085C语言层次性教学支撑平台样本
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本系统开发工具：C
本设计包含内容：源代码+毕业论文+开题报告+答辩稿
论文大概：
 

 

 

摘   要
随着计算机技术和网络技术的飞速发展,网络教学已经成为远程教育的重要方式和发展方向,并越来越受到人们的关注。网络教学支撑平台是整个多媒体教学系统的重要组成部分,它为多媒体教学课件提供了一个良好的操作平台。基于此,本文设计与开发了一个便于教师“教”与学生“学”的,以学生主体、教师为主导的,充满交互的网络教学支撑平台。通过对C语言网络教学系统的需求分析,提出了该网络教学平台的整体结构及满足学生学习的几个基本模块,详细介绍了网络课堂的具体实现,在线学习模块,课程资料上传与作业的提交和批改以及后台的系统维护的设计思想及实现等,探索了网络技术在C语言教学改革中的应用。

关键词：C语言, 网络课堂,在线训练,课后跟踪,学习向导

 

 

 

 

 

 

 

 

ABSTRACT
With the rapid development of computer and network technology, Web-Based Instruction has become an important mode and developmental way in the distance education, and more and more people has paid close attention to it. Web-Based Instruction supporting system is an important component of multimedia teaching system. It’s a good platform for multimedia courseware. Under such background, the paper designed and developed a Web-Based Instruction supporting platform, which is convenient for both of teacher and student. By analyzing the demand for C language network tutoring system, this paper puts forward several pieces of basic module for the whole structure of this network tutoring system and satisfaction of students’ study. It introduces the realization of the network classroom, the design of the on-line study module and realization, etc. and also probes the application of network technology in the field of C language teaching reform.

Keywords:  C language, net class, online practicing,after the class tracks,the guiding of studies.
目   录
1.绪言 1
1.1课题研究的理论依据和背景 1
1.2课题研究的来源、目的和意义 1
1.3国内外概况 2
1.3.1国内外研究情况 2
1.3.2本课题的突破点 2
1.3.3针对分层教学提出切实可行的模式 2
2.系统的设计思路和体系结构的设计要求 3
2.1系统设计指导思想和主要任务 3
2.1.1系统设计指导思想 3
2.1.2系统的主要设计任务 3
2.2系统设计要求 3
2.3系统功能模块的设计 4
2.3.1用户子系统 4
2.3.2教学子系统 4
2.3.3交流子系统 4
2.3.4后台管理子系统 4
2.4系统平台体系结构的设计 5
2.5系统平台的开发环境 5
2.5.1开发工具 6
2.5.2 运行环境 7
3.C语言教学支撑平台概要设计 8
3.1 数据库设计 8
3.1.1 数据库概念结构设计 8
3.1.2数据库的逻辑结构设计 10
3.2 数据库需求分析设计 11
3.2.1功能模块初步设计 11
3.2.2各功能模块设计 12
4.教学支撑平台详细设计 13
4.1用户子系统的实现 13
4.2教学子系统的实现 14
4.2.1 设置连接信息 14
4.2.2相似模块的设计 14
4.2.3自主学习模块 15
4.2.4界面设计与重点、难点代码的设计 16
4.3交流子系统的实现 19
5.总结与展望 20
感想与致谢 21
参考文献 22
 
