教学网站毕业设计定稿.docx
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教学网站毕业设计定稿
题目《OpenGL》课程教学网站的设计与实现
学生姓名学号
所在学院数学与计算机科学学院
专业班级计算机科学与技术1201班
指导教师高虎
完成地点陕西理工学院
2016年6月5日
陕西理工学院本科毕业设计任务书
院（系）数学与计算机科学学院班级计算机科学与技术1201学生姓名
一、毕业设计题目《OpenGL》课程教学网站的设计与实现
二、毕业设计工作自2015年12月9日起至2016年5月18日止
三、毕业设计进行地点:
陕西理工学院
四、毕业设计应完成内容及相关要求：
开发一个《OpenGL》课程教学网站，使学生能更好地理解和掌握该课程的知识，提高学生学习的主动性和学习效率。
通过毕业设计中软件项目的开发，增强对理论知识的理解，学习和领会软件开发的一般方法，了解软件项目完整的设计与开发过程，了解结构化分析、结构化设计的基本思想，掌握软件开发的一般技能和基本知识。
通过毕业设计中软件项目的开发，了解软件工具与环境对于项目开发的重要性，并提高编程能力，掌握一至两种较新或较流行的软件开发式具和数据库应用系统。
在综合运用所学知识的基础上能够提高分析问题、解决问题的能力和理论联系实际的能力，培养实事求是、严肃认真的工作作风和积极探索与大胆创新的精神，提高的自学能力、创造能力和团队协作能力，提高对工作的自信心。
通过毕业论文的撰写，提高书面表达能力。
本题目要求如下：
（1）该网站内容包含：
课程大纲、教案、课件、网上习题、视频教学、学员登录、管理员登录和管理、留言板、课程简介。
（2）开发环境ASP或JSP等。
（3）英文文献翻译不得少于3000字
（4）开发的系统满足层次化、模块化的要求。
（5）在系统设计中要求考虑系统中数据的完全性和完整性。
（6）软件主要模块运行应不出错，基本符合需求的要求。
（7）软件后台网络服务器应考虑稳定可靠的支撑。
（8）在毕业设计期间按进度表的要求完成相应的设计任务。
五、毕业设计应收集资料及参考文献：
[1]张晓景.7天精通PhotoshopCS6UI交互设计.电子工业出版社.2014.
[2]苗连强.JSP程序设计基础[M].人民有出版社.2014．
[3]张一凡.一种基于HTML5技术的在线教育系统.北京:
邮电大学期刊.2014.01-02.
[4]（美）JeffJohnson.张一宁.王军锋.认知与设计:
理解UI设计准则.北京:
人民邮电出版社.2014.
[5]张亚飞.HTML5+CSS3网页布局和样式精粹.北京:
清华大学出版社.2013.
[6]於东军.杨静宇.李千目.王国全.Java程序设计与应用开发[M].北京：
清华大学出版社.2009.
[7]张新曼.精通JSP-WEB开发技术与典型应用[M].北京：
人民邮电出版社.2007.
[8]（美）BruceEckel著.陈昊鹏译.Java编程思想（第三版）[M].北京:
机械工业出版社.2007.
[9]卢.王国辉.JSP项目开发案例教程全程实录（第二版）.北京:
清华大学出版社.
[10]赵津燕.数据库管理与应用开发技[J].北京:
中国水利水电出版社.2004.
[11]李建中.王珊.数据库系统原理（第2版）.电子工业出版社.2004（9）.
[12]孙卫琴.精通struts[M].电子工业出版社.2004（8）.
[13]明目科技.JavaWeb程序开发范例宝典[M].人民邮电出版社.
[14]洪锡军，田涌涛，李从心．基于JSP的动态信息发布技术[J].计算机工程与设计．2002
（2）.
[15]王宜贵.软件工程[M].北京：
机械工业出版社.2002．
[16]王家华.软件工程[M.东北大学出版社2001（3）.
[17]邓子云.JSP网络编程从基础到实践［M］.北京:
清华大学出版社.
[18]於志渊.动态Web网页技术大全[M].北京:
清华大学出版社.2000．
[19]Brynjolfsson,E.,Urban,G.L.Successsecondgenerationofelectroniccommercestrategy[M].Highereducationpublishinghouse，2006.
