基于组件的学习管理系统的软件设计

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摘要:随着网络教育应用的不断深入,学习管理系统在教育领域得到了广泛的应用,然而目前存在着适用面小、共享性差、相互独立、自我封闭、系统间没有通用性和不能有效集成等问题。限制了学习管理系统效能的正常发挥,制约了学习管理系统的开发数量,降低了学习管理系统的开发质量。由于组件具有高可靠性、高复用性、高维护性等特点,因此为学习管理系统的开发提供了一种较好的解决途径。

关键词:学习管理系统;软件设计;组件;软件体系结构

中图分类号:TP393.09文献标识码: A 文章编号:1009-3044(2010)07-1789-02

Implementation of the Security Certificate in Java Applet program

LU Chang-hao1,2

(1.Ocean University of China, Qingdao 260071, China; 2.Shandong Industrial Vocational College, Zibo 256414, China)

Abstract: The Java Applet program embedded in Web is forbidden usually by the client programs if it does not have the digital signature. It has a negative effect on the web functions. In this article,how to make the security certificate, add the digital signature for Applet and run the Applet in security are introduced, the concrete implementation method is given.

Key words: digital signature; security certificate; applet; Java; network security

学习管理系统是在内容管理系统(Content Management System,CMS)的基础上发展起来的网络教育管理平台,提高了学习管理的效率和水平,为学习者提供了良好的网络化学习环境。目前在国内外的网络教育领域和企业培训领域有着广泛的应用,许多国外著名的IT企业,如IBM、Lotus和Oracle,都有自己的学习管理系统产品。然而,随着系统的规模、复杂程度的不断增加,目前的学习管理系统存在着适用面小、共享性差、相互独立、自我封闭、系统间没有通用性和不能有效集成等问题。

在学习管理系统的开发中引入组件策略,是解决上述问题的一种较为可行的方法。组件是软件系统中的一个具有功能性的组成部分,可以构成软件系统的即插即用的软件成分,能够与其它的组件集成而形成一个更大的部分或一个完整的应用程序。因此,采用组件技术的软件系统更易于开发且具有更大的灵活性。

1 组件设计

组件设计是指在对组件进行分析的基础上,完成标识组件功能、接口的过程。组件设计主要包括组件的接口设计、组件的算法设计、组件的属性设计以及组件实现时的界面设计。其目的是使定义的软件组件能在不同开发环境中被不同的软件开发者使用。

组件设计主要是对类进行更大粒度的组装或合并,定义组件对外提供的服务界面的方法。一般认为,首先从管理系统中划分出业务通用组件,即与领域有关的执行应用逻辑的组件,再依次划分出用户界面组件、业务逻辑组件和数据组件,这些都可以从相应的组件分析中划分得到。每个组件所呈现给其它组件的只是它提供的接口,即其向外部提供的服务,其内部的构成对外部而言是透明的,接口的定义可以从类具有的属性和方法中提取得到。

2 组件化学习管理系统的设计

2.1 选课管理业务过程组件设计

选课管理过程组件的抽取是以业务用例模型作为输入,采用聚类分析算法识别出来的。因此,首先需要从学习管理系统的用例模型中将选课管理子系统的用例提取出来,并在此基础上进一步细化,得到选课管理子系统细化的用例模型,如图1所示。由于学生、管理员、教师都可以进行选课记录查询和选课记录打印等操作,因此,可以将选课记录查询和选课记录打印作为公用组件处理。

对图1中的所有用例进行聚类分析:“选课数据管理”、“选课条件设置”、“学生选课数据管理”、“教师开课申请”这四个用例之间没有关系,它们的关联值Rij=0Rmin,可以将这四个用例分别识别为选课数据管理组件、选课条件设置组件、学生选课数据管理组件和教师开课申请组件。“选课数据管理”和“新建选修课程”、“删除选修课程”、“修改选修课程”之间是包含关系,它们的关联值Rij=2Rmin,可以将“新建选修课程”、“删除选修课程”、“修改选修课程”包含在选课数据管理组件中。同样,“学生选课数据管理”和“添加选课记录”、“删除选课记录”之间是包含关系,它们的关联值Rij=2Rmin,可以将“添加选课记录”、“删除选课记录”包含在选课数据管理组件之中。

