教师个人教学网站的设计与实现实训报告.docx
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教师个人教学网站的设计与实现实训报告
目录
1引言1
1.1背景及意义1
1.2目前教师个人教学网站的现状1
2系统分析3
2.1传统教学模式现状3
2.1.1存在问题3
2.1.2教师个人教学网站的目标4
2.1.3解决方案6
2.2系统总体框架分析与模块划分7
2.2.1前台模块功能需求分析7
2.2.2系统后台管理模块功能需求分析8
3系统数据库设计9
3.1数据库设计方法9
3.2系统数据库设计实施10
3.2.1系统数据库分析10
3.2.2系统数据库设计11
3.2.3系统数据库的建立12
4系统的设计14
4.1系统的总体设计14
4.2系统的模块功能设计14
4.2.1前台模块功能设计14
4.2.2系统后台管理模块功能设计15
4.3教师个人教学网站的系统测试16
5总结17
6参考文献19
基于ASP.NET的教师个人教学网站的设计与实现
1引言
1.1背景及意义
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，它对社会各个方面如经济、教育等产生了迅猛、广泛、深入的影响，尤其是应用网络进行教学，已经成为当代世界的一个主要趋势。
网站具有信息量大、动感性强、更新速度快等特点。
基于网站所具有的这种特点，利用教师个人教学网站就可以实现对学生的课外辅助教学，实现延伸补充、完成教学辅导工作，还可以解决与学生进行课外交流的问题。
教师个人教学网站围绕教与学活动组织知识资源，直接指向教与学的过程、内容与方法，围绕不同主题组织专题学习资源，成为学生学习极具价值的信息来源。
学习者根据自己的实际情况选择课程、通过BBS等向教师及时反馈学习效果，教师也可以在线向学生解答学习难点。
目前，教师个人教学网站的发展也从静态网页到动态网页、从教师个人教学资源到师生共建共享、从面向教师到面向学习者不断成熟，它也契合了新课程提倡和强调以人为本、自主学习的理念，促使学生更主动地、富有个性地学习，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。
1.2目前教师个人教学网站的现状
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，每一类型的网站都是富矿，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，教育网站也随之以不可思议的速度出现在Internet之上，很多教师在自己最熟悉的土地上耕耘，根据自己的情况和爱好做出了个人网站。
教师个人教学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。
教师个人教学网站的存在意义，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[1`5]。
目前，教师个人教学网站大都缺乏整体规划、组织和指导，发展受到人力和财力的限制。
大部分教师个人网站因为是非赢利性的，不具有投入资金的条件，因此影响了很多的优秀教师个人网站的出现。
网站有不稳定性，那是因为很多网站用的是免费的空间或者放在学校的服务器上，空间的稳定性很难得到保证。
比如K12的教师个人主页联盟排行版上很多网站都上不去。
目前我国高校教师个人网站无论从数量还是质量方面较前两年都有较大的发展，但在其建设中还存在着诸多的不足：
1．网站质量良莠不齐。
目前教师个人教学网站大多仅代表个人行为，在发展中呈现出一种无计划、无组织的显著特征；其内容和形式也无一定之规，因此在质量上也良莠不齐。
有些教师个人网站设计过于粗糙，技术陈旧，有的甚至出现科学性的错误，导致对教师个人网站的价值认识大打折扣，不利于高校教师个人网站健康的发展。
