图形化仿真教学系统的设计与实现

摘要

随着现代信息技术、网络技术和多媒体技术的迅速发展，基于网络的现代远程教育得到了前所未有的高速发展。中央广播电视大学为适应形势发展的需要，于2001年开发了基于WEB技术的网络教学平台，经过几年的使用，取得了巨大社会效益和较好的经济效益。随着远程教育事业的发展，原有基于WEB技术的网络教学平台暴露出许多不适应远程教育发展的问题，主要表现在：学习环境营造、师生交流方式丰富程度和方便程度、网上学习资源的有效获取和有效管理等方面。近年来随着网络游戏的兴起，为解决上述网络教学系统的缺陷提供有力的技术支撑。 图形化仿真教学系统以软件工程为基础，借鉴网络游戏和图形化社区的有关技术，综合运用现代信息技术、网络技术和多媒体技术，开发的应用于网络的教学系统。将校园场景、环境、人物等映射到计算机屏幕上，用户(学生、教师和教学管理人员)可以通过操作代表自己的人物，以用户在现实生活的经验和熟知的教学方式进行网上教学活动。本文首先分析了现有网络教学平台所存在的弊端，提出了开发图形化仿真教学系统的目的、意义以及系统应实现的主要功能，并进行了系统的总体设计、结构设计，最后进行了系统实现。包括构建系统通信架构、选择通信方式、客户端和服务器端功能模块划分与实现、地图显示的实现等，系统开发过程中的技术难点是：基于窄带图形化环境校园仿真的实现和适应网络带宽的通信流量控制方法，本文提出了切实可行解决方案，并进行了技术实现。具有一定的创新性。 目前图形化仿真教学系统已在中央电大投入使用，效果良好，对中央电大应用网络开展远程教育起到了较大推动的作用。

目录

文摘

英文文摘

独创性声明和关于学位论文使用授权的说明

第1章绪论

1.1课题来源

1.2课题研究背景

1.3国内外同类研究课题现状分析

1.4课题研究的目的与意义

1.5课题主要研究内容

1.5.1图形化仿真教学系统构建

1.5.2图形化仿真教学系统功能

1.6专业术语

第2章图形化仿真教学系统总体设计

2.1总体设计路线

2.2通信系统架构

2.3通信方式

2.3.1网络技术

2.3.2 socket编程

2.3.3 GDI的原理

2.3.4 DirectX

2.4认证与授权方式

2.5服务器端

2.5.1服务器端功能

2.5.2数据库缓冲池

2.6客户端

2.6.1 A*算法

2.6.2白板与语音

2.7管理规范

2.7.1编码规范

2.7.2需求规范

2.7.3程序设计规范

2.7.4程序编码规范

2.8本章小结

第3章图形化仿真教学系统结构设计

3.1系统通信原理

3.2 XML规范

3.3线程

3.4 MUD服务器的设计思想

3.5本章小结

第4章图形化仿真教学系统实现

4.1策划

4.2图形

4.3程序

4.3.1开发工具和开发平台

4.3.2客户端功能模块结构

4.3.3地图显示实现方案

4.3.4服务器功能模块结构

4.3.5服务器分布式的两种实现方式

4.3.6客户端与服务器端交互的实现

4.3.7客户端发放方案

4.3.8客户端系统配置的要求

4.3.9在线人数超载的解决方案

4.4本章小结

结束语

参考资料

附件1：地图及人物的调度和显示的详细设计

附件2：解码部分数据结构

致谢