基于Web的远程教学管理系统的研究与开发
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摘要
远程教育作为现代教育技术的形式，有效地牵引着教育资源的优化，给教育思想与技术带来了革命性的变革，已经成为现代教育的必然要求。远程教育要得以顺利、高效的实施，必然离不开高效的管理与支撑平台环境。随着网络技术，特别是Internet技术的发展和普及，基于Web的远程教学已经成为远程教育的重要方式和发展方向。结合中南大学的具体软件与硬件环境，以及远程教学的实际需要，构建基于Web的远程教学管理系统，作为各种基于Web的多媒体课件运行的支撑、管理环境是进行远程教学的最佳选择之一。本文详细介绍了这种基于Web的远程教学管理系统的设计及开发。
系统分为登录控制、系统管理、网上测试、实时聊天、作业管理及自由论坛六个功能模块，采用三层结构的Brower／Server模型，使用ASP作为中间件实现，并支持基于Microsoft NetMeeting技术的音频交互与电子白板交互，实现了对异步远程教学及同步远程教学的支撑与管理。用户只需通过浏览器即可运行本系统。
系统服务器端基于Microsoft Windows 2000 Advanced Server操作系统，使用Internet Information Server 5.0作为Web服务器，数据库服务器为Microsoft SQL Server 2000。采用ASP技术作为动态Web技术，用以在服务器端直接执行脚本(VBScript或JScript)动态生成网页，或与ActiveX组件结合方便地实现多种功能。后台数据库技术采用了基于SQL语言的桌面原则—ODBC(Open Database Connectivity)技术，通过ODBC提供的通用语法接口，实现应用程序从不同的数据源访问数据。使用ADO(ActiveX Data Obiects)技术访问后台数据库，ADO作为一个应用程序级的数据访问对象与ASP结合，在服务器端通过OLE DB数据提供者来存取和操纵各种关系型及非关系型数据库中的数据。在数据库记录操作过程中，根据不同的应用要求分别选择纯SQL语句和存储过程两种方式进行。在一些需要分页显示数据的模块中，采用了记录集多页显示技术。系统采用了多级安全机制，在Web服务器、数据库服务器、ASP脚本中都进行了相应的安全设置。此外，对于整个系统的性能优化技术也进行了探讨及研究。
论文分别从系统的设计目标与教学模式、系统开发采用的技术方案、系统的设计与实现、系统的关键技术及程序设计技巧、系统安全与性能优化等几个方面对系统进行了详细的说明。
As a representation of contemporary education, remote education, which has brought the traditional education revolutionary ideas and technologies and optimized the educational resources, has been the trend of the contemporary education. Remote education can't run well without an efficient management platform. With the development of Internet technology, Web-based remote education has been the latest tendency of remote education. And taking into account the conditions of software and hardware in Central South University, it is the best choice to design and develop a Web-based remote education management platform to support different kinds of multimedia courseware based on Web.The paper introduces the detailed process of the design and development of the platform of management and supporting system consisted of an asynchronous education management and supporting system and a synchronous one.
The system is divided into six parts: control of loging in, system management, test through network, real-time chating, homework management and free forum. Using Microsoft NetMeeting technology to realize the synchronous remote education, the system was designed with the three-tier Brower/Server model, which uses ASP as the middle-ware. And the server contains the Web server and the Database server. The platform is Microsoft Windows 2000 Advanced Server (with IIS 5.0) and MS SQL Server 2000.The system is developed by ASP technology, a kind of new technology of the Web dynamic technologies, which can form homepage dynamically using the server scripts and implement-many functions when being used with the ActiveX components. Open Database Connectivity (ODBC), a technology that uses SQL to communicate with a data source through ODBC drivers interpreting the SQL and translating it for use with a particular database format, and ActiveX Data Objects (ADO) which enables users to write an application to access and manipulate data in a database server through an OLE DB data provider is used to access background database. It also discusses the technologies in the multilevel Security and performance optimization of the system.
