Web系统开发与设计一体化教学方法论文

Web系统开发与设计一体化教学方法论文（精选8篇）

Web系统开发与设计一体化教学方法论文 篇1

【关键字】一体化；模块化

1.独立学院

《Web系统开发与设计》教学现状《Web系统开发与设计》作为信息类专业学生要应对的一门核心课程，占有举足轻重的地位。它直接关系到信息分院的学生是否掌握一门专业开发技术，对毕业设计和就业都有很大影响。这几年虽然在教学方法、考试形式上有积极地探索和改进，但如何切实提高应用实践类课程的教学效果仍是需要解决的问题。目前的教学还是传统的以教为主，老师将知识灌输给学生，学生很少独立思考，基本都是照搬照抄老师给定的程序代码。这样的教学模式很难激发学生的主动性和创造性，与应用型人才的培养目标是脱节的。按照教学计划，《Web系统开发与设计》为每周两节理论课加上两节实验课。以往理论课和实验课的界限很清楚，理论就讲这一章课件的内容，到了实验课才会开始提出实验要求。学生上理论课整整听了两节，因为没有跟某个问题相结合，兴趣就不大了，到了实验课的时候也没有充足的时间来思考，往往只能被动地跟着老师的模板做。因此，理论课和实验课如何才能融为一体的问题亟待解决。

2.理论实验一体化

2.1理论与实验内容紧密结合理论实验一体化，要求每周的理论课和实验课之间必须紧密相关。学生在理解了理论课的内容后，就可以应对接下来的实验课程。因此在教案的设计上，理论课和实验课必定是针对同一主题。理论课重在引出一些概念，对原理进行解释、分析和论证，使学生在较短的时间内获得构建的系统知识；或者通过示范性实验，及示范性操作等手段使学生观察获得感性知识。实验课重在引导学生通过操作练习对理论知识进行验证，并经由知识迁移自主完成程序的开发。其次，理论课和实验课以往有分开教学的情况，这使得学生上理论课的时候只能听老师讲，无法做一些尝试。如果均放在机房，学生可在同个场地保持思路的连贯性。

2.2翻转课堂的引入

为了打破理论和实验的界限，让理论课和实验课融会贯通，可以结合翻转课堂的教学模式。翻转课堂的教学方法，要求课前为学生提供学习视频、课件预习。学生在课前通过预习已经有些了解本节课程的内容，因此教师在理论课的时候再把知识点进行梳理，重点讲解难点部分。较往常能留出一些时间，这时就可以把实验部分提前上来。比如在讲类和对象这一章内容时，课前给学生提供一个盒子的案例，要求学生搞清楚如何构造盒子类，包括无参和带参的构造函数以及计算盒子的体积，同时基于JSP创建盒子类的对象并把两个具体的盒子体积输出在页面上。上课时，教师对难点做进一步解释和巩固，就可以让学生在盒子这个案例的基础上举一反三，构造矩形类，并创建两个具体的矩形。另外一个翻转课堂的主要应用是，学生使用MyEclipse软件以及数据库连接是需要多次操作才能熟练的。因此可以将这一部分做成视频，教师演示操作流程，学生反复观摩，从而可以在课堂上独立使用软件。

2.3理论课上贯穿实验内容

理论课上就可以通过创造实验效果，激发学生思考的兴趣。中文乱码是Web系统开发中很容易碰到的问题，而且不同情况下处理方法不一样。教师可以现场给学生演示一个登陆实验的案例，学生看到输入的用户名和密码明明是正确的，为什么提示输入错误。问题出现了，学生非常有兴致地等待老师揭晓谜底。然后老师不慌不忙地解释原因，比如是因为输出字符编码的问题。通过添加语句或修改代码后，学生看到了正确的运行效果，热情也很高涨。因此，理论课上贯穿实验内容，通过老师的演示，学生也基本把问题搞清楚了，实验自己也能做了。为了调动学生的积极性，还可以加入小组讨论，并随机抽取某一组来回答或各组提交作业。比如讲到三种跳转（SendRedirect、Forward、Include）的区别时，老师通过演示让学生已经发现了一些现象，这时要求以小组为单位，对三种跳转的区别进行总结，并做记录。这比由老师直接讲述的效果要好得多。在讲到数据库查询的时候，课件上的例子是把查询的条件固化了。这时老师发布任务，让大家讨论如何把查询条件中的常量替换成变量。学生提交结果并不全面，老师可以趁机指出问题所在，然后加以补充。

3.项目模块化

理论课相当于给实验课做铺垫，需要把本次实验涉及到的知识点和概念讲透。但是如果单纯地讲授理论，学生往往会觉得比较枯燥，因此最好结合项目。对于项目的选择，如果每次课都讲一个新的项目，则项目无法深入，所以项目应该是一个较为完整的系统。将这个系统分解成几个模块，分别对应每次理论课内容，使得课程前后有连贯性。《Web系统开发与设计》最后要完成一个大型实验———购物车系统，事实上这个系统是学生在一学期的学习中逐步积累起来的。它主要包括如下几个模块：（1）商品管理，包括商品信息的增加、删除、修改和显示。（2）会员信息管理，包括会员注册、登陆，会员信息的修改、显示和删除。（3）购物车管理，包括用户选择商品添加到购物车、购物车信息的修改和删除。（4）订单管理，包括下订单，订单状态修改、订单查询等。分析这几个模块，发现它们都和数据的增删改有关。只要一个模块完成，其他模块均可以参考这个模块进行开发。但学生一开始不具备系统开发的能力，需要学习Web系统开发的各个知识点，主要是JSP、Servlet、JavaBean的创建和使用。这时候学习的模块应简单易学，而且蕴含主要知识点，适宜进行反复演练。会员信息管理模块中的登陆功能，流程简单，适合学生通过两节实验课运行出结果。因此，前半学期的学习均围绕登陆功能展开。我们可以从这张图看出，一开始是最简单的登陆表单的设计，没有涉及到处理。在学生学习了JSP表单设计后即可完成。随着Servlet相关内容的引入，学生学习通过Servlet接受登陆请求，判断用户名和密码是否正确，并通过两种方式输出结果，一种是直接输出语句，一种是实现跳转。当教学环节进入业务处理部分时，学生学习将判断用户名和密码是否正确这一部分单独提取出来，用JavaBean封装成一个算法。Session等知识的引入可以将登陆是否成功的结果存储在session中，这样不管是什么结果，最后都跳转到一个文件即可。之前的登陆判断，都是将用户名和密码固定在程序中，只有数据库学习了以后，学生才能做出一个完整的登陆功能。这时学生将用户名和密码存储在数据库表中，通过查询数据库判断登陆是否成功。数据库知识点学习了以后，就可以进入会员信息管理模块。会员信息管理要求实现用户的注册、登陆、用户信息的显示、修改、删除等一系列操作。通过这个模块的练习，可以加深对数据库的理解，熟练数据库的操作。同时，这个模块涉及到一定的业务流程，学生通过几次课的学习，逐渐掌握程序之间如何调用、如何跳转。完成了会员信息管理模块，学生面对另外三个模块不会觉得困难重重，无从下手，他们已有足够的信心和能力去面对挑战。这三个模块涉及到的实体，除了购物车可以用session进行临时存储，其他实体同样是用数据库存储。因此，学生基本可以参考已写过的程序独立进行开发。当然，教师要对购物车系统做完整的讲解，从购物车的流程、模块划分、数据库设计到程序设计都要给学生一个清楚的交代，同时可以结合目前国内一些比较知名的电子商务网站，如淘宝网、京东商城、当当购物网站的演示来加深学生的理解。

4.总结

本文针对《Web系统开发与设计》这门课探讨了理论和实验一体化的教学模式，基于翻转课堂减少理论课的时间，把实验时间往前提，给学生更多独立思考的机会。项目模块化，将每个子模块穿插到每周教学中，并按照从最简单的功能入手，到完成某一子模块，直至最后完成一个大型系统的过程。实践表明，这种突出应用型的教学改革取得了较好的效果，改变了原先学生上课兴趣不高，整体上课时间拖延，学生来不及完成实验的现象。

参考文献：

［1］王鑫.计算机基础课程理论实验一体化教学研究［J］.潍坊学院学报，2013(4)

［2］曾明星，周清平等.软件开发类课程翻转课堂教学模式研究［J］.实验室研究与探索，2014(2)

Web系统开发与设计一体化教学方法论文 篇2

《Web系统开发与设计》是信息类专业学生非常重要的一门必修课。对于这些专业的学生来说, 他们走出校门后更多的是从事程序设计、信息处理相关的工作, 因此有必要掌握一门程序开发技术。对于Web系统的开发, 目前已有的技术包括ASP.NET、JSP等, 而JSP由于其跨平台、安全性能好等优势使得越来越多的IT企业更加热衷于JSP技术的开发。从学生的就业角度出发, 学习基于JSP的Web系统开发技术是比较合适的。

