计算机基础课程的设计与实现.docx
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计算机基础课程的设计与实现
编号2011052103
毕业论文（设计）
（2013届本科）
论文题目：
大学计算机基础课程教学
网站的设计与实现
学院：
信息工程学院
专业：
计算机科学与技术
班级：
2011级专升本
作者姓名：
段丰胜
指导教师：
吕浩音职称：
副教授
完成日期：
2013年4月15日
目录
诚信声明（Ⅲ）
中文摘要（IV）
1引言
（1）
1.1课题开发背景
（1）
1.2课题开发的现实意义
（1）
1.3相关课题发展现状
（2）
1.4系统目标
（2）
2系统分析（3）
2.1开发工具（3）
2.2系统结构设计（4）
2.3系统功能说明（5）
3系统详细设计（5）
3.1网站主页的设计（5）
3.1.1主页的风格、色彩和布局设计（5）
3.1.2主页导航的设计（6）
3.2师生论坛模块（6）
3.2.1论坛模块结构设计（6）
3.2.2论坛模块的功能说明（7）
3.2.3论坛首页（7）
3.3用户登录（8）
3.4新用户注册（9）
3.5论坛后台管理（9）
4数据库设计（10）
4.1数据库分析（10）
4.2数据库中表的设计（11）
4.2.1user表的设计（11）
4.2.2article表设计（12）
4.2.3reply表设计（12）
4.2.4area表的设计（13）
4.2.5administrator表的设计（13）
5系统测试（13）
5.1测试计划（13）
5.1.1测试项目（14）
5.1.2测试人员（14）
5.2测试结果（14）
5.3测试分析（14）
总结（14）
参考文献（15）
英文摘要（16）
致谢（17）
陇东学院本科生毕业论文（设计）诚信声明
本人郑重声明：
所呈交的本科毕业论文（设计），是本人在指导老师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，成果不存在知识产权争议，除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
作者签名：
二O一年月日
大学计算机基础课程教学网站的设计与实现
段丰胜
（陇东学院信息工程学院甘肃庆阳745000）
摘要：
信息时代，随着计算机技术以及通信网络的飞速发展，信息的发布和交流开始越来越广泛，利用计算机、网络管理和信息采集势在必行。
对于高校来说，利用计算机互联网进行网上办公、网上日常事务管理、网上财务管理、网上教学管理等，是适应现代化的一个基础和要求、是推动高校管理的科学化、规范化的必要条件。
本课题是专门为大学计算机组成原理开发的一个网上教学网站，网上远程教学已经成为一种全新的教学模式，受到人们越来越多的关注。
为了符合用户的需求，该网站从操作简便、界面友好、灵活、实用、安全的要求出发，完成计算机组成原理教学网站的设计。
本网站前台采用Dreamweaver进行页面制作，后台由Access数据库支持，通过使用ASP技术实现动态网页的效果，最终建成一个兼容性、安全性、可扩展性良好并可以满足师生获取信息和服务的教学网站。
整个计算机组成原理教学网站包含课程描述、教师队伍、课程建设、在线学习、课程实践、下载频道、公告栏、留言板、和师生论坛九个功能模块，通过使用本网站学习计算机组成原理，可以更方便、更灵活、更有效地掌握计算机组成原理课程的知识点、重点和难点，是有效使用互联网的一种体现，具有较高的实用价值。
关键词：
教学网站；计算机组成原理；Dreamweaver；ASP；Access数据库
1引言
随着计算机网络通信技术和Internet的飞速发展，基于因特网的远程教学已经开始成为一种全新的教学模式，并且受到人们越来越多的关注。
由于网上教学具有时效性、共享性、交互性和个体性等诸多特点，所以它有着传统教学模式所无法比拟的优点。
这样一来，教学网站的开发工作就显得尤为重要。
本文依据设计出来的计算机组成原理基础课程教学网站[1]，做了全面系统的介绍。
全文共五章，整个开发的过程，从需求分析和可行性研究、总体设计、详细设计、数据库设计、测试等几部分来完成，逐一对开发过程做了全面的介绍。
在详细设计系统实现部分省去了烦琐的程序代码，用比较直观易读的流程图来表示，增强了文章的可读性。
本网站展现了一种全新的教学模式，打破了传统教学模式在时间、空间上的限制，可以大大提高教学效率和教学效果，使教学活动上了一个新台阶。
1.1课题开发背景
