基于JSPJavaBean开发模式的数字化教学平台设计

2012-11-22陈安娜漳州卫生职业学院信息技术部福建漳州363000

长江大学学报(自科版) 2012年25期

关键词：页面组件数据库

陈安娜 (漳州卫生职业学院信息技术部，福建漳州 363000)

基于JSP-JavaBean开发模式具有良好的实用性、交互性和可复用等特点，采用该开发模式进行了数字化教学平台设计。实际应用表明，使用该教学平台可以实现教学管理的信息化和规范化，提高教学管理效率。

JSP-JavaBean开发模式；数字化教学平台；教学管理

数字化教学平台是指在计算机网络环境下，以计算机和网络为工具对教学资源信息进行全面管理的系统。利用数字化教学平台可以处理复杂的管理流程，从而提高教学管理水平。为此，笔者根据JSP-JavaBean开发模式进行了数字化教学平台的设计与开发。

1 JSP-JavaBean概述

1.1JSP

JSP(Java Server Pages，JSP)由Sun公司开发的快速有效开发Web动态网站的技术[1]，其充分利用了Java技术的优势，具有极强的扩展能力和良好的伸缩性，具有良好的动态页面与静态页面分离的能力，相对于其他B/S模式下的动态网页技术具有诸多优势。

1)跨平台性 ASP只能运行在Windows平台下，而JSP基于强大的Java语言，几乎可以在所有操作平台上运行。JSP可从一个平台移植到另一个平台，不必重新编译，因为Java字节码都是标准的字节码，与平台无关。

2)一次编写，到处运行 JSP具有Java语言“一次编写，到处运行”的特点，所有JSP页面都将被JSP引擎编译成Java Servlet，由此具备Java技术的相应优点。

3)可复用性可以将处理逻辑封装在JavaBean或EJB组件中，再通过调用JSP将处理的结果显示出来，这样一方面使得开发组件的研究者可以专注于组件开发，另一方面使编写JSP的开发人员可以在多处使用组件，而不必关心其实现细节。

1.2JavaBean

JavaBean是用于封装某种业务逻辑或对象的Java类，是一个可重用的Java软件组件模型[2]。这些组件模型具有特定功能，将其进行合理的组织后，可以快速生成一个全新的程序，实现代码重用。JavaBean可运用于可视化领域和非可视化领域，利用非可视化JavaBean可以用来封装数据，或者用来封装功能，也可以用来表示业务逻辑的实体。

JavaBean应用到JSP中，将HTML网页代码与Java代码相分离，使其业务逻辑更加清晰。在JSP页面中，可以通过JSP提供的动作标签〈jsp:userBean〉、〈jsp:setProperty〉与〈jsp:getProperty〉来操作JavaBean对象。

2 总体架构

教学平台采用JSP+JavaBean进行构建，表现层完成数据的展现、接收用户输入的数据等功能，主要用JSP技术实现，HTML用来表达页面展现的格式，Javascript用于作交互时的数据检查、页面特效等需要在客户端完成的一些功能。业务逻辑层用于封装对数据库中表的操作并完成业务处理逻辑，采用Java编写的JavaBean组件来实现，这样在表现层只需要简单调用即可得到所需数据。数据逻辑层的功能是在SQL Server 2000数据库中设计出数据库表用于存放数据。数字化教学平台总体架构如图1所示。

图1 数字化教学平台总体架构

3 功能设计

图2 功能设计图

数字化教学平台包括基本信息管理、课程资源管理、作业管理、在线测试、在线答疑和平台维护等模块，通过用户表中用户的类别对用户的权限进行管理，控制用户登录后显示的模块及操作权限，其功能设计如图2所示。

