頁第1章引言1.1研究目的和意義目前，國家對于網(wǎng)絡(luò)教育開發(fā)的相關(guān)政策框架提供了重要指導(dǎo)。首先，《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》提出了大力發(fā)展人工智能教育，推動計算思維和編程教育的普及，尤其是在基礎(chǔ)教育階段，強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)面向未來的數(shù)字化和AI人才。其次，《教育信息化2.0行動計劃》明確提出要加強(qiáng)人工智能、大數(shù)據(jù)等技術(shù)在教育中的應(yīng)用，支持智能化教學(xué)平臺建設(shè)，提升教育資源的公平性與質(zhì)量。第三，“十四五”期間的國家數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展策略強(qiáng)調(diào)了加速培育數(shù)字化人才的重要性，并倡導(dǎo)深入推動人工智能技術(shù)在各行業(yè)的廣泛應(yīng)用。這些政策為借助SpringBoot等技術(shù)開發(fā)的計算思維與人工智能學(xué)習(xí)平臺給予了政策支持，鼓勵融合先進(jìn)技術(shù)提升教育質(zhì)量，推動AI和編程教育的普及，設(shè)計一個像“基于SpringBoot的計算思維與人工智能學(xué)習(xí)網(wǎng)站設(shè)計與實(shí)現(xiàn)”這樣的網(wǎng)站是很有必要的[1]。本研究要設(shè)計并實(shí)現(xiàn)一個功能完備且易用性良好的計算思維與人工智能學(xué)習(xí)網(wǎng)站，具體目標(biāo)有：給學(xué)生提供豐富多樣的學(xué)習(xí)資源，包含計算思維基礎(chǔ)理論、人工智能算法、應(yīng)用案例等知識，達(dá)成多種學(xué)習(xí)功能，比如在線課程學(xué)習(xí)、在線測試、作業(yè)提交與批改、學(xué)習(xí)交流等，以此契合學(xué)生不同的學(xué)習(xí)需求，為教師提供便捷的教學(xué)管理工具，像課程管理、作業(yè)布置與批改、學(xué)生成績管理等，為管理員提供高效的系統(tǒng)管理功能，保障網(wǎng)站穩(wěn)定運(yùn)行以及數(shù)據(jù)安全。在教育范疇，此在線教育平臺沖破了時空限制，打造出一個適應(yīng)性良好且自主性較高的學(xué)習(xí)空間，以此激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，提高其學(xué)習(xí)成效，它擁有海量的學(xué)習(xí)資料以及多元化的學(xué)習(xí)工具，可有效契合不同學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣與進(jìn)度，推動個性化學(xué)習(xí)的深入開展，培養(yǎng)學(xué)生的計算思維能力和人工智能素養(yǎng)，為未來的專業(yè)發(fā)展與職業(yè)規(guī)劃奠定堅實(shí)基礎(chǔ)。從技術(shù)角度而言，借助本網(wǎng)站的實(shí)踐，深入研究并應(yīng)用SpringBoot框架、MySQL數(shù)據(jù)庫等技術(shù)，探索如何構(gòu)建高效、穩(wěn)定的Web應(yīng)用程序，這能提升開發(fā)者的技術(shù)水平，也為其他類似項目的開發(fā)提供了借鑒。1.2研究背景1.2.1國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀徐常鑫，曾輝，李曉琴，尹浩在《基于互聯(lián)網(wǎng)的校園管理系統(tǒng)設(shè)計案例分析》提出隨著我國高等教育的迅速擴(kuò)張，高校的管理復(fù)雜性與日俱增。為提升管理效能、運(yùn)作效率及服務(wù)質(zhì)量，國內(nèi)各高等教育機(jī)構(gòu)普遍增強(qiáng)了對校園信息化基礎(chǔ)架構(gòu)建設(shè)的投入，從而為構(gòu)建與推進(jìn)數(shù)字化校園打下了堅實(shí)的前提條件[2]。陳立飛,張靜,羅召霞在《基于B/S模式的人事管理系統(tǒng)的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)》[3]中對人事管理系統(tǒng)的需求調(diào)研和分析后，發(fā)現(xiàn)當(dāng)前市面上的同類系統(tǒng)功能單一，并不能滿足人事管理的使用需求。為適應(yīng)實(shí)際情況，構(gòu)建了一套易操作且高效的管理信息系統(tǒng)，以適應(yīng)日新月異的時代進(jìn)步。該系統(tǒng)依托B/S架構(gòu)為基礎(chǔ)，運(yùn)用MyEclipse作為開發(fā)工具，結(jié)合MySQL數(shù)據(jù)庫進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲與功能實(shí)現(xiàn)，有效地節(jié)省了企業(yè)的勞動力和物質(zhì)投入，進(jìn)而提升了經(jīng)濟(jì)效能。通過嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臏y試驗證，該設(shè)計系統(tǒng)整體上實(shí)現(xiàn)了預(yù)設(shè)的功能目標(biāo)。劉婷婷，張曰花，陳紅娟在《高校大學(xué)生學(xué)科競賽管理系統(tǒng)的設(shè)計》[4]提到國內(nèi)專題網(wǎng)站的資源方面與建設(shè)方面都比較完善。