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Java课程在线学习系统的设计与实现.docx
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Java 课程在线学习系统的设计与实现
随着知识经济的到来,与信息技术和网络技术的发展,我们的学习模式收到了前
所未有的冲击,各种新的学习模式如潮水般涌现,在所有学习模式中,最具有冲击力
的便是随着网络技术发展而出现的网络化学习,又称在线学习,他是通过在网上建立
教育平台,用户使用网络进行在线学习的一种全新方式。在线学习主要具有两个优点:
1.用户可以自由选择学习的方向、课程。 2.充分尊重用户的个性,激发学习动机。在
线学习作为传统教育的补充,弥补了传统教育在学习时间、学习地点上存在的局限,
已经成为被普遍利用的教育途径。
Java 课程在线学习系统以界面简洁、实用为特点,可以方便用户的浏览、观看。
本文首先分析了在线学习的系统背景,明确研究思路与方向,然后按照软件工程项目
的要求,进行可行性分析,业务的需求分析,根据分析结果进行系统的建模,然后通
过对相关技术的调研,依据软件的设计原则,给出了项目系统框架设计。使用 Java 语
言进行编写,数据库使用 MySQL,后端采用时下流行的 SpringBoot+Mybatis,前端使
用 UIkit 框架、Jquery、Thymeleaf 模板引擎,完成对系统页面的设计与实现。使用
git 对项目进行版本控制,使用 GitHub 对项目代码托管。
随着信息技术和网络的迅速发展,我们的学习模式受到了前所未有的冲击,新的
学习模式也得到了发展,其中最强大的是随着信息技术的发展而出现的在线学习。在
线学习是一种新的学习方式,它是在网上建立一个平台,在平台上展示视频和文字。
能用户得满足个性化学习需要,用户可以根据自己的需要自由选择学习内容。
对于 Java 技术的教学,可以借鉴这种在线学习的模式。由内容作者进行总结、
分类,按照不同的课程体系将这些视频发布到网站上,用户在学习、工作过程中遇到
问题时,可以通过视频教程去寻找解决方案。
如今,科学技术的进步促进了学习,而知识经济则推动了知识经济的改革。知识
经济时代的来到,对人的能力要求越来越高,对能力的需求也导致人们对新形式的教
育的渴望——一种为更多的人提供学习机会的新模式。容易的新闻知识信息技术和网
络的迅速发展,基于网络的自主学习成为学习的重要手段。
传统的面对面教学,在课堂上学生可能没有更多的时间完成所有笔记,对于知识
的理解也会有困难,因为在线学习的方便性,学生们可以随时随地的在互联网上学习。
而且更多的人已经不在学校内,但是因为工作的要求,需要学习新的知识,在线学习
的不限制受众的特性可以更好帮助到这类人群。
1.2
研究现状及发展趋势
随着信息技术的发展,出现了丰富多样的在线学习网站,现如今越来越多人投身
致力这一方面的技术。从在线学习这一方面来说,国内外对于这方面的研究可以说已
经很完善了。几乎涵盖了所有包括中小学、大学以及各种各样的技能证书培训的所有
课程,内容非常丰富,大多网站功能相似,内容相仿。
本系统是设计并完成一个 Java 在线学习系统,首先是进行需求分析,在这个过
程中,需要调查用户的使用流程需要的步骤,以及其中设计到的角色。对于普通用户
来说,需要在本站内学习和评论,而学习资源由作者用户或者系统管理员发布、上传。
系统管理员可以对系统中的所有用户进行权限管理,已发布内容的管理,和课程推荐
页中的内容进行管理。这些是本系统研究的一个方向,根据这些要求可以明确本系统
中要完成的功能。这也是本系统中,对于开发过程的一个大致思路。
论文主要内容包括五个部分:
本节介绍了研究背景、研究现状于发展趋势以及主要研究内容
(2) 相关工具和技术介绍。本节介绍了本次设计中应用到的相关技术与开发
工具。
(3)系统总体设计。本节介绍了本系统的需求分析、可行性分析、总体设计、
系统各项功能的设计以及数据库的设计。
(4)系统详细设计。本节介绍了系统的详细设计,包括各项功能的界面设计,
代码逻辑设计以及实现。
本节介绍了本系统的测试用例、结果
2.
