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标题 基于Web的在线作业管理系统研究与开发
范文

    李观金

    摘要:该文在研究当前作业管理现状的基础上,从学校的实际需求出发,以SQL Server2008为数据库,采用基于B/S结构的ASP技术开发实现了一个功能完善在线作业管理系统。该系统可实现在线收发作业、批改作业、成绩统计、在线交流等,对信息化教学改革有一定的帮助。

    关键词:作业管理系统;B/S; ASP;SQL Server

    中图分类号:TP311 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2018)01-0103-03

    1 概述

    作业是学习过程的一个重要环节,也是学以致用的一种有效途径。在传统的教学中,教师收发作业的形式多种多样:有的教师布置的是纸质作业,学生课后完成后统一上交给老师;有的教师布置的是电子档类的作业,学生通过Email、QQ等手段将作业交给老师,老师批改完成后再发回给学生……然而这些纸质作业、电子档作业存在媒体刺激单一、反馈周期长等缺点,作业的批改和成绩统计需要花费大量的时间。为了减轻老师的作业批改工作量,加强学生与教师之间的交流,从学校的实际需求出发设计了在线作业管理系统,实现作业的在线发布、提交、批改、成绩统计、在线交流等功能。系统运行效果良好,对学生的考核评价新机制进行了有益的尝试。

    2 相关技术

    本在线作业管理系统采取B/S架构,在ASP+SQL Server+IIS平台上结合HTML、DIV+CS、VBScript、JavaScript等技术开发实现。主要技术描述如下:

    1) ASP:动态服务器网页(Active Server Page),是MicroSoft公司开发的服务器端脚本环境,可结合HTML代码和VBScript、JavaScript等脚本,快速创建动态交互式Web应用程序。

    2) SQL Server:SQL Server是Microsoft推出的关系数据库管理系统,为企业数据管理提供全面、集成、端到端的数据解决方案。本在线作业管理系统采用SQL Server 2008数据库。

    3) IIS:互联网信息服务(Internet Information Services),是由Microsoft推出的一种运行于微软Windows 平台上的Web服务,为内联网、外联网和互联网Web服务器的管理提供解决方案。

    4) B/S:浏览器/服务器结构(Browser/Server),是对C/S结构改进的一种新结构模式。这种结构模式统一了前端用户界面,将系统的主要事务处理集中在服务器端实现,大大减轻了系统的开发、运行、管理与维护的工作量。

    3 需求分析

    需求分析是系统设计的一个重要环节,根据本校的实际情况,系统的使用者主要分为三类:管理员、教师和学生。以下从用户需求的角度来分析本系统的功能需求。

    1) 管理员用户的功能需求

    管理员用户需要对系统配置信息、管理员用户信息、教师用户信息、系部信息、班级信息等基础信息进行管理和维护。

    2) 教师用户的功能需求

    教师用户需要发布作业信息、查看学生作业的提交情况及批改学生作业,还需要有管理学生用户、管理作业问卷、作业答疑、在线交流等功能。

    3) 学生用户的功能需求

    学生需要查看教师发布的作业信息,并可通过提交作业及查看教师批改情况,还需要有作业参考资料、作业心得、作业问卷、作业答疑、在线交流等功能。

    4 系统设计

    4.1 系统功能模块设计

    根据前期对系统管理员、教师和学生三类用户的功能需求进行分析,设计出本系统的功能框架,如图1所示:

    系统各主要功能模块具体描述如下:

    1) 登录模块

    登录模块用于实现管理员、教师和学生登录系统的功能,是系统的第一个用户接口。

    2) 注册模块

    注册查模块通过表单功能为学生用户提供用户注册功能。

    3) 管理員模块

    管理员模块的功能主要包括:

    ①系统管理:实现系统开关管理、SQL注入记录及设置。

    ②管理员管理:管理和维护管理员用户信息(添加、修改和删除操作),并能够进行管理员类别管理。

    ③教师用户管理:管理和维护教师用户信息(添加、修改和删除操作)。

    ④系部管理:管理和维护系部信息(添加、修改和删除操作)。

    ⑤班级管理:管理和维护班级信息(添加、修改和删除操作)。

    4) 教师模块

    教师模块的功能主要包括:

    ①修改信息:管理和维护登录信息及个人基本信息。

    ②学生信息管理:管理和维护学生用户的信息(添加、修改和删除操作)。

    ③发布作业:发布作业通知、管理作业通知,并提供作业通知的邮件群发功能。

    ④批改作业:学生作业的查看、批改和评价反馈。

    ⑤问卷内容:实现问卷标题管理、问卷内容管理以及问卷调查结果的统计分析。

    ⑥作业答疑:针对学生提出的作业问题给予解答。

    ⑦在线交流:实现对交流区的开/关控制、在线发言以及在线人数的统计。

    5) 学生模块

    学生模块的功能主要包括:

    ①修改信息:管理和维护登录信息和个人基本信息。

    ②我的作业本:查看作业、提交作业、查看作业成绩以及教师评语。

    ③作业参考资料:添加、修改和删除作业参考资料。

    ④作业问卷:填写作业问卷调查。

    ⑤作业心得:添加、修改和删除作业心得体会。

    ⑥作业答疑:提出疑问、查看/回答答疑大厅的问题。

    ⑦在线交流:在线发言以及浏览聊天记录。

    4.2 系统业务流程设计

    根据在线作业管理的需求分析,不同用户具有不同的权限以及不同的操作界面。管理员、教师和学生需要登录系统,在各自的操作界面上处理数据和业务。本系统的业务流程结构如图2所示。