3.1基本信息管理

基本信息管理包括教师和学生信息管理，教师和学生可以修改自己的用户信息(如密码等)。

3.2课程资源管理

教师登录后可以在教学平台上发布课程电子讲稿、授课视频等内容，学生可以根据自己学习需求查询相关课程资源，有选择地进行自主学习。

3.3作业管理

通过建立电子习题库，将习题按章节分类存入数据库中。教师根据教学进度布置作业，并规定学生在一定时间内完成。学生完成作业提交后，教师可以在线批改作业。

3.4在线测试

通过在线测试可以实现无纸化考试，从而阶段性地对学生学习情况进行测试。测试前对考生输入的准考证号进行合法性验证，然后随机从服务器中抽取试题生成试卷界面并自动计时，考试时间结束或当考生提交试卷时，程序将考生所答试题的答案提交到监考服务器并存储到相应数据库中。当考试全部结束时，将考生答案从数据库导出，再集中导入阅卷数据库便于教师阅卷。

3.5在线答疑

在线答疑为教师与学生提供了一个交流的平台，学生可以及时地将学习中存在的问题与教师沟通，解决学习中的疑问。学生登录后，选择需要答疑的课程在交流区提问，教师在提问的学生列表中选择某个学生在答疑区进行交流。若教师未选中学生，则学生之间可以在交流区中进行交流。当教师答疑完毕，答疑区的内容将自动存入数据库中以便学生浏览。

3.6平台维护

管理员可以添加、删除用户，也可以对用户权限进行设置。此外，用户的生成既可以自动生成，也可以手动生成。

4 数据库设计

数据库表的设计主要取决于教学平台的使用对象。如果不能设计一个合理的数据库模型，不仅会增加客户端与服务器的编程和维护难度，而且会影响平台实际运行的性能[3]。基于SQL Server使用方便、可操作性好等特点，采用SQL Server作为教学平台数据库，其中包括学生信息表、教师信息表、作业信息表、试题库信息表等，根据不同用户和不同权限分别对数据表中的信息进行操作。以下列出部分关键数据表结构：课程资源表用于存储上传课程资源的相关信息，包括资源ID、资源标题、资源内容、上传时间、上传者、点击数等；作业表用于存储在线作业的相关信息，包括题目ID、章节号、题目等；答案表用于存储学生在线考试的答案信息，包括试题ID、考察点、标记性答案等。

5 系统实现的关键技术

5.1数据库连接

由于数据库连接是动态网站的重要部分，因而用JavaBean将常用的数据库功能封装，这样可以提高平台的安全性，增强平台的复用性和可移植性。数据连接的参数放在一个dbconn.properties文件中，当修改数据源时，可直接修改这些参数即可，再用一个类专门用于生成数据库的连接及释放操作。dbconn.properties文件中的内容如下：

#SQL Server

driverName=com.microsoft.jdbc.sqlserver.SQLServerDriver

connString=jdbc:microsoft:sqlserver://localhost:1433;DatabaseName=jxpt

userName=aaa

password=666666

5.2文件上传

采用JavaBean技术实现数字化教学平台中多个模块的文件上传功能。首先编写处理文件上传的Servlet程序，然后编写成class文件供上传页面调用。由于JavaBean可复用的特点，所以该平台的多个模块都使用该上传程序，这样便于平台的维护和升级。具体采用JSP Smart公司上传组件SmartUpload进行文件上传，在上传文件的HTML页面可以同时上传3个文件，其中SmartUpload是一个已开发的类，再新建一个SmartUpload对象，然后使用SmartUpload对象将文件上传至服务器指定路径下，最后用一个for循环显示所有上传文件的信息。

5.3自动组卷

自动组卷是在线测试的主要功能之一，采用套选法随机自动生成试卷。为了实现该功能，定义了Student Bean和Paper Bean 2个实体。Student Bean定义的属性包括userID、userName、password和paper(试卷对象)、login(判断学生合法性)，其实现方法有checkUser()和getPaper()。Paper Bean的主要属性是一个Vector对象的ItemList,元素类型为PaperItem,表示题目的明细，其实现方法有addPaperItem(i,j)、getAnswer(answer)和getPaperItem(i)。当学生成功登录在线测试模块后选择科目和题型，由此获得试卷。此时，调用Student Bean的gerPaper返回Paper Bean，然后调用Paper Bean的addPaperItem()设置PaperItem的内容，最后通过循环调用PaperItem Bean的相应方法获得题目属性并将题目显示在页面中。