1.绪言
随着多媒体技术、网络技术的日益成熟,教育正走向信息化和现代化。教育技术的发展不仅改变了教学手段、教学方法,同时也带来了教学内容、教学观念的更新。教学改革势在必行,网络教学成为当前计算机辅助教育的热点。据了解,国内一些院校和科研单位都不同程度地开展了网络教学系统方面的研究和开发,但仍未脱离传统的教学模式,缺乏系统性和实践性,特别是缺乏适合非计算机专业的C语言程序设计的网络教学系统。因此,开发出一套符合教学大纲要求,并具有较强系统性的实用C语言网络教学系统是十分必要的。
1.1课题研究的理论依据和背景
高校的扩招推动高等教育由“精英教育”向“大众教育”转变,同时学生的基础知识状况、兴趣爱好、智力水平、学习动机、学习方法等方面存在客观上的差异,原有的“一刀切”教学模式无法真正实现“因材施教”。
教学与教育教学与考试是重要的教学环节,是检查教学质量的一种手段。传统的教学与教育教学与考试至少要经过五个步骤,即人工出题,考生教学与教育教学与考试,人工阅卷,成绩评估和试卷分析。显然,随着教学与教育教学与考试类型的不断增加及教学与教育教学与考试要求的不断提高,教师的工作量将会越来越大,并且其工作将是一件十分烦琐和非常容易出错的事情,可以说传统的教学与教育教学与考试方式已经不能适应现代教学与教育教学与考试的需要。随着计算机应用的迅速发展,网络应用不断扩大,如远程教育和虚拟大学的出现等等,且这些应用不断扩大,人们迫切要求利用这些技术来进行在线教学与教育教学与考试,以减轻教师的工作负担及提高工作效率,与此同时也提高了教学与教育教学与考试的质量,从而使教学与教育教学与考试更趋于公证、客观、更加激发学生的学习兴趣。一个完备的在线教学与教育教学与考试系统,可以使用户在网上学习过后及时检验自己的学习效果,发现自己的不足,使得学习效率得到很大提高。在线教学与教育教学与考试系统中题目的生成,试卷的提交,成绩的批阅等都可以在网络上自动完成,只要形成一套成熟的题库就可以实现教学与教育教学与考试的自动化。
这样一来,教师所做的是精心设计题目,维护题库,而不是组织教学与教育教学与考试,从而大大减轻了教师的负担。 所以,我们开发了这个关于C语言的教学平台。
1.2课题研究的来源、目的和意义
近年来,计算机技术及网络技术的迅猛发展 ,为网络教学的发展奠定了基础。高等教育的普及 ,以及终生教育体制的逐步建立 ,为网络教学的发展开辟了广阔的空间。远程教育是网络教学的主要手段,是运用现代教育技术实施教学的一种新型教学形式。它通过文本、音像等载体传播教育信息 ,不需要教师面对学生进行的教学活动。远程教育 ,能大大丰富充实学校教育的教学内容 ,能以非传统的方式提供大量传统教学内容以外的信息；受教育者可以根据自身水平和时间、情况安排自己的学习计划和学习进度。作为学校教育的有益补充,可以从时间、空间上增加受教育面 ,等等。
实施分层教学的目的是将“因材施教”落到实处。教师根据各层次学生接受知识的实际情况,设计不同的教学目标、教学要求以及评价体系；结合“任务驱动”的教学方式,在教学过程中有针对性的设疑、指导、训练、监测、评价等,调动学生学习可能性中的易变因素,特别是激发后进学生的自信心,促使各层学生都能在原有的基础上有所提高,达到分级发展的目的,满足人人想获得成功的心理需求。于是,我们受了“层次性教学”的启示。层次性教学是一种基本成型的整体化教学模式,它的研究正是针对学生理解知识的规律性。研究者认为,教师缺乏对学生理解知识的层次性规律的分析,导致教学内容庞杂,多元并进、程序混乱、顾此失彼的现象,并造成传授知识和培养能力的脱离。其实,学生能力的发展是和对知识理解的渐次深入紧密联系的。只有遵循学生理解知识由浅入深,由部分到总体的规律性,采取按层次推进,逐步深化、分散难点、螺旋上升的方式,才能达到整体性教学的最佳效果。应该说,层次性教学恰好弥补了传统章节式教学的缺陷。
学生信息化是学校管理的重要组成部分。实现网络课堂部分的前3部分：即 学习向导,在线训练,课后跟踪。通过对,本系统开发与运行环境的选择如下：开发环境：Windows2000开发工具：Visual Studio.NET 2003数据库管理系统：SQL Server 2000数据库服务器：SQL Server 2000桌面引擎 。在访问数据库时,采用的Visual Studio.NET新增的数据环境设计器来实现操作平台采用WINDOWS98、WINDOWS2000、Windows XP下网络程序的编写,加强自己的编程能力,为了以后进一步深入学习Windows XP网络编程打下了良好基础。
1.3国内外概况
1.3.1国内外研究情况
国外由于计算机技术起步较早,管理信息系统实现的也早。本课题在国外已经发展的比较完善。虽然我国起步较晚,但经过10余年的努力,其发展速度还是很迅猛的,已经有越来越多的企业开始使用管理信息系统。
1.3.2本课题的突破点
特点：专门为（程序设计语言类课程）设计的学习向导 ,在线训练,课后跟踪,在线辅导等功能于一身,界面设计简洁、清晰,智能化的设计技术使一些本来很繁复的操作变得轻而易举。 操作简单：简单的操作规则使操作员轻轻松松掌握。查询方便：用户可设定任意条件任意的查询项目进行检索。统计灵活：任意条件任意项目的学生信息量,时间等的统计及查询项目的交叉统计。
层次型教学强调“因材施教”,为不同层次的学生提供恰如其分的教学。通过分层教育,增加学习的自信心,激发学习兴趣,达到分级发展的目的,从而在整体上提升教学效果。
首先,在我们这个平台上,为学生提供适合层次型学习的教学资源。提供学习向导的功能指引不同层次的学生阅读教师精心组织的教学课件和相关的教学资源,对同一个知识点的训练可以根据自己的实际情况在系统的提示下选择不同难度的训练方式,满足人人想成功的心理需求,对提高学习的自信心和兴趣有很好的效果。
其次,在网络平台上对学生的学习进行管理和监控,每一次的平台登录和操作都可以进行跟踪和记录,包括登录的时间、阅读的内容、完成的练习等等都可以由平台自动记录,在一定程度上督促课后的学习,提高学习的自觉性,避免作业抄袭现象的发生。这种对学生学习的管理和监控,为客观的对学生进行评价提供了直接的依据。
另外,由于平台本身提供的交流与讨论手段,可以很好地让师生之间、学生之间在整个学习的过程中进行探讨和答疑,及时发现和解决学习中存在的问题,不受时间和空间的限制。
1.3.3针对分层教学提出切实可行的模式

