【摘 要】随着计算机技术、通信技术和互联网技术的发展,网络应用广泛应用于人们日常生活中,各大高校相继建立了符合学校战略发展目标的校园网络,实现了教学资源的网络共享与交换,网络教学方式应运而生。文章基于以上背景,提出了C++语言教学平台系统的设计方案。

【关键词】网络教学 教学内容 教学平台

基金项目:西安文理学院校级课题《校企合作下C++实验教学研究与探索》,(项目编号12C124)。

随着社会信息化建设的发展,传统的课堂教学模式已无法满足高校学生的学习需求,网络教学的出现有效弥补了课堂教学的缺失。本文提出的C++语言教学平台系统设计方案是以学生实际需求为中心,结合C++语言课程教学内容,以及校园网络的建设情况实现的,同时采用先进的B/S架构模式,主要分为教师教学子系统和学生学习子系统,可以实现教学安排的发布、信息查询与浏览、上传和下载C++语言教学资源、在线答疑解惑、在线交流讨论和在校考核测评等功能。

1.C++语言教学平台系统体系结构设计

C++语言教学平台系统采用的三层B/S架构模式,使客户端与服务器的数据处理负载得以平衡,实现分布式计算的设计目标,提高系统的可操作性和通用性,服务器端负责处理数据信息的同时,客户端可以实现数据信息的生成和查询功能,充分体现客户端与服务器的特征优势,发挥Web服务的最大作用,C++语言教学平台系统的B/S架构模式如图1所示:

在C++语言教学平台系统的三层体系架构中,最底层是数据信息服务层,负责对系统中的数据信息进行处理;中间层是负责对事物进行逻辑处理的功能层;最上层是用户界面层,负责输出和显示系统应用服务。

2.C++语言教学平台系统功能架构设计

C++语言教学平台系统主要可以实现教学资源交换与共享、学生作业提交、教师批改作业、在线考试测评、在线答疑解惑、在线发布和浏览公告等,使传统的课堂学习模式更加灵活方便。C++语言教学平台系统功能模块如图2所示:

C++语言教学平台系统用户主要包括三种类型:一是教师用户;二是学生用户;三是管理员用户。首先,学生注册成功拥有个人账户,可以登录到系统中完成相关操作,包括浏览教学资源、下载教学资源、在线提出问题、在线提交作业等。教师注册成为教师账户后可以登录到系统中上传教学资源、在线批阅试卷、在线解答问题等。系统管理员则可以对系统其他用户进行管理,完成用户授权、资源配置等操作。

3.C++语言教学平台系统数据架构设计

在C++语言教学平台系统中,系统数据包括教师信息、学生信息、教学资源信息等,以及系统对数据信息进行处理过程中产生的用户身份验证信息等,同时还包括C++语言课程信息、作业信息、讨论区信息和考试信息等。

由于系统管理员所承担的功能比较简单,因此本文对其逻辑功能不再赘述。C++语言教学平台系统数据架构示意图如图3所示,图中给出了教师与学生的逻辑关系:

C++语言教学平台系统中,教师用户信息与学生信息、作业批改信息、教学资源信息、在线答疑和讨论区信息相关;学生信息与在线答疑信息、教学资源信息和作业提交信息相关联。

4.C++语言教学平台系统数据库设计

本文选择SQL Server 2010作为数据库系统,以学生在线答疑和学生基本信息为例,给出了两种数据表和对应的数据项:

表1 学生答疑信息表

表2 学生信息表

5.C++语言教学平台系统详细设计

⑴上传和下载教学资源模块。由于C++语言程序设计课程属于自主性较强的教学内容,因此,教师需要为学生提供丰富的教学资源,以供学生下载学习使用,包括C++语言程序设计电子书、C++语言程序案例等。

⑵发布和维护公告模块。教师用户可以通过发布和维护公告模块将各种信息置于平台中,包括C++语言程序设计课程安排、考试时间安排、教务处紧急通知等。学生则可以登录系统随时查看公告栏发布的最新信息。

⑶作业功能模块。对于作业功能模块来说,学生可以通过网络上传个人作业,教师在线考核学生作业的完成质量,对学生的作业进行评价。

⑷在线答疑模块。C++语言教学平台系统设计实现了一个讨论区域,学生可以在线提出问题,教师在线解答学生的问题,在线答疑功能同时实现了教师向学生提出问题的功能。在线答疑功能中,学生和教师可以分别向对方提出问题,也可以解答对方提出的问题。在答疑功能中可以设置一个讨论区,以主题发问的形式发布一个问题主题,用户可以在线回复问题,由系统管理员对发帖进行管理。在C++语言教学平台系统中,讨论区可以包括多个讨论组,以此实现虚拟写作学习。同时,用户可以浏览全部讨论主题,并在回复栏留言回复。C++语言教学平台系统给予了教师和学生平等交流的空间,使师生可以共同进步。

⑸聊天室模块设计。学生和教师可以登录到C++语言教学平台系统中,进入聊天室进行实时交流,教师和学生还可以随时查看历史聊天内容、删除聊天记录和发送聊天内容。

⑹在线考试模块。①学生可以选择需要测评的试卷;②系统可以为学生随机生成试卷,并进行暂时存储;③当学生完成试卷时可以进行保存,系统会根据试卷中的答案自动测评,并显示学生成绩。

⑺学生账户模块。C++语言教学平台系统可以实现对在线考试的学生信息进行管理。首先,学生进入系统注册成为在线考试用户,并进入系统登录到个人用户状态,系统管理员可以随时对在线考试学生的账户进行管理,并查看账户状态,同时负责添加和删除在线考试学生账户。

⑻在线批阅模块。①教师可以登录系统浏览学生在线考试答卷情况;②系统可以自动批阅试卷,给出试卷成绩;教师登录到C++语言教学平台系统之后,可以随时浏览学生答卷情况,当学生完成试卷之后,也可以查询浏览个人答卷情况。

综上所述,C++语言教学平台系统是当今社会互联网环境下的新型教育方式,但是在实际应用中仍然存在诸多问题,例如无法对学生的学习过程进行监控、无法实现智能化交互等,故而下一步需要对系统进行扩展设计,加强系统的实用性和稳定性。

参考文献:

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