信息技術(shù)教學(xué)網(wǎng)站（學(xué)生子系統(tǒng)）的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)

1、 畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告論文題目： 信息技術(shù)教學(xué)網(wǎng)站（學(xué)生子系統(tǒng)） 的設(shè)計與實(shí)現(xiàn) 學(xué)生姓名： 學(xué) 號： 系（院）： 專 業(yè)： 指導(dǎo)教師： 開題報告填寫要求1開題報告作為畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯委員會對學(xué)生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。此報告應(yīng)在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下，由學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計（論文）工作前期內(nèi)完成，經(jīng)指導(dǎo)教師簽署意見及教研室審查后生效；2開題報告內(nèi)容必須用黑墨水筆工整書寫或按教務(wù)處統(tǒng)一設(shè)計的電子文檔標(biāo)準(zhǔn)格式（可從教務(wù)處網(wǎng)址上下載）打印，禁止打印在其它紙上后剪貼，完成后應(yīng)及時交給指導(dǎo)教師簽署意見；3學(xué)生查閱資料的參考文獻(xiàn)應(yīng)不少于3篇（不包括辭典、手冊）；4有關(guān)年月日等日期的填寫，應(yīng)當(dāng)按照國標(biāo)GB/T

2、 740894數(shù)據(jù)元和交換格式、信息交換、日期和時間表示法規(guī)定的要求，一律用阿拉伯?dāng)?shù)字書寫。如“2004年4月26日”或“2004-04-26”。畢 業(yè) 設(shè) 計（論文）開 題 報 告1本課題的研究意義，國內(nèi)外研究現(xiàn)狀、水平和發(fā)展趨勢11 本課題的研究意義一般的超媒體教學(xué)系統(tǒng)有理想的教學(xué)環(huán)境，容易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)主動性，但由于不了解學(xué)習(xí)對象及其學(xué)習(xí)的進(jìn)度，很難做到有針對性的指導(dǎo)，不能保證達(dá)到預(yù)定的學(xué)習(xí)目標(biāo)。智能化教學(xué)平臺正好彌補(bǔ)了一般超媒體教學(xué)系統(tǒng)的不足，它將網(wǎng)絡(luò)教學(xué)與人工智能技術(shù)結(jié)合起來，相互取長補(bǔ)短，實(shí)現(xiàn)性能互補(bǔ)，以有機(jī)方式構(gòu)建一個全新的智能超媒體教學(xué)平臺。本網(wǎng)站建立在第三代遠(yuǎn)程教育

3、系統(tǒng)模型（The 3th Generation Distance Learning Model ，簡稱 3GDL）的理論基礎(chǔ)之上2，以網(wǎng)絡(luò)作為載體，綜合了現(xiàn)代教育理論和技術(shù)、人工智能（專家系統(tǒng)、數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)倉庫）、教育心理學(xué)、人機(jī)工程學(xué)等多門學(xué)科的知識，在經(jīng)過系統(tǒng)中智能學(xué)習(xí)引擎的數(shù)據(jù)分析處理后，利用計算機(jī)模擬教學(xué)專家的思維，對學(xué)生實(shí)施開放式的交互教學(xué)的過程。教學(xué)網(wǎng)站研究的主要意義在于能借助網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的優(yōu)勢，使老師以最省時省力的方式組織教學(xué)材料，通過網(wǎng)絡(luò)從視覺、聽覺、文本等多角度把相應(yīng)的學(xué)習(xí)內(nèi)容以最佳的方式展現(xiàn)給特定的學(xué)生，使老師能因材施教，使學(xué)生能按需學(xué)習(xí)。智能化教學(xué)平臺在減輕教師教學(xué)工作量的

4、基礎(chǔ)上，可以大幅度提高教師授課質(zhì)量以及學(xué)生學(xué)習(xí)的效率，節(jié)約日益緊張的教學(xué)資源；同時充分發(fā)揮計算機(jī)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)存儲、分析、處理的能力，在教師每教完一門課程后，自動生成一整套的網(wǎng)上教學(xué)文檔（包括教學(xué)課件、作業(yè)記錄、答疑記錄、題庫、學(xué)習(xí)記錄、成績報表等），并根據(jù)對師生雙方的教學(xué)行為的分析處理自動提供教學(xué)指導(dǎo)，從而在現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)方面尋找一條新路，使整個教學(xué)過程更具有智能化。12 內(nèi)外相關(guān)課題的研究現(xiàn)狀121 國際發(fā)展概況145目前，Internet遠(yuǎn)程教學(xué)已經(jīng)成為國內(nèi)外網(wǎng)絡(luò)研究和應(yīng)用的熱門課題之一。在國際上，Internet遠(yuǎn)程教學(xué)發(fā)展的重點(diǎn)主要集中在兩個方面：遠(yuǎn)程教學(xué)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的制定和遠(yuǎn)程教學(xué)軟件的開