 

 

2.系统的设计思路和体系结构的设计要求
2.1系统设计指导思想和主要任务
2.1.1系统设计指导思想
网络教学支撑平台是在网络技术和多媒体教学的基础上形成的现代综合教育技术,它以学生为中心,以网络和计算机为媒介,利用计算机模拟教学专家的思维过程,形成开放式的教与学交互系统。
(1) 网络教学支撑平台的设计应具有前瞻性、系统性、通用性。
网络教学支撑平台的开发和集成工具及其运行和管理平台应是开放的,这有助于将今后最先进的课程内容融入到系统中。所提出的教学管理模式、课件的内容和设计、数据库的内容及设计、系统功能设计等也应具有一定的前瞻性和新颖性。系统应采用最流行的开发平台和软件,最通用的文件格式,最简单易用的用户界面和操作方式,从而保证最大限度的通用性和普及性。
(2) 网络教学支撑平台的设计应充分体现网络的优势。
将多年的教学经验、教学成果进行系统整理、归类,建设一个资源共享、内容丰富、交互便捷的网络教学支撑平台,不仅能够为教师提供一个良好的教学环境,也可为学生提供一个图文并茂、内容丰富、交互便捷的学习平台。为教师与学生的交流和教师获取学生的学习信息提供通畅的渠道。
(3) 以能力为本的教育作为设计网络教学支撑平台的核心。
    它应该包括相关专业的课程设置和知识内容,跟踪最新的学科动态,提高学生分析问题和解决问题的能力,培养学生开拓创新和综合应用能力。调动学生学习的主观能动性,体现学生的自主学习地位,使学生真正成为学习的主宰者。
 