The paper introduces the system from the following aspects: the design target and teaching model, the technology project of development, the design and implement, the key technologies, the security and optimization of performance.
系统分为登录控制、系统管理、网上测试、实时聊天、作业管理及自由论坛六个功能模块，采用三层结构的Brower／Server模型，使用ASP作为中间件实现，并支持基于Microsoft NetMeeting技术的音频交互与电子白板交互，实现了对异步远程教学及同步远程教学的支撑与管理。用户只需通过浏览器即可运行本系统。
系统服务器端基于Microsoft Windows 2000 Advanced Server操作系统，使用Internet Information Server 5.0作为Web服务器，数据库服务器为Microsoft SQL Server 2000。采用ASP技术作为动态Web技术，用以在服务器端直接执行脚本(VBScript或JScript)动态生成网页，或与ActiveX组件结合方便地实现多种功能。后台数据库技术采用了基于SQL语言的桌面原则—ODBC(Open Database Connectivity)技术，通过ODBC提供的通用语法接口，实现应用程序从不同的数据源访问数据。使用ADO(ActiveX Data Obiects)技术访问后台数据库，ADO作为一个应用程序级的数据访问对象与ASP结合，在服务器端通过OLE DB数据提供者来存取和操纵各种关系型及非关系型数据库中的数据。在数据库记录操作过程中，根据不同的应用要求分别选择纯SQL语句和存储过程两种方式进行。在一些需要分页显示数据的模块中，采用了记录集多页显示技术。系统采用了多级安全机制，在Web服务器、数据库服务器、ASP脚本中都进行了相应的安全设置。此外，对于整个系统的性能优化技术也进行了探讨及研究。
论文分别从系统的设计目标与教学模式、系统开发采用的技术方案、系统的设计与实现、系统的关键技术及程序设计技巧、系统安全与性能优化等几个方面对系统进行了详细的说明。
As a representation of contemporary education, remote education, which has brought the traditional education revolutionary ideas and technologies and optimized the educational resources, has been the trend of the contemporary education. Remote education can't run well without an efficient management platform. With the development of Internet technology, Web-based remote education has been the latest tendency of remote education. And taking into account the conditions of software and hardware in Central South University, it is the best choice to design and develop a Web-based remote education management platform to support different kinds of multimedia courseware based on Web.The paper introduces the detailed process of the design and development of the platform of management and supporting system consisted of an asynchronous education management and supporting system and a synchronous one.
The system is divided into six parts: control of loging in, system management, test through network, real-time chating, homework management and free forum. Using Microsoft NetMeeting technology to realize the synchronous remote education, the system was designed with the three-tier Brower/Server model, which uses ASP as the middle-ware. And the server contains the Web server and the Database server. The platform is Microsoft Windows 2000 Advanced Server (with IIS 5.0) and MS SQL Server 2000.The system is developed by ASP technology, a kind of new technology of the Web dynamic technologies, which can form homepage dynamically using the server scripts and implement-many functions when being used with the ActiveX components. Open Database Connectivity (ODBC), a technology that uses SQL to communicate with a data source through ODBC drivers interpreting the SQL and translating it for use with a particular database format, and ActiveX Data Objects (ADO) which enables users to write an application to access and manipulate data in a database server through an OLE DB data provider is used to access background database. It also discusses the technologies in the multilevel Security and performance optimization of the system.
The paper introduces the system from the following aspects: the design target and teaching model, the technology project of development, the design and implement, the key technologies, the security and optimization of performance.