2．网站的交互功能不强。
高校教师个人教学网站可以通过多种渠道实行多种形式的实时和非实时的师生间接交互。
这种交互具有平等性、自由性、快捷性等特征。
这又是网络教育的一大特色和潜在的优势。
而在所搜索到的有限高校教师个人网站中，在网站的交互性方面存在较大差异，有些教师网站只是单向的信息的传递，根本无法进行交互。
3．网站的形式与内容缺乏个性。
在传统的教学模式中，教师与学生面对面地接触，教师不仅传授知识、启迪智慧，而且可以充分展示自己的个性特征和人格魅力，潜移默化地影响学生，这是传统教学模式的优势，也正是远程教育的缺陷。
而现实生活中我们所面对的高校教师个人网站在个性化方面显得比较薄弱，相当一部分网站呈现出大同小异、千篇一律的态势，这对于教学是非常不利的。
4．服务范围狭小。
在所调查的高校教师个人教学网站中，有将近90％的网站只面向学习该课程的班级的学生，而其他年级、班级、院系的，对相关知识感兴趣的学生则无法登录网站。
对象被限定在一个相对固定的范围内，使资源不能充分的共享。
从一定意义上说，此种做法扼杀了网络环境下教育所特有的无界限的特性，因而限制了网络教育功能的进一步扩展。
5．网站的安全系数低。
随着高校教师个人教学网站访问量激增，网站被攻击的概率会随之加大。
广大教师辛勤劳动的成果，苦心经营的个人网站将随着黑客的恶作剧在一瞬间化为泡影。
因此，对网站的安全维护已引起了多方的关注。
2系统分析
当代的世界正在逐步向信息经济时代过渡，如何充分的利用信息高速发展的优势为人们服务成为当今社会的首要选择。
教师个人教学网站主要存在于各类教育机构，目前甚至各类中专教师、职业技术学校教师、中小学教师都拥有自己的网站。
社会各行业对计算机的需求推动了计算机的普及同时也带来了计算机管理上的一系列问题。
要求实现计算机管理的信息化、数字化、自动化和网络化，为此系统的开发必须遵循安全可靠、稳定、维护性好等原则，以便于系统既能满足目前的需要，又能适应将来扩展的需要。
2.1传统教学模式现状
2.1.1存在问题
在传统的教学模式中，教师是教学活动的中心，是教学活动的主体，是知识的传授者，学生是知识的接受者，媒体是教的工具，教材是教的内容，学生的成绩是教师教学水平的反映，课堂作为教学的主要环境则是提供给教师表演的舞台。
一句话，整个教学活动和教学结构都是围着教师转的，很显然，教师的教学水平、教学技巧和教学艺术决定着学生的学习效果，在应试教育条件下表现为学习成绩的高低，这种课堂教学模式长期以来一直是我国学校教学的主流模式。
从教师的角度来看，首先他们自己大都是在传统的教学模式中获得知识，或者说是在传统的教育熏陶中成长的。
他们在长期的教学实践中已经熟悉了自己所教授的知识，习惯了自己教学的方法，甚至在备好课的基础上，不用对课堂教学进行过多的设计，凭着一支粉笔就可以轻松的上完自己的课。
其次，教师的主体作用又因各地区、各学校、各教师之间的不同而存在着个体差异，这种个体差异会形成事业心、责任心及教学效果的不同，而教师自身的道德修养、学识品位、兴趣爱好、思维方式等也会对学生产生直接或间接的影响。
在课堂教学中，教师不断与学生进行面对面的情感交流，这样，教师的言传身教、人格魅力都将对学生的成长起着重要的作用。
第三，教师对教材的处理，由于受国家考试制度的限制，在应试教育的大背景下，社会、学校都主要立足于学生的成绩来评价教师，教师要干出成绩，就必须完成自己的教学任务，即系统地完成教科书及教学大纲所规定的内容，并围绕高考考点对相关知识进行强化训练，以至许多教师以书本为中心，“填鸭式”地传授知识，为高考而教。
第四，受传统教学模式的影响，许多教师的教学方法死板，教学手段单一，几十年来都是一块黑板、一本书、一只粉笔贯穿整个教学活动，在科学技术飞速发展的今天，教学容量的增大，知识的不断更新，也向传统的教学手段提出挑战。