5、發(fā)。尤其在遠(yuǎn)程教學(xué)軟件方面，西方很多國家投入了大量的人力物力，并成功地建立了一些教學(xué)網(wǎng)點(diǎn)，例如：美國的Califormia Virtual University ，E-Tutor ，英國的 The Open University 等。他們的主要特點(diǎn)是：Ø 多網(wǎng)校聯(lián)合機(jī)制Ø 課程制定和課件編寫規(guī)范化Ø 良好的管理運(yùn)行機(jī)制 這些舉措為學(xué)習(xí)者提供了豐富的各類學(xué)科資源、完備的服務(wù)和管理設(shè)施，從而帶來了顯著的社會效益。在智能教學(xué)軟件上，自從70年代Corbomell研制成功了第一個ICAI（Intelligent Computer Aided Instruction ,智能

6、化計算機(jī)輔助教學(xué)）系統(tǒng)（SCHOOL教學(xué)系統(tǒng)）1，用來教授南美地理后，ICAI的研究一直受到國內(nèi)外專家的關(guān)注，不同風(fēng)格的ICAI系統(tǒng)相繼問世。ICAI早期的研究集中在專業(yè)知識的表示方面；70后期AI技術(shù)被用來構(gòu)造表示學(xué)生狀態(tài)的學(xué)生模型和體現(xiàn)教師教學(xué)方法及風(fēng)格的教師模型；80年代，教學(xué)策略問題開始受到重視。ICAI系統(tǒng)的研究主要集中在如何應(yīng)用人工智能技術(shù)確切地表示學(xué)生模型和教師模型上，以使教學(xué)系統(tǒng)具有更高層的應(yīng)答敏感和全局觀念；進(jìn)入90年代以后，合作教學(xué)模式、認(rèn)知學(xué)生模型的構(gòu)造成為ICAI新的發(fā)展方向。1991年，Lesgold和Katz開發(fā)了SHERLOCK系統(tǒng)。另外，由于對專家系統(tǒng)外殼（Ex

7、pertSystem Shell）的研究日益受到重視，ICAI在這方面也取得了一些成果，如著名的PIXIE系統(tǒng)。除此之外，已有人提出了智能超媒體教學(xué)系統(tǒng)的概念，將智能應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)教學(xué)。當(dāng)前，智能網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)的研制和開發(fā)在國外已成為人工智能和多媒體教育應(yīng)用領(lǐng)域中一個重要的前沿課題。122 國內(nèi)發(fā)展概況123我國的Internet遠(yuǎn)程教學(xué)起步較晚，是在1994年CERNET（“中國教育和科研計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”）建成后才開展的。在高等教育方面，國家教育部于1998年正式批準(zhǔn)了清華、北郵、浙大、湖大為首批開發(fā)遠(yuǎn)程教學(xué)的試點(diǎn)學(xué)校；1999年初，國務(wù)院發(fā)布面向二十一世紀(jì)振興行動計劃，其中明確提出：實(shí)施“現(xiàn)代遠(yuǎn)程教

8、育工程”，形成開放式教育網(wǎng)絡(luò)，構(gòu)建終身學(xué)習(xí)體系；2000年，國家教育部連續(xù)批準(zhǔn)了人民大學(xué)等26所高校開展現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育試點(diǎn)。這一系列舉措，表明國家對Internet遠(yuǎn)程教育事業(yè)的重視，Internet遠(yuǎn)程教育的發(fā)展必將成為未來教育的焦點(diǎn)。目前，國內(nèi)已有一部分應(yīng)用得較好的遠(yuǎn)程CAI3，如清華大學(xué)的清華網(wǎng)絡(luò)學(xué)堂;上海交通大學(xué)的遠(yuǎn)程教育中心;同濟(jì)大學(xué)的現(xiàn)代遠(yuǎn)程教學(xué)網(wǎng)等?？陀^的說，目前我國的遠(yuǎn)程教學(xué)還處于起始階段，還存在如下三個主要問題：Ø 缺乏系統(tǒng)的理論指導(dǎo)Ø 未能充分體現(xiàn)教育資源的共享和利用Ø 遠(yuǎn)程教育質(zhì)量難以保證而從教學(xué)角度來看，我國在遠(yuǎn)程教育軟件上拯待研究的課題主要