在21世纪这个信息高度发达，并且高速流通的时代，计算机的普及以及计算机网络技术的应用，让大量普通人能够有机会接触到比以往更多的知识。
作为一个以传播知识为主要职能的机构——学校，建立一个自己的教学网站是十分必要的事情，这不仅能使更多的人享用宝贵的教育资料源，同时也对于提升学校自身的知名度，提高学生自学能力，有相当大的帮助。
人口多而教育资源缺乏影响着我国受过高等教育的人在人口比例中所占的比重，这严重的制约了我国社会的发展与进步，这对于提高我国国民的文化科学素养十分不利。
怎样才能让更多的人享有少部分人拥有的精品教育资源呢？
对于这个问题，前人已经做了大量的研究。
随着计算机技术以及计算机网络技术的飞速发展，人们终于找到了一条实现这种梦想的捷径，那就是寄希望于把各种教育资源移置到互联网上去，使得各地方的人都能够方便的获取到各种自己想要的知识，打破传统教育资源分配不均的限制，使得更多的人能够有机会获取到知识。
1.2课题开发的现实意义
2003年4月，教育部《关于启动高等学校教学质量与教学改革工程基础课程建设工作的通知》下发后，全国高校积极开展了基础课程建设工作。
基础课程建设是一项复杂的工程，如何搞好基础课程建设，已经成为广大高校教师十分关注的问题。
建设基础课程很重要的一个目的，就是要让好的教学资源能够尽可能的被更多的人来学习使用。
这样一来，课程网站即教学网站的开发就显得尤为重要。
一门课程拥有大量的教学资源，我们需要将这些教学资源分门别类地发布在网站上。
对于大纲、教案、实验指导书之类的文档教学资源，我们可以将它们制作成HTML网页、Flash动画、PDF或者doc文档等形式发布到网上，便于其他人查看、下载使用；对于课件，我们可以制作成PPT文件、Flash动画、Authware文件等方式发布到网上；对于大量的图片类教学资源，我们可以使用Firework提供的相册功能来处理。
这样既方便了开发制作者，也方便了使用者；对于音视频类教学资源，可以将其嵌入到网页当中，或者转化为Flash然后再发布。
对于练习题类教学资源，可以采用doc文件供用户下载使用。
在基础课程网站上，除了发布各种教学资源外，还可以提供一些和用户、学生互动的服务。
比如，学生在线提问、教师在线答疑、师生在线讨论、在线模拟实验等功能。
还可以尝试网上在线考试这种新的考试方法。
这个计算机组成原理教学网站的建成将提高学生的学习主动性，提高课程信息传达的及时性，实现课程多种资源的展示与交流，成为教师与学生课下交流的良好平台。
1.3相关课题发展现状
基础课程网站搜索引擎的功能是为学生能方便地在整个课程网站中搜索他们想了解的信息。
学生网页的功能是能帮助学生在学习过程中相互协作，也为学生提供了一个方便的空间进行简单的网页设计和管理。
从研究的结果来看，我国网络教学平台及网站建设已经进入了一个新的发展阶段，这表现在以下三个方面：
1．网上教学环境已经形成规模
2．适合自主学习的网上教学平台正在丰富和完善
3．注意到与普通高校常规教育资源相结合
1.4系统目标
本计算机组成原理教学网站预期实现以下目标：
1．信息发布方便、快捷、为用户提供全新的服务。
2．支持资源下载技术。
3．提供用户在线论坛、留言功能，增强网站的互动性。
4．网站维护简单、方便。
5．具有较好的网站安全性
2系统分析
2.1开发工具
通过对本系统功能及应用各方面的综合分析，本网站采用Dreamweaver作为前台设计工具，在此基础上运用平时所学的动画制作软件FlashMX2004、图形处理软件photoshop8.0等进行辅助设计,制作计算机组成原理多媒体教学资料。
后台设计采用ASP技术及MicrosoftAccess2003数据库开发工具，通过ADO对象访问数据库，最终建设成一个有持久生命力兼容性、安全性、可扩展性良好并可以满足师生获取信息和服务的教学网站。
下面对本网站涉及到的技术进行简要的介绍。
（1）HTML（HyperTextMarkupLanguage，超文本标记语言），它是构成网页的基础，因为程序无法控制浏览器的内存，与浏览器之间只有下载网页及上传数据的关系，所以对HTML语法必须有一定的了解。
超文本文件的概念出现在多媒体技术迅速发展之前，现在随着多媒体技术应用的日益广泛，超文本应该改叫“超多媒体”更加合适，链接的内容已经从原来文本中的一个词或词组，发展到现在的图片，通过链接得到的内容也更加广泛，可以是地球另一端的某台计算机上的图片、声音、音乐或者电影。
（2）ASP（ActiveServerPage，动态服务器网页）[2]，是一种由Microsoft公司开发的服务器端的脚本语言运行环境。