[20]MarilynG.Electroniccommercesecurity,riskman-agementandcontrol[M].Beijing:
MachineIndustryPress,2000.
六、毕业设计的进度安排：
（1）2015.12.20~2016.3.8查阅文献、撰写开题报告并提交
（2）2016.3.9~2016.4.1中英文翻译，概要设计
（3）2016.4.2~2016.4.14详细设计、编写代码
（4）2016.4.15~2013.6.30软件测试、系统完善
（5）2016.5.1~2013.6.20撰写毕业设计报告，并提交
（6）2016.5.21~2016.6.1整理资料、准备答辩
（7）2016.6.2~2016.6.10答辩以及后期整改。
指导教师签名专业负责人签名
学院领导签名批准日期
《OpenGL》教学网站设计与实现
作者：
（陕西理工学院数学与计算机科学学院计算机科学与技术专业1201班，陕西汉中723000）
指导老师：
高虎
[摘要]本系统是基于B/S模式开发的网站式系统，采用MySql5.0实现网站信息的存储，主要借助Myeclipse平台、JSP技术进行系统的设计与开发，各端口界面主要运用Html+Css+Div布局。
该系统主要实现学生端、管理员端的权限控制，并具有课程简介、教学大纲、视频教学、网上习题、课件下载、留言反馈等功能，系统界面友好，方便用户使用。
[关键词]《OpenGL》教学网站；JSP；B/S；MySQL；
"OpenGL"TeachingWebDesignandImplementation
SongLinying
（ShaanxiInstituteofMathematicsandComputerScience,SchoolofComputerScienceandTechnology1201class,Hanzhong,Shaanxi723000）
Tutor:
GaoHu
Abstract:
ThesystemisbasedonB/Stodevelopweb-basedsystemthatusesMySQL5.0tostoragesiteinformation,mainlyviaMyEclipseplatform,JSPtechnologyforsystemdesignanddevelopment,usingHTML+CSS+DIVlayoutfortheinterfaceports.Thesystemhasimplementrightcontrolforstudentandadminstrator,andprovidedfunctionswithcourseintroduction,teachingsyllabus,videosteachingdemonstration,onlineexercises,coursewaredownloadandFeedbacketc.,theUIisfriendlyandconvenient.
Keywords:
"OpenGL"teachingwebsite;JSP;B/S;MySQL;
1引言
1.1选题背景
随着计算机网络信息技术的日益进步及其在社会生活各个领域中的应用，它对社会、教育以及大学产生着迅猛、广泛和深入的影响。
网络一经产生，就迅速地在教育中得到广泛的应用。
应用网络进行教学，已经成为当代世界的一个主要趋势。
网络也带来了很多负面影响，广大教师和学生家长经常是谈网色变，不少学生整天沉迷于网络的虚拟世界，无心学习。
在当前的学校教育中，遇到某个问题时，老师和学生都习惯于“网上查资料”，但网络带给我们的往往是失望，因为网络上学术性的资料太少，而且很分散，也缺乏必要的严肃。
有人做过统计，在Internet中，教育学科类网站只占2.8%。
网上能够用于教学和学生开拓视野的资源太少，学生上不良网站的时候居多。
如果说使用多媒体课件是为了让学生更好地进行课内学习，那么，教师建立教学网站则更多地是帮助学生进行课外学习。
因此，在目前的情况下，“信息高速公路”已经建成（对大部分高校而言），“高速公路”上“货源”的组织是我们广大教师的职责，教师的本质工作——教书育人，也迫使我们应该加入到信息建设者的行列中。
1.2国内外研究状况
教学网站在刚一出现时，就以其强大的资源共享性赢得了无数用户的心，也吸引了很多国内外很多专家的兴趣，而其后的交互性也奠定了后来迅猛发展的基石，WWW技术的出现使这股史无前例的旋风席卷全世界，尤其是近几年来，网站建设业务一直呈快速上升势头，行业市场越来越大，范围也更加的广阔。