从学生的角度来看，首先，在传统的教学模式下，学生是通过老师的传授被动地接受知识，学生学习的过程就是不断积累知识的过程，而这种被动接受知识的方式，致使大多数学生逐渐养成一种不爱问、不想问“为什么”，也不知道要问“为什么”的麻木习惯，从而形成一种盲目崇拜书本和老师的思想。
这种学习方法不仅束缚了学生的思维发展，也使学生学习的主动性渐渐丧失，甚至被迫学习，根本体会不到学习的快乐。
其次，学生的学习方式基本上是预习——听讲——练习——复习，这种被动接受、死记硬背，机械训练的学法，让学生成为了书的奴隶，不仅缺少想象能力和创新精神，也难以升华所学知识，个性得不到张扬，以致我们培养了大批中学生奥林匹克竞赛的获奖者，却没有诺贝尔获奖者。
第三，在现行考试制度下，许多学生只注重死板地读书，力争在考试中获得一个高分，往往忽视了对自身各方面能力的培养，最终导致许多学生高分低能。
有的学生甚至只把自己的视野局限于学校和教科书，对世界的发展，社会的变革都缺乏必要的了解。
2.1.2教师个人教学网站的目标
1．加快我国教育信息化和教育资源网络化的进程。
高校教师个人教学网站的版主绝大多数是工作在教学或科研一线的青年教师，网站的选材和提供的素材也绝大多数与教学和科研密切相关。
尽管个人的实力和精力决定了他们只能在某一学科领域的教学与科研中有所研究和拓展，但就实际效果来看，其参考性和实效性却往往比教育网站更具有直接的优势。
伴随着高校教师个人网站数量的增多及质量的不断提高、教育信息化的发展以及教师的观念更新，高校教师个人网站的访问量将会有大幅度的增长，其在深化教学改革、提高教学质量、加强教学科研等方面的作用也日益突显，势必成为推动我国的教育信息化和教育资源网络化发展进程中一支不可忽视的先遣军。
2．提高教师素质，增强创新意识。
二十一世纪是知识经济的时代，社会形态的变化导致了人才、能力、素质等概念的内涵已发生了深刻的变化，而这种变化在高校教师这一特殊的角色中显得尤为突出。
高校教师已经不再是传统意义上的教书先生，他们除了专业精通，还必须在教育观念和教育手段两个方面有所突破。
毋庸质疑，目前拥有个人教育网站的高校教师在这两个方面均具备相当的素质，这部分教师在广大教师特别是中青年教师中的影响是不可忽视的，高校教师中出现的学习现代教育技术的热潮并广泛地将其运用于教育教学实践就是最好的例证。
这在提高广大教师的综合素质，开拓教育新思路、增加创新意识等方面的作用显而易见。
3．加强信息在教师、师生之间的流通与交流。
信息的交流与流通可以起到资源共享的作用。
高校教师个人网站在促进教师之间的信息交流的方面，主要体现在学科相近或岗位相近的教师之间的信息互通有无；师生间的交流主要包括学习交流和情感交流，由于社会信息化的发展，学生家庭具备上网条件的数量大幅增长，且各高校均有网络中心和在课余时间开放的计算机房，为师生交流提供了可能。
绝大部分学生在入学前已经能够运用网络技术到浩瀚网海中去寻求有助于学习的资料，高校教师个人网站提供了大量与学生课程学习直接相关的辅助学习资源。
4．缓解高校教学资源紧缺的现状。
众所周知，我国普通高校自1999年以来已连续扩招6年，各高校在校生数量较之扩招前均有大幅度的增长，相当一部分高校的学生数量达到扩招前的2倍甚至3倍。
面对如此庞大的学生群体，教学资源的短缺俨然已成为各高校必须解决的首要问题，大量的外聘教师、退休教师的反聘、租用教室等成为高校普遍采取的应急措施。
而高校教师个人网站正以其突破时空限制、提高教学管理效率，师生交流方便等特点，日渐成为辅助教学、参与教学，从而缓解高校教学资源紧缺的一个行之有效的途径。
5．更新学生学习观念和学习方法，调动学生学习的主动性。
高校教师个人教学网站的出现，完全改变了传统的固定时间、地点的教学方式，势必会对学生的学习观念，学习方式产生较大的影响。
特别是其交互方式对于教学过程具有重要意义，能有效地激发学生的学习兴趣，从而形成学习动机。
此外，还有利于发挥学生的认知主体作用。