引文
[1] 杨国才等，基于Web的远程自学型教学系统的设计与实现，计算机应用，20(4)：61-63，2000
[2] 支国明、王建新、陈松乔，基于Web的多媒体课件设计，计算机工程与应用，37(13)：153-156,160，2001
[3] 冯天飞等，基于Web的用户管理系统的设计与实验，计算机应用研究，18(4)：78-79,82，2001
[4] 蒋韬等，Internet/Intranet应用系统开发平台的研究与实现，小型微型计算机系统，21(1)：28-31，2000
[5] 张骏等，Web应用程序的设计与分析，计算机工程与应用，36(3)：116-121，2000
[6] 翁晓霞、江源等，开发基于WEB的远程教学系统的关键技术比较，计算机工程与应用，36(2)：83-86，2000
[7] 曲晓涛等，客户／服务器数据库结构及其访问机制，计算机工程与应用，35(3)：87-90，1999
[8] 郑文蕴、金玮等，用ASP实现网络与数据库的接口，计算机工程，25(9)：45-46,92，1999
[9] 王锂平、林春，信息时代的产物——网络教育，广西大学学报(自然科学版)，24(4)：304-306，1999
[10] 韩啸、甘仞初，基于Web的数据库查询方法，北京理工大学学报，19(4)：506-510，1999
[11] 黄鹤远、汤庸，网络数据库的模式及其典型方案，广东工业大学学报，16(3)：27-33，1999
[12] ITU-T Recommendation H.323(1996):Visual Telephoney Systems and Equipment for Local Area Networks which Provide a Non-Guaranteed Quality of Service,http://www.itu.int/itudoe/itu- t
[13] ITU-T Recommendation T.120(1994):Transmission protocols for multimedia data,http://www.itu.int/itudoc/itu-t
[14] Alex Krassel and Steve Robinson, Microsoft NetMeeting 2.1 COM Interfaces:Understanding How They Work Panther software,April 10,1998
[15] 查义国等，在Web上实现基于角色的访问控制，计算机研究与发展，39(3)：257-263，2002
[16] 齐勇等，基于Web的中间件系统集成框架—应用服务器的研究，计算机研究与发展，38(4)：430-437，2001
[17] 高岭等，面向C／S和对象Web的管理信息系统开发研究，小型微型计算机系统，22(2)：222-225，2001
[18] 姜麟、蔡翔云等，开发基于Web技术的工业信息远程实时监测系统，计算机应用研究，17(7)：63-65，2000
[19] 夏骄雄，基于Internet的管理信息系统，小型微型计算机系统，22(4)：497-500，2001
[20] 许晓非等，基于Web的远程教育学习环境，小型微型计算机系统，20(9)：686-690，1999
[21] 朱世平，ASP数据库查询多页显示技术的实现，计算机应用，19(8)：19-21，1999
[22] 邱莹等，Microsoft NetMeeting的技术特点及其底层服务在远程医疗系统中的应用，小型微型计算机系统，21(6)：581-584，2000
[23] 张晓庆等，HTTP协议在ASP编程中的应用，计算机应用研究，18(1)：110-112，2001
[24] 罗朝晖、边小凡等，三层模式下信息系统的安全，计算机系统应用，8：17-20，2000
[25] 刘星、张春宏，SQL Server数据库服务器优化方法，辽宁工程技术大学学报(自然科学版)，18(2)：151-153，1999．4
[26] 黄少春，利用ASP技术实现文件上载，计算机应用研究，18(3)：122-124，2001
[27] 李木金、王光兴，一种基于Web的网络管理模型及实现，计算机研究与发展，36(10)：1232-1239，1999
[28] 韦卫等，基于SSL的安全WWW系统的研究与实现，计算机研究与发展，36(5)：619-624，1999
[29] 何虎、钱晓群等，基于IIS和SQL Server的Web数据库系统的优化，计算机应用，19(10)：132-134，1999
[30] 张德、黄逸生，Internet上的数据联合查询优化，计算机学报，23(2)：171-176，2000
[31]赵况平，基于WWW的远程教育系统组建的建议方案，微型机与应用，10：47-48，1999
[32]黄维平，一种基于ASP在WWW上实现的数据库查询，计算机工程与应用，36(7)：101-104，2000
[33]Robert Summers，中文版Microsoft NetMeetin~(TM)正式读本，人民邮电出版社，1998．9
[34]S．希利尔、D．梅齐克，ASP编程指南，宇航出版社，1998
[35]潇湘工作室译，24小时学通ASP，人民邮电出版社，1999
[36]林富尧、林汉威，ActiveX/VBScript使用手册，清华大学出版社，1998
[37]Mark Swank and Drew Kittel,World Wide Web数据库开发人员指南，机械工业出版社，1996
