基于Java的RFID課程學(xué)習(xí)網(wǎng)站設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

王 偉,楊 瑞

(西京學(xué)院,陜西 西安 710123)

0 引言

2020年1月,新冠肺炎疫情突然暴發(fā),教育部提出了“停課不停學(xué)”的應(yīng)急對策,各地都開展了前所未有的網(wǎng)上教學(xué)實(shí)踐。這次大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)實(shí)踐,加速了“網(wǎng)絡(luò)+教育”的發(fā)展。從現(xiàn)有大學(xué)精品課程網(wǎng)站建設(shè)的現(xiàn)狀來看,目前的課程建設(shè)還存在以重申報(bào)輕建設(shè)為主、以靜態(tài)頁面為主、課程資源展示形式單一、師生互動程度低等問題[1]。利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)開放教育資源的網(wǎng)絡(luò)化,已成為高校所面臨的一個(gè)重要問題。據(jù)此,本文所要實(shí)現(xiàn)的是RFID課程學(xué)習(xí)網(wǎng)站,以師生為本,運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量教育資源的集成,減少教育費(fèi)用,進(jìn)行教學(xué)輔助系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)施[2]。

本文從需求分析入手,對系統(tǒng)進(jìn)行總體設(shè)計(jì)與詳細(xì)設(shè)計(jì)?？傮w設(shè)計(jì)包括系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)等,詳細(xì)設(shè)計(jì)的內(nèi)容主要包括對數(shù)據(jù)庫的存儲、各主要功能模塊的具體實(shí)施以及實(shí)現(xiàn)各個(gè)模塊的相關(guān)代碼[3-5],完成了系統(tǒng)性能測試并對其進(jìn)行了總結(jié)分析。

1 系統(tǒng)分析

1.1 系統(tǒng)整體需求分析

基于Java的RFID課程學(xué)習(xí)網(wǎng)站設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)主要是借助Java技術(shù)使得用戶能夠在線進(jìn)行課程學(xué)習(xí)。系統(tǒng)所要實(shí)現(xiàn)的功能分析,要便于網(wǎng)絡(luò)的管理,要求管理員可以根據(jù)自己的需求直接在平臺上對用戶、課程等信息進(jìn)行增刪改查等操作。網(wǎng)絡(luò)課程學(xué)習(xí)平臺既可以滿足學(xué)生的在線學(xué)習(xí)需要,又可以降低管理員的教學(xué)任務(wù)量,使管理員的工作效率得到極大的提升。

1.2 系統(tǒng)可行性分析

1.2.1 技術(shù)可行性

網(wǎng)站采用的技術(shù)能夠滿足開發(fā)需求,使用的B/S架構(gòu)、JSP技術(shù)能夠?yàn)橛脩魩砀玫捏w驗(yàn),MySQL數(shù)據(jù)庫的引用也讓系統(tǒng)的數(shù)據(jù)環(huán)境更加可靠,在功能的實(shí)現(xiàn)上,Java語言的成熟能夠滿足諸多功能開發(fā)的需求[6]。

1.2.2 經(jīng)濟(jì)可行性

網(wǎng)站開發(fā)過程中,使用的MySQL數(shù)據(jù)庫是開源的,其他的開發(fā)工具也都能夠以很低的成本在互聯(lián)網(wǎng)上獲取,因此軟件部分擁有著較高的經(jīng)濟(jì)可行性。對于硬件而言,開發(fā)只需要一臺電腦即可實(shí)現(xiàn),對電腦的配置要求不高,另外人力成本較低。因此,系統(tǒng)在經(jīng)濟(jì)上擁有著較高的可行性。

1.2.3 操作可行性

網(wǎng)站的操作頁面開發(fā)參考了目前主流的頁面,并加入了一些自己的設(shè)計(jì),能夠讓第一次登錄系統(tǒng)的用戶輕松操作所有的功能,在不同的功能模塊中還具有明顯的提示信息,讓用戶可以擁有更好的操作體驗(yàn)。

1.3 用例分析

1.3.1 系統(tǒng)用戶

系統(tǒng)用戶功能需求包括4個(gè)方面。(1)登錄注冊:用戶在首頁能夠進(jìn)行注冊、登錄操作;(2)課程查詢:用戶能夠查看網(wǎng)課信息;(3)課程學(xué)習(xí):點(diǎn)擊課程即可進(jìn)行在線學(xué)習(xí);(4)課程測試:用戶可以進(jìn)行在線考試。