在这种交互环境下，学生可以自行选择，主动参与，从而发挥了学生的积极性，使学生能真正地体现出认知主体的作用。
另外，传统CAI强调个别化教学，有助于发挥学生的主动性和进行因材施教，但在学习高级认知能力的场合，仅仅强调个别化是不够的，而采用协作式学习往往能取得事半功倍的效果，也更加奏效。
因此，目前，在Internet上的协作式教学策略有竞争、协同、伙伴和角色扮演等不同形式，这进一步提高了学习效率。
2.1.3解决方案
1．加强宏观指导与整体规划。
随着我国教育信息化、网络化的发展，各类教育网站层出不穷。
从整体上有计划、有组织地对各类教育网站进行规划，将有助于其健康地发展。
这种有组织的规划既包含政府的宏观指导，同时也包含各种民间学科、学术组织的有意义、有计划地开展各类活动。
政府的宏观指导则可包括：
对高校教师个人教学网站的发展定位、功能定位、质量评估标准等给予相应的指导意见，为高校教师个人教学网站的长期发展奠定一个良好的基础。
学术组织则可从微观上、具体的方面对网站建设做出自己的贡献，如在网站的内容、形式上做出的相应规范，开发设计出一系列符合实际需求的教师网站模板作为教师建站时的参考平台等；从而为高校教师的用网站营造一个良好的内、外部环境。
2．采用多种途径，增强网络教育交互性。
远程教育专家们都非常重视远程教育中交互的重要性。
他们甚至认为远程教育的质量决定于交互的质量和数量。
因此，如何加强交互性，以最大可能地发挥网络教育的潜在优势去弥补其先天的不足，是我们在制作服务于教学的教师个人教学网站时必须考虑到的重要问题。
具体地说，教师个人教学网站的交互性可以通过以下几种途径来实现：
上网访问、电子邮件、聊天室、BBS、课件等；对于交互形象设计也应遵循简洁、明了、操作方便的原则。
至于交互引导的设计上的各种形式如，菜单交互、按钮交互、热字交互、图形交互等方式的选择，可结合各自网站内容及形式的需求而采用不同的形式。
3．精心设计，彰显网站个性。
若想在众多的高校教师个人教学网站中，脱颖而出，就必须突出网站的个性特色。
网站个性也体现在诸多的方面。
从内容上看：
一方面，网站专业内容要新颖，分析视角要独特，体现出有助于学习的重要意义；另一方面，内容的选择上，也可以将教师个人经历、生命感悟、教学心得等内容挂在网上，与更多的访问者分享，体现育人的特色。
从形式上看，网站的界面布局、色彩搭配、人机交互方式、画面切换方式、信息呈现方式及各知识的链接等都需要精心设计，突出个性。
4．扩大受众范围，大力提升知名度。
高校教师个人教学网站的面向对象应不仅仅局限于特定环境下的小部分人，应当扩大受众范围，让这种优质的教学资源能够在各大搜索引擎中找到。
提高知名度可通过多种方法实现，如在比较专业的大型BBS中发贴、设置网站的关键字、与其他网站交换链接等。
浏览的人多了，关注网站的人多了，对于网站本身的成长也是一种激励，在促进其数量及质量的提高方面都有着重要的意义。
5．未雨绸缪，尽快提高网站安全系数。
为保证高校教师个人教学网站的健康发展，个人网站的安全保障问题不容忽视。
为了尽可能防止此类现象的发生，一方面应根据高校教师个人网站的建站需求寻求技术上的支持；而另一方面更需要法律的支持与保护。
所以我们希望在不久的将来，能够有相关的法律、法规出台，为高校教师个人网站同时也为所有的非营利性的个人网站披上法律的“护身符”，使其能够健康的成长，为推动我国教育事业的进一步发展做出更大的贡献。
2.2系统总体框架分析与模块划分
2.2.1前台模块功能需求分析
系统前台模块主要让学生使用，可以进行在线学习、测试和交流等，系统前台模块的功能需求如下：
1.用户注册：
提供学生注册功能，注册之后可以在线学习、测试、下载学习资料等，否则只能浏览教师信息而无法学习。
2.用户登录：
针对已注册的学生而设置，每个访问者一次只能够登陆一个账户。
3.索回密码：
当已注册用户忘记密码时可根据用户名或邮箱、通过密码提示问题和答案索回密码。