在我校信息分院的课程安排中, 《Web系统开发与设计》这门课程是计算机、信息、电子商务三个专业学生共同要应对的一门专业必修课, 而且是安排在大三第二学期。从目前的教学情况来看, 这门课的设置、教学方法等都还存在着很多问题。首先是教材的选择, 目前三个专业的学生全部选用《Java Web开发教程》, 即基于JSP和Servlet开发Web应用系统, 这就要求学生必须要有一定的Java语言基础。这对电子商务专业的学生来说并不困难, Java程序设计是他们的一门必修课。而对计算机和信息专业的学生来说, Java是作为选修课来学习, 既然是选修课, 学习效果就要大打折扣。第二方面, 这门课是偏重实践的, 和其他课程不同, 这门课目前每周安排5节课, 其中2节理论, 3节实验, 同时最后考核不采用试卷形式, 而通过学生完成系统设计再进行答辩。这就存在一个问题, 这种形式确实要比做一张试卷更能考察学生的学习水平, 但这个系统究竟多少是学生自己做的, 还是基于同个版本稍作改头换面, 这就给分数评定带来很多困难。第三, 独立学院的学生, 特别是到了大三, 学习风气差强人意, 面对这门需要动手编程的课程, 学习热情普遍不高, 表现出学习的倦怠。因此, 我们有必要对《Web系统开发与设计》的教学方法做一些探索。

2 课程的教学方法探索

2.1 理论授课环节和案例的运用

按照教学计划, 《Web系统开发与设计》每周有5节课, 先两节理论课, 后三节实验课。理论课相当于给实验课做铺垫, 需要把本次实验涉及到的知识点和概念讲透。但是如果单纯地讲授理论, 学生往往会觉得比较枯燥, 因此最好结合案例。对于案例的选择, 如果每次课都讲一个新的案例, 则案例无法深入, 所以案例应该是一个较为完整的系统, 将这个系统分解成几个部分, 分别对应每次理论课内容, 使得案例前后有连贯性。

对于案例的安排, 前半学期基本都围绕登陆功能的设计展开。因为登陆功能看似简单, 其实蕴含了很多知识点, 而且适于循序渐进的授课方式。随着学习内容的推进, 登陆功能可以变换出很多不同的实现形式, 如图1所示。

我们可以从这张图看出, 一开始是最简单的登陆表单的设计, 没有涉及到处理。在学生学习了JSP表单设计后即可完成。随着Servlet相关内容的引入, 学生学习通过Servlet接受登陆请求, 判断用户名和密码是否正确, 并通过两种方式输出结果, 一种是直接输出语句, 一种是实现跳转。当教学环节进入业务处理部分时, 学生学习将判断用户名和密码是否正确这一部分单独提取出来, 用Java Bean封装成一个算法。Session等知识的引入可以将登陆是否成功的结果存储在session中, 这样不管是什么结果, 最后都跳转到一个文件即可。之前的登陆判断, 都是将用户名和密码固定在程序中, 只有数据库学习了以后, 学生才能做出一个完整的登陆系统。这时学生将用户名和密码存储在数据库表中, 通过查询数据库判断登陆是否成功。

可见, 学生通过登陆功能的反复练习, 可以逐渐掌握My Eclipse软件的使用, 并对Web系统开发有了一定的认识。在此基础上, 引入下一个案例, 即用户管理系统。用户管理系统要求实现用户的注册、登陆、用户信息的显示、修改、删除等一系列操作。通过这个系统的练习, 可以加深对数据库的理解, 熟练数据库的操作。同时, 这个系统相比登陆模块要复杂得多, 涉及到一定的业务流程, 学生通过几次课的学习, 逐渐掌握程序之间如何调用、如何跳转。

经过前述几个阶段的训练和推进, 学生最后要完成的是大型系统——购物车系统。这时学生不会觉得困难重重, 无从下手, 他们已有足够的信心和能力去面对挑战。当然, 教师要对购物车系统做完整的讲解, 从购物车的流程、模块划分、数据库设计到程序设计都要给学生一个清楚的交代, 同时可以结合目前国内一些比较知名的电子商务网站, 如淘宝网、京东商城、当当购物网站的演示来加深学生的理解。

作为一个购物车系统, 可以分解为如下几个模块:

(1) 商品管理, 包括商品信息的增加、删除、修改和显示。

(2) 会员信息的管理, 包括会员注册、会员信息的修改、显示和删除。

(3) 购物车管理, 包括用户选择商品添加到购物车、购物车信息的修改和删除。

(4) 订单管理, 包括下订单, 订单状态修改、订单查询等。

总结这几个模块的设计, 无不是和数据库操作相关。由于会员信息的管理部分即为前述的用户管理模块, 只需把之前已经做好的程序导入即可。除了购物车是通过session对象临时存储外, 另外几个模块同样是对不同实体的数据库操作, 在很多程序的处理上可以仿照用户管理模块。学生只要把用户信息如何处理这部分理解清楚的话, 自己就可以举一反三。

可以说, 学生只要独立完成了购物车系统的设计, 那么他们对Web系统开发与设计的整个流程和程序编写就会有全面的认识。

2.2 实验授课环节

《Web系统开发与设计》这门课本身就是以实践为主, 要让学生熟练地掌握Web系统的开发技术, 必须通过实验课得到很好的锻炼。而独立学院的学生学习能力和学习习惯都要稍逊一筹, 再加上Java语言的基础比较薄弱, 对于编写程序往往有一种被动的心理, 总是希望有现成的范例可以仿照, 而不愿自己动脑筋完成设计。因此, 实验课必须充分调动学生的积极性。实验课采取的是循序渐进的教学方法, 由浅入深, 每次课都由教师带着学生先做一段时间, 而不是丢给学生题目就好了, 独立学院的学生缺乏这样的能力。但是也不能从头至尾全部讲解一遍, 要留给学生一点独立思考的空间, 比如给学生一些提示, 让学生自己写出其中的一段代码, 过后再进行评述。这样学生的兴趣也会被激发起来。

另一方面, 因为是编写程序的课程, 学生需要在某个软件环境下开发。学生对软件本身要经过较长时间的应用才会慢慢熟悉起来。因此, 教师得给学生示范软件的使用, 最好是结合每次的实验要求, 指导学生如何应用软件, 编写程序、运行程序以及调试程序。学生只有经过多次强化后才有可能独立操作软件, 将自己的思路转化为代码编写出来。在几次这种带领式实验授课后, 可安排一次实验课完全由学生独立完成, 当他们碰到问题后会自己思考或同学之间交流, 只有独立完成的实验才能加深记忆。

2.3 考核环节

由于《Web系统开发与设计》这门课程本身的独特性, 如果采取卷面考试的形式, 很难评测学生的学习水平, 所以采取的是由学生每人完成一个系统, 然后答辩的形式。学生为通过考试, 大都会比较认真地对待。但是由于学生完成的是同样的系统, 有可能存在拷贝抄袭的情况。如何区分是否是自己独立完成的就成为考核环节一个让人比较头疼的问题。因此, 本人采取的方法是, 要求学生能够在购物车系统上添加一个和别人不一样的功能, 比如统计总价、数量不够的提醒、对商品的评价、购物车论坛等。由于能增加的功能比较有限, 如果学生在演示过程中碰到程序出错, 则要求学生必须当场调试出来, 通过这种方式来验证学生是否确实掌握一定的编程技能。当然, 在期末分数的评定上, 还要更多的结合学生平时的表现。

3 总结

以上提出的基于案例的理论教学、带领式的实验教学和采取系统答辩的考核形式, 是《Web系统开发与设计》这门课程教学方法上的一些探索, 也取得了良好的教学效果。但是作为独立学院从事信息类专业教学的教师, 如何调动学生编程的积极性、发挥学生的潜能、切实提高学生的动手实践能力是我们一直要思考的问题。我们要通过持续的教学改革与实践, 探索出更为适合的教学方法, 提高教学质量。

摘要：本文分析了独立学院《Web系统开发与设计》课程的教学现状, 然后从理论授课环节、实验授课环节和考核环节三部分进行教学方法的探索。

关键词：JSP,教学方法,案例

参考文献

[1]马建红, 姬莉霞, 张晗.JSP课程教学模式改革新说[J].职业教育研究, 2012 (9)

[2]王石光.基于JSP课程教学改革的思考[J].计算机光盘软件与应用, 2011 (23)

Web系统开发与设计一体化教学方法论文 篇3

关键词：高职院校；WEB应用开发；“教学做”一体化

中图分类号：TP311.1-4

Web应用开发课程是高职院校计算机专业的一门专业核心课，主要为企业培养web应用开发人员。在信息技术日益发展的今天，web应用开发受到企业的高度重视，企业对web应用开发人才需求量增加，使高职院校web应用开发课程在建设与发展方面面临机会与挑战。基于此，我们必须对高职院校web应用开发课程进行改革，而改革的重点在于如何实现“教学做”的协调发展，本文拟从“教学做”一体化教学改革思路上分析其可行性，并提出对策。

1 Web应用开发课程教学现状

项目组通过问卷调查、学生访谈、网上调查、市场调研等方式，对重庆职教基地及其附近相关职业院校的Web应用开发课程教学现状进行了调研，发现Web应用开发课程主要存在着以下问题。

1.1 教学内容与企业需求严重脱节。高职院校Web应用开发课程是一门实践性较强的课程，一些高职院校在课程目标的制定上没有进行市场调研，没有与企业进行沟通，社会对人才的需求缺乏了解，以至于教学内容、教学方式与人才需求严重脱节。学生在学校学到的知识与技能达不到社会与市场的要求，素质有待提升，就业问题凸显。

