毕业设计(论文)-计算机通信网技术的研究及其在校园网中的应用.doc
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1、(输入章及标题)毕业设计(论文)计算机通信网技术的研究及其在校园网中的应用学院(系) 年级专业 电子信息工程 学生姓名 指导教师 答辩日期 2008.6.22 II 本科生毕业设计(论文)摘 要我国网络教育自1998年起步以来,发展迅速,展现出美好的发展前景。它为人们提供了一种全新的学习方式,使教育资源共享成为现实。网络教学是信息技术在教育领域应用的重要方面。它能够满足人们求知的欲望,有利于教育的均衡发展。网络教学是运用多媒体技术、数据库技术、网络技术等现代信息技术手段,建立在Internet基础上的一种现代教育,已经被广泛应用于远程教育、职业教育、学校辅助教学等领域。网络教学系统主要由各种网
2、络教学课件组成。本文在对网络教学的历史与现况进行阐述,对内外环境进行综合分析及对发展趋势进行科学预测的基础上,从系统的体系结构、Visual Basic和SQL Server数据库的设计和使用、Web 应用开发技术等诸多方面,探讨了网络教学平台的开发模式“三层 C/S”模式及技术手段,设计并实现了基于学习资源相关标准的网络教学平台。详细介绍了网络教学系统的主要功能,并提供了教师教学系统、学生学习系统的部分界面和流程图。关键词 网络教学;网络教学系统 ;C/S模式;数据库 IVAbstractNetwork education in China develops by leaps and bou
3、nds. It shows a promising perspective since its looming in 1998.Network Education has provided an entirely new way of study and has made the sharing of educational resources become reality. Network education is an important part in application of information in education fields.1t can meet peoples n
4、eed of knowledge, and benefit the balanced development of education. Network education is a kind of education based on modem information technologies such as multi-media technology; data technology and Internet technology .It is widely applied in the long-distance education vocational studies etc.Ne
5、twork teaching system consists of various kind of network teaching courses. The paper talks about the history and present situation of network education,analyze the condition inside and outside, forecast the development tendency of network education system in the future. Under these discussions, con
6、sidering the system organization structure, data organization form, design and apply of web Visual Basic & SQL Server database and Web application technology, we discuss the develop mode and technical method of network education system, design and implement network education system based on some lea
7、rning resources standards. This article introduced the main function of network teaching system in detail, and gave some interfaces and flow chart of Education system and Learning system, that they are subsystem of network teaching system.Keywords Network Teaching;Network Teaching System;C/S Model;
8、Database目 录摘 要IAbstractII第1章 绪论11.1 课题背景11.2 网络教学技术研究现状和发展趋势21.3 网络教学的几种已知模式31.3.1 利用网络丰富的信息资源上课31.3.2 利用网络先进的技术上课41.4 本文主要研究内容及本文的结构5第2章 系统模式与Web应用技术的研究72.1 客户机/服务器模式72.1.2 三层C/S模式的基本结构82.1.3 三层C/S结构在网络教学平台上的应用92.2 Internet上访问数据库的方法102.2.1 ASP和ADO相结合的方式112.3 应用层与数据层的连接112.4 本章小结12第3章 网络教学系统综合设计133.