4.新闻信息的浏览：
网站的首页显示出了教师发布的关于教学信息的新闻或公告。
5.学科知识：
按门别类别提供本学科的相关知识。
6.资料下载：
下载有关资料。
如教师课堂讲义，指定学生必读材料等。
7.虚拟课堂：
包括教学进度、教学内容、学法指导、课堂练习等。
8.学科论坛：
教师或学生可以在论坛中提出自己的问题，也可以回答别人的问题。
9.在线测验：
学生可以在网络上进行测验，计算机能自动批改，并将成绩写入数据库中；教师则可以通过管理模块对试题、试卷和成绩进行管理。
10.学生园地：
用于展示学生的学习成果和学生自己收集的资料。
11.教师园地：
展示教师基本信息。
如简历、个人爱好、科研论文等。
12．注销登录：
注册用户单击“注销”后实现安全退出。
2.2.2系统后台管理模块功能需求分析
系统后台管理模块的功能由教师使用，可以进行学生管理、测验试题管理、新闻发布管理、论坛管理、作业管理、虚拟课堂管理等模块。
系统后台管理模块的功能需求如下：
1.学生管理：
实现对网站已注册用户的管理，一个管理员即可管理网站的所有用户。
2.测试试题管理：
管理试题信息，如按科目进行试题分类、试题类型管理更新试题、管理试题数据表等。
3.新闻发布管理：
实现对新闻的发布和管理，并能够根据当前日期更新新闻数据表。
4.论坛管理：
实现对帖子的管理，如添加、回复和删除帖子等，并能够更新帖子数据表。
5.作业管理：
发布新作业信息，并处理学生上交的作业。
6.虚拟课堂管理：
可实现按科目进行学习，管理员可以添加、修改、删除学习内容并管理相关数据表。
7.管理员登录：
只有通过登录才能进入系统管理主页面，进而使用系统管理模块的所有功能。
8.添加新用户信息管理：
管理员可手动添加用户信息，添加的用户同通过注册的用户具有相同的权限。
9.注销退出：
当管理员点击“注销”后实现安全退出。
另外根据教师个人教学网站安全性的要求，同时也为了规范对网站的前台模块、系统管理模块的管理，对以上两个模块的使用者做出如下规定：
（1）对于用户来说：
如果是非注册用户，那么就仅仅能够浏览教师信息而无法学习，而在线学习、测试、下载学习资料等都是针对已注册的用户。
（2）针对管理员来说：
如果没有管理员登录账号和密码，那么就无法进入系统管理主页面，即使绕过系统管理登录页面而直接进入主页面，系统也会强制将其转向系统后台管理模块的登录页面。
3系统数据库设计
教师个人教学网站从其信息管理出发与任何管理信息系统一样，数据库管理系统和数据是其主要部分之一。
所谓数据库管理系统是对系统所用到的数据进行登录、修改、删除、查询等日常数据维护的计算机软件系统教师个人教学网站对数据处理的主要特征是数据量大、数据类型多、数据之间的关系复杂和数据分布存储，而对数据的加工比较简单。
依据信息工程原理，数据位于现代数据处理的中心，具有一个稳定的数据基础是建设MIS最本质的问题，数据库设计的合理与否将直接影响到系统的性能和后期开发的难易程度。
3.1数据库设计方法
数据库设计方法通常可分为四类：
直观设计法、规范设计法、计算机辅助设计法和自动化设计法[6.10]。
（1）直观设计法。
直观设计法主要凭借设计者对整个系统的了解和认识，以及平时所积累的经验和设计技巧。
完成对某一数据库系统的设计任务。
这种设计法带有很大的主观性和非规范性。
对于一个信息结构复杂、应用需求全面的综合性要求强的大型数据库系统有它的局限性。
如能与规范化设计结合能为数据库的设计带来很高的效率。
（2）规范化设计法。
规范化设计法将数据库设计分为若干阶段，明确规定个阶段的任务，采用自顶向下、分层实现、逐步求精的设计原则，结合数据库理论和软件工程设计方法，实现设计过程的每一细节，最终完成整个设计任务。
（3）计算机辅助设计法。
计算机辅助设计法是指在数据库设计的某些过程中，利用计算机和一些辅助设计工具，模拟某一规范设计方法，并以人的知识或经验为主导，通过人机交互方式实现设计中的某些部分。