9、有以下三個方面：標(biāo)準(zhǔn)化、智能化和協(xié)作化。尤其是在智能化方面，我國的教學(xué)軟件起步相對較晚，雖然利用人工智能技術(shù)所開發(fā)的“智能組卷”、“智能題庫”、“智能測試”、“智能翻譯”等軟件系統(tǒng)對我國ICAI的發(fā)展起到了一定的促進(jìn)作業(yè)，但與國外一些發(fā)達(dá)國家相比，差距仍然很大。畢 業(yè) 設(shè) 計（論文）開 題 報 告2本課題的基本內(nèi)容，預(yù)計可能遇到的困難，提出解決問題的方法和措施本課題是教學(xué)網(wǎng)站的研究與構(gòu)架，意在構(gòu)建一個B/S模式的教學(xué)網(wǎng)站，最終形成一個以課程為中心，集作業(yè)、答疑、交流、考試、管理于一體的具有開放的、交互的網(wǎng)上學(xué)習(xí)及教學(xué)平臺。其核心框架模型如圖1：圖2.1 系統(tǒng)核心框架模型2.1系統(tǒng)模塊根據(jù)此模型

10、，本系統(tǒng)將具備如下功能模塊：2.1.1用戶注冊/登陸模塊u 用戶注冊用戶注冊將實(shí)現(xiàn)教師注冊及學(xué)生注冊的功能。系統(tǒng)管理員由后臺直接添加，不給予注冊。u 用戶登陸系統(tǒng)根據(jù)用戶身份、學(xué)號/工號、密碼驗(yàn)證其是否為合法用戶。用戶身份包括系統(tǒng)管理員、教師、學(xué)生三種類型。2.1.2 數(shù)據(jù)自動導(dǎo)入模塊本系統(tǒng)支持從其他數(shù)據(jù)源獲取數(shù)據(jù)，從而最大限度的利用原有數(shù)據(jù)。此模塊將實(shí)現(xiàn)如下數(shù)據(jù)的導(dǎo)入功能：班級基本信息導(dǎo)入教師基本信息導(dǎo)入學(xué)生基本信息導(dǎo)入2.1.3 權(quán)限管理模塊此模塊將設(shè)置特權(quán)教師、普通教師、學(xué)生所具有的權(quán)限，控制系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)。2.1.4 公告管理模塊發(fā)布/管理系統(tǒng)新聞公告。2.1.5 系統(tǒng)幫助模塊提供用戶在

11、線使用幫助2.2 教師模塊由徐遠(yuǎn)濤同學(xué)來設(shè)計完成2.3學(xué)生模塊2.3.1 課件學(xué)習(xí)模塊相應(yīng)課程課件的學(xué)習(xí)和下載。2.3.2 作業(yè)提交模塊作業(yè)的提交(上傳)/查看等功能。2.3.3 答疑模塊學(xué)習(xí)過程中所遇到問題的發(fā)布/回答。該功能類似BBS系統(tǒng)。2.3.4 交流工具站內(nèi)短信交流電子郵件交流2.3.5 考試模塊選擇題的在線考試系統(tǒng)2.3.6 基本信息管理模塊學(xué)生基本信息的管理2.3.7 教學(xué)內(nèi)容預(yù)定模塊 學(xué)生對自己感興趣的教學(xué)部分進(jìn)行預(yù)定以上模塊的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如下圖2教學(xué)網(wǎng)站用戶注冊/登錄模塊系統(tǒng)管理員模塊教師模塊學(xué)生模塊數(shù)據(jù)導(dǎo)入模塊公告管理模塊系統(tǒng)幫助模塊系統(tǒng)權(quán)限管理作業(yè)提交模塊答疑模塊考試模塊

12、基本信息管理課件學(xué)習(xí)模塊在線交流模塊由徐遠(yuǎn)濤完成教學(xué)預(yù)定模塊 2.4 數(shù)據(jù)流圖： 2.4.1 頂層流圖 2.1.2 用戶注冊2.1.3 用戶登錄2.1.2 管理員2.1.2 學(xué)生2.5 本課題設(shè)計重點(diǎn)與難點(diǎn)及其解決措施：u 難點(diǎn)1 網(wǎng)站的架構(gòu)和版面設(shè)計解決方式：參考網(wǎng)上教學(xué)網(wǎng)站，網(wǎng)站構(gòu)架和圖形界面設(shè)計的書籍u 難點(diǎn)2 數(shù)據(jù)庫的設(shè)計和創(chuàng)建解決方式：根據(jù)軟件工程和數(shù)據(jù)庫原理設(shè)計數(shù)據(jù)庫和表使其達(dá)到較高的范式u 難點(diǎn)3 系統(tǒng)接口的生成解決方式：整體參考運(yùn)用Web Service技術(shù)進(jìn)行開發(fā)u 難點(diǎn)4 數(shù)據(jù)自動導(dǎo)入功能的實(shí)現(xiàn)解決方式：參考SQL-Server 2000中的DTS技術(shù)3本課題擬采用的研究手