1.2 课时分配不合理。主要表现在理论课和实训课在学时安排上不合理，实训课时相对较少。究其原因，一是学校在这方面的投入较少，缺乏相应实训设备和实训条件；二是教师本身缺乏企业实践经验，实训项目设计脱离实际，实训教学难以达到预期效果。

1.3 教学模式单一。从我们了解到情况来看，多数课堂能够采用任务驱动、项目导向的方式，但是每个项目只针对某些知识点，教学方式相对单一。虽然全部项目能涵盖所有知识点和技能，但系统性综合性不够。由于与企业缺乏联系，学生在校学习与实际工作存在不一致，很多需要在实践中才能实施和开展的教学方式无法顺利开展，严重制约了高职院校课堂教学质量的提升。

1.4 实训课有名无实。个别院校个别班级的实训课有其名却无具体落实方案，开展的实训也是泛泛而谈，缺乏针对性与可操作性，重视形式的东西，缺乏实际内容。

2 教学做一体化教学模式改革的思路

我们将课程的理论实践教学、生产和技术服务等融为一体，实施“以学生为主体，以能力为本位，以就业为导向”的“教学做”一体化教学模式。具体表现在：Web应用开发课程的“教”，在内容上要与学生的“学”相结合，要对学生的“学”以更多的关怀，在方法上要与企业里的“做”密切联系，在评价上要根据企业标准参照执行。

Web应用开发课程的“学”虽然是学生的学，但却应该扩展学的时空。在时间上，关注课程发展，将教学内容置于时代发展的框架下，不断更新知识与技术，使学生的学紧跟时代步伐；在空间上，从校园里扩展到企业中，社会上，使“学”具有现实意义。

Web应用开发课程的“做”是指实习实训，甚至是顶岗锻炼。同时，不再单独将实习实训单独成课，而是有机融入到学期的“教”与“学”中。当然，在课程整体规划中，我们需要联系相关行业企业，把学生推向市场接受检验，发现问题及时解决，真正提高学生的工作实践能力。

总的来说，我们坚持以适应市场需求和就业导向为课程开发的起点，以校企合作为课程开发的关键，以行业企业相关岗位群为课程开发的依据，制定课程目标，组织课程内容，以培养学生的Web应用开发能力和优良的职业素养为目标，让工作过程融入教学过程，充分体现职业性、实践性、企业化和开放化的要求。

3 教学做一体化教学模式改革的具体实施

我们根据高职院校的培养目标，通过分析WEB应用开发这门课程的特点，设计出“校企合作，实训与实践相结合”的“教学做”一体化教学模式，其具体实施的内容有以下几点。

3.1 细化课程目标。我们结合实际，并根据岗位需求，制定了相应的知识目标、能力目标和素质目标，突出了学生在教学活动中的主体地位，改教师教导为教师引导，充分激发学生的学习兴趣，让学生在“教中学，做中学，教学做互长”。

3.2 优化教学内容。教学内容由教师和企业专家共同决定并设计，从企业实际需求出发，制定相关教学内容、实训内容、项目案例，培养与企业对口的人才，学生学成后可直接进入企业工作，减少企业二次培训所需的人、财、物力和时间。教学内容不再分章节，改成由若干项目组成，每一个项目都经过精心设计，使教学更加真实，学生在教中学，学中做。

3.3 打造师资队伍。教师队伍由校内教师和企业专家组成，具有丰富的理论知识和实战经验。教师利用寒暑假到企业顶岗实习，提升专业能力与实战经验，掌握企业新技术，了解企业需求，顺应市场变化，丰富教学；学校引进企业专家或能工巧匠作为兼职教师，担任专业课的教学和校内实训或学生校外顶岗实习的技能指导。

3.4 强化集中实训。主要检验学生的综合能力，团队协作能力，知识的灵活运用能力。学习完本门课程后，利用2-3周的时间完成一个综合项目。模拟企业工作模式，学生分成几个团队，每个团队一个队长，负责协调管理工作，团队成员自己进行分工协作，最终完成整个项目，并对综合项目进行汇报总结。

3.5 突出企业实践。加强校企合作，学生利用假期到企业实习，了解企业的工作流程和运作模式，熟悉项目开发流程和步骤，在老师和企业专家的指导下参与项目开发及相关工作，积累实战经验。

3.6 完善考核机制围绕教学做一体化模式，改变传统的考核方式，考核内容由项目成绩、集中实训成绩、企业实践成绩三部分组成，所占比例为4：3：3，项目成绩和集中实训成绩由教师考核，企业实践成绩由企业专家考核，充分体现校企合作。

4 课程保障与评价

4.1 保障措施。一是人员保障，我们推荐教师参与企业实践锻炼，并提供相应的配套支持，并引进企业专家进校授课；二是实施平台保障。重庆财经职业学院是重庆职教基地财贸职业教育集团的牵头单位，我们以集团为依托平台，利用其丰富的职教资源，与集团内企业及职业院校大力开展校企合作、校校合作。

4.2 课程评价。作为一个课程改革方案，需要通过教学实践来检验其可行性。我们改变原来的课堂教学评价方式，将课程评价置于校企的空间中，由学校老师和企业专家共同完成。项目组选择重庆财经职业学院计算机专业学生作为研究与实验对象，将我们的想法与方案付诸实施。通过近两年的努力，各项改革与实验工作基本完成，虽然在改革过程中出现了各种问题，但我们在实施过程中，根据实际情况，对方案进行了灵活处理，并及时调整项目计划与实施内容，保证了改革的顺利进行，并达到了预期目标。

WEB应用开发课程的“教学做”一体化教学模式充分体现了“校企合作，实训与实践想结合”的教学理念。通过校企合作，我们更新教学观念，紧贴市场变化，与企业密切联系，了解人才需求，明确岗位设置，改进教学方法与内容，提升了学生的动手能力和社会实践能力。

参考文献：

[1]赵曦.高职软件技术专业课程“教学做”一体化之研究与实践[J].职业教育研究，2012（1）.

[2]王泽成.Web应用开发技术课程教学内容与教学方法研究[J].福建电脑，2012（4）.

[3]吴宏森.XML技术课程“教学做”一体化实践探讨[J].电脑知识与技术，2012（12）.

作者简介：张呈宇（1982.3-），女，重庆璧山人，硕士，重庆财经职业学院应用设计系讲师，数据库应用；徐洪位（1971.1-），男，重庆永川人，硕士，重庆财经职业学院应用设计系副教授，网站开发。

作者单位：重庆财经职业学院，重庆 402160

Web系统开发与设计一体化教学方法论文 篇4

(中南大学信息科学与工程学院,湖南长沙410083 摘 要:在探讨Web 应用开发平台的基础上,提出了基于MVC(Model-View-Cont roller模式的Web 应用平台的开发方法,并详细论述了应用开发平台的核心体系结构、技术实现方案及其关键技术。利用该快速Web 应用开发平台可以迅速搭建企业级的Web 应用,其代价要比利用传统的J 2EE 开发平台低,具有良好的应用前景。关键词:Web 应用平台;MVC 模式;应用逻辑组件框架;对象-关系映射基础组件

中图法分类号:TP31;TP 393 文献标识码: A 文章编号:1001-3695(200411-0204-03 Design a nd Im plem ent ation of Rapid Web Applicat ion Plat form Based on M VC Pat t ern WAN G Yu,WAN G J ia n-xin,J IAN G N an,WAN G Bin(C ollege of Information S cience &E ngineer ing,Centr al South Univers ity,Changsha H unan 410083,C hina Abst ract :Introduces developm ent t echnique a bout MVC pa tt ern ra pid Web applica tion plat form on t he bas is of exploreing Web a pplication plat form a nd det ailedly discusses it ’s kernel architect ure,technic reliz at ion schem e and key t

echnologies.B ased on this ra pid Web a pplicat ion developm ent pla tform ,the ent erprise Web applica tion ca n be cons truct ed quickly,a nd it s cost is fewer t ha n t ra dit iona l J 2EE dev elopm ent pla tform ,so it ha s glorious pros pect.Key wo rds:Web Applica tion P lat form;M VC P at tern;Applica tion Log ic Fram ework;Object-Relat ional Mapping C om po-nent近年来,随着网络技术和Internet 的迅速发展,基于B/S 模式的Web 应用,因其具有易用性、通用性和良好的可扩展性等优点而发展迅速,正逐渐成为企业应用信息系统市场的主流。但是,当前基于J ava 的Web 应用软件开发过程中,还存在如下一些不尽人意的地方

[1] :(1程序可重用程度很低。多个项目常常有功能类似的部分,但由于设计之初没有考虑到或不能深入考虑,导致程序虽然类似却不能重用,只能重写的局面。完成一个项目积累下来的只有经验而没有代码,造成工作量的浪费。

(2维护工作烦琐困难。即使不考虑由于需求模糊造成的追加,项目后期维护仍然烦琐。用户的几乎任何一点修改都需要程序员参与才能够完成,而这类维护中有近一半以上的修改都只需要非常简单的改动就可以完成。