9、1 网络教学系统设计133.1.1 系统的功能133.2 网络教学平台功能的设计143.2.1 学生学习平台153.2.2 教师教学平台163.2.3 管理平台173.3 教师教学系统设计183.3.1 教师子系统设计203.3.2 教学内容发布213.3.3 作业管理功能233.3.4网络答疑253.4 学生子系统设计263.5 管理系统293.6 本章小结30第四章 网络教学系统实现的技术314.1 计算机网络的开发环境与通信协议314.2 多级安全管理机制324.2.1 Web应用程序安全性324.2.2 数据安全性334.2.3功能安全性354.3 本章小结35结论36参考文献37致谢
10、39附录1I附录2VI附录3IX燕山大学本科生毕业设计(论文) 第1章 绪论1.1 课题背景随着科学技术的进步,尤其是计算机网络的发展,人类将进入信息社会,因而人们的生活方式、思维方式、工作方式,以及教育方式都将随之而改变。网络与教育的结合,将会彻底改变人们传统的教育思想、观念、内容、方法,改变传统的人才培养模式。未来的教育技术必然将重点放到以信息技术为基础的网络教育技术上,不少学校顺应时代需要建设了校园网, 并连入了互联网,开始了网络教学的尝试。随着通信技术和计算机技术的发展,网络技术获得了巨大进步,网络的发展十分迅速。尤其是随着国际互联网Internet的不断推广和应用,网络越来越深刻地影
11、响着工业、商业、金融、教育、军事等社会的各个层面和领域,不断地、潜移默化地改变着人们的生活方式。计算 机 网络的迅速发展使之很快运用于教育领域,网络教学应运而生,它为学生的学习创设了广阔自由的环境,提供了丰富的资源,拓延了教学时空的纬度【1】。这主要表现在:通过计算机网络可扩展至全社会的每一个角落,不受时间和地域的限制,能实现真正意义上的开放式教学;能针对不同年龄、不同教育层次的人,满足终身教育、全民教育的需求;网络具有信息量大、开放、共享等特点,学习者可以通过网络导航轻松地利用网络进行学习,海量的信息资源、开放的网络环境对教育个性化的形成、学生创造性思维的培养、实现教学过程要素关系的转变以及
12、促进从“应试教育”向“素质教育”转轨都将产生巨大影响;基于Web技术的网络教学提供的动态交互以及形象生动、内容丰富的多媒体教学能够使学习者提高学习兴趣,收到更佳学习效果;由于学生可以自己掌握学习进度和学习方式,更容易实现向以学生为中心的教学模式的转移。这些都是传统教学模式不可比拟的。因此网络教育己经成为当今国际国内教育发展新的增长点,也是现代教育技术的主流发展方向3,越来越引起各国政府、教育界以及相关企业的重视,已经成为国内外网络研究和应用的热点课题之一。目前世界发达国家都十分重视网络在学校教育、社区教育、社会教育及职业培训中的应用研究,如美国、加拿大、澳大利亚、欧盟等都制定了各种政策补助学校
13、、研究机构以及厂商来共同推动应用与研发各种用于网络教学的软件,而各大学不仅提供校内学生的网络课程,也为校外人士进修学业提供服务。仅美国就己经有超过200所大学提供了网上课程。在亚洲,网络教学也己成为许多大学的发展重点,马来西亚正在建设该国第一所虚拟大学;韩国放送通讯大学于1997年就开始进行网络教学的实验:印度的英迪拉甘地大学采用的视频会议教学系统在1998年就己经扩展到18个地区,并建成了145个学习中心2。我国自1998年起各级教育管理部门组织支持许多网络教育试点,时至2005年,教育部己批准清华大学、中央广播电视大学等67所高校建立了网络教育学院,在册学员80万人141。各试点学校积极探
14、索网上办学模式,建立了一批网上教学课程和教学资源,开展网上教学、网上自学、网上作业、网上考试等教学活动,实现教学资源的共享和有效管理。由此可见,网络教学正在全世界各地区高速发展1.2 网络教学技术研究现状和发展趋势随着网络技术的飞速发展,网络教学技术也经历了一个由低级到高级、由简单到复杂的发展过程。特别是Web服务的出现,大大促进了Internet的发展,网络教学技术也随之有了巨大的飞跃。网络教学的体系结构主要有客户机/服务器(C/S) 模式和浏览器/服务器(B/S) 两种模式4。传统的客户机/服务器(C/S )模式是将数据库内容放在远程的服务器上,每个客户端都要安装相应网络教学软件,学习者在
15、客户机上运行客户端软件才能访问教学系统,进行学习活动。C/S结构的网络教学系统一般是采用两层结构,客户端需要参与运算,数据传输量大,往往只局限在小型的局域网内部,开放性较差,不利于扩展,因此目前网络教学系统己较少采用该结构。浏览器/服务器(B/S )模式是一种基于Web的体系结构,在这种结构中,客户端只需要有网络浏览器,而不需要另外安装客户端软件。B/S结构的网络教学系统以三层体系结构为主,包括数据库系统、应用服务器、客户浏览器三个部分。在三层结构中,客户端接受用户的请求,向应用服务器提出请求,应用服务器从数据库中获得数据,将数据进行计算并将结果提交给客户端,客户端浏览器将结果呈现给用户。由于
