基于Web Service的在线教育系统设计与实现

摘要

互联网技术与传统教育领域相结合后，产生了基于网络的远程教育应用，越来越多的远程教育平台被广泛应用。而在应用过程中，存在着功能重复开发、建设和维护成本较高等问题，而采用云服务技术则可能较好地解决这一问题。
　　针对传统的网络教学平台受众范围有限，无法充分利用资源，数据共享复杂，开发运维成本较高等问题，提出了基于云服务构建在线教育平台的方案，引入“软件即服务”的理念，将在线教育平台的通用功能软件构件封装为服务，采用面向服务的系统开发架构模式，构建了在线教育平台。在平台的设计和开发过程中，针对基于云服务的在线教育平台需要为不同租用对象提供服务的问题，重点研究了多租户的数据隔离技术，从而保证平台能够根据不同的租户的需求，提供相应的软件服务，同时，研究了基于角色访问控制的系统配置技术，使在线教育平台可以根据租户的应用需求的变化，对所提供的服务进行灵活的配置;针对目前在线教育教学资源在网络上重复存储，造成数据存储空间浪费等问题，采用构建教学资源管理构件的方法，将同类资源进行合并，并合理备份，既能够对教学资源的使用进行规范，也可以为不同的用户提供服务;针对目前教师与学生之间一般通过第三方通信软件实现交流答疑，存在着内容管理不便，学生分组操作复杂等问题，构建基于云服务的通信交流软件，实现学生的自动分组，以及广播信息的发送，提高通信交流的效率;针对在线教育平台对于学生考试功能的需求，基于统一的题库系统，采用科学的组题策略，使系统能够针对用户的考试需求，自动生成考题，提高考试的效率;针对于网络教学平台中对于学习作业的布置、完成、审批、反馈等过程，没有一套标准的流程规范的问题，构建了基于云服务的作业处理功能模块，引入了工作流的相关技术，实现了作业处理的自动一体化流程
　　论文首先对在线教育平台的研究现状进行了研究，分析了目前存在的主要问题。然后从用户需求的角度出发，构建了面向服务架构的在线教育平台框架，主要是以云服务为基础，为不同的用户提高基本的在线教育软件服务。基于平台框架，详细设计了其主要功能，并利用编程语言具体实现，最后对平台的功能进行了测试。
　　面向服务架构的在线教育平台相对于传统的平台，具有教学资源配置更合理，软硬件资源应用更充分，对于用户学校而言，开发维护成本更低等优势，可以有效地提高学校的教学效率，具有较好的实际使用意义;而对于云计算平台上多租户数据分配隔离算法的研究，则具有一定的理论研究价值。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 研究背景和意义

1．2 国内外研究现状

1．3 主要研究内容

第2章 理论基础和相关技术

2．1 网络教育服务理论

2．2 面向服务架构技术

2．3 软件即服务技术

2．4 Web MVC框架技术

2．5 本章小结

第3章 面向服务架构的在线教育平台需求分析

3．1 业务流程分析

3．1．1 系统构建业务流程分析

3．1．2 教学资源管理业务流程分析

3．1．3 在线辅导交流业务流程分析

3．1．4 在线考试业务流程分析

3．1．5 作业在线审批业务流程分析

3．2 系统功能需求分析

3．2．1 系统参与者分析

3．2．2 主要用例分析

3．3 系统性能需求分析

3．4 本章小结

第4章 面向服务架构的在线教育平台设计

4．1 平台设计目标

4．2 平台总体架构设计

4．2．1 平台逻辑构架设计

4．2．2 平台技术架构设计

4．2．3 平台功能架构设计

4．3 平台数据库架构设计

4．4 关键技术设计

4．4．1 多租户的数据隔离技术

4．4．2 数据可配置技术

4．4．3 智能组卷策略技术

4．5 本章小结

第5章 面向服务架构的在线教育平台实现

5．1 开发环境构建

5．2 系统主要功能模块的实现

5．2．1 教学资源管理功能的实现

5．2．2 在线辅导功能的实现

5．2．3 在线考试功能的实现

5．2．4 作业提交审批功能的实现

5．3 在线教育平台测试

5．4 本章小结

第6章 总结与展望

参考文献

致谢