(3程序应变能力较弱。由于当前应用软件的业务和用户均不够成熟,需求的变化就是一个客观存在的必然事实,而目前应用软件的应变能力无论从技术体系还是程序编码都不够强,这也导致了维护工作的困难。

为了能够有效地提高Web 应用程序的可重用性、可维护性和可扩展性等方面,我们结合MVC(Model-View-C ontroller,模型-视图-控制器模式来设计一个基于J 2EE 技术的Web

应用开发平台,它能够提供大量的高度抽象且功能强大的基础组件框架;特别地,它还能提供丰富灵活的客户化程序和应变体系。基于这个Web 应用开发平台用户或程序员可以快速地编写出自己的应用软件项目或产品

[2]。平台的体系结构与实现方案 1.1 We b 应用平台的中心体系结构 图1 Web 应用平台的中心体系结构

图1说明了Web 应用平台的中心体系结构的各个组件,每个服务器代表所提供的服务。服务器实际可能位于同一机器,或对于大型的Web 主机设备而言,可能存在几个各自执行相似任务的服务器。这类Web 应用体系结构的长处之一是大部分的Web 应用程序可以通过向用于传输应用程序的服务器组或Web 区添加更多机器,升级以支持更多用户。该Web 应用平台体系结构中各部分的内容有:(1Web 浏览器客户机。在Web 应用程序中,用户接口通

过一个Web 浏览器进行传输。浏览器理解的主要语言是超文本标记语言HTML,大部分当前浏览器还具有执行JavaScript ・402・计算机应用研究2004 年 因特

网 因特网防

火墙

网络服务器 企业防火墙 应用程序服务器 数据库 服务器 企业计算资源

和J a va的内置能力。当前主要应用的浏览器有IE,Nets cape 和Opera等。(2Web服务器。它处理HTTP请求,并确定如何生成一个请求响应。在本体系结构中,Web服务器用于响应静态Web页,把请求传递到一个应用程序服务器,以及接收应用程序服务器的返回内容以生成响应内容。当前的平台采用主流的Apache服务器作为Web服务器。

(3应用程序服务器。该平台是基于J2EE的架构,应用程序服务器包括服务程序引擎和EJ B容器。本平台是基于J2EE架构的轻量级Web应用实现,主要采用服务程序引擎部分来实现应用逻辑。服务程序引擎还提供对J S P的支持,J S P 是与平台和Web服务器无关的。该平台采用的服务程序引擎来自Apache的应用服务器Tom cat4.1.12。

(4数据库服务器。在该体系结构中,数据库可以通过运行EJ B或服务程序的J DB C API程序调用进行访问。该平台的数据库服务器采用MS S QL S erv er2000。

(5传统遗留系统。该平台采用的J av a技术是将不同系统连接在一起的应用程序的理想平台。J DBC允许建立大量通用数据库的统一数据库连接,J a va消息服务(J MS是实现提供消息中介服务标准化接口的良好起点,J a va与XML及简单对象访问协议(S OAP的组合可以提供从支持不同语言和通信机制的各种系统到传统应用程序的访问。

(6防火墙。防火墙及代理了限制应用程序在随机套接字上通信的能力。如果客户机上的代码需求独立于浏览器之外与服务器通信,则该通信应采用HTTP或HTTPS协议。

1.2 Web应用平台的技术实现方案

Web应用平台的程序结构是基于MVC模式来实现的。M VC模式中包括三类组件:Model组件用于描述应用程序中的数据以及操作该数据的方法,与用户界面无关;View组件负责将数据展现给用户;Cont roller组件将用户操作翻译为对Model 组件的操作。接到C ontroller传来的操作之后,Model再更新View,以反映出数据的变化[3]。

Web应用平台的技术实现主要采用J S P,J a va S ervlet,J a-vaB ea ns和J DBC等技术来实现基于J2EE架构的轻量级Web 应用的开发。其中,通过J DBC进行数据库访问的J a va Bea ns 代表模型(数据,S ervlet充当控制器(处理请求,J S P页面则是模型的视图[4]。

图2 Web应用平台的程序结构

如图2所示,Web浏览器发出HTTP请求后,通过Web服务器接收后传递,然后由应用服务器中的服务引擎调用操作S ervlet来处理,操作S ervlet再将请求调至J avaBeans,即操作B ea n。操作B ea n更新代表业务对象模型的数据B ean,并向操作S ervlet返回一个操作路径选择器。操作S ervlet利用这个路径选择器将请求转发或

重定向至J S P页面,接着,J S P页面访问通常具有定制标记的业务对象,并向浏览器发回响应。

2平台的主要功能与组成内容

Web应用开发平台作为Web应用系统开发的通用化基础平台,其主要的功能要求有:(1将数据建模、数据显示与用户交互三者分开,使得程序设计的过程更清晰;(2简化程序扩展时的副作用分析,从而提高系统的可扩展性;(3将应用程序的功能封装在众所周知的API后面,提高系统的可维护性,减少重复代码,将应用程序的功能和数据表现分开,提高可复用程度;(4提高系统的灵活性,把数据模型、用户交互和数据显示等部分设计为可接插组件;(5可以用于部分发布,支持渐近式升级;(6提供自定义的系统通用组件集,包括改善数据库访问性能的连接池组件,用于应用程序错误处理的组件以及其他实现通用化的用户与权限管理等组件。

开发平台的内容包含一系列互相合作的类、Servlet控制程序、JSP定制标记库以及一些实现通用化功能的组件集,它们共同组成了可重用的基于MVC的框架。

开发平台主要由以下几个部分组成:表示控制器(Control-ler部分的Web应用逻辑组件框架,表示视图(View部分的Web用户界面组件框架,表示模型(Model部分的对象-关系映射(ORM的基础组件,以及有关的JSP定制标记组件库和其他通用化组件集。

3平台设计与实现的关键技术

(1控制器功能的Web应用逻辑组件框架的设计与实现

从JSP页面或Servlet调用中接收请求,调用相应的操作Bean及数据Bean实现应用逻辑处理,最后再转移到其他的JSP页面或Servlet调用的操作。应用逻辑框架中包括四种类型的对象: ●Action(接口实现此接口的应用程序的特定操作;●ActionFactory(类生成操作实例;●ActionServlet(Servlet将请求映射到操作;●ActionR outer 将请求转发或重定向至JSP页面。

应用逻辑框架中的对象类型在运行过程中的协作关系如图3所示。一般情况下,可以从JSP页面或另一个Servlet调用操作Servlet(ActionServlet,作为表单提交或链接激活的结果。根据请求的类型,该Servlet重新检索相应的操作类型。操作Servlet(ActionServlet从操作库中获得一个操作后,它便调用此操作的Perform方法,Perform方法实现了特定应用程序的功能,通常用于更新业务对象。Action.perform返回一个操作路径选择器,它具有一个URI和Boolean变量,指示是否将请求转发或重定向至这个URI。操作Servlet使用操作路径选择器调用路径选择器的Route方法,Route方法将请求转发或重定向到适当的Web组件[5,6]。

基于框架增加应用开发时,可以考虑按以下几步实现:①实现Action操作,使其能操作业务对象模型,而且可能在适当

・ 5 2 ・

第11期王禹等:基于MVC模式的快速Web应用开发平台的设计与实现

浏览器 操作Servlet(控制器 4.返回操作路径 JSP页面(视图

5.转发或重定向 1.请求 7.响应 操作Bean 2.调度请求 3.更新 的范围内为J S P页面(视图存储B ea n,以便访问;②实现J S P 页面,使其能访问业务对象以及特定范围内的B ea n;③增加到应用程序属性文件的映射,以便使上述产生的操作及页面与逻辑名等同。

图3 Web应用逻辑组件框架中对象类型的协作顺序图(2模型功能的对象-关系映射的基础组件的设计与实现

通过数据Bean来存取后台数据库的相应数据,即将J a va 对象映射到数据库表中,也就是要创建一个J ava对象来代表数据库表的其中一行,然后初始化它的各个域,并且通知对象将其添加到数据库中。此即对象到关系映射技术(Object-Re-la tional

Ma pping,ORM。平台的ORM基础组件设计一个基础类,要能够简化数据Bean代码的一个抽象数据库对象类。并且,每一个映射到数据库表的J ava类必须能够提供它们自己的添加、更新和删除语句,同时还必须能够从ResultS et对象中读出各个域。该抽象类Dat aba seObject的概要说明如下: public abstr act class Da tabaseObject{ public Vector g etAll(Connection connthrows S QLEx ception{} public Vector getAll(Connection conn,Str ing w hereC lausethrow s S QLException{} //返回表中符合条件的所有对象

public Vector getAll(Connection conn,S tring whereCla use,Str ing addi-tionalTablesthrows SQLException{} //执行一个指定连接的查询串

public Vector executeQuer y(Connection conn,Str ing quer ythrows S QLE xception{} //插入对象到数据库中

public int insert(Connection connthrows S QLException{} //返回表中用于S elect的字段列表 public abstr act Str ing getFieldList(;public Str ing getFieldList(S tring tableName{};public abstr act Str ing getInser tStatement(;public abstract void prepar eInsertStatem ent(Pr epar edS tatement s throw s S QLE xception;