它是一种包含了使用VBScript或Jscript脚本程序代码的网页。
当浏览器浏览ASP网页时,Web服务器就会根据请求生成相应的HTML代码然后再返回给浏览器,这样浏览器端看到的就是动态生成的网页。
ASP是微软公司开发的代替CGI脚本程序的一种应用,它可以与数据库和其它程序进行交互，是一种简单、方便的编程工具。
在了解了VBScript或Jscript的基本语法后，只需要清楚各个组件的用途、属性、方法，就可以轻松编写出自己的ASP系统。
（3）Access是微软公司推出的基于Windows的桌面关系数据库管理系统（RDBMS）[3]，是Office系列应用软件之一。
它提供了表、查询、窗体、报表、页、宏、模块7种用来建立数据库系统的对象；提供了多种向导、生成器、模板，把数据存储、数据查询、界面设计、报表生成等操作规范化；为建立功能完善的数据库管理系统提供了方便，也使得普通用户不必编写代码，就可以完成大部分数据管理的任务。
ACCESS数据库具有大型数据库的一些基本功能，支持事物处理功能，ACCESS不仅是数据库管理系统，而且还是一个功能强大的开发工具。
本系统选择使用ACCESS，主要是因为：
ACCESS数据库相比SQL要简洁，容易操作和管理。
（4）MacromediaDreamweaverMX2008是集网页制作和网站管理于一身的网页编辑软件[4]，是一套针对专业网页设计者和开发者的可视化网页开发工具。
它具有功能强大、代码简洁和操作方便等特点，利用它可以轻而易举地制作出跨越平台限制的充满动感的网页。
开发人员可以将其选择的服务器技术与Dreamweaver配合使用，建立将用户连接到数据库、Web服务和系统强大的Internet应用程序。
Dreamweaver是专业网页设计、网站管理、网页可视化编辑的软件。
它采用了多种先进技术，如利用Dreamweaver的RoundtripHTML技术让用户可以随意导入HTML文件而无需重新设置代码格式，用户还可以利用DreamweaverMX2008清除或重新格式化HTML代码，实现代码的优化，使网页创作过程变得非常简单。
同时Dreamweaver还提供了强大的设计工具，在不用书写一行代码的情况下，就能够快速创建各种极具动态HTML特性的网页，例如动画和分层等；利用Dreamweaver的目标浏览器检查特性，可以创建兼容性极好的网页，以适用于各种平台和各种浏览器。
2.2系统结构设计
根据本教学网站的特点，可以将其分为前台和后台两个部分设计[5]。
前台主要实现信息浏览、资源下载、在线论坛和留言等功能，后台主要用管理员对网站前台信息、论坛及留言进行管理。
我们把该教学网站设计为九大模块，分别是用户系统、课程描述、教师队伍、课程建设、在线学习、课程实践、下载频道、师生论坛、和留言板。
整个计算机组成原理教学网站的系统结构如图1所示：
图1网站系统结构图
2.3系统功能说明
1．课程描述模块介绍了计算机组成原理课程的历史沿革、课程内容、教学计划等相关的课程描述。
2．教师队伍模块介绍了课程主要负责人情况、教师队伍情况以及本学期的教师教学安排。
3．课程建设模块包括我院计算机组成原理课程教学环境、教学方法及教学手段、学院的政策措施等相关内容。
4．在线学习包括在线辅导、在线课件、在线作业以及在线自测。
其中在线辅导包含了计算机组成原理各章节的教学目的、课程的主要内容及教学的重点和难点。
5．课程实践模块包括了实验介绍、实验平台、实验演示以及实验报告的规范。
6．下载频道帮助学生下载课件、作业、历届试题、相关软件等课程资源。
7．论坛主要用于让学生和老师进行一些教学答疑或是学术探讨。
8．留言板主要收集一些用户对于网站的意见或建议，以便对网站进行改善。
3系统详细设计
3.1网站主页的设计
网站主页是用户登录后首先看到的页面，所以主页的设计至关重要，应该亮丽美观、尽可能表现出计算机组成原理教学网站的风格、内容，吸引用户的注意力，否则很难给用户留下深刻的印象。
3.1.1主页的风格、色彩和布局设计
根据课程提供的材料和网站本身的性质，经过仔细的分析、策划，选用蓝色作为网站的主色调，同时辅助以紫色、白色，本网站建设的目的是为了方便学生学习，所以要区别于娱乐、游戏等休闲网站，主页要简洁、大方，庄重。
尽可能表现出算机组成原理课程的特色。
本网站主页设计的特色之一是小图标的运用，这些小图标不仅给整个网页增加了不少趣味，也使网页更加清新、活泼，同时也表达了网站的性质。