（4）自动化设计法。
自动化设计法是一种缩短数据库设计周期、加快数据库设计速度的方法。
往往是直接用户，特别是非专业人员在对数据库设计专业知识不太熟悉的情况下，较好地完成数据库设计任务的一种捷径。
教师个人教学网站应用于各类高等院校和教育机构，设计上要求规范合理、性能高效。
数据库的设计采用了直观设计法与规范设计法相结合的方式。
3.2系统数据库设计实施
3.2.1系统数据库分析
本系统的开发主要涉及两大问题：
一是网络通讯，二是数据库。
而数据库是所有信息保存的场所，它的设计是否合理直接影响到系统软件的质量，影响到软件对数据访问的速度。
因此在建立数据库时需要考虑的问题如下：
1.数据的正确性和一致性
在系统中，多用户共享数据库时，由于并发操作，可能影响数据的一致性，因此必须对并发操作加以控制，保持远程数据与本地数据的一致。
2.合理的数据冗余
在非网络的集中式数据库中要尽可能减少数据的冗余度，以节省存贮空间，使数据易于保持一致性。
冗余数据虽易造成不一致性，且系统为了维护冗余数据要付出一定的代价，但在分布式数据库中适当增加数据的冗余是有好处的。
适当的增加冗余，在应用中可以减少查询时所用到的复杂联结，从而提高数据库的网性能。
增加冗余分两个层次：
一是数据库层，二是表层。
数据库层数据冗余：
机房管理系统采用两层B/S和三层B/S相结合的模式，此种冗余数据以数据库副本的方式出现，副本的存在使许多应用可以“本地性”，大大减少了网络通信，提高了系统的性能；再有当某一结点出现故障时，由于拷贝副本的存在，系统仍可对此副本操作，而不至于因一处故障而使系统无法使用。
表层数据冗余：
数据库的规范化其实质是概念的单一化，所以规范后的数据库中的表一般都较小，使表中相关列最少，这虽然增强了数据库的可维护性，但在系统要完成一些检索时，可能要用复杂的联结才能实现。
这种操作有时需要网络I/O上的较大开销，这将导致性能的下降。
对这一问题的解决方案，一是建立临时表或定义视图以减少频繁出现的多表联结，二是在数据库的设计时仅采用恰当的范式等级。
3.合理的数据类型选择
数据类型的合理选择对于数据库的性能和操作具有很大的影响，因为不同的数据类型所占用的存储空间、运算速度都不一样，所以对数据类型的选择是否合理对程序性能的优劣有很大影响。
4.合理的数据规范化存储
规范化的数据存储不但有利于我们养成良好的数据库设计习惯，提高程序的质量，而且对日后的数据库维护也有很大的益处。
但是不能单纯为了规范化而规范化，高范式等级的数据库在网络中不一定有高性能。
因为使数据库规范化的方法是把表拆分成相关列最少的表，这样查询时就需要用复杂的联结，占用较多的CPU资源和I/O操作，才能查到客户端所需的数据。
这样的开销是不希望出现的，因为这会导致复杂度的增加和性能的下降。
所以在网络环境下有必要对规范化进行必要的平衡，使系统有最优的性能。
5.合理增加标识列
当一个表需要多个列的组合才能组成主键时，可以在表中合理的增加一列作为主键，唯一标识此表，一般这一列用的值是一个编号或是时间戳（timestamp）等。
在这种情况下增加列虽然多占了存贮空间，但是在索引中以此列代替大的组合键，可获得性能的提高。
3.2.2系统数据库设计
依据分析，在教师个人教学网站数据库设计中定义了教师、用户（学生）、权限组、作业、新闻、资料、帖子、课程、班级、试题、友情链接等实体。
各实体的属性和联系属性见表3-1所示。
表3-1实体和联系及其属性
实体（集）或联系
实体（集）或联系包含的属性
教师
账号、姓名、密码
学生
学号、姓名、性别、班级、密码
权限组
组号、组标号、组说明
作业
作业号、内容、答案、类别
新闻
标号、标题、内容、类别、发布时间、点击次数
资料
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