//修改数据库中的对象

public int update(Connection connthr ows SQLException{} public abstr act Str ing getUpdateS tatement(;public abstract void prepareUpdateS tatement(PreparedStatem ent s throw s S QLE xception;//删除数据库中的对象

public int delete(Connection connthrows S QLException{} public abstr act Str ing getDeleteS tatement(;public abstract void pr epar eDeleteStatem ent(PreparedStatement s throw s S QLE xception;public abstr act Str ing getTableName(;public abstr act DatabaseObject createInstance(ResultS et r esults throw s S QLE xception;} 所有业务应用需要的数据B ea n都可以从这个抽象对象基础类上继承出来,再结合具体的要求进行相应的扩展。

(3视图功能的Web用户界面组件框架的设计与实现

HTML表单用于Web应用程序,而用户界面框架(如Sw ing和AWT用于传统软件,页面制作者使用表单而不是用户界面工具包来创建用户界面。所以,为Web应用的开发提供一个类似传统软件用户界面框架的Web用户界面组件框架,这样的作用是能够大大提高Web应用界面开发中的代码重用,也给开发人员提供了一个界面开

发中能不断扩展的基础平台。在Web应用表示层的视图部分,J S P规范没有直接支持表单,Web应用平台在此基础上实现Bea n表单框架,也就是开发平台的Web用户界面框架。而且J SP没有提供界面工具中类似于组件、容器或布局管理器的对象。但是J S P具有定制标记和包含Web组件的能力两个特色,利用这两个特色,可以实现定制的组件、容器和布局管理器。所以,Web应用平台通过设计节点、区域和模板实现网页的基础组件来实现可扩展的、可重用的和可维护的Web应用的界面部分。

(4平台的J S P定制标记组件库和其他通用化组件集的设计与实现

它包括用于优化数据库访问效率的数据库连接池,系统初始化设置、客户端的显示、上传下载与页面显示分页等通用控制组件,以及实现加密解密、第三方打印组件和通用的系统用户与功能权限管理模块等内容。基于该平台的Web应用开发过程中,可以直接使用上述公用组件所提供的通用化功能,从而减少了开发Web应用系统的工作量。

4结束语

基于MVC模式的Web应用平台具有如下特点:能够快速完备地搭建Web应用系统;采取设计模式来扩展显示逻辑、应用逻辑以及数据模型的复用度;结合区域与模板重用的定制JSP页面;提供优化数据库访问的连接池以及丰富的、通用的工具组件。通过实践证明,基于此通用化平台开发的Web应用系统能够具有以下的优良特点:使应用程序模块化;减少了HTML和Java代码的相关性;允许开发人员为相同的数据提供多个视图;简化了应用程序流程,使得应用程序更易维护,是一种进行Web应用开发的可靠模型。

参考文献: [1]蒋步星.Web应用软件开发平台ExPl atO-Web[C].全国第四届 Java技术与应用交流会,2001.285-288.[2]齐勇,等.基于Web的中间件系统集成框架———应用服务器的 研究[J].计算机研究与发展,2001,38(4:430-437.[3]姚慧广,赵岳松.Web编程中MVC模型的应用[J].微机发展, 2002,11(3:9-10.[4]何成万,余秋惠.MVC模型2及软件框架Struts的研究[J].计算 机工程,2002,28(6:274-281.[5]王斌,王建新,张尧学,等.基于通信的MAS内部自动服务协商 [J].小型微型计算机系统,2003.[6]王斌,张尧学,陈松乔.分布式环境下代理协同的主动黑板结构 设计模式[J].计算机工程,2003.作者简介: 王禹,男,硕士研究生,主要研究方向为网络信息系统;王建新,男,教授,博士,主要研究方向为计算机网络理论;江南,男,硕士,主要研究方向为软件工程;王斌,男,博士,主要研究方向为组件技术。

・ 6 2 ・计算机应用研究2004年

JSP或Servlet ActionServlet ActionFactory Hashtable Class Action ActionRouter

Web系统开发与设计一体化教学方法论文 篇5

随着校园规模的不断扩大，学生数量急剧增加，有关学生的各种信息也成倍增长，信息管理自动化已成为不可缺少的一部分。文中阐述了校团委学生信息管理系统的设计方法，并采用Microsoft SQLServer数据库管理系统以及Microsoft Visual 2010开发工具，同步引用了asp. net、JavaScript等技术对基于Web的数据库应用系统进行设计，从而实现了更高效、更实时地团员基本信息管理，掌控团员素质课程情况，实时把握团员学习进度，使团委工作管理变得更轻松、更省心。

0 引 言

目前，贵州省内高校学生信息管理还很不成熟，大多数普通高校仍在使用传统的C/S管理方式，该结构虽然采用的是开放模式，但实际应用中无论是 Client端模式还是Server端模式都还需要很多特定的平台支持，造成使用不方便，不能跨平台的局限。另外，这种操作下产生的数据处于沉睡状态，只是进行了一次采集并上报团委，并没有对数据进行分析和挖掘。不仅工作量大而且浪费资源和人力。而省外很多高校校团委管理已经相当成熟，如北京、上海、浙江等较发达省市的高校早已投入使用，并取得了很好的效果，该系统大大减轻了校团委的工作量并且大幅提高了工作效率。高校团委的管理工作历来都是一个复杂而且庞大的系统工程。随着国家教育事业的高速发展，各高校之间的竞争愈加激烈，建立安全、高效的学生信息管理系统不仅成为了时代发展的要求，也是发展教育事业、提高高校智能化管理不可或缺的重要组成部分。

1 系统概述

本项目以软件工程为主线，充分发挥了学生的理论与实践操作能力，以.net学习为起点，通过了解团员的实际管理情况对系统进行需求分析和设计。以点到面的对系统进行测试、改进和完善。最终得到一个效率高、使用方便的团委信息管理系统。基于.net的Web程序管理与开发利用，运用 VS2010(Visual Studio 2010(Express)是一个免费工具)为本系统的开发提供了以下几个便捷高效的平台：

(1)以Microsoft Visual Studio为编程工具，提供了更新的可视化开发和集成环境。

(2)VS2010是一种能适应多种平台，可便捷高效地搭建各类接口的开发工具，支持CSS、JavaScript等多种技术的集成，完全可以满足不同的人群使用，比如编程爱好者或者非专业开发人员等。

(3)对开发环境而言，如果以SQLServer 2008为数据库连接的前提来开发该系统，则该系统可以充分统计团员的情况，挖掘团员的变更行为及其规律，为高校校园管理提供很大的帮助。

2 系统设计

2.1 功能描述

类似于有供求关系的`信息网，本系统设计时有前台和后台之分。前台实现的是高校的一些公告信息展示，后台则实现了信息管理，比如信息的发布与修改。管理人员可以快速获取来自学院、不同身份人士的素质拓展信息，并且对学生信息进行快速查看与管理，实现学生团员基本信息的管理，团员素质拓展情况管理;可实现对团籍注册管理，轻松统计各类组合的信息;实现学生信息的管理，比如学生会以及社团信息的管理等。团委工作管理系统的功能覆盖团委工作的各个方面，UI界面采用人性化，使视觉享受度好。为学校与学生之间的信息交流提供渠道。

2.2 模块设计

本系统由用户管理、学院信息管理、新闻管理、素质拓展课程管理、学生信息管理五大模块组成。其组成框图如图1所示。

(1)学生信息管理：对在本系统注册的学生信息进行添加、查看操作，对学生素质拓展信息进行查看。

(2)素质拓展课程管理：可对学生素质拓展项目进行审核、查看、修改、添加及删除。

(3)新闻管理：可对新闻进行查看、增加、删除、修改。

(4)用户管理：查看用户及修改用户密码。

(5)学院管理：用于对学院信息、专业信息进行添加、查看、编辑和删除。

2.3 数据库设计

该数据库用于对系统的功能和数据进行分析，标出实体、实体的属性和实体之间的关联。根据系统的需求，采用SQLServer 2008数据库，建立如下相关表格：

(1)管理员登陆表：包括用户名，密码，权限;

(2)新闻表：包括标题、内容、发布日期、类型;

(3)学生信息表：包括用户名、密码、学号、用户角色、用户真实姓名、学院、班级、专业;

(4)学院信息表：包括学院、负责人、专业;

(5)素质拓展课程表：包括学号、姓名、素质拓展类别、素质拓展名称、素质拓展项目、学分、获得学分时间、获得学分学期;

(6)学分表：包括学号、用户名、学分;

(7)专业信息表：包括专业名称、所属班级、所属学院。

3 系统开发

3.1 数据库链接

3.2 管理员登录验证

使用本系统的管理员需要通过用户名、密码以及验证码验证成功后方可登录，通过Session对用户信息进行保存，获取权限。针对新闻的发布以及用户的管理，可以进行不同权限的修改或者添加。程序如下：

3.3 系统功能

本系统主要用于实现高校学生素质拓展信息情况的录入及查询，实现学生团员基本信息的管理及团员素质拓展课程情况管理;能轻松查询已注册的团员名单，已修满课程名单和未修满课程名单，轻松统计各类组合的学生信息;发布实时动态通知，实现对团委思想建设的管理;实现对文化建设及制度建设的管理，包括团委活动、科技活动类别的管理，可以管理相应活动的图片、文档，方便查阅;实现学生团体的管理。