2.1.2系统的主要设计任务
2.1.2.1层次型教学网络支撑平台的开发。该平台提供层次型教学的支撑环境,包括课程资源的获取,学习过程的管理与监控,教师与学生的交流,并提供不同层次相应的评价平台。
2.1.2.2层次型教学模式的研究。具体包括以下几个方面：
（1）教学内容如何进行分层制定。首先建立教学平台,然后通过一系列的教育后,建立试题库并能通过网络环境进行是试题录入、修改题库。
（2）教学目标如何在“任务驱动”的前提下,分层制定并得以实现。采用模式,建立在线教育教学与考试系统,实现动态随机出题、时间控制
（3）知识巩固环节的分层制定,如课堂练习、课后作业、上机任务等。建立成绩评价系统,实现成绩自动评价和分析。
（4）评价体系的制定,给出几种分析报告。
在这种教学模式中,教师把课件文档,挂在WEB服务器上,网络上的学生经过注册登记,就可在自己工作站上访问教师的WEB站点。学生通过这个教学平台可以随时阅读、浏览本课程的资料和信息；学生除了听课还可以参与教学过程中的提问、发言。开展课室讨论等。
2.2系统设计要求
(1)具有良好的设计结构。良好的设计结构使学习者和教师在教学过程中能更好地使用,更好地完成教学任务。
(2)加强系统的交互性。良好的交互性可以使教与学顺利进行,教学可以根据反馈信息灵活调整教学策略；学生也可适时地调整学习策略,而网络教学平台的设计人员则可通过所收集信息改进系统。
(3)注重网络教学支撑平台的协作性设计。交流便捷的特点,使学生不分时间和地点都可以平等地交流和讨论。
(4)网络教学平台系统的开放性。网络教学平台这个系统是开放的,可以为上网的任何学习者共享,还通过超链接的方式,链接到其他教学系统及教学资源。
(5)简洁清晰的导航策略。有效的导航策略的设计,可以引导学习者有效的学习,提高学习效率。
(6)生成系统要适合于网上传输。学习者只要有一台连上因特网的计算机,并安装了浏览器,就能通过本系统进行学习。
(7)系统的模块化和可扩展性设计。系统能动态更新,不断适应教材、教学内容、学科知识的变化,教师可像更新教案一样更新教学系统以适用于教学需要。
2.3系统功能模块的设计
本网络教学平台由面向教师和管理员的管理系统（用户子系统）、面向学生和教师的教学系统（教学子系统）、交流子系统及后台管理子系统等模块组成。网上课程开发系统要为开发课程的教师提供课程内容建设框架和出题模块,提供方便老师针对不同学生设计不同教学路径和测试方式的功能。具体课程内容的切换可以通过设置按钮、热区和超媒体链接方式实现,还要注意提供界面的友好的逻辑性强的导航系统。
2.3.1用户子系统
该部分主要实现对用户的管理。它将用户分为三个级别,即：教师、学生和管理员,不同级别的用户所授权限不同。本系统的功能模块包括：用户注册、用户登陆、修改拥护信息、找回密码等。
2.3.2教学子系统
教学子系统主要针对教师“教”和学生“学”来设计,其中包含在线课堂、在线训练、自主学习、教师工作室等模块。“教师工作室”模块仅对教师用户开放,教师经登录后进入“教师工作室”,从而完成课程的设计和组织,包括教学大纲、讲义、课件与素材等。“在线课堂”和“自主学习”模块主要是为学生进行网上学习而设立。“在线训练”包括“作业练习”和“测验考试”模块。其中通过“作业练习”模块,学生可以查看教师布置的作业,进行在线联系或将作业上传,同时可以查看教师或同学对自己作业的评价。在“测验考试”模块中,学生可以通过自测来了解自己对知识的掌握程度,经历一个阶段的学习后,教师将安排对学生的考查,以对学生的学习情况做最终的检验。
2.3.3交流子系统
网上教学不仅仅是将教学材料在网上发布,而更多的是学生与教师之间、学生与学生之间的充分沟通与交流,特别是在远程教学中,由于教师与学生之间在空间上的分离,这种沟通与交流就显的尤为重要。本子系统主要包含“学习论坛”和“疑难解答”等模块。该子系统主要是利用BBS功能来实现,基本可以解决网络课堂中的双向交流问题,支持课程讨论与实时答疑。
2.3.4后台管理子系统
该子系统主要为系统管理员所设计,系统管理员可以通过进入该子系统后实现对整个网络平台系统的管理和维护。包括权限管理、教学管理、教学跟踪、数据管理等。
权限管理：对用户的操作进行许可、监控,并可以给指定学生分配权限,来减轻教师工作量。
教学跟踪：可以对学生的学习进度、作业完成情况、对教学重难点掌握及答疑等学习情况进行查询并统计。
数据管理：对系统进行维护,保证系统正常、安全运行并做好数据备份工作。