布局上，主页上部插入我院标志，后面输入课程名称，这样做是为了与我院其他课程网站相一致，避免脱离学院课程网站主页的风格。
主页左侧设计导航栏，列举本站提供的六个相关的课程模块，即课程描述、教师队伍、课程建设、在线学习、课程实践、学生空间。
主页中上部输入课程简介，以便没有接触计算机组成原理的来访者能对本站有个初步认识。
“课程简介”位置下面设计方便学生及时得到课程相关资源的快速通道，即“下载频道”。
学生在此可以下载到近期老师布置的作业、历届计算机组成原理试题、教学课件、课程相关软件等课程资源。
主页右侧设置会员登录框及方便学生浏览其他相关网站的“友情链接”，下面设置一个进入师生论坛的标志图片。
主页最下部输入本网站的版权信息。
3.1.2主页导航的设计
本教学网站规模不是太大，为方便教师、学生使用，主页采用简单的集合导航模式，即把具有逻辑关系的超链接放置在一起，用户可以方便地访问某一类信息。
主页结构图如图2所示：
图2网站主页
3.2师生论坛模块
设计师生论坛提供了一个用户自由探讨课程相关话题的场所，在这里教师可以及时地给学生解惑答疑，教师之间也可以探讨教学中所遇到的问题等。
为方便管理，本功能对访问权限加了限制，用户要进入论坛必须先登录，对于新用户，要先注册成为会员后才能登录进入论坛系统。
用户可选择进入不同的工作域，根据不同的搜索项目可以查看帖子内容，发表帖子或回复帖子，管理员后台对帖子进行查看、删除等管理。
3.2.1论坛模块结构设计
根据本教学网站的特点，可以将其分为前台和后台两个部分设计[7]。
前台主要实现读帖、发帖、回贴、申请版主等功能。
后台主要是管理员对论坛前台接受的文章进行管理，实现查询文章、删除主题、删除回复等功能。
这里将把该论坛设计为五个子模块，即用户系统、系统管理、生活指南、交流、大家侃侃。
师生论坛前台模块结构如图3所示。
图3师生论坛前台模块结构图
师生论坛后台的模块结构如图4所示。
图4师生论坛后台模块结构图
3.2.2论坛模块的功能说明
用户登录后进入论坛首页，论坛首页设计有站务讨论、版主申请、生活常识、高手交流、你说我说等工作域，用户点击后可以进入相应的工作域来发表或浏览文章。
在站务讨论工域内可以探讨本教学网站功能或管理上存在的不足，提出改进意见等；高手交流供教师讨论课题项目或教学中发现的问题，也可以在此回答学生对本课程提出的疑问；你说我说可以供来访者互相交流学习心得等等。
管理员可以在后台管理系统中进行查询帖子、删除主题、删除回复等管理。
3.2.3论坛首页
论坛首页采用表单来设计，里面包含站务讨论、版主申请、生活常识、高手交流、你说我说等工作域模块，户点击后可以进入相应的工作域来发表或浏览文章。
论坛首页的结构图如图5所示：
图5论坛首页结构图
3.3用户登录
在进行身份认证时，就是通过让用户输入各自的注册名和密码，并与user表中的数据相比较来实现。
如果该注册名和密码能同时在表的一列中找到，就认为该用户是合法用户，并给该用户一个认证标记。
拥有认证标记的用户，才可以进入论坛或留言板。
师生论坛模块的登录页面要求输入用户姓名和密码，采用Session技术（会话）来保存用户的认证标记并对用户进行跟踪。
只有认证合格后才能进入系统，完成相应的发帖、读帖等操作。
用户登录流程如图6所示：
图6用户登录流程图
3.4新用户注册
如果数据库中找不到该用户的名字和昵称，就认为该用户可能输错了自己的名字或者昵称，便显示错误信息，并且系统还提供用户注册功能。
check函数检查用户的输入，包括姓名，密码等。
程序检查数据库中是否已经有输入的用户的记录，如果有，显示警告：
“用户名已存在，请输入新的用户名。
”
新用户注册流程如图7所示：
图7新用户注册流程图
3.5论坛后台管理
论坛的后台管理系统管理员才可以进入，因此在登录时设计了一个身份验证的环节。
管理员输入自己的用户名和密码，经程序检索数据库验证输入正确后可以进入，对论坛文章进行查看、删除的管理。
管理员在后台查看文章与前台用户查看文章的流程相似，这里不多介绍了。
对于删除文章的功能可以通过单击查看到的某个文章后的“删除”按钮来实现。
因为教学网站与普通的休闲网站相比信息变化不会很频繁，教师不可能非常及时的回复学生在论坛中提出的问题，这里将帖子信息存在周期设置为一个月。
删除文章流程如图8所示：
图8管理员进删除文章流程图
4数据库设计
根据本教学网站的实际需求和数据流量的大小，决定使用小型数据库作为本网站数据库，ACCESS数据库具有操作简单、使用方便、性价比高等诸多优点，于是本教学网站采用了ACCESS数据库。
4.1数据库分析