4 结 语

Web系统开发与设计一体化教学方法论文 篇6

目前，国内外众多学者、机构在碳足迹和碳结构[1]方面做了很多研究。但是在碳排放测算方面，始终没有形成一套系统完备的方法，之前的很多研究宏观上也主要集中在国家经济建设中的碳排放政策与措施[2]等大的尺度上，不够细化;在微观方面，则主要关注于个人和家庭的碳足迹研究，很少涉及高校。然而国内高校人数多、规模大，是碳排放的“大户”，所以合理编制符合其实情的二氧化碳排放清单，统计碳排放量，对做好高校节能减排工作将起到很好的推动作用。二氧化碳排放清单

1.1 清单对象的确定

二氧化碳排放清单是包括所有能够产生二氧化碳的能源消耗行为[3，4]，在编制高校碳排放清单时，突出影响碳排放量的主要因素，忽略次要因素。不同于其他能耗企业，高校能源种类、消耗方式较为集中，所以在编制二氧化碳排放清单时主要考虑水、电、化石能源、食物四个方面的消耗所产生的二氧化碳排放。在高校中，化石能源的消耗主要用于燃烧、实验需要及设备驱动，所以只考虑天然气、燃煤、汽油、柴油。食物方面分为主食、肉类、果蔬类。具体计算碳排放量时，利用公式：二氧化碳排放量=消耗量×对应的碳排放因子。

1.2 二氧化碳排放清单编制方法的选择

根据IPCC清单指南和《北京市企业单位二氧化碳核算和报告》，本研究编制的原则相同，只是在编制方法、技术路线上更多地体现出高校的特色，使清单更能反映出其实际情况。二氧化碳清单编制方法基于物料平衡原理，计算出各类能源消耗量与相关排放因子乘积之和。其中化石能源的碳排放因子=燃料热值×单位热值含碳量×碳氧化率×CO2与碳原子量比。二氧化碳排放量测算方法

基于《北京市企业单位二氧化碳核算和报告指南》中的相关碳排放因子[5]的计算公式，由水、电、食物及能源的用量数据，采取物料平衡法，可以计算出相应的二氧化碳排放量。其中高校总碳排放量=用水隐含碳排放量+用电隐含碳排放量+食物消耗碳排放量+其它能源直接碳排放量。

(1)用水隐含二氧化碳排放量计算式：

Ed1=D×fg1(TY-1)

式中，Ed1是二氧化碳排放量，单位为tCO2;D是校园用水消耗量，单位为MWh;fg1是水的间接排放系数，采用发布的最近年份排放系数0.19t/kg。

(2)用电隐含二氧化碳排放量计算式：

Ed2=D×fg2(TY-2)

式中，Ed2是二氧化碳排放量，单位为tCO2;D是校园电力消耗量，单位为MWh;fg2是电的间接排放系数，采用发布的最近年份排放系数。

(3)食物消耗产生的二氧化碳计算式：

式中，Ai是食物的类别的重量，单位为t;Fi是对应食物的二氧化碳排放系数，单位是tCO2/t。

(4)化石燃料燃烧产生的二氧化碳排放量计算式：

式中，E是化石燃料燃烧二氧化碳排放量，单位为tCO2;Ai是化石燃料燃烧活动水平数据，单位为tJ;Fi是第i种燃料的排放因子，单位为tCO2/tJ;

故企业第i种化石燃料消费量的热量按公式(TY-5)计算。其中排放因子的确定：第i种燃料二氧化碳直接排放的排放因子按公式(TY-5)计算得到。

Fi=Ci(TY-5)

式中，Fi是燃料i的排放因子，单位为 tCO2/tJ;Ci是燃料i的单位热值含碳量，单位为tC/tJ;αi是燃料i的碳氧化率;是二氧化碳与碳的分子量之比，为一常数3.667。软件可视化输出

高校碳排放测算软件[6]是基于“C#”与“Access”开发的、具有数据计算功能的软件，它能够根据各类能源消耗量计算出高校碳排放总量和各个建筑功能区的碳排放量，从而实现在时间、空间上对高校碳排放量的全局掌控。

计算软件包括4个模块：全校CO2总量计算、各建筑功能区CO2计算、统计分析以及个人应用。相应地CO2计算公式通过源程序编译给出，只需在对应的CO2清单中输入使用量参数，软件会自动计算出该时间段学校所产生的CO2量。同时，我们把学校分成了8个建筑功能区，各个建筑功能区的CO2清单不尽相同，输入对应的能源参数后，软件可以计算出该区域的CO2排放情况。结果分析

利用上述CO2测算方法，可以得出水、电以及各类能源的测算结果。本次研究选取2010年用电、用水、能源(能源选取煤为代表)来分析结果。

由表1清单结果可以看出，2010年碳排放量中以用电消耗最大，其次是用水，煤的碳排放量最少，且碳排放总量数值巨大，存在很大的节能减排潜力。由2010年各区用电量比例进行进一步的分析，并得出各建筑功能区用电碳排放占比如图1。

由各区总量比例可以看出，宿舍用电碳排放量最大，其次是教学楼和食堂。而原因在于学生是学校用电的主体，学生活动的最主要场所为宿舍，对用电的需求最大;教学办公区是学校的重要功能区，是学生学习和教职工教学活动的主要场所，故其用电量在学校总体用电量中也占有一定比例。无论是宿舍还是教学办公区中电力消耗主要来源于照明，但是学生节约用电的意识不高，用电浪费情况比较严重，同时教学区自习室用电也缺乏规范管理，这些现象都在一定程度上导致学校用电碳排放量增加。结论与讨论

Web系统开发与设计一体化教学方法论文 篇7

随着高等学校教学向网络化发展,学生撰写实验报告以及教师批改实验报告的自动化也变得越来越有必要。实验报告提交系统为高校师生提供了一个实验报告网上提交和批改平台,它既方便了老师布置和批改实验报告,也可以使学生在上机的时候就能够在线提交实验报告,对实验结果进行保存。本文根据实验教学的特点,构建一个在线实验报告系统。

1系统框架

本系统采用zend studio作为开发环境和工具,PHP作为开发语言,Mysql作为数据库,Web服务器采用Linux系统,Apache作为服务器架构,实现信息的管理和发布。系统框架结构如图1所示。

LAMP所有组成产品均是开源软件,是国际上成熟的架构框架,很多流行的商业应用都是采取这个架构,和Java/J2EE架构相比,LAMP具有Web资源丰富、轻量、快速开发等特点,与微软的.NET架构相比,LAMP具有通用、跨平台、高性能、低价格的优势,因此LAMP无论是性能、质量还是价格都是企业搭建网站的首选平台。

2系统功能设计

2.1功能总体设计

本系统使用者角色有管理员,教师和学生,所以系统分为三个子模块:为学生用户提供的学生系统模块、为教师用户提供的教师系统模块、为管理员用户提供的系统管理员模块。每个用户登录有自己相应的权限,系统功能结构图如图2所示。

2.2学生系统模块

学生进入实验报告提交系统前,必须先通过身份验证,验证成功,才能进行其他操作。系统设置的权限的限制设置可以保证系统的安全性,用户可以根据自己的权限得到相应的操作界面,得到权限内的数据,如图3所示。

(1)未完成实验报告提交:老师布置实验作业后,学生查看实验报告必须要在老师限定时间内,提供实验报告,这样老师才能通过系统查看学生提交实验报告,并提交成绩,学生才能查看自己的成绩。实验报告提交期限过后,系统自动设置为不可提交。

(2)超时实验报告查询:在老师限定时间内没完成的报告作业会在此处显示,并且不能提交。

(3)已完成实验报告查询:老师批改完成的实验报告会在此处显示,学生可以查看分数并且能导出实验报告。

(4)个人信息管理:学生可以在此处修改密码。

2.3教师系统模块

教师进入系统后,可以布置实验报告,查看实验报告、批改实验报告并登录成绩,如图4所示。

(1)布置实验任务:老师布置实验作业,学生在需要在截止日期前完成。(2)批改实验报告:学生提交实验报告后,老师批改作业,打分并写下评语。(3)查询并导出学生成绩:老师批改完成作业后,可以查看实验报告,将成绩导出成excel表保存。(4)导入学生信息:老师能将存储在excel表中的学生信息导入到数据库。(5)导出学生信息:老师能将数据库中批改的报告导出成excel表。

2.4系统管理员模块

系统管理员进入系统后,可以进行学生管理、教师管理、课程管理、个人信息管理数据库管理等权限,如图5所示。

(1)课程管理:管理员能够添加课程,删除课程。(2)学生管理:管理员能够添加学生,删除学生。(3)教师管理:管理员能够增加老师,删除老师。(4)个人信息管理:管理员能修改自己的密码。(5)数据库管理:管理员能维护数据库。

3关键技术

3.1基于B/S的架构

该系统是一个典型的基于Web的应用,所以采用了流行的B/S架构来实现。在B/S架构中,用户界面、应用程序和数据管理分开,有利于充分发挥各端的优势,客户端只需安装能够浏览网页的Web浏览器即可访问服务器,运行应用程序,与其主机的体系结构无关,当应用程序改变时,不需要对客户端进行更新或重新安装,整个体系结构灵活、便于扩展、伸缩性好。

