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基于BS架构的网络教学平台的设计与实现.docx
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基于 BS 架构的网络教学平台的设计与实现
一个具有高可用性的,可拓展的系统必须有清晰的系统架构,模
块与模块之间高内聚低耦合,系统高并发低延迟等等非功能需求考验
着设计者的能力。
本项目采用 B/S 架构模式开发,应用了 spring 系列企业级框架
开发来获得模块间的高内聚低耦合。前台使用了 vue.js 和 element 组
件 开 发 , 后 台 使 用 spring 系 列 框 架 整 合 MyBatis RabbitMQ
ElasticSearch Eurek 等软件进行开发 本系统主要由前台和后台模块
组成。这里所指的前台是用户操作的部分,后台指的是教育提供者和
管理员所操作的部分。其中,后台分为页面管理和课程管理,课程管
理面对的是教育提供者,页面管理面对的是系统管理员。
现在利用网络可以改善这种情况,利用网络来进行知识的传播,
可以让广大的教育提供者在平台上大展身手,纷纷推出自主独特的教
育方法,让学生自主选择自己最能接受的课程。而且,网络的体量也
很大,即课程会更多,且可以循环播放,学生也可回头复习,所以这
样高效的教育应运而生。
而在如今疫情的影响下,为了师生的身体健康,和学生的学习不
落下,进行网络教学就显得十分重要了。
1.2 国内外发展现状 这种教育方式具有开放性、共享性、永久性、
便利性等特点,这样可以满足不同人群的需求,大大减低了教育的成
本,在国内外都有这种发展趋势,并且在迅速地扩张中 1.3 系统可行
性分析 1.3.1 技术可行性 本项目采用当前流行的前后端开发,前后
端的项目是独立部署了,它们之间通过网络 http 协议进行通信,后
端的实现叫微服务层。采用 spring boot 企业级框架加中间件进行开
发,其中 spring boot 对中间件支持较好,例如 rabbitmq、elasticsearch
等,所以说开发难度小。
好处:针对不同用户提供不同的页面,例如对pc 用户可以提供
一个页面,移动端用户也可以提供一个页面,但是微服务层就不是这
样了,没有必要针对不同的用户提供不同的微服务,因为前端可以满
足这个需求,它调用服务层就可以实现需求,这为系统的维护和业务
的扩展有很大的好处 1.3.2 经济可行性 通过调查研究,本项目的建
设、运用成本都在可接受范围内,其中项目上线后带来的经济收益非
常可观。项目的预算可以支撑整个项目的研发,其中,运行项目需要
视频处理服务器,采用戴尔的一站式服务器处理方案,价格实惠。网
站的运营需要监管和维护人员多名,与一般网站运营人员配置中无太
大的区别 1.3.3 操作可行性 项目没有与国家政策相背离,没有会违
反法律法规,符合社会的伦理道德,无侵权、无妨碍等责任问题,项
目的运行方式在人员组织内可行,对如今的管理制度、人员的素质和
操作方式的分析,得出的结果都显示可行 第二章 系统开发工具与相
关技术 2.1 系统开发工具 2.1.1 IntellIj Idea 这是一款功能强大,人
性化的开发工具,且有很友好的代码提示功能 2.1.2 MongoD 这是一
个非关系型数据库,且具有分布式文件存储的功能,在 wen 中采用
它可以获得高性能的数据存储方案而且第三方对它的支持也很丰富
2.1.3 MySQL MySQL数据库是一款关系型数据库,它小巧且运行效率
高 2.1.4 Maven 管理工具 这是一款基于对象模型概念设计的软件管
理工具,它的功能是方便用户导入 jar 包依赖,且 IntellIj Idea 对它集
成很完善 2.2 系统后台技术 2.2.1 Spring Spring 是一个轻量企业级
的开发框架,它可以把 bean 对象和 dao 组件和 service 组件都给容
器处理。这样做的好处就是把大量复杂的代码变得非常的简洁,大大
降低了代码的耦合度。在后期的维护、扩展和升级中可以非常轻松。
其中,spring data 对操作 MongoDB 数据库十分方便,而 Spring
Security Oauth2 对系统的权限控制也十分优秀 2.2.2 MyBatis 这是一
款持久层框架,它内部实现了JDBC 的功能,可以使用配置或者XML
文件来配置映射信息,讲数据模型和对象一一对应 2.2.3 RabbitMQ
它主要用于在分布式系统中进行消息转发 2.2.4 ElasticSearch 它可
以对系统的内容进行索引化,然后支持用户实时搜索内容 2.3 前端
开发技术 2.3.1 Vue.js 这是一个 js 的渐进式框架 2.3.2 Nuxt.js 这也
是一个 js 框架,主要用于来服务器进行渲染 2.3.3 Ajax 技术 窗体顶
端 Ajax 是一个交互式网站开发技术 ,实现动态更新 (局部 )的内容
2.3.4 Jquery 这是一个功能丰富的 js 库 2.2.5 FreeMarker 这是一个模
板引擎,主要用于做静态页面和页面展示 2.2.6 Eureka 这是一个服务
注册中心,用于管理微服务的 第三章 系统分析 本章节将会结合前
面所介绍的开发技术进行分析,从功能性需求与非功能性需求入手,
并且进行详细的阐述,为今后的开发确立明确的目标 3.1 系统功能分
析 展望现在的教育模式真是多种多样,例如腾讯课堂、网易云课堂
的 B2B2C 模式,这个模式是为教育机构提供平台授课,也为个人开
发权限进行授课。而中国大学 MOOC 则采用 B2C 模式,因为平台的
严谨,它所提供的课程质量都比较优秀。本项目采用 B2B2C 模式,为
企业和个人提供服务。
本系统主要由前台模块和后台管理组成。前台面对的是普通用户,
即提供用户登录,搜索,学习,留言等功能。后台管理分为页面管理
和课程管理,课程管理面对的是教育提供者,教育提供者可以在后台
管理页面进行课程介绍页面的信息的增伤改插、课程目录的编写、上
传视频、上下架课程四个模块。页面管理面对的是系统管理员,管理
的是网站中的各个模块的创建修改和发布。其中,功能模块示意图见
图 3-1 所示。
图 3-1 系统功能模块示意图 3.2 系统功能性需求分析 本小节从
具体的功能模块入手,即从前台模块和后台模块两方面来进行详细的
分析并且介绍其各点功能需求 3.2.1 前台用户功能需求分析(1)门
户 门户即网站的主页,进入门户显示轮播图,课程推介等模块,用
户不要登陆即可查看课程的详细信息,搜索课程,操作分类,游客点
击查看视频或者登陆时跳转到登陆界面,并且在认证通过后才可以跳
转到登陆前页面 (2) 登陆 点击登陆按钮并填写登陆信息,当认证
不通过时,提示“账号或密码错误”,当账号不存在时,提示“账号不存
在”。登陆成功后跳转到登陆前的页面 (3) 注册 点击注册按钮进入
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