1.3.2 管理員

管理員用戶功能需求主要包括3個(gè)方面。(1)試題管理:用戶可以在系統(tǒng)上進(jìn)行在線測試,后臺管理員可以根據(jù)課程設(shè)置具體的試題信息。(2)課程管理:管理員能夠?qū)Ω鱾€(gè)學(xué)校發(fā)布的課程信息進(jìn)行審核和基礎(chǔ)管理。(3)用戶管理:管理員可以管理學(xué)生的資料,也可以查看學(xué)生的資料。

2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則

2.1.1 長久運(yùn)維原則

在進(jìn)行系統(tǒng)開發(fā)時(shí),設(shè)計(jì)人員需要在前期的系統(tǒng)開發(fā)設(shè)計(jì)階段對系統(tǒng)性能進(jìn)行持續(xù)優(yōu)化,才能確保系統(tǒng)的長期穩(wěn)定運(yùn)行,使后期維護(hù)更加便捷。在代碼編寫環(huán)節(jié),要保證編寫的規(guī)范性,避免出現(xiàn)程序漏洞,尤其是文件類名編寫要符合規(guī)范,確保下一階段的開發(fā)人員能夠懂得代碼含義,并對代碼內(nèi)容進(jìn)行說明標(biāo)注,方便他人閱讀。

2.1.2 經(jīng)濟(jì)性原則

經(jīng)濟(jì)性原則是指系統(tǒng)開發(fā)要合理管控成本,采用多種舉措降低系統(tǒng)開發(fā)成本,如:從網(wǎng)站上采購B/S架構(gòu)的設(shè)備,以此大大節(jié)約維護(hù)成本;MySQL數(shù)據(jù)庫的開發(fā)費(fèi)用不高,通過Java也能實(shí)現(xiàn)高效編寫,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)計(jì)開發(fā)周期短。總體而言,基于上述諸多條件,此次的系統(tǒng)開發(fā)符合經(jīng)濟(jì)性原則。

2.1.3 可靠性原則

任何一個(gè)系統(tǒng)必須具備平穩(wěn)運(yùn)行的性能,本開發(fā)項(xiàng)目采用穩(wěn)定性十分優(yōu)越的SSM框架。同時(shí),為了保證數(shù)據(jù)安全,系統(tǒng)增添了數(shù)據(jù)備份功能,管理員能夠及時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)備份,避免數(shù)據(jù)丟失。

2.2 系統(tǒng)功能模塊設(shè)計(jì)

基于RFID的精品課程網(wǎng)站建設(shè)包括用戶注冊及其相關(guān)管理內(nèi)容;系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)圍繞課程網(wǎng)站建設(shè),主要從課程管理、試題管理、用戶管理等方面進(jìn)行設(shè)計(jì),對應(yīng)的用戶功能主要是用戶登錄注冊、課程查詢、課程學(xué)習(xí)和在線測試。

用戶模塊包括注冊登錄、課程查詢、課程學(xué)習(xí)、在線考試等功能。管理員模塊包括課程管理、試題管理、用戶管理等功能,系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)如圖1所示。為了保證系統(tǒng)的安全,系統(tǒng)只能由已登錄過的用戶訪問,用戶登錄流程如圖2所示。

圖1 系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)

圖2 用戶登錄流程

2.3 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

MySQL數(shù)據(jù)庫的可操作性、經(jīng)濟(jì)性、安全性都是一流的,因此本次系統(tǒng)開發(fā)數(shù)據(jù)庫選擇的是MySQL數(shù)據(jù)庫。在線教學(xué)儲存了大量用戶信息,因此必須確保數(shù)據(jù)庫的安全性,防止個(gè)人信息的泄露?？傮w而言,MySQL數(shù)據(jù)庫符合本系統(tǒng)的需求,具有很高的可行性,能夠作為系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫使用。

3 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

3.1 用戶功能模塊

3.1.1 用戶首頁實(shí)現(xiàn)

用戶打開系統(tǒng)后,會看到各類課程的介紹。課程首頁主要展示了各類課程,當(dāng)用戶點(diǎn)擊課程后,系統(tǒng)會根據(jù)課程類型判斷課程是否免費(fèi),如果課程類型為0則該課程免費(fèi),如果為1則該課程需要會員才可進(jìn)行訂閱。

3.1.2 課程查詢實(shí)現(xiàn)

用戶登錄系統(tǒng)后,可以查詢RFID相關(guān)的精品課程,將課程查詢界面以注釋的方式公開,利用Spring進(jìn)行數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)查詢。

