、思维方式、文化结构及生存环境。
信息技术革命的发展与现代化建设对人才的培养提出了更高的要求。
以信息技术为主要特征的技术革命带给高等教育的是人才培养将向复合型、适应型转变，教育将向素质教育和终身教育转变，教育内容日趋交叉性，信息技术将越快越多地进入教学中。
与传统教育相比，教育信息技术掌握的多少、信息传递量的多少和信息质量的优劣将对教育产生直接的影响。
而目前高等院校的状况不容乐观，教学远远不能满足社会发展的需要，一些课程、教材多少年来不变，观念陈旧落后，理论脱离实际，高教研究水平不高，对新的理论问题缺乏深入的研究和探索。
由于受市场经济的冲击，年轻骨干教师流失严重。
多年来，教师缺乏实践机会，学生缺少实习机会，教学脱离实际。
学生毕业后缺乏解决实际问题的能力，缺乏应有的技能，眼高手低，上岗后缺乏竞争力。
面对新一轮的激烈竞争，我们不能不深深地感到忧虑，究竟怎样才能培养出新世纪社会所需的合格人才呢？
首先要解放思想，转变观念，坚持理论与实际相结合，除了从教材、教法、教学管理、教师的培训全面进行调整改革外，还要坚持开放办学的思想，大力推进学校与企业相结合和国际合作办学。
在学校教学中，还要大力发展教育技术，促进高等教育的现代化。
教育技术的推广应用不是学校个别部门的事情，而是学校整体性全局性的工作，必须站得更高一些。
本文就教学互动网站的建立、设计、作用及教学中的应用进行了一定的研究,以期我们广大教师便于建立教学互动网站用于教学,提高教学质量与教学水平;
我们的教育管理者能充分利用校园网络资源,建立学校的教学网站或者专业的教学网站,从而全面推进我国教育现代化、教育信息化的进程。
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现代学生所学的科目繁多，每天接收新的知识量之大之多，仅仅课堂教学的时间是不能让学生真正掌握应用知识。
另外，师生之间教学交流以及学生与学生之间的学习交流机会甚少。
在这种传统的教学模式下，教与学只局限于课堂上。
为了打破这个现状，为学科教师与学生提供全新的学习交流平台，改革传统教学模式、实现学科与信息技术整合、培养学生信息素养,设计了教学互动网站，主要是针对教师在教学上的使用，操作界面上的设计以简单方便为主，是教师能借由网络打破时间和地点的限制，与学生之间架起更良好的沟通的环境。
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1.1教学互动网站的研究现状
信息技术是一个划时代的技术革命，它正在对整个社会各方面的发展起着深刻的影响，当然也必然会对教育教学起着深刻的影响，在这个遍地是黄金的互联网里，每一类型的网络都是富矿，教育类网站也不例外。
随着政府上网工程的开展，社会观念的更新，教育教学网站也随之以不可思议的速度出现在Internet之上。
但是对教学互动网站的研究仍然有一些问题[1]:
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第一，教学互动网站并不像个人网站那样已经成为中国网络媒体一个非常重要的补充力量，它所占的市场分额极少。
第二，现在网络上的大部分教学互动网站都缺乏整体规划、组织和指导，教学平台的功能不是从满足教师的需求、从满足学习者的需要而设计，而是从技术能否实现出发，结果是，技术上实现了，但可能没有教学者使用。
例如，在网上教学平台中，缺乏让教师自己开发网上课程的功能，难以让教师的知识和经验与网上教学的优势结合起来。
第三，深层次的网上教和学的研究不够。
例如，一些研究表明，教学设计的结构越好，交互的要求就会越低（萨巴，2003）。
这些结论都值得我们认真思考，同时，我们也需要加强这类科学的实证研究，以提高网上教学的实践。
我国的一些研究结果也需要受到重视。
目前的答疑方式与教学材料很少相关，网上答疑多数是教师回答学生提出的问题，而学生与学生之间的交流很少被引导，因而也不会对知识的获取和建构产生较大的作用，也不可能促进形成较好的网上学习社团。
一般说来，减少答疑可能降低成本，特别是减少实时的答疑。
上海交通大学通过研究，采用技术手段降低了重复答疑，让学生感受到了技术的优势。
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1.2设计思想
随着信息时代的发展，要求高等教育不断更新内容。
教师为适应这一节奏，就要不断充实自己，多学习、研究、实践新的理论，特别是信息技术方面的知识。
我们现在的许多老师计算机水平都不高，有的老师甚至一点也不懂计算机，这样如何培养21世纪的信息人才呢？
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基于计算机技术及网络技术在教学中应用的现状[2]，教育部在《面向21世纪教育振兴行动》中提出“形成开放式教育网络,构建终身学习体系”,分三步逐步推进我国信息化教育。