针对网站功能结构分析，本教学网站可能涉及到的数据项和数据结构如下：
1.用户基本信息包括的数据项有用户名、用户密码、E-mail等基本信息。
2.管理员基本信息包括的数据项有管理员名称、管理员密码等基本信息。
为了保证数据库的安全性，我们做了以下工作：
需要用户注册登录后才能进入论坛或留言系统。
根据上面的分析，设计规划出的实体各实体E-R图描述如下：
用户实体E-R图如图9所示：
图9用户实体E-R图
管理员实体E-R图如图10所示：
图10管理员实体E-R图
4.2数据库中表的设计
数据库的内容以及表的设计直接影响到开发的系统的质量，好的设计可以达到方便易用的功能。
根据系统的要求采用的数据库是MicrosoftAccess，系统拟建三个数据库文件即师生论坛数据库luntan.mdb、留言板数据库liuyan.mdb和管理员数据库DB.mdb。
由我负责设计的模块所涉及的数据库文件是师生论坛数据库luntan.mdb和管理员数据库DB.mdb，其中luntan.mdb数据库中包含的表有用户表user、发表文章表Article、回复文章表reply和工作域表area；DB.mdb包含的表是表administrator。
4.2.1user表的设计
设计数据库表user，用来存放注册用户的信息，包括用户序列号、用户名、密码、性别、注册时间、电子邮件、个人签名、是否管理员等。
user表的结构如表1所示：
表1user表结构
字段名称
数据类型
说明
userID
自动编号
编号，是用户内容的关键字段，设为主键
UserNick
文本
用户昵称
UserName
文本
用户姓名，设为必填内容
UserPWD
密码
用户密码，设为必填内容
ArticleNum
数字
发贴次数
E_mail
文本
用户邮箱
4.2.2article表设计
在数据库luntan.mdb中，设计一个aticle表，该表是用于保存论坛中所有用户所发帖子的信息的，包括帖子序号、主题、内容以及发帖用户名、时间等。
aticle表的结构如表2示：
表2aticle表结构
字段名称
数据类型
说明
articleID
自动编号
帖子序列号，并将该字段设置为主键
PostTime
日期/时间
发帖时间，默认值为“Now”
Replytime
日期/时间
回复帖子时间，
BoardName
文本
选择要讨论的工作域
Title
文本
帖子主题
Content
备注
帖子内容
ReadCount
数字
读帖次数
ReplyCount
数字
回帖次数
4.2.3reply表设计
在数据库luntan.mdb中，设计一个reply表，该表是用来保存论坛中所有用户所回复帖子的信息，包括回帖序号、被回复帖子的序号、作者用户名、所在工作域名、回帖时间、回复内容。
reply表的结构如表3所示：
表3reply表结构
字段名称
数据类型
说明
replyID
自动编号
帖子序列号，并将该字段设置为主键
articleID
自动编号
被回复主题帖子的序列号
UserName
文本
用户姓名，设为必填内容
BoardName
文本
选择要讨论的工作域
PostTime
时间
帖子主题
Content
备注
帖子内容
4.2.4area表的设计
在数据库luntan.mdb中，设计一个area表，该表用于保存论坛中所有用工作域的信息，包括工作域序号、工作域名称、域主姓名1、域主姓名2、域主姓名3。
area表的结构如表4所示：
表4area表结构
字段名称
数据类型
说明
areaID
自动编号
工作域序号，并将该字段设置为主键
areaName
文本
工作域名称，不能为空
Manager1
文本
版主姓名，不能为空
Manager2
文本
版主姓名，不能为空
Manager3
文本
版主姓名，不能为空
4.2.5administrator表的设计
设计数据库表administrator，用来实现对留言的维护和删除，即存放管理员的帐户和密码。
administrator表的结构如表5示。
表5administrator表结构
字段名称
数据类型
说明
administrator
文本
管理员姓名，设为主键，不能为空
password
文本
密码，不能为空
5系统测试
5.1测试计划
这次测试计划主要的目标是能够通过Web浏览器访问我所设计的交互式教学网站。
5.1.1测试项目
由于本网上教学系统是由几个模块共同组成的，因此我们将把每个模
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