13、段（途徑）和可行性分析3.1 開發(fā)技術(shù)及工具的選擇：本系統(tǒng)將用.NET技術(shù)進(jìn)行開發(fā)，開發(fā)中將用到以下主要工具：Microsoft visio 2003系統(tǒng)設(shè)計Microsoft Visua 2003工程管理、代碼編寫及調(diào)試Dreamweaver MX 2004靜態(tài)頁面的設(shè)計Fireworks MX 2004圖片處理SQL-Server 2000建立系統(tǒng)的后臺數(shù)據(jù)庫3.2 開發(fā)環(huán)境：硬件： CPU: Intel Pentium 2.0 內(nèi)存：512M硬盤：40G軟件： Windows XP + IIS 5.1 + .NET Framework1.1 SQL Server 20003.3 可行性分

14、析：本系統(tǒng)可以從以下幾個角度對其可行性進(jìn)行分析：u 技術(shù)可行性本系統(tǒng)使用.NET技術(shù)進(jìn)行開發(fā)，.NET Framework1.1框架作為微軟公司已經(jīng)比較成熟的產(chǎn)品，現(xiàn)在有越來越多的企業(yè)及技術(shù)人員選擇它來作為開發(fā)平臺。因此，在技術(shù)上.NET是完全可以勝任這個平臺的開發(fā)。u 經(jīng)濟(jì)可行性由于本項目的特殊性，無需投入額外的設(shè)備購買及人員培訓(xùn)費(fèi)用，所以在經(jīng)濟(jì)上本系統(tǒng)的開發(fā)是可行的。按上述兩方面進(jìn)行可行性分析、研究后，我們認(rèn)為該項目在技術(shù)上是可行的，在經(jīng)濟(jì)上是可合理的，可以進(jìn)行開發(fā)。3.4 參考文獻(xiàn)：1吳繼耘，個性化智能導(dǎo)航遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)，天津大學(xué)碩士論文。2王東初，個性化自主學(xué)習(xí)智能導(dǎo)航系統(tǒng)的

15、設(shè)計與實(shí)現(xiàn)，北京航空航天大學(xué)碩士論文3舒蓓， 基于Web的個性化教學(xué)管理環(huán)境的研究與實(shí)現(xiàn)，上海交通大學(xué)碩士論文4肖芬，基于XML的個性化遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)的研究，廣西大學(xué)碩士論文5王曉春， 遠(yuǎn)程教育中個性化教學(xué)的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)，東北大學(xué)碩士學(xué)位論文6 劉強(qiáng)，二十一世紀(jì)的教學(xué)方式：基于Web的教學(xué)，計算機(jī)教育與教學(xué)論壇7 李英壯，黃寶貴，張曉景，于廣輝. 大連理工大學(xué)網(wǎng)上教學(xué)支持系統(tǒng)的開發(fā)與實(shí)現(xiàn)大連理工大學(xué)網(wǎng)絡(luò)中心8 申瑞民，王加俊，丁大宇，“WebClassroom”, 一個基于Web的實(shí)時交互式教學(xué)環(huán)境，上海交通大學(xué)計算機(jī)系 9 劉升儉、鄭仲，基于Web技術(shù)構(gòu)建校園網(wǎng)上多媒體教學(xué)平臺,西安陸軍學(xué)院10

16、 吉逸、金勝昔，基于Web的遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)，東南大學(xué)計算機(jī)科學(xué)與工程系11 Ollie Cornes Chris Goode. 入門經(jīng)典 清華大學(xué)出版社2002(3)12 Richard Anderson Brian Francis. ASP.NET高級編程 清華大學(xué)出版社2002(1)13胡國強(qiáng). 數(shù)據(jù)挖掘在遠(yuǎn)程教育決策支持系統(tǒng)的運(yùn)用. 14 孫厚釗.多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)淺析. 鐘志賢，徐洪建.建構(gòu)主義教學(xué)思想攬要15王洪志，王學(xué)軍.Internet上的個性化信息服務(wù)16方亮，金晶. 在虛擬教室中電子白板系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn). 計算機(jī)與現(xiàn)代化.2000（1）：56-6017 鄧大權(quán), 薛兵. 基于WWW的遠(yuǎn)程