3.1.3 課程學(xué)習(xí)實(shí)現(xiàn)

用戶登錄系統(tǒng)后,點(diǎn)擊課程,可以選擇進(jìn)行學(xué)習(xí)。在課程學(xué)習(xí)實(shí)現(xiàn)界面中,用戶可以通過瀏覽器上的視頻播放器,學(xué)習(xí)相關(guān)的課程。在學(xué)習(xí)的過程中,用戶可以通過留言功能和其他學(xué)習(xí)者進(jìn)行溝通交流。

3.1.4 在線考試實(shí)現(xiàn)

用戶學(xué)習(xí)完課程后,可以通過在線考試檢測學(xué)習(xí)的效果。在在線考試界面中,用戶根據(jù)自己所學(xué)的知識,填寫相關(guān)答案,點(diǎn)擊提交后,系統(tǒng)則會根據(jù)后臺設(shè)置的答案進(jìn)行自動評分,并展示正確答案。

3.2 管理員功能模塊

3.2.1 用戶管理

用戶管理模塊實(shí)現(xiàn)了3個(gè)功能:一是查看所有用戶,二是新增用戶,三是給賬戶余額充值。在課程管理頁面,管理員可查看本系統(tǒng)所有的課程并對課程進(jìn)行上架、查看詳細(xì)信息以及刪除等操作。其中,查看所有用戶通過向后端AdminController中的方法allUser發(fā)起請求,該方法調(diào)用userBiz中的selectAllUser方法向接口UserBiz發(fā)起請求,接口UserBiz根據(jù)條件查詢數(shù)據(jù)庫并返回最終結(jié)果。

3.2.2 課程管理

在課程管理頁面,管理員可查看本系統(tǒng)所有的課程并對課程進(jìn)行上架、查看詳細(xì)信息以及刪除等操作。如果管理員點(diǎn)擊查看所有課程,這時(shí)系統(tǒng)會向AdminController控制層發(fā)送請求,通過courseBiz業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)層調(diào)用CourseMapper中的selectAllCourse方法從數(shù)據(jù)庫中查詢所有的課程信息,將查詢到的結(jié)果存儲在Session域命名為courses發(fā)送到查看所有課程頁面,在查看課程界面中通過JSP標(biāo)簽庫中的標(biāo)簽遍歷每一條課程信息并顯示在本頁面。

3.2.3 試題管理

管理員可以通過試題管理界面,對相關(guān)試題進(jìn)行增刪改查等操作。

4 系統(tǒng)測試

本系統(tǒng)在研發(fā)后,會對RFID課程學(xué)習(xí)網(wǎng)站的性能和功能進(jìn)行測試,包括用戶端功能測試和管理端信息管理功能測試。在用戶端功能測試中,通過管理員提供的賬號,學(xué)生可以登錄,登錄成功后可以查詢到相應(yīng)的資料;管理端信息管理功能測試中主要內(nèi)容有試題管理、用戶管理、課程管理等功能。經(jīng)過嚴(yán)格、仔細(xì)的核查和測試,該系統(tǒng)的所有功能都得到了改進(jìn)。經(jīng)過多次的分析與回歸測試,該系統(tǒng)已成功地通過了測試,保證了系統(tǒng)的安全性、實(shí)用性和穩(wěn)定性。在測試結(jié)束之后,從版本統(tǒng)計(jì)、注冊統(tǒng)計(jì)、類型統(tǒng)計(jì)等多個(gè)方面,對測試結(jié)果進(jìn)行了客觀的記錄和分析。

由此可以看出,RFID課程學(xué)習(xí)系統(tǒng)基本已經(jīng)完成,用戶能夠?qū)崿F(xiàn)登錄注冊、在線學(xué)習(xí)、在線考試等功能,管理員可以對用戶信息、課程信息、試題信息進(jìn)行增刪改查等操作。但系統(tǒng)仍然需要平時(shí)在使用中發(fā)現(xiàn)不足和存在缺陷的地方并加以優(yōu)化改進(jìn),相信在不斷的改進(jìn)和提升中,RFID課程學(xué)習(xí)系統(tǒng)一定可以變得更加完善。

5 結(jié)語

本文主要對國內(nèi)外RFID課程學(xué)習(xí)系統(tǒng)的建設(shè)和功能進(jìn)行比較,完成系統(tǒng)的總體功能設(shè)計(jì),并通過編寫測試對系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行論證,以便能夠切實(shí)地滿足不同學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)需求。