任何事物的发展壮大都会引起技术的变革，教学网站自然也不会例外，由最初的单纯注入代码到各种编程工具的出现再到各种编程语言的应运而生，而且随着技术融合与发展，许多在其他行业热门应用的技术如视频、三维动画、虚拟现实等技术都已经实现向互联网上移植，使得教学网站的制作技术不断地完善，而新技术的完善也必将促使网站的设计更具魅力，更富挑战性。
如新的网络编程语言（.net技术）和服务器CDN（内容发布网络）技术将使网站结构更紧密，访问更流畅，更能适应新的要求。
从国内外很多专家来看，网站未来很可能有以下几种发展趋势：
（1）网络、应用和服务融合
今后网络的发展将由应用服务主导，由智能终端将各种应用叠加起来，叠加之后网络对应地要做到服务的融合，而服务的融合则会推动网络的融合。
（2）计算机系统重新整合
随着计算机技术（包括软、硬件技术）的发展，以前在计算机里面做的东西会慢慢拿到网络上做。
（3）网络进行整合
以前网络的层次分得很清楚，是完全分开的。
但是随着技术的发展，以前没什么关系的技术也会融合在一起，比如说，以前光是光、路由是路由，现在随着新的技术出现，比如路由技术，变成了光的IP转换。
（4）计算机系统结构改变
随着网络的发展，网络的带宽越来越宽，网络一样可以有总线，就是说，CPU——外设、CPU——内存中间的总线功能是网络可以实现的，这个改变带来的好处是出现新的概念：
虚拟系统总线。
虚拟总线可以带来的最大好处是虚拟化，共享会更理想。
将来计算机本身也会变，现在很多设备本身就在改变，比如把外设拿出来，但没有把内存拿出来。
以后会达到把内存拿出来，已经有一些新的技术往这个方向走了。
1.3选题的目的与意义
教学网站的设计开发，使学生除了在传统的课堂教学学习知识外，还增加了通过教学网站学习的方式。
单项课程的教学网站旨在以网络为纽带，快速、高效、方便的实现知识的传递，以现代化手段促进教学改革，探索一种以互联网为基础的教学模式。
通过这种模式，为学生营造一种新的教学环境，使教学工作突破时空限制，提高工作效率，使教师、学生可以随时、随地进行教学工作。
教师建立教学网站除了帮助学生进行课外学习以外，他为传统课堂教学交往的补充和延伸（当前以班级授课制为主的教学组织形式，教师与学生的交往，特别是“点对点”的交往严重不足）。
在越来越重视素质教育的今天，这一点越发显得重要和迫切。
同时教师建立教学网站，带有鲜明的个人特色或校本特色，也是其他的商业网站甚至于同行的教学网站无法取代的，如与学生的交流，随教学进度，学生反应的不同而不断更新的内容。
教师建立个人网站，也可以使自己的思想在网上延伸，精神在网中释放。
《OpenGL》课程是计算机专业一门重要的基础理论课，该课程的学习对于学生理解图形分析具有重要的意义。
设计和开发一套《OpenGL》课程教学网站，将课程多媒体课件、教案、实验素材等教学资源发布到网上，供学习者随时随地在线学习，不仅可以共享教学资源，更重要的是可以在一定程度上激发学习者的积极性，提高教学质量。
2需求分析
2.1系统的可行性分析
（1）经济可行性
本系统是自行开发的系统，成本可以忽略不计，并且新系统可以使广大学生的学习效率和兴趣大大提高，可以达到较好的教学辅助效果。
并且一旦本系统投入使用的话，可以减少学校在人工方面的投入，达到降低人工操作成本、减轻人工操作负担的目的，因此本系统基本无经济开支，具有一定的可行性。
（2）技术可行性
根据该系统目标来衡量所需的技术是否具备，一般可从硬软件的性能要求、环境条件、操作人员水平和数量等方面去考虑和分析。
考虑到系统实施的可行性，在软件方面选择了如今较流行的JSP来进行开发管理平台的设计，使用MySQl数据库存储数据。
在硬件方面，则选择空间较大，只要是PentiumIII系列及以上的计算机，内存在256M以上，硬盘在40MB，都可以满足系统的开发需要！
当然，硬件的配置越高，系统的开发与运行会更流畅。
考虑到如今的家用或商用电脑硬件的整体配置水平，系统在硬件方面是可行的。
在软件方面，由于JSP和MySQL都是两个非常成熟的开发工具，无论在安全性、可用性、可靠性方面都毫无置疑，因此软件方面是可行的。
（3）运行可行性
在现今社会，随着信息化和计算机技术的高度发展，越来越多的老师和学生意识到网络教学是提升教学效率不可缺少的重要途径。
所有的教师都是有着丰富教学经验的教育者，他们深知现代化的教学方法对教育的重要性。