2.4系统平台体系结构的设计
本系统采用目前流行的先进的基于浏览器/服务器（Browser/Server）模式结构方法
其用户端、WEB服务器端和应用服务器端各层次间相互独立,综合运用各种技术。本系统采用三层次的B/S结构,在用户端只需通过浏览器便可以进行网上课程的教学应用程序运行在WEB服务器和应用服务器上,用户无需直接和后端服务器打交道,而是通过应用服务器进行数据存取等操作,这样用户界面简单统一,数据库结构变化也不需调整用户前端,系统升级方便,同时,对客户机配置要求不高,降低了成本。如图2.1

 

图2.1 平台体系图

系统的整体结构
本网络教学平台由几个基本模块构成：网络课堂,在线学习,在线训练,疑难解答和学习论坛。运用生动活泼的界面带领学生进入C语言的世界。
主页设置了格言警句、推荐数目等小栏目。网络课堂是为学生提供教师授课的讲课录象,学生可以点机观看。在线学习提供一一套完整的网络版教材,为学生创造了一个学习C语言的网络化的教学环境。在线训练主要为学生提供了一个检验学习效果的场所,并及时地将训练测试成绩反馈给学生,让他们能及时地了解自己的学习情况,总结不足以更好地学习。疑难解答提供的是留言板的界面,学生可以把在学习过程中遇到的问题在此显示出来,老师可以通过网络查看学生的留言,定时地在线帮助大家解决学习中遇到的问题。学习论坛则主要为学生创造了一个自由空间,在这里学生可以将自己的学习心得及时地与大家共同分享、探讨,在交流中得到共同提高,有利于更好的学习。

3.2 数据库需求分析设计
在需求分析阶段,已经对本系统的需求做了详细的阐述,这些需求是通过不断同教科办的老师们交流得到的。本阶段的任务是在先前工作的基础上,对毕业学位管理系统做概要设计。主要是为了解决实现该系统需求的程序模块设计问题。包括如何把该系统划分成若干个模块,决定各个模块之间的接口,模块之间传递的信息,模块结构的设计,以及其他方面的设计等。在以下的篇幅中将对在本阶段系统所做的概要设计进行详细的说明。
3.2.1功能模块初步设计
根据需求分析中对本系统的描述,系统有如下图3.6流程显示

 

图3.6 系统流程图

 

 

图4.2

③相关信息区：主要包括学校关于本课程的教学大纲和本人的教学实施方案；
④作业区：主要包括各章节的作业布置、作业提交、作业批改；
⑤自我测试区：运用后台数据库收集大量的C语言试题（选择题和判断题）,可以通过自动组卷形式完成自我测试,并且立即知道分数和所错题号及正确答案。
 

图4.3

4.3交流子系统的实现
课件网站的学习形式是以学生为主的学习形式,平时学生与教师很少交流,为了使学生能够得到教师的帮助与辅导,本网站制作了论坛,本网站论坛包括：用户注册,资料修改、我要发言、回复、编辑帖子、论坛管理等功能,为了便于管理,本论坛采用了ASP技术+SQL此同时SERVER2000数据库方式进行编程,供学生和教师在Internet上进行交流和学习。