第一步是以计算机多媒体为核心的教育技术在学校普及运用;
第二步是组织上网,利用网上资料;
第三步是开展远程教育,提供广泛的学习资料,不断满足社会终身教育的需求。
但广大中小学,特别是中职类学校,并没有充分地利用计算机进行教学,教学上仍然停留在第一步、第二步上。
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因此，鉴于目前的需要，我对教师网上教学进行了研究。
此教学互动网站的设计，用以辅助教师在教学上的一些资料管理，以及提供一个与学生交流的管道，使师生之间的互动更为良好。
本系统设计基于互联网，使用ASP.NET技术来实现各功能。
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1.3设计目标
为了打破教师和学生不便沟通这个现状，为学科教师与学生提供全新的学习交流平台，改革传统教学模式、实现学科与信息技术整合、培养学生信息素养。
学科教学网站的宗旨是培养学生利用信息技术的意识和能力，促进信息技术与学科课程的整合，逐步实现教学内容的呈现方式、学生的学习方式、教师的教学方式和师生互动方式的变革，充分发挥信息技术的优势，为学生的学习和发展提供丰富多彩的教育环境和良好的学习氛围。
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教学互动网站的设计，主要是基于教师在教学上的使用，操作界面上的设计以简单方便为主，使教师能借由网络打破时间和地点的限制，与学生之间架起更良好的沟通的环境。
在教学文件和教学辅导区，主要是让教师能发布教学档案以及要分享的资讯，让学生或一般使用者可以在教学文件和教学辅导区获取教学相关资讯。
此外，学生可以从公告栏得到最新消息，如果老师有重要事情宣布，也不用担心无法通知到学生。
另外，学生可以使用网站上的在线答疑，作为提出问题和与教师沟通的管道。
再来，因顾虑大学教师网站的管理功能，设置管理区，供教师修改、更新、删除网站上的资料。
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教学互动网站是新课程体系下网络教学的一种实践，是未来学习化社会的一块实验田。
教学互动网站的存在意义，就是在探究新课改精神的进程中，发挥基于网络环境的学习和教研平台的合理性、探究性、自主性等特点，直接面向学生和其他教师，拓展服务对象在认识空间上的深度与广度，以达到为新课程的实施提供整合教学资源、重组教学结构的目的。
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2网站开发的相关技术
2.1ASP.NET技术
ASP.NET技术是微软.NET架构的重要组成部分，ASP.NET又叫ASP+，但并不仅仅是ASP的简单升级，而是Microsoft推出的新一代ActiveServerPages脚本语言。
ASP.NET是微软发展的新型体系结构.NET的一部分，它的全新技术架构会让用户感到使用更方便、更简单。
独有的数据控件的使用实现了许多ASP中需要编程才能实现的功能。
ASP.NET技术是微软大力推广的下一代平台技术,自从.NET技术架构的正式发布,此项技术也逐渐走向成熟与稳定.按照微软的平台系统占有率,我们不难想象得到,在未来的一两年内.NET技术必定会势如破竹一般的登上主流的技术平台,而一个新的技术平台得以快速发展的最重要的前提是:
他不会彻底的摒弃以前的技术,这一点对于.NET技术来说指的就是COM/COM+技术了.一般来说,在IT技术界以及硬件产业,技术的更新换代速度非常得惊人,而惯例是所有的新技术都会遵循向下兼容的原则,但是.NET技术不仅仅做到了这一点,.NET甚至实现了相互之间的各自调用,这一点是非常难能可贵的.也就是说,不但我们可以在.NET组件中调用COM组件,同时也可以在COM组件中正常的调用.NET组件.这点带来的好处是显而易见的,一方面我们可以保持现有的技术资源,另一方面,在现有资源中可以利用.NET所带来的各种新技术[3].鶼渍螻偉阅劍鲰腎邏蘞。
一般的数据库事务控制要求事务里所做的操作必须在同一个数据库内,这样在出现错误的时候才能回滚（ROLLBACK）到初始状态.这就存在一个问题,在分布式应用程序中,我们往往需要同时操作多个数据库,使用数据库本身的事务处理,很难满足程序对事务控制的要求.在COM+中,提供了完整的事务服务,我们可以利用它来完成在分布式应用程序中的事务控制.本系统主要使用ASP.NET技术和C#语言并结合ACCESS数据库实现。
ADO.NET（ActiveXDataObject.NET）是ASP.NET访问数据库的主要方式。
它是Microsoft公司下一代数据访问标准，它是为了广泛的数据控制而设计的，所以不同于ADO的是它提供了平台互用性和可伸缩的数据访问。