3.2实验报告提交时限的设置

本系统规定了学生提交实验报告的最后时限,如果学生超过教师规定提交实验报告的最后时限,则不能提交,但可以看到教师给出的评语和分数。本系统在releaseassignment表中设置了最后时限的字段,当学生访问时,取到作业时,将最后时限字段的值与服务器时间比较,如果超过时限,则将写实验报告的放置到超时作业中;若未超过时限,学生可以点击未完成作业上交,系统查询出学生未提交的报告显示,其功能界面如图6所示。

3.3导入导出文档

通过phpexcel和phpword开源框架,老师可以导入学生的信息,导出学生的成绩。方便了老师统计学生的成绩。

4结束语

通过使用本系统,学生提交实验报告的时间由原来的一周缩短到两小时,同时还避免了催交实验报告的现象(因为在规定的时间内不提交,系统就会自动停止本次实验报告的提交);教师批改是实验报告的时间由原来的一周缩短为两小时,而且还不受地点的影响(只要有网络就可以随时批改);学生知道实验报告的评价情况由原来的两周甚至更长时间缩短到四小时。另外该系统能将学生实验报告存储和留档,方便统计和分析,也便于随时查询实验报告,为全面评价学生对实验知识的掌握提供一个客观依据。

摘要：通过对学生课程实验报告提交系统的分析,利用MYSQL作为数据库开发环境和PHP作为开发语言实现了教师管理,课程管理,学生实验报告撰写、提交、查询以及学生实验报告的批改、成绩管理等功能的B/S系统。文章对课程实验报告提交系统的功能模块设计和系统构架进行了较为详细的描述。

关键词：实验报告,在线提交,批改

参考文献

[1]顾韵华,李含光.数据库基础教程[M].电子工业出版社,2014.

[2]软件开发技术联盟.PHP+My SQL开发实战[M].清华大学出版社,2013.

[3]黄凤良,徐明,吴文婷,夏春梅,冯丽,吴菲.实验报告自动生成系统设计[J].实验科学与技术,2011,9(1).

[4]贾梦瑶.基于WEB的开放式实验室管理系统的设计与实现[D].(硕士论文).电子科技大学,2014.

[5]许丹,汪诗林.虚拟实验环境下通用实验报告系统的设计与实现[J].计算机工程与设计,2007,28(18).

Web系统开发与设计一体化教学方法论文 篇8

摘 要：随着世界经济的一体化、社会的改革和英语教育的发展，英语测试已经成为高等教育当中一个引人注目的重要组成部分。由于英语课的地位和考试规模，机考无疑是一种方便、快捷的考试方式。然而，普通的机考有着它自身的局限性。同时，对于高职高专院校教学而言，一些基于Web的英语考试系统又缺乏针对性。因此，高职英语Web考试系统的开发，正是对于新形势下高职英语教学改革和英语语言学习测试的一种探索。它具有针对性、科学性、经济性、实用性和可操作性等特点，相信对高职英语教学、课程建设和改革以及教师自身发展都有较大的推动作用和应用价值。

关键词：高职英语测试 Web考试系统 试题库建设

中图分类号：G434 文献标识码：B 文章编号：1673-8454（2009）09-0046-04

随着时代和计算机技术的进步，以及Internet和校园网的进一步发展，社会对高职高专院校毕业生英语水平的要求日益提高，同时，高职高专院校的学生多但英语教师极度缺乏等种种现状和迹象表明：逐步实现英语学习的自主化、英语练习及考试的网络化，已经成为高职高专院校英语教学发展的必要和趋势。因此，高职英语Web考试系统开发，正是在新形势下对于高职英语教学改革和英语语言学习测试的一种探索。它具有针对性、科学性、经济性、实用性和可操作性等特点，相信对高职英语教学、课程建设和改革以及教师自身发展都有较大的推动作用和应用价值。

一、基于Web英语考试系统的开发背景与前期调查

随着高等教育的发展，高职高专院校在全国迅猛发展，无论从学校总数还是从学生总数，都已经占据了中国高等教育的半壁江山。然而，高等教育的普及化和大众化，也对英语教师、教学和测试带来了巨大的压力和挑战。因此，针对高职英语教学实际情况（修课学生多、教师教学和测试阅卷工作量繁重、纸质测试的物资消耗和人力成本较大），为了寻求高职英语测试的公平公正性和科学性，满足学生和社会对英语日益提高的需求，顺应国内外大型英语考试的发展趋势等相关因素，“高职英语试题库建设和Web考试系统开发”的课题立项研究应运而生。

在立项与开发的初期，课题组进行了大量的调研并得出了以下几点初步结论：

（1）目前，国内市场上虽然出现了一些大学英语考试及自动评卷系统，但是，它们大多是基于C/S（即客户机/服务器）模式的考试系统，学生使用时需要额外安装软件，并且使用通常受到时间和地点限制。同时，该类系统已经属于过时和淘汰产品。

（2）国内市场上出现的一些大学英语考试系统，基本上都是针对大学英语本科教学（四、六级考试）而设计的考试软件。由于参与系统开发的人员大多为计算机专业人员，并且受到本身英语水平的限制，系统的实用性差，而对高职高专学生的英语学习更是缺乏针对性。

（3）国内现有的一些大学英语考试与评卷系统，大多是企事业机构或管理部门委托开发的专用产品，不准流入市场（以防泄密），开发费用高，维护较困难。此外，使用者无法根据考试需要添加新题。因此，跟不上时代发展、课程建设、学生学习，以及可持续发展的需要。

二、基于Web考试系统的主要特点

由于“高职英语Web考试系统”是高职英语课程建设的成果之一，因此，它的立项初衷是：解决教学的实际问题、提高英语测试的公平、公正和科学性；最大限度地规范、完善高职大学英语教学和评价系统，节约每学期用于英语测试上的时间和人力资源；促进和提高高职学生综合运用英语的能力以及英语机考的适应能力。正是它来源于教学、立足于教学、服务于教学，满足教学的实际需求，所以具有针对性、科学性、经济性、实用性和可操作性等特点。

1.针对性

随着时代和计算机技术的进步，以及Internet和校园网的进一步发展，各个高职高专院校大学英语学习将逐步实现自主化和网上练习及考试。社会对高职高专院校毕业生英语水平的要求日益提高，而高职高专院校的学生多且英语教师极度缺乏。以笔者所在院校为例，在建院初期，非常有限的高职英语教师却承担着本院数千名非英语专业脱产班学生的英语教学、业余电大英语教学和成人英语教学的巨大任务。每当学期结束时，命题、考试、改卷的任务都非常艰巨，虽然所有的高职英语教师和兼职教师都非常敬业、团结，并且具有奉献精神，但是每学期巨大的命题、考试、改卷任务都耗费了他们大量的体力和时间，同时，在有限时间内大量和大面积的评卷任务，使阅卷的效率和质量都受到了不同程度的影响。所以，“高职英语Web考试系统”开发的研究正是来源于教学中的实际问题和需求，试题库也是依据高职高专英语教学的基本要求，同时针对教学、教材和学生水平而建，题目是由那些既有一定的语言测试知识，又有第一线高职英语教学实践经验的教师精心编选，因此具有较强的针对性。

2.科学性

“高职英语Web考试系统”是“高职大学英语试题库建设与Web考试系统开发”项目研究的重要组成部分，是由高职英语教师和计算机教师自选立项、联合完成的跨学科合作项目，也是国家级精品课程“高职英语”的建设成果之一。项目组由计算机专业的教授（博士）、程序开发人员和外语专业的副教授（硕士）等高职大学英语教学第一线的教师联合组成。在系统开发初期，课题组成员就针对“英语试题库建设”和“英语考试系统”等相关领域进行了大量的理论研究和实际调研。通过研究和调查发现，目前国际上一些大型考试（如：托福、雅思等）已经在全球范围内，实现了Web在线考试；而在国内，“全国高等学校应用能力考试”在个别省份（如广东省）实行了Web在线考试、“全国大学英语四/六级考试”朝着机考的方向发展。但是，在国内高职院校的英语教学测试中，英语Web在线考试尚无先例。所以，高职英语题库建设与Web考试系统开发立项做到了“需求与研究、高职英语与计算机技术、跨学科研究队伍”等三个方面的有机结合。既保证了计算机技术设计方面的现代性、科学性、可行性和可操作性，也保证了高职英语考试系统的实用性、针对性和高职英语考试的特色及质量。所以，该项目无论从开发队伍、技术层面或研发成果等方面都具备了较高的科学性，并具体体现在以下的实用性和可操作性等主要方面。

3.实用性和可操作性

由于该系统可以使学生通过局域互联网进行高职大学英语上机考试，与当前高速发展的时代和目前的全国高等学校英语应用能力考试同步。同时，可以提高学生自主学习英语和利用计算机的能力以及全国统考的适应能力，因此具备了较强的实用性和可操作性。