調(diào)查國內(nèi)諸如慕課堂和學(xué)堂在線等在線教育平臺時，觀察到這些平臺蘊(yùn)含著海量知識資源，功能體系完備，搜索引擎表現(xiàn)出高效、精煉和精確的特性。然而，針對網(wǎng)絡(luò)程序設(shè)計這一特定領(lǐng)域的深度學(xué)習(xí)網(wǎng)站卻顯得相當(dāng)匱乏。而且在評價方面存在一些不足。劉新華[5]在《計算機(jī)網(wǎng)站設(shè)計關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用》中從大數(shù)據(jù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)安全保護(hù)需求出發(fā)，介紹了大數(shù)據(jù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)安全保護(hù)的背景和意義，然后分析了大數(shù)據(jù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)安全保護(hù)的挑戰(zhàn)和難點(diǎn)，并基于大數(shù)據(jù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)安全風(fēng)險分析，搭建了數(shù)據(jù)安全保護(hù)模型，從層面維度、生命周期階段維度、安全措施維度的三維探討了大數(shù)據(jù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)安全保護(hù)的模型和重點(diǎn)，并提出了一些改進(jìn)措施，以提升大數(shù)據(jù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)安全保護(hù)能力。石怡[6]在《基于MySQL數(shù)據(jù)庫的查詢性能優(yōu)化研究》中MySQL數(shù)據(jù)庫查詢性能優(yōu)化的目標(biāo)是要減SQL語句執(zhí)行的響應(yīng)時間。通過實(shí)驗研究表明，優(yōu)化查詢性能不僅依賴于MySQL內(nèi)置的優(yōu)化機(jī)制，而且創(chuàng)建合適的索引以及在SQL指令中有效利用這些索引，是實(shí)現(xiàn)高效執(zhí)行的關(guān)鍵策略?？傮w而言，這些對于系統(tǒng)的不同設(shè)計之處均有可取之處，但在系統(tǒng)優(yōu)化、系統(tǒng)穩(wěn)定性以及體驗方面均有不足之處，在后續(xù)的開發(fā)中會對這些不足的方面進(jìn)行優(yōu)化，以求打造出舒適度更好、體驗感更好的系統(tǒng)。1.2.2國外發(fā)展現(xiàn)狀A(yù)lternativePersonnelManagementSystem(APMS)attheNationalInstituteofStandardsandTechnology[7]詳細(xì)介紹了一個基于SpringBoot的智能學(xué)習(xí)平臺的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)，包括用戶注冊與管理、個性化學(xué)習(xí)路徑、課程與資源管理、實(shí)時課堂互動等功能，涵蓋了從基礎(chǔ)配置到高級特性的各個方面，如數(shù)據(jù)庫訪問、安全認(rèn)證、微服務(wù)等，并提供了大量的示例代碼和最佳實(shí)踐，對于構(gòu)建基于SpringBoot的人工智能學(xué)習(xí)網(wǎng)站具有重要的指導(dǎo)意義，為計算思維與人工智能學(xué)習(xí)網(wǎng)站的功能設(shè)計和架構(gòu)搭建提供了參考案例。MillerAlexander,Elena在InfluenceofIntellectualInfrastructureofTechnologicalDevelopmentonthePersonnelManagementSystematIndustrialEnterprise中專注于MySQL[8]數(shù)據(jù)庫的高性能優(yōu)化，介紹了如何通過索引優(yōu)化、查詢優(yōu)化、服務(wù)器配置等手段提升數(shù)據(jù)庫的性能，這對于處理大量用戶數(shù)據(jù)和學(xué)習(xí)資源的計算思維與人工智能學(xué)習(xí)網(wǎng)站來說至關(guān)重要，可以確保網(wǎng)站的響應(yīng)速度和穩(wěn)定性，同時也是數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域的經(jīng)典教材，涵蓋了數(shù)據(jù)庫設(shè)計的基本原理、關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、SQL語言等內(nèi)容，對于設(shè)計和優(yōu)化學(xué)習(xí)網(wǎng)站的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)具有重要的指導(dǎo)作用，確保數(shù)據(jù)的高效存儲和檢索。1.3論文結(jié)構(gòu)簡介本文總共包含九個部分：第一部分為引言，這里主要闡述了研究基于springboot的計算思維與人工智能網(wǎng)站設(shè)計與實(shí)現(xiàn)的目的與背景，對其研究意義和必要性、國內(nèi)外有關(guān)的研究現(xiàn)狀及技術(shù)進(jìn)展方面進(jìn)行詳細(xì)介紹。第二部分為相關(guān)知識與理論基礎(chǔ)，闡述選擇該技術(shù)的理由，分析相關(guān)技術(shù)的優(yōu)勢，詳細(xì)介紹了系統(tǒng)開發(fā)所需要的相關(guān)技術(shù)及其基本原理，著重強(qiáng)