16、客户端并不需要参与计算,所以客户端的计算机配置要求是比较低的,而且由于从应用服务器到客户端只传递最终的结果,数据传输量较少,因此B/S结构能够适应现代网络教学特别是远程教学学员相对分散、客户机配置不统一、网络传输带宽受限的情况,成为目前网络教学系统的首选,是一种最具优势和发展前途的教育模式。Internet上的网页经历了由静态网页到动态网页发展的阶段,网络教学系统中的页面也相应的经历了这两个阶段。早期的网络教学页面主要是由超文本标记语言(HTML, Hypertext Markup Language)开发的静态页面,其内容多是教师的讲义、习题甚至是教科书原文,按照一定的结构呈现在不同页面上,各
17、页面之间可以通过超级链接进行访问,学习者虽然可以通过超链接方便地浏览学习内容,但无法提交自己的学习信息,教学内容的传递是单向的,属于填鸭式教学。随着网络技术的发展,ASP、JSP、ASP.NET等技术的出现改变了这种局面。学习者可以通过Web窗体向服务器提交学习要求、问题答案等信息,服务器根据学习者提交的信息进行数据库检索及运算,最终把运算结果返回学习者8。ASP动态网页技术使学习者与网络教学系统交互成为可能,使得网络学习信息得以双向交流,而且能在服务器中保存有关学习者的学习进度等个性化数据,使学习者能更加主动地根据自己的情况进行学习.因此,目前网络教学系统中大都采用ASP动态页面技术与用户交
18、互,有的还采用了Microsoft最新推出的ASP.NET技术。交互性一直是网络教学系统的一个研究热点,良好的交互性是一个网络教学系统吸引学习者、提高教学效率的关键因素。脚本语言如VBScript, JavaScript以及Flash技术的运用进一步提高了网络教学页面的可交互性,同时人们还通过数据库编程来实现和提高网络教学系统的交互性。人工智能、神经网络、Agent等技术都被探讨运用于网络教,以实现网络教学的智能化和个性化,智能化和个性化成为网络教学系统发展的新趋势。1.3 网络教学的几种已知模式1.3.1 利用网络丰富的信息资源上课课前教师根据教学目标、教学内容收集相关材料,制作成网页;课上
19、教师交待课堂任务,让学生根据自己对任务的理解掌握情况,针对自己的薄弱环节,自主探索、寻求、交流问题的答案或解决的办法;然后教师给出问题的答案或解决问题的方法。这种上课方式充分使得学生由知识的被动接收者向知识的探索者的转变;学生根据自身的情况重点解决自己尚未掌握的知识,从而避免了以往课堂上已经掌握了知识的学生无事可干或者尚未掌握前一部分知识的学生又无所适从的被动局面。网络课堂最善于解决目前班级授课制之中的分层次教学问题、个性化教学问题。网络教学允许一部分同学先行一步,使得学生因材施学成为可能,教学效率必将得到大幅度提高。这正是在班级授课制的前提下,网络教学的最强生命力之所在。由此也可以看出,上好
20、一堂网络课程最重要的是教师对各层面学生应有更深的了解,这样才能设计出符合个层面的学生学习网络课程教案。切忌将所有问题以及解决问题的方法简单的、一古脑儿地堆在网上,然后说同学们你们去学吧。认为只要学生找到了答案便是解决了问题完成了任务。学生看到的信息便是学生自己的信息了吗?学生需要多少时间理解消化所看到的信息?学生通过何种方式理解掌握信息?很明显看到了不代表理解了、掌握了,否则学生已经拥有了一大堆教科书,还需要各科教师吗?一些网络课的组织者为了告知同行们:学生在本次的网络教学课中理解了、掌握了,课前花大量时间让学生看材料、帮学生分析材料。结果是可以想象:课堂交流气氛特别热烈,所有学生的问题看上去
21、解决了、任务也都完成了。殊不知,这些问题是这堂课上解决的吗?这些任务是在本堂课上完成的吗?其实本堂课仅仅进行了一个集体汇报,而作为一堂课最重要的部分:引导各层面学生理解掌握知识的过程,被无情的抛弃了。这里只注意了学生作为学习主体的重要性,却忽略了教师主导作用,这样的教学与牧羊人人放羊没什么两样7。提高教学效率只能成为一个美好的愿望。怎样更有效的引导各层面学生理解掌握知识一直是教育者研究的最重要的课题。在常规的教学活动中要研究,在网络教学中更不容回避。忽视了这个过程不是教育方法的进步而是教育方法的倒退。1.3.2 利用网络先进的技术上课网络课上教师将部分课堂任务用BBS或电子邮件发布,同学们用B
22、BS或在线聊天进行课堂交流,学生用BBS或电子邮件的形式交课堂作业。网络有先进的BBS、在线聊天等实时交流技术,它为各个使用者提供了一个平等交流的机会。网络教学使交互式学习成为可能,为他们创设一种相互交流、信息共享、合作学习的环境。网络教学使师生之间在教学中以一种交互的方式呈现信息,学生在网络中不仅接受,同时也在表达。教师可以根据学生反馈情况调整教学。学生可以与教师发生交互作用,向其提出问题,请求指导,并且发表自己的看法;学生之间也可发生这种交互作用,从而有利于发挥小组学习的作用,进行协同式学习。这种交互式的教学加强了师生间和学生间的交流,对提高教学质量和学习效果产生了积极的作用。利用一切工具
23、进行教学活动皆以提高效率为前提。利用网络先进的技术改变师生的交流方式上课,要注意适度使用,其主要原因主要表现在两个方面6:首先,现阶段使用这种交流的技术尚有一定的局限性。首先是师生利用这种工具表达思想的技能相差很大。我们不能排除有些同学有很好的观点,但通过这种方式表达时束手束脚,反而影响课堂效率的现象存在;其次利用这工具所能表达的内容本身也有很大的局限。社会课的问题讨论多以文字为主,可以通过这种方式交流。但是它无法准确表达学生的情绪(学生的情绪一般可以通过音量、语速、语调来表达);在自然科学课程问题的讨论中有许多问题是通过公式、符号、过程来表达的,现阶段交流平台(BBS、在线聊天等)解决这个问
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