（1）无须安装系统：该系统基于Web，所以学生考试时不需要安装其他软件，可以在家中、宿舍、学校等任何可以接入Internet局域互联网的地方进行考试。

（2）考试系统试题库题型丰富，并划分了不同的难度等级。试题库支持的题型基本包括了全国高等学校应用能力考试所具有的和实际教学及应用中所需的题型。如：选择型、短文填空型听力题；选择型、填空型词汇与语法题；选择型、填空型、匹配型、简答型阅读理解题；选择型、短文型翻译题以及作文题等。题库试题设计分为：预备级、Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级、Ⅳ级五种难度级别，可以针对高职院校学生英语水平的不同差异，进行不同层次的英语考试。

（3）组卷选题方式灵活：在进行组卷和选择试题生成考试试卷时，可以自定义题型、难度等级、题数、考试时间，也支持多种组卷方式并存，支持多种不同级别的考试。同时，可以采取自动随机选题或手工选题。因此，可以针对实际教学中不同教学对象、进度和测试重点，满足测试和教师的不同要求。这一点，是市场上所销售的测试软件所不能达到的。因为，市场上所销售的测试软件一般都是打包出售、封闭设计，一旦交给消费方，任何人都无法进行不同考试题型的添加，考试的难度等级、题数、考试时间也都无法变更。

（4）考试组织管理阅卷方便

?誗在组织考试时，不需要事先输入考生学号，只需要输入考试班级即可将学生分班控制。

?誗客观题自动评卷，主观题由教师基于Web方式评卷，评卷方便快捷。

?誗考试评卷结束数分钟后，考生成绩可以迅速转化为Excel文档，导出打印方便。

（5）操作方便、系统并发运行效果良好。服务器可以同时支持考试的学生数视服务器配置而定。

（6）培训维护方便。该考试系统采取人性化设计，所以，对无论系统管理人员或监考、阅卷人员，进行一定的简单培训，即可掌握相关技能。后续维护更新便利。

此外，“高职英语Web考试系统的”开发，也促进了高职英语课程建设的改革和发展。同时，在项目运作过程中，也锻炼了高职英语教师队伍，并形成了高职英语课程建设跨学科的教学研究团队。

三、系统运行情况

“高职英语Web考试系统”自开发、设计到运行两年来，已经在本校的期中考试、期末考试、重修重考等教学测试中多次使用，运行顺利。与以往英语纸质考试（非机考）过程相比，提高了考试的公平、公正和科学性，受到师生的普遍欢迎。同时，在整个“命题-组卷-评卷-登分”全过程中，避免了在英语命题、试卷印制分发过程中引起的泄密、失误和出错几率。此外，大量节约了时间和人力物力资源。使用结果证明，如果同样一次英语测试，同等学生数量的班级，机考与以往教师全程手工评卷相比，时间至少可以节省3/5以上（因为听力、阅读、词汇等部分可以进行电脑自动评分，而选择型翻译题和作文题则可以实行点击取分项给分）。从经济角度考虑，据粗略估计，如果“高职英语”全部课程（两个年级）实行“机考”，每次期末考试每年级按3000学生、每份试卷纸张成本费以1元计算，那么，两个年级实施考试，每次将会节约试卷制作纸张费（纸张成本）6000元以上，每年两次期末考试可节约万元以上，经济和环保效益明显。

四、基于Web的英语考试系统应用与思考

通过“高职英语试题库建设和Web考试系统开发”项目的研究，本院高职英语课程建设和评价进入了一个新的阶段，形成了跨学科/跨系部的科研教研队伍，提高了高职英语教师的教学评价理念和试卷设计素养及水平。同时，也解决了高职英语Web考试系统开发与试题库建设中遇到的实际问题，并引发了对高职英语课程评价和学习测试标准等的进一步思考。

1.高职英语Web考试系统中的技术应用与对策

（1）有的放矢、解决技术“塞车”现象

在“高职英语Web考试系统开发”的初运行阶段，曾经遇到考试过程中设计开发之始没有预料到的问题。例如，目前，全国高等学校英语应用能力考试在广东省是进行“机考”，每一个考场30台计算机配备一台服务器，从而保证了该项考试的顺利进行。而出于经济实用考虑，该项目运行初期，“高职英语Web考试系统”则是由一台服务器带动数个考场。当学生登录进入考试后，尤其是进入英语听力测试阶段或交卷时间，由于一台服务器带动的考生人数过多，并且同时频繁转换页面做题时，会造成意外死机等现象（正像全国同一时间购买奥运门票会产生票务系统“塞车”而无法登录一样）。为了解决这个问题，Web系统设计人员设想和尝试让不同考场学生错开登录时间和放音时间，从而避免了这个问题。但是，这样的方法在现实考试当中相对不好操作。因此，设计人员又在此基础上，将原程序加以改进，将原设计中“开考后学生随机生成试卷统一存放在服务器内”迁移至每台考生的电脑终端，从而避免了“学生频繁访问服务器”所造成的拥堵现象，最终解决了“听力塞车”或死机等问题。

（2）服务教学、设计不同组卷方式

英语Web考试系统设计初期，主要是出于三种考虑：提高和增强英语考试的阅卷公平公正性；降低大规模英语阅卷人力和时间成本；增强学生对于计算机辅助语言测试（机试）的适应性。同时，为了能够保证“机试”能全面测试学生的英语应用能力和各项微技能，Web考试系统软件设计充分考虑了英语测试中各种不同的题型。此外，为了使英语考试能和教学内容以及不同考生水平相一致，Web考试系统设计了“人工”与“自动”两种组卷形式。所以，在每次考试之前，命题人员可以根据需要自选题型人工录入试题或“人工组卷”，也可以根据自己的需要让电脑“自动组卷”，从而解决了市面上一些试卷形式和题目教师无法控制，考试脱离教学和教师的现象。

（3）人性化设计、操作方法简便易行

由于“高职英语Web考试系统”立项来源于教学、服务于教学，所以充分考虑了学生、教师、教学内容、评价方式等多种需求，设计比较人性化。例如，当考试完成后，客观题成绩部分可以自动评分，而“主观性试题（如，翻译、写作）”则可由教师点击选项给分。考试评卷结束后，数分钟就可将学生试卷成绩迅速转换为Excel表格，平均节约了3/5的阅卷时间，经过近两年教学考试中Web系统运行，深受高职英语任课教师的欢迎。

2.高职英语Web考试系统开发的启示与思考

在当今世界教育领域中，教育评价、教育基础理论和教育发展被誉为三大研究课题。教育评价对于教育发展和改革，对于教育管理和决策，都有至关重要的作用。[1] 英语考试系统开发一般有两个难题：（1）英语考试系统的计算机软件设计；（2）英语试题库建设。如果没有软件设计，英语考试系统难以完成；而如果没有合适的、具有针对性的英语试题库，英语考试系统将失去服务对象和实用价值。

对于每一位英语教师而言，“英语测试”与“考试”都不是陌生的词汇。然而，根据现代语言学理论所述，两者的差异却并不是每一位教师都知道的。英语测试（English Language Testing）是应用语言学的一个分支。它的研究涉及心理语言学、认知科学、语言习得理论、语言学、语用学以及教育测量等多个领域。而考试则是指在特定时间、针对特定考试应试者、根据特定程序进行的单一活动。[2] 考试命题并不是随便的试题拼凑或组合，而应该通过命题设计和考试的实施、评卷、结果分析等一系列相关活动，起到检测教学、指导教学、促进提高教学质量的目的。

由于测试的目的不同，英语测试可以分为：水平测试、成绩测试、潜能（或素质）测试或诊断测试；根据学习阶段划分，英语测试可以分为：编/分班测试、随堂测试、期中测试或期末测试。而根据所预测的语言项目，英语测试可以分为：分立式测试、综合性测试或交际性测试。[3] 而根据考试评分方式的不同，英语测试又可以分为主观性测试和客观性考试等等。因此，作为Web高职英语考试系统的一部分——试题库建设也纳入了课程改革的主要范畴。在试题库建设初期，项目组就仔细探讨了命题的原则、题型设计和操作方法；在命题和选择过程中，教学第一线的教师参与命题，有一定测试理论和命题经验的教师进行仔细的水平把关；主要针对学生的实际、结合教材和教学内容命题和录入试题，逐步形成了不同水平的分级“子题库”。而每次考试的具体组卷与设计，则可根据考试具体要达到的目的来进行。

由于该试题库主要依据国家教育部高职英语课程教学基本要求的原则，在所规定的基本词汇、交际项目和范围内命题，题库内容围绕《基本要求》的语言共核、教学相关材料，辅之以教师的教学与测试理论、经验和实践积累，具有一定的科学性、实践性和信度与效度。该系统通过实际成绩考试结果表明，考试成绩基本上能够反映高职英语教学实际和学生的实际水平。但是，随着本项目研究与探索的进一步深入，还需要对高职英语课程试题库信度与效度做进一步地探索与追踪，逐步探讨如何在测试中将“高级水平子题库”与“学生专业英语【ESP英语】”教学和评价的相接与相融。

总之，“高职英语Web考试系统开发”是国家级精品课程高职英语教学改革的一个重要部分和成果之一，也是对高职英语Web教学、测试与评价的实践和探索，具有一定的理论探讨价值和社会现实意义，是值得进一步探讨和开发的领域。

参考文献：

[1]金娣,王刚.教育评价与测量[M].北京：教育科学出版社，2002.

[2]武尊民，英语测试的理论与实践[M].北京：外语教学与研究出版社，2002.