相关工具和技术介绍
IDEA 软件,全称 IntelliJ IDEA,是 Java 编程语言的开发集成环境,IntelliJ
IDEA 在业界内可以说是开发效率最快的 Java 开发工具,在智能代码助手、代码自动
提示、代码重构、J2EE 支持、各类版本工具(git、svn、github 等)、单元测试 Junit、
CVS 整合、代码分析、创新的 GUI 设计等其他方面是极其优秀的。它整合了开发中众
多实用功能,最大程度的加快开发速度。
Uikit 是一个由 YOTHEME 团队开发的轻型模块化前端框架,可以快速构建一个强
大的 Web 前端界面。Uikit 提供了一整套 HTML、CSS 和 JS 组件,这些组件易于使用、
定制和扩展。基于 Less,代码结构清晰简单,容易扩展和维护,体积小,快速响应等。
您可以根据 Uikit 的基本样式简单地定制和创建主题样式。
数据库使用的是 MySQL。MySQL 是世界上最流行的开源数据库,MySQL 完美支持
高性能和可伸缩的网络和嵌入式数据库应用程序。由于 MySQL 可靠性好、性能高、成
本低、吸引了众多开发者。很多公司都是使用的 MySQL,比如 Google、Facebook 等世
界顶级公司。
2.4
SpringBoot 是 Pivotal 团队提供的全新框架,设计目的是用来简化新的 Spring
应用的初始搭建以及开发过程。在 Annotation 的基础上基于 convention over
SpringBoot 框架介绍
configuration 思想,大大简化了配置。可以快速启动一个应用的开发环境,把时间
和精力更多的投入到实现业务需求上去。
SpringBoot 的主要特点:
(1) 能够创建独立的 Spring 应用
(2) 提供可选的 starter 依赖库简化应用构建配置
(3) 自动配置 Spring 以及第三方依赖
(4) 提供生产级的特性,比如度量、检查和外部化配置
(5) 无代码生成并且不需要 xml 配置
2.5
MyBatis 框架介绍
MyBatis 是一个小巧、方便、高效、简单、直接、半自动化的,基于 Java 的持
久层框架。MyBatis 提供的持久层框架包括 SQLMaps 和 Data Access Objects(DAO),
他消除了几乎所有的 JDBC 代码和参数的手工设置以及结果集的检索。MyBatis 使用简
单的 XML 或注解用于配置原始映射,将接口和 Java 的 POJO 映射成数据库中的记录。
MyBatis 可以更为细致的 SQL 优化,减少查询字段,并且容易掌握。
2.6
Thymeleaf 模板引擎介绍
Thymeleaf 是一个 XML/XHTML/HTML5 模板引擎,可以用与 web 与不是 web 环境中
的应用开发。 Thymeleaf 的主要目标是提供一种优雅和高可维护性的创建模板的方式。
它建立在自然模板的概念上,将其逻辑注入到模板文件中,不会影响模板被用作设计
原星。并且由于本系统使用的是 SpringBoot 框架,而 Thymeleaf 被 Spring 官方推荐
使用,因此将 Thymeleaf 作为本设计的第一选择。
第一点,目前,web 开发中主要采用的模式是 B/S 或 C/S 模式。本设计采用 B/S
模式开发,适用于广域网环境,支持更多的用户,可以根据访问量动态配置服务器,
保证系统的性能。用户只需要安装浏览器即可使用本系统。
第二点,本设计使用 Java 语言开发,Java 语言作为最流行的编程语言之一,使
用人数众多,社区活跃,开源项目非常多,方便开发人员使用。
第三点,本设计的开发使用 SpringBoot 框架,SpringBoot 将 Spring 家族中的
基础框架组合起来,提供默认的配置,然后提供可插拔的设计 ,来方便开发者使用这
一系列的技术,可以快速的启动开发,进行业务逻辑编写,各种需要的技术,做到开
箱即用的效果。
依据本次设计的需求分析,本次 Java 在线学习系统的开发主要分为前端和后端
两个部分,前台主要功能是为用户服务的,普通用户可以在登录后浏览本站的学习资
源,如果自己有能力可以编写学习资源、上传教学视频,可以申请成为作者用户。作
者用户能够发布主题、上传视频,制作教学内容供本系统所有用户观看。系统管理员
在后台系统后台对所有用户进行管理,包括用户的权限设定,与主题内容的修改,添
加删除课程推荐等。
系统分为三种角色:普通用户,作者用户,系统管理员。不同角色用户的使用权
限不同。
(1) 用户登录、注册。注册,用户使用邮箱注册,系统会发送验证码到用户
的邮箱,用户填写验证码和其他注册信息进行注册;登录,输入用户名(邮箱账号)
和密码登录网站。
(2) 浏览主题,本网站学习资源以主题为载体,所有用户,都可以访问。
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