[38]Mark Swank,Drew Kittel,World Wide Web数据库开发人员指南，机械工业出版社，1996
[39]中美通顾问组著，WindowsNT Intranet构造实务，科学出版社，1997．10
[40]裘实、顾城、阳光，中文WindowsNT Server4.0实用指南，国际工业出版社，1998．5
[41]王国荣，Active Server Pages & Web数据库，人民邮电出版社，1999
[42]http://www.aspdream.net
[43]http://www.pchome.net/ch/tur/pstext/teacher/aspteach/asp 17.htm
[44]http://www.serverpages.com/Active_Server_Pages/Components/
[45]http://www.softwareartisans.xom/softartisans/saf.html
[46]http://www.active.com.cn/program/fileup.htm
[47]http://www2.cs.uestc.edu,cn/～Moming/db/security, htm
[48]http://home.wtwh.com.cn/NewSun/intemet2.htm
[49]http://www.lnu.edu.cn/nt/d18.html
[50]http://msdn.Microsoft.com/workshop/server/asp/ASPtips.asp
[51]http://www.nbbs.net.cn/jyxw2.htm
[2] 支国明、王建新、陈松乔，基于Web的多媒体课件设计，计算机工程与应用，37(13)：153-156,160，2001
[3] 冯天飞等，基于Web的用户管理系统的设计与实验，计算机应用研究，18(4)：78-79,82，2001
[4] 蒋韬等，Internet/Intranet应用系统开发平台的研究与实现，小型微型计算机系统，21(1)：28-31，2000
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[14] Alex Krassel and Steve Robinson, Microsoft NetMeeting 2.1 COM Interfaces:Understanding How They Work Panther software,April 10,1998
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[26] 黄少春，利用ASP技术实现文件上载，计算机应用研究，18(3)：122-124，2001
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[30] 张德、黄逸生，Internet上的数据联合查询优化，计算机学报，23(2)：171-176，2000
[31]赵况平，基于WWW的远程教育系统组建的建议方案，微型机与应用，10：47-48，1999
[32]黄维平，一种基于ASP在WWW上实现的数据库查询，计算机工程与应用，36(7)：101-104，2000
[33]Robert Summers，中文版Microsoft NetMeetin~(TM)正式读本，人民邮电出版社，1998．9
[34]S．希利尔、D．梅齐克，ASP编程指南，宇航出版社，1998
[35]潇湘工作室译，24小时学通ASP，人民邮电出版社，1999
[36]林富尧、林汉威，ActiveX/VBScript使用手册，清华大学出版社，1998
[37]Mark Swank and Drew Kittel,World Wide Web数据库开发人员指南，机械工业出版社，1996
[38]Mark Swank,Drew Kittel,World Wide Web数据库开发人员指南，机械工业出版社，1996
[39]中美通顾问组著，WindowsNT Intranet构造实务，科学出版社，1997．10
[40]裘实、顾城、阳光，中文WindowsNT Server4.0实用指南，国际工业出版社，1998．5
[41]王国荣，Active Server Pages & Web数据库，人民邮电出版社，1999
[42]http://www.aspdream.net
[43]http://www.pchome.net/ch/tur/pstext/teacher/aspteach/asp 17.htm
[44]http://www.serverpages.com/Active_Server_Pages/Components/
[45]http://www.softwareartisans.xom/softartisans/saf.html
[46]http://www.active.com.cn/program/fileup.htm
[47]http://www2.cs.uestc.edu,cn/～Moming/db/security, htm
[48]http://home.wtwh.com.cn/NewSun/intemet2.htm
[49]http://www.lnu.edu.cn/nt/d18.html
[50]http://msdn.Microsoft.com/workshop/server/asp/ASPtips.asp
[51]http://www.nbbs.net.cn/jyxw2.htm