在线学习答疑系统的设计与实现

1.毕业设计（论文）综述（题目背景、研究意义及国内外相关研究情况）

1.1 题目背景

随着计算机的持续发展，人类进入信息化时代，各种软件和管理系统层出不穷，软件已成为提高办公质量和经济增长的重要手段，由此带来了许多新兴行业。比如在线购物，京东商城、慕课和在线学习的成功有目共睹。基于互联网的管理平台，收集和整理各类信息，这些信息以有序的方式存储在数据库中，数据库是存储信息的管理系统。互联网上所有的资源大多以一定的关系和结构存储在特定的数据库，数据库是管理系统存在的必要条件。数据库将信息进行分类，实现系统化、标准化。最终通过程序的检索查询数据，按照一定的标准进行排序，方便用户的读取和使用。

信息技术的发展改变了我们的生活方式，许多行业的管理模式发生了根本性改变，许多传统行业逐渐凋零，蓬勃发展的信息技术带来了大量的数据，通过数据可以获取到许多隐藏在背后的发展机遇。

在疫情到来时，教育部发布通知，各阶段的学生只能在家学习。这时信息技术就起到了关键的作用，学生通过电脑、手机等设施在线参与在线学习，老师在互联网另外一端进行管理，和学生进行线上交流，避免了学习暂停的状态，有效推动了在线学习平台发展。

当前，信息化的发展如日中天，互联网+、人工智能等行业也逐渐成熟，利用计算机进行业务管理是企事业单位选择重要的途径，易学网校系统正是在这种情况下发展起来。利用校园网的网络平台进行开发部署，实现在线学习的智能化管理，提高学校管理水平，让更多的学生参与进来。

该项目利用软件开发的思想，结合高校实际，将学习中的理论知识和具体实践结合，通过编程语言和建模技术开发完善的易学网校系统，对编程和解决问题的能力具有很大帮助。

对于高校管理者来说，不需要面对面和学生进行沟通，节省了许多的时间，通过易学网校系统发布相关内容即可。解决了以前依靠手工记录的诸多问题，通过易学网校系统软件，帮助工作人员更科学，快捷的完成在线教学工作。对学生学习统计更为直接方便，实现了在线学习答疑系统管理自动化。

1.2 研究意义

在线学习答疑系统是一个开放的、公平的系统。通过这个平台，大家可以更方便、更快捷的获取到需要的学习资源和答疑信息。平台的使用相比较于专业的图书馆和论坛，资源更加的丰富，发挥了群体的力量，范围广。丰富了学习和生活。在大数据信息化时代，信息的存储和传播有着非常重要的意义，打破了获取知识的时间和地点的限制，提高了大家的知识水平和素质，对于建设国家信息化具有更重要的深层次的意义。

本文研究的在线学习答疑系统，根据现实的实际需求，提供用户发布信息的功能，借助信息推荐技术，还可以为用户发送需要知道的信息内容，节省浏览时间。信息推荐是大数据时代重要的功能，提高了系统平台的实际价值。另外通过信息安全技术手段对用户信息进行加密，并保证数据传输过程中的安全，提高系统数据整体安全能力。

1.3 国内外相关研究情况

盛俐在基于在线教学实施策略一文中提到，慕课已经呈现"快餐式"和"碎片化"特点,成为滋生"浅层次学习"的温床,在线教学成为国内普通高校课程建设的发展方向。

王丽莉、王浩亮在基于SPOC的在线教学平台建设与应用探讨中描述到，为适应现代信息技术和教育理念的快速发展,改变传统教学对学生评价的单调性,分析了基于SPOC的教学方法,通过探索SPOC课程建设与教学方法的实施流程,采用SSM框架技术自主设计符合高校教学实际的基于SPOC教学模式的教学平台。并将其与计算机程序设计类课程结合,实现对学生线上线下的多维度评价。实践表明,平台的应用对学生的课程学习具有促进作用。

吉洁、王屹在基于在线教学平台的高职院校设计研究中，混合式学习模式基于在线教学平台的教学设计,比传统教学模式和大型网络教学模式更具优势,学生愿意采用此方法进行后续学习。翻转教学模式增强了师生的有效沟通,帮助教师更具针对性解答学生问题,提升了学生的学习效率。

鲍振忠在网上在线教学平台的设计与实现中，以慕课和翻转课堂为代表的基于在线教学方式的教育教学改革取得了飞速发展,基于在线教学资源实施翻转课堂教学改革成为了教学改革的热点。结合主流的Web开放技术,为翻转课堂教学改革开发在线支撑平台,为实施翻转课堂教学改革提供保障。

技术架构方面，从基本的单机模式发展到可以在局域网环境下运行的客户端/服务器模式。基于C/S结构的公司合同管理系统无法和基于B/S体系结构的软件所比拟，因为前者存在的开发周期长、研发成本高，生命周期短、指向性强、普及型差，系统升级文护不方便等问题。如今，公司合同管理系统已经逐步由C/S结构转向B/S 结构，前者将会逐渐地淡出历史舞台。