通过上述过程可以得到选课管理子系统的业务过程组件:选课数据管理组件、选课条件设置组件、学生选课数据管理组件和教师开课申请组件。选课数据管理组件主要完成管理员对选课信息的添加、删除和修改等操作的功能;选课条件设置组件主要完成管理员对选课参数的设定,如选课时间、选课限制人数等;学生数据管理组件主要完成学生的选课功能;教师开课申请组件主要完成教师对某门课程提出申请的功能。

2.2 考试管理业务过程组件设计

考试管理过程组件的抽取是以业务用例模型作为输入,采用聚类分析算法识别出来的。因此,首先需要从学习管理系统的用例模型中将考试管理子系统的用例提取出来,并在此基础上进一步细化,得到考试管理子系统细化的用例模型如图2所示。

对图2中的所有用例进行聚类分析:“试卷管理”、“成绩服务”、“试题条件设置”、“在线考试”、“考试查询”、“题库管理”这六个用例之间没有关系,它们的关联值Rij=0Rmin,可以将这几个用例分别识别为试卷管理组件、成绩服务组件、试题条件设置组件、在线考试、考试查询和题库管理组件。“试卷管理”和“自动抽卷”、“维护试卷”、“批阅试卷”之间是包含关系,它们的关联值Rij=2Rmin,可以将“自动抽卷”、“维护试卷”、“批阅试卷”包含在试卷管理组件中。同样,“成绩服务”和“成绩查询”、“成绩统计”、“成绩打印”之间是包含关系,它们的关联值Rij=2Rmin,可以将“成绩查询”、“成绩统计”、“成绩打印”包含在成绩服务组件中;“试题条件设置”和“试题规则”、“试题题量及分值”、“考试时间”之间是包含关系,它们的关联值Rij=2Rmin,可以将“试题规则”、“试题题量及分值”、“考试时间”包含在试题条件设置组件中;“题库管理”和“录入试题”、“更新试题”、“删除试题”之间是包含关系,它们的关联值Rij=2Rmin,可以将“录入试题”、“更新试题”、“删除试题”包含在题库管理组件中。

通过上述过程可以得到考试管理子系统的业务过程组件:试卷管理组件、成绩服务组件、试题条件设置组件、在线考试组件、考试查询组件和题库管理组件等。

2.3 成绩管理业务过程组件设计

成绩管理过程组件的抽取是以业务用例模型作为输入,采用聚类分析算法识别出来的。因此,首先需要从学习管理系统的用例模型中将成绩管理子系统的用例提取出来,并在此基础上进一步细化,得到成绩管理系统细化的用例模型如图3所示。

对图3中的所有用例进行聚类分析:“成绩分析统计”、“成绩查询”、“成绩数据管理”、“成绩评定”这四个用例之间没有关系,它们的关联值Rij=0Rmin,可以将这几个用例分别识别为成绩分析统计组件、成绩查询组件、成绩数据管理组件、成绩评定组件。“成绩数据管理”和“成绩录入”、“成绩修改”、“成绩删除”之间是包含关系,它们的关联值Rij=2Rmin,可以将“成绩录入”、“成绩修改”、“成绩删除”包含在成绩数据管理组件中。同样,“成绩查询”和“按班级查询”、“按学号查询”、“按姓名查询”之间是包含关系,它们的关联值Rij=2Rmin,可以将“按班级查询”、“按学号查询”、“按姓名查询”包含在成绩查询组件中;“成绩评定”、“期中成绩评定”和“期末成绩评定”之间是包含关系,它们的关联值Rij=2Rmin,可以将“期中成绩评定”、“期末成绩评定”包含在成绩评定组件之中。

通过上述过程可以得到成绩管理子系统的业务过程组件:成绩查询组件、成绩数据管理组件、成绩分析统计组件和成绩评定组件等。

3 结束语

从软件工程的角度出发,构建学习管理系统的组件化设计方法,形成组件化学习管理系统的软件设计模式,以支持学习管理系统的软件开发,具有重要的理论意义与实际应用价值。

参考文献:

[1] 叶涛.基于组件技术的教学管理系统的设计与实现[D].西安:西安理工大学,2003.

[2] 刘焕君,孙淑霞.学习管理系统(LMS)设计与实现[J].计算机应用,2003(12).

[3] 何克抗,李文光.教育技术学[M].北京:北京师范大学出版社,2003.

[4] 安俊秀.基于构件的软件开发研究与应用[J].华北工学院学报,2005(2).