C++語言教學平臺系統的設計與應用
作者:西安文理學院 陜西西安 謝巧玲
發布時間:2014-06-17 09:54:45
【摘 要】隨著計算機技術、通信技術和互聯網技術的發展,網絡應用廣泛應用于人們日常生活中,各大高校相繼建立了符合學校戰略發展目標的校園網絡,實現了教學資源的網絡共享與交換,網絡教學方式應運而生。文章基于以上背景,提出了C++語言教學平臺系統的設計方案。
【關鍵詞】網絡教學 教學內容 教學平臺
基金項目:西安文理學院校級課題《校企合作下C++實驗教學研究與探索》,(項目編號12C124)。
隨著社會信息化建設的發展,傳統的課堂教學模式已無法滿足高校學生的學習需求,網絡教學的出現有效彌補了課堂教學的缺失。本文提出的C++語言教學平臺系統設計方案是以學生實際需求為中心,結合C++語言課程教學內容,以及校園網絡的建設情況實現的,同時采用先進的B/S架構模式,主要分為教師教學子系統和學生學習子系統,可以實現教學安排的發布、信息查詢與瀏覽、上傳和下載C++語言教學資源、在線答疑解惑、在線交流討論和在校考核測評等功能。
1.C++語言教學平臺系統體系結構設計
C++語言教學平臺系統采用的三層B/S架構模式,使客戶端與服務器的數據處理負載得以平衡,實現分布式計算的設計目標,提高系統的可操作性和通用性,服務器端負責處理數據信息的同時,客戶端可以實現數據信息的生成和查詢功能,充分體現客戶端與服務器的特征優勢,發揮Web服務的最大作用,C++語言教學平臺系統的B/S架構模式如圖1所示:
在C++語言教學平臺系統的三層體系架構中,最底層是數據信息服務層,負責對系統中的數據信息進行處理;中間層是負責對事物進行邏輯處理的功能層;最上層是用戶界面層,負責輸出和顯示系統應用服務。
2.C++語言教學平臺系統功能架構設計
C++語言教學平臺系統主要可以實現教學資源交換與共享、學生作業提交、教師批改作業、在線考試測評、在線答疑解惑、在線發布和瀏覽公告等,使傳統的課堂學習模式更加靈活方便。C++語言教學平臺系統功能模塊如圖2所示:
C++語言教學平臺系統用戶主要包括三種類型:一是教師用戶;二是學生用戶;三是管理員用戶。首先,學生注冊成功擁有個人賬戶,可以登錄到系統中完成相關操作,包括瀏覽教學資源、下載教學資源、在線提出問題、在線提交作業等。教師注冊成為教師賬戶后可以登錄到系統中上傳教學資源、在線批閱試卷、在線解答問題等。系統管理員則可以對系統其他用戶進行管理,完成用戶授權、資源配置等操作。
3.C++語言教學平臺系統數據架構設計
在C++語言教學平臺系統中,系統數據包括教師信息、學生信息、教學資源信息等,以及系統對數據信息進行處理過程中產生的用戶身份驗證信息等,同時還包括C++語言課程信息、作業信息、討論區信息和考試信息等。
由于系統管理員所承擔的功能比較簡單,因此本文對其邏輯功能不再贅述。C++語言教學平臺系統數據架構示意圖如圖3所示,圖中給出了教師與學生的邏輯關系:
C++語言教學平臺系統中,教師用戶信息與學生信息、作業批改信息、教學資源信息、在線答疑和討論區信息相關;學生信息與在線答疑信息、教學資源信息和作業提交信息相關聯。
4.C++語言教學平臺系統數據庫設計
本文選擇SQL Server 2010作為數據庫系統,以學生在線答疑和學生基本信息為例,給出了兩種數據表和對應的數據項:
表1 學生答疑信息表
表2 學生信息表
5.C++語言教學平臺系統詳細設計
⑴上傳和下載教學資源模塊。由于C++語言程序設計課程屬于自主性較強的教學內容,因此,教師需要為學生提供豐富的教學資源,以供學生下載學習使用,包括C++語言程序設計電子書、C++語言程序案例等。
⑵發布和維護公告模塊。教師用戶可以通過發布和維護公告模塊將各種信息置于平臺中,包括C++語言程序設計課程安排、考試時間安排、教務處緊急通知等。學生則可以登錄系統隨時查看公告欄發布的最新信息。
⑶作業功能模塊。對于作業功能模塊來說,學生可以通過網絡上傳個人作業,教師在線考核學生作業的完成質量,對學生的作業進行評價。
⑷在線答疑模塊。C++語言教學平臺系統設計實現了一個討論區域,學生可以在線提出問題,教師在線解答學生的問題,在線答疑功能同時實現了教師向學生提出問題的功能。在線答疑功能中,學生和教師可以分別向對方提出問題,也可以解答對方提出的問題。在答疑功能中可以設置一個討論區,以主題發問的形式發布一個問題主題,用戶可以在線回復問題,由系統管理員對發帖進行管理。在C++語言教學平臺系統中,討論區可以包括多個討論組,以此實現虛擬寫作學習。同時,用戶可以瀏覽全部討論主題,并在回復欄留言回復。C++語言教學平臺系統給予了教師和學生平等交流的空間,使師生可以共同進步。
⑸聊天室模塊設計。學生和教師可以登錄到C++語言教學平臺系統中,進入聊天室進行實時交流,教師和學生還可以隨時查看歷史聊天內容、刪除聊天記錄和發送聊天內容。
⑹在線考試模塊。①學生可以選擇需要測評的試卷;②系統可以為學生隨機生成試卷,并進行暫時存儲;③當學生完成試卷時可以進行保存,系統會根據試卷中的答案自動測評,并顯示學生成績。
⑺學生賬戶模塊。C++語言教學平臺系統可以實現對在線考試的學生信息進行管理。首先,學生進入系統注冊成為在線考試用戶,并進入系統登錄到個人用戶狀態,系統管理員可以隨時對在線考試學生的賬戶進行管理,并查看賬戶狀態,同時負責添加和刪除在線考試學生賬戶。
⑻在線批閱模塊。①教師可以登錄系統瀏覽學生在線考試答卷情況;②系統可以自動批閱試卷,給出試卷成績;教師登錄到C++語言教學平臺系統之后,可以隨時瀏覽學生答卷情況,當學生完成試卷之后,也可以查詢瀏覽個人答卷情況。
結 論
綜上所述,C++語言教學平臺系統是當今社會互聯網環境下的新型教育方式,但是在實際應用中仍然存在諸多問題,例如無法對學生的學習過程進行監控、無法實現智能化交互等,故而下一步需要對系統進行擴展設計,加強系統的實用性和穩定性。
參考文獻:
[1]李美.基于.net的學生教學管理系統設計與實現[J].牡丹江大學學報,2012,12:139-142.
[2]李慶年.淺談利用網絡學習系統提高C語言實踐課教學[J].中國——東盟博覽,2012,12:129.
[3]吳瑞芝,陳寶芬.基于web的課堂教學質量評價系統的設計方案[J].內蒙古農業大學學報(社會科學版),2013,02:60-63.