而对于将要作为教学辅助工具的《OpenGL》教学网站，配备现代化的教学思想更是必不可少的。
所以一个学校的领导者在给予网站充分的开发资金的基础上，更是将现代化的教学思想融入其中，使其最终成为具有现代化教学方法的教学网站。
经过以上分析，运行方面是可行的。
2.2系统的功能分析
根据该网站的具体情况，系统功能可以分两模块：
模块一是网站前台管理的主要功能，主要是用户对网站信息的浏览、学习资料的查看和下载，网上习题进行在线测试，留言板与同学老师讨论交流；模块二是后台管理的主要功能，主要是管理员对网站后台的维护，包括上传网站信息及学习资料，以及对网站所有信息的编辑。
（1）前台模块
网站前台的系统流程描述如下：
1）用户信息管理：
此功能模块主要完成新用户的注册、用户的登录及修改用户个人基本信息等功能。
2）学习资料管理：
此功能模块主要完成用户对网站所有学习资料的浏览及下载功能。
3）教学视频：
此功能模块主要完成用户对教学视频信息的查看及在线观看教学视频的功能。
4）网上习题：
此功能模块主要完成用户在线测试及完成教师发布作业功能。
5）教学留言管理：
此功能模块主要负责教师和学生之间的教学疑问的解答。
通过此功能模块所有用户都可以查看网站中的主题及回复，注册过的学生可以针对自己在学习中的疑难问题进行发表主题，教师和其他学生及匿名用户都可以了对该主题发表自己的回复。
管理员登录后，可以对不符合网站要求的主题及回复进行删除。
网站前台系统流程如图2.1所示。
图2.1学生模块功能流程
（2）后台模块
网站的后台主要是管理员对网站的管理，当管理员通过登录验证后就可以对网站进行维护工作。
网站后台系统流程描述如下：
1）用户信息管理：
此功能模块主要是管理员对网站注册用户信息进行增加，删除管理。
2）学习资料管理：
此功能模块主要是管理员进行学习资料以及教学视频，课件，教案的上传，修改，删除等功能。
3）网上习题：
此功能模块主要是教师对题库的增，删，改，查，并且对学生作业进行批阅。
4）论坛管理：
此功能模块主要是管理员对论坛中过时的以及不符合网站要求的帖子进行删除操作。
网站后台系统流程如图2.2所示。
图2.2管理员模块功能流程
2.3系统的安全性分析
本系统通过借助JSP技术的支持建立动态的、交互的、高效的Web服务器应用程序，用JSP编写的程序都在Tomcat6.0中执行，程序执行完毕后，再将执行的结果返回给客户端浏览器，这样不仅减轻了客户端浏览器的负担，大大提高了交互速度，而且避免了JSP程序源代码的外泄，提高了系统程序的安全性。
2.4系统的开发与运行环境
开发工具：
Myeclipse
数据库管理系统：
MySQLServer2005
运行环境：
Windows7
运行浏览器：
GoogleChrome
3概要设计
3.1系统的总体结构设计
本管理系统主要分为学生端、管理员端2个不同的用户端口，根据不同的用户类型通过登录系统登录到不同的界面拥有不同的处理权限，利用层次图来表示系统中各模块之间的关系。
随着结构的精细化，层次方框图对数据结构也描绘得越来越详细，这种模式非常适合于需求分析阶段的需要。
从对顶层信息的分类开始，沿着图中每条路径反复细化，直到确定了数据结构的全部细节为止。
本系统各模块之间虽然在表面上是相互独立的，但是在对数据库的访问上是紧密相连的，各个模块访问的是同一个数据库，只是所访问的表不同而已。
每个模块的功能都是按照在调研中搜集的资料进行编排制作的。
依据上述功能的分析，系统中模块分别为：
前台管理和后台管理。
前台管理包括：
用户管理、学习资料、教学视频、教学留言、网上习题；后台管理包括：
用户管理、学习资料、教学视频、教学留言、网上习题。
系统的总体结构图如图3.1所示。
图3.1系统总体结构
3.2用户功能模块设计
本系统用户分为学生和管理员两个用户类型，用户通过选择其所属用户类别、填写其用户名和密码登录本系统，从而根据用户所属用户类别的不同拥有不同的处理权限，从而使得系统界面更加友好统一。
本系统的管理员用例图如图3.2所示。
图3.2管理员用例图
学生用例图如图3.3所示。
图3.3学生用例图
4详细设计
4.1系统数据库设计
本系统定义以下13张表：
用户信息表（users）、课程信息表（kc）、课件信息表（kj）、视频信息表（sp）、发表留言表（ly）、回复留言表（reply）、单选题管理表（exam_dan）、多选题管理表（exam_duo）、判断题管理表（exam_pan）、简答题管理表（exam_jian）、试卷课程表（exam_kecheng）、题目分配表（exam_timunum）、试卷表（exam_shijuan）。