    4.3 系统数据库设计

    数据库建模三步骤是:概念模型→逻辑模型→物理模型。因此,在线作业管理系统数据库的设计方案是:先进行数据需求分析,建立数据库的概念模型;再将概念模型具体化,形成数据库的逻辑模型;最后以逻辑模型为基础,在SQL Server 2008数据库上实施和编码实现。

    本系统设计出来的数据表结构共有21个:管理员表(admin)、管理员类别表(adminclass)、班级表(class)、系部表(department)、教师表(teacher)、学生表(stu)、答案表(daan)、公告表(ggao)、问卷调查信息表(Info)、学习记录表(jilu)、作业评价表(pingjia)、调查结果表(result)、收藏夹表(shoucang)、SQL注入配置表(sqlconfig)、SQL注入记录表(SqlIn)、系统开关表(system)、发言区开关表(talk)、聊天室表(talking)、疑问表(yiwen)、作品分类表(zpclass)和作品表(zuopin)等。其中作业评价表如表1所示:

    4.4 系统安全性设计

    1) 用户权限设计

    本系统对这三类用户(管理员、教师和学生)进行权限设计,不同用户有着不同的操作权限和操作界面,各类用户只能够在自己的权限范围内进行业务处理和数据操作。

    2) 防SQL注入攻击设计

    SQL注入攻击是指SQL注入即是指web应用程序对用户输入数据的合法性没有判断,攻击者可以在web应用程序中事先定义好的查询语句的结尾上添加额外的SQL语句,以此来实现欺骗数据库服务器执行非授权的任意查询,从而进一步得到相应的数据信息。

    针对SQL注入攻击,本系统使用参数化的过滤性语句、輸入验证等方法进行了防御设计。

    使用参数化的过滤性语句:对用户的输入进行过滤,或者使用参数化的语句,修正SQL语句,使得用户的输入不能直接嵌入到SQL语句中,从而有效地降低SQL注入的危险。

    输入验证:在客户端和服务器端都检查用户输入的合法性,确保输入的内容只包含合法的数据。

    5 系统技术实现

    系统的正常运行和功能的实现都必须要与后台数据库连接,因此在开发过程中预先创建一个数据库连接文件(conn.asp),在程序中对数据库进行操作的时候,就用语句<!—#include file="conn.asp"—>来进行调用,以简化代码的编写,提高代码的重用率。数据库连接文件“conn.asp”的代码如下:

    <%

    Dim connstr,conn

    connstr="provider=SQLOLEDB; Data Source=127.0.0.1; Initial Catalog=zuoye;User ID=sa;Password=123"

    set conn=Server.createobject("ADODB.Connection")

    conn.Open connstr

    %>

    mysql_query("set names 'utf8'");

    ?>

    通过对在线作业管理系统的研究和设计后,选择SQL Server 2008作为后台数据库、ASP作为主要开发平台,结合HTML、VBScript、JavaScript、DIV+CSS等技术,对系统的登录模块、注册模块、管理员模块、教师模块和学生模块进行编码实现,并在IIS服务器上测试和运行。

    系统运行的首页(登录界面)效果如图3所示:

    在系统登录界面输入正确的用户名和密码,并选择正确的角色,就可以登录到相应的用户操作界面。

    6 系统测试与运行

    6.1 系统测试分析

    软件测试贯穿于整个系统开发的全过程,工作量和开销占了将近一半。本系统在开发过程中综合运用了白盒、黑盒、灰盒、静态和动态等多种测试方法,对系统的功能、性能、浏览器兼容性、数据库、安全性等方面进行了较为全面的测试。

    从测试的结果分析,功能测试总体效果良好,虽然个别功能模块设计得不够精细,但正常运行并基本满足用户需求;性能测试的结果表明系统能够承受大量并发访问,稳定性好;浏览器兼容性测试出现的问题较多,有和DIV布局、CSS样式有关的,有和脚本有关的,也有和浏览器自身功能有关的,经过反复调试、修改、再调试,最终找到了各种问题的原因并加以解决;数据库和安全测试均出现一些小问题,但都能成功解决。

    6.2 系统运行结果

    本系统设计开发完成后,已在本校正式投入使用。由于系统采用B/S架构,操作简单、安装使用简便、实用性和适应性强,解决了作业管理混乱、教师携带批改不方便、无法远程提交或批改作业等问题,有效地利用了学校的计算机与网络资源,为老师和学生搭建了一个相互交流的平台,深受师生用户的喜爱。系统上线运行半年以来,性能稳定,各功能模块运行效果良好,基本达到了预期的目标。

    7 结束语

    在线作业管理系统在需求分析的基础上,采用B/S架构,通过ASP+SQL Server+IIS技术开发实现,具有良好的网络适应性和易用性。从平台运行的情况来看,能够有效地进行作业分发和批改管理,拓展了学生的学习与交流空间,同时也激发了学生的学习热情,促进了大学生实践教学的改革发展。

    参考文献:

    [1] 陈立华, 赖河涛, 王焰. “互联网+课程作业”在线作业与考试系统开发与应用实践[J]. 教育教学论坛, 2019(32).

    [2] 杨胜斌, 刘珍, 张锦鸿, 等.基于工作过程的电子商务在线作业系统分析与设计[J]. 计算机与现代化, 2012(4).

    [3] 王一斌, 侯楠楠, 申东明, 等. 基于云平台的在线作业管理系统的设计与实现[J]. 软件工程, 2016, 19(7).

    [4] 高国强. 基于学生互评的在线作业管理系统[J]. 软件导刊, 2015(12).

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更新时间:2025/3/15 14:24:11