2.本课题研究的主要内容和拟采用的研究方案、研究方法或措施

在线学习答疑系统主要利用以Java为后台语言，Eclipse为开发工具，MySQL为数据库，开发基于B/S模式的系统。

首先对在线学习答疑系统研究背景进行介绍，然后提出需求，再对系统进行设计，包括功能设计和数据库设计，最后进行在线学习答疑系统的实现和测试。在线学习答疑系统的实施提高了管理者的效率，数据的传输过程也更加安全。

系统中的核心用户是系统管理员，管理员登录后，通过管理员来管理后台系统。主要功能有：主页、个人中心、用户管理、教师管理、课程信息管理、课程类型管理、加入课程管理、留言管理、答疑论坛管理、系统管理等功能。

具体模块功能如下：

1、登入用户管理模块：实现用户登录和用户权限管理分配。

2、课程信息管理模块：实现对课程信息加入数据库，对课程信息、课程类型进行查询、添加、删除、修改等操作。学生在前台可以加入课程，发表课程问题，其它用户对问题进行答疑回复。

3、学生信息管理模块：实现对学生信息的查询、添加、删除、修改等操作。

4、老师信息管理模块：实现对老师信息的查询、添加、删除、修改等操作。

5、答疑论坛：学生用户登录后，发布问题，其他用户查看问题，在线答疑问题。

6、在线留言：学生发布留言信息，老师用户查看留言，对留言进行回复。

其中功能模块图如下所示：

    图1系统整体模块图

2.2 研究方案、研究方法或措施

在线学习答疑系统是基于B/S结构的使用JAVA语言开发的系统 ，开发环境为Eclipse2014,运行环境使用jdk1.8,由性能优越的MySQL数据库存储数据，页面设计采用jquery前端框架，此框架提供的控件众多且功能实用，完美支持HTML5标准，能够快速搭建系统界面。利用Spring架构实现数据交互。

前端页面设计采用jQuery前端技术，jQuery是一个快速、简洁的JavaScript框架，是继Prototype之后又一个优秀的JavaScript代码库（框架）。jQuery设计的宗旨是“write Less，Do More”，即倡导写更少的代码，做更多的事情。它封装JavaScript常用的功能代码，提供一种简便的JavaScript设计模式，优化HTML文档操作、事件处理、动画设计和Ajax交互。

后端使用Spring架构实现前后台的数据交互，Spring是一个开源框架，由Rod Johnson创建。它是为了解决企业应用开发的复杂性而创建的。Spring使使用基本的JavaBeans来完成以前只可能由EJB完成的事情变得可能了。然而，Spring的用途不仅限于服务器端的开发。从简单性、可测试性和松耦合的角度而言，任何Java应用都可以从Spring中受益。

在对在线学习答疑系统进行正式开发前，通过构建UML用例图对平台实现的功能模块进行分析；使用数据流图描述信息流和数据从输入到输出过程中所经过的变换；合理设计数据库字段；进入开发阶段后，要及时解决开发中的问题，避免出现软件代码质量差、平台无法运行的情况；同时，设计合理的测试用例，完成在线学习答疑系统的功能测试。

3.本课题研究的重点及难点，前期已开展工作

3.1 本课题研究的重点

1、使用HTML5网页设计语言，完成在线学习答疑系统的前台设计。

2、使用JAVA面向对象编程语言，完成在线学习答疑系统的后台实现。

3、使用MySQL数据库进行数据的分类存储，保证系统的稳定运行。

4、系统测试，使用什么测试方法，完善在线学习答疑系统系统。

3.2本课题研究的难点

(1) 如何搭建系统框架。

(2) 在线学习答疑的管理，提出问题，老师回复，查看回复等功能。

(3) 对系统的权限控制。

3.3前期已开展的工作

（1）去图书馆、和网络查阅课题有关的资料，对项目进行前期调研并制作调研报告。

（2）熟悉实现系统的所用开发工具及数据库工具MYSQL以及Java语言的编程规范。

4.完成本课题的工作方案及进度计划（按周次填写）

1. 第1周-第2周： 收集资料，撰写开题报告。在导师的指导下，确立课题所要实现的基本功能模块，所采用的开发工具与方法，完成开题报告。

2. 第3周-第4周 ：资料搜集、阅读和需求分析、熟悉编程环境。收集资料，熟悉课题所用的开发环境，阅读有关书籍。

3. 第5周-第6周：软件分析。抽象描述软件的功能，确定软件的总体设计，并对该工具的各种功能进行分析。

4. 第7周-第8周：软件设计。对软件的功能具体进行设计，设计出软件功能模块的详细规格说明。资料搜集，完成外文翻译。

5. 第9周-第14周：软件实现。写出正确高效的易理解，可维护的程序代码实现本软件的具体功能模块，对软件进行测试，使软件能够实现基本功能。