由表结构间的联系分析，将在4.2节数据库ER中展示了每张表的具体字段名称、含义及各表之间属性的关系。
4.2数据库E-R图
根据系统分析画管理员E-R图如图4.1所示：
图4.1管理员E-R图
根据系统分析画学生E-R图如图4.2所示：
图4.2学生E-R图
用户表user（id,username,flag,password,question,answer）
课程信息表kc（id,name,content,outline,janame）
课件表kj（id,name,date,remark,filename，uid）
教学视频表sp（id,name,date,remark,filename，uid）
发表留言表ly（id,name,article,date）
回复留言表reply（id,name,article,uid，rname）
题库课程表exam_kecheng（id,name）
题库管理表exam_timunum（id,exam_dan,exam_duo,exam_pan,exam_jian）
单选题管理表exam_dan（id,kecheng_id,question,A,B,C,D,answer,fen）
试卷表exam_shijuan（id,name,dan,duo,pan,jian,dan_answer,duo_answer,pan_answer,jian_answer,creat_flag,exam_flag,jian_fen）
注：
多选题表（exam_duo）,判断题表（exam_pan）和简答题表（exam_jian）数据字典与单选题表类似
4.2数据库表设计
本系统用户表数据字典如表4.1所示：
本系统课程信息表数据字典如表4.2所示：
本系统课件表数据字典如表4.3所示：
本系统教学视频表数据字典如表4.4所示：
本系统发表留言表数据字典如表4.5所示：
本系统题库课程表数据字典如表4.6所示：
本系统回复留言表数据字典如表4.7所示：
本系统题目管理数据字典如表4.8所示：
本系统单选题表数据字典如表4.9所示：
本系统试卷表数据字典如表4.10所示：
表4.1用户表数据字典（user）
字段名称
类型
注释
id
int
用户编号
username
varchar
用户名
flag
int
权限
password
varchar
用户密码
question
varchar
密保问题
answer
varchar
密保答案
表4.2课程信息表数据字典（kc）
字段名称
类型
注释
id
int
课程编号
name
varchar
课程名称
content
text
登录密码
outline
text
教案内容
janame
varchar
教案名称
表4.3课件表数据字典（kj）
字段名称
类型
注释
id
int
课件编号
name
varchar
课件名称
date
datetime
上传时间
remark
varchar
备注
filename
varchar
文件名称
uid
int
课程编号
表4.4教学视频表数据字典（sp）
字段名称
类型
注释
id
int
视频编号
name
varchar
视频名称
date
datetime
上传时间
remark
varchar
备注
filename
varchar
文件名称
uid
int
课程编号
表4.5发表留言表数据字典（ly）
字段名称
类型
注释
id
int
用户编号
name
varchar
用户名
article
text
留言内容
date
datetime
发表留言时间
表4.6题库课程表数据字典（exam_kecheng）
字段名称
类型
注释
id
int
课程名编号
name
varchar
课程名
表4.7回复留言表数据字典（reply）
字段名称
类型
注释
id
int
用户编号
uid
name
rname
article
Int
Varchar
Varchar
varchar
被回复用户编号
用户名
被回复用户名
回复内容
表4.8题目管理表数据字典（exam_timunum）
字段名称
类型
注释
id
int
题目管理编号
dan_num
int
单选题数目
duo_num
int
多选题数目
pan_num
jian_num
Int
int
判断题数
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