它具有功能强大的数据访问接口。
使用SQLServer.NET或者是OLEDB.NET数据提供程序来访问数据源。
其中SQLServer.NET数据提供程序用于访问SQLServer7.0或者更高版本的数据库，如SQLServer2000；
OLEDB.NET数据提供程序用于访问Access,Oracle等，只要数据源有OLEDB驱动程序就可以在ADO.NET中进行访问。
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ADO.NET使用不连接的传输模式，当用户要求访问数据源时，建立连接后ADO.NET通过DataSet对象将数据源的数据读入，每一个用户都有专属的DataSet对象。
应用程序只有在取得数据或是更新数据的时候才对数据源进行联机操作，所以应用程序所要管理的连接减少，数据源也不必一直和应用程序保持联机，其负荷得到减轻，性能得到提高。
ADO.NET的结构图为[4]：
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数据源
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图2-1ADO.NET结构图
2.2ACCESS技术
Access是Microsoft公司始于1994年发表的数据库管理系统。
作为一种功能强大的MIS系统开发工具，它具有界面友好，易学易用，开发简单，接口灵活等特点，是一个典型的新一代数据管理和信息系统开发工具。
与Microsoft的其他数据库产品如FOXPRO等相比，Access具有较独特的优势——提供了更强大的数据组织、用户管理、安全检查等功能。
在一个工作组级别的网络环境中，使用Access开发的多用户数据库管理系统具有传统的XBASE数据库系统所无法比拟的客户服务器（Client/Server）结构和相应的数据库安全机制。
MicrosoftAccess是一种关系式数据库，它由六种对象组成，分别是表、查询、窗体、报表、宏和模块。
使用MicrosoftAccess，可以在单一的数据库文件中管理所有的信息。
在这个文件中，用户可以将自己的数据分别保存在各自独立的存储空间中，这些空间称作表；
可以使用联机窗体来查看、添加及更新表中的数据；
使用查询来查找并检索所要的数据；
也可以使用报表以特定的版面布置来分析及打印数据。
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尽管Access系统存在着某些安全漏洞，但它仍不失为微机平台上一个优秀的数据库管理系统，在工作组级或部门级的数据库应用领域，采用Access开发的数据库系统将会真正实现以往只有用大型数据库管理系统如Oracle等才能开发出的客户/服务器模式的数据库应用程序，同时，经过修正的Access安全系统也会使数据库管理员在数据库的网络安全方面高枕无忧。
其主要特点如下[4]：
（1）存储方式单一
Access管理的对象有表、查询、窗体、报表、页、宏和模块，以上对象都存放在后缀为（.mdb）的数据库文件种，便于用户的操作和管理。
（2）面向对象
Access是一个面向对象的开发工具，利用面向对象的方式将数据库系统中的各种功能对象化，将数据库管理的各种功能封装在各类对象中。
它将一个应用系统当作是由一系列对象组成的，对每个对象它都定义一组方法和属性，用户还可以按需要给对象扩展方法和属性。
通过对象的方法、属性完成数据库的操作和管理，极大地简化了用户的开发工作。
同时，这种基于面向对象的开发方式，使得开发应用程序更为简便。
（3）界面友好、易操作
Access是一个可视化工具，是风格与Windows完全一样，用户想要生成对象并应用，只要使用鼠标进行拖放即可，非常直观方便。
系统还提供了表生成器、查询生成器、报表设计器以及数据库向导、表向导、查询向导、窗体向导、报表向导等工具，使得操作简便，容易使用和掌握。
（4）集成环境、处理多种数据信息
Access基于Windows操作系统下的集成开发环境，该环境集成了各种向导和生成器工具，极大地提高了开发人员的工作效率，使得建立数据库、创建表、设计用户界面、设计数据查询、报表打印等可以方便有序地进行。
（5）Access支持ODBC（开发数据库互连，OpenDataBaseConnectivity），利用Access强大的DDE（动态数据交换）和OLE（对象的联接和嵌入）特性，可以在一个数据表中嵌入位图、声音、Excel表格、Word文档，还可以建立动态的数据库报表和窗体等。
Access还可以将程序应用于网络，并与网络上的动态数据相联接。
利用数据库访问页对象生成HTML文件，轻松构建Internet的应用。
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3系统需求分析及设计
3.1系统功能分析
功能分析应该划分出系统必须完成的所有功能，教学互动网站设计主要目的是实现网上发布信息、上传文件和网上留言。
教学互动网站的设计，主要是针对教师在教学上的使用，操作界面上的设计以简单方便为主，是教师能借由网络打破时间和地点的限制，与学生之间架起更良好的沟通的环境。
同时管理员还要对发布资料和留言进行管理。
因此根据需要我做出的主要功能大致如下：
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查看公告
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图3-1系统功能示意图
以下是详细的功能介绍：
1.登录
教师登录这个功能必须存在，为了保证网站的安全，发布信息和修改信息必须由教师来操作。
教师可以通过一个初始的管理帐户和密码登录，发布本专业的相关知识和最新消息，上课的讲义及补充资料。
用户登录窗口设置在首页上，主要是用来接受用户输入的用户名及密码。
系统将对输入的用户名和密码进行验证，如果数据表中的用户名和密码存在，就显示会员登录后的首页。
裊樣祕廬廂颤谚鍘羋蔺。
2.发布信息并分条分栏显示
教师不仅可以及时新增、修改、删除网站上发布的内容，而且对于学生的留言，即学生提出的问题也可以及时更新和删除。
仓嫗盤紲嘱珑詁鍬齊驁。
3.实现搜索查询功能
在查询栏中输入信息题目的关键字，可查询完整的信息。
4.发布公告
当老师有重要事情要宣布时，也不用担心无法通知到学生，学生可以从公告栏得到最新消息。
5.在线答疑
在线答疑功能能更好的实现教师和学生之间的互动，学生可以就课上不懂的问题在留言板上给代课教师留言，教师通过回复就能来回答学生提出的问题。
学生也可以查看其他同学的留言，以达到共同进步的目标。
绽萬璉轆娛閬蛏鬮绾瀧。
6.修改密码
对于一个教学互动网站开发系统最主要的一点就是每一个使用者（教师）都必须有自己的一个账户和密码登录，因此通过更改原始密码即可获得一个独立的登录密码。
骁顾燁鶚巯瀆蕪領鲡赙。
经常更换密码也是网上防止自己的用户名被盗的一种方法。
7.查看信息
浏览和查看发布信息，下载教师上传的资料，还可以给教师留言，以便得到问题的解决。
3.2系统功能模块设计
3.2.1模块化设计思想
所谓的模块化设计（Block-baseddesign）[5]，简单地说就是程序的编写不是开始就逐条录入计算机语句和指令，而是首先用主程序、子程序、子过程等框架把软件的主要结构和流程描述出来，并定义和调试好各个框架之间的输入、输出链接关系瑣钋濺暧惲锟缟馭篩凉。
在程序设计过程中，为了有效地完成任务，明智的做法是，把所要完成的任务精心分割成若干相对独立但相互仍可有联系的任务模块.这样的任务模块还可以继续细分成更小的模块。
直至那些小模块变得任务相对单纯，对外的数据交换相对简单，容易编写，容易检测，容易阅读和维护.这种逐步细化（stepwiserefinement）的思想，叫做自顶向下设计（top-downdesign）。
逐步求精的结果是得到一系列以功能块为单位的算法描述。
以功能块为单位进行程序设计，实现其求解算法的方法称为模块化。
模块化的目的是为了降低程序复杂度，使程序设计、调试和维护等操作简单化。
因此要具有模块化的思维，模块化思维就是要程序员在完成任何一个功能模块或函数的时候，要多想一些，不要局限在完成当前任务的简单思路上，想想看该模块是否可以脱离这个系统存在，是否可以通过简单的修改参数的方式在其他系统和应用环境下直接引用，这样就能极大避免重复性的开发工作，如果一个软件研发单位和工作组能够在每一次研发过程中都考虑到这些问题，那么程序员就不会在重复性的工作中耽误太多时间，就会有更多时间和精力投入到创新的代码工作中去。
鎦诗涇艳损楼紲鯗餳類。
3.2.2各功能模块的详细设计栉缏歐锄棗鈕种鵑瑶锬。
本教学互动网站主要分为四个功能模块：
教师登录模块，后台管理模块，在线答疑模块，学生查看信息模块。
其中后台管理模块又包括添加文件模块，修改密码模块和资料列表模块。
辔烨棟剛殓攬瑤丽阄应。
（1）教师登录模块
（2）系统运行界面如下：
图3-1首页界面
教师登录的功能代码如下：
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{
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Provider=Microsoft.Jet.oledb.4.0;
dataSource="
+System.Web.HttpContext.Current.Server.MapPath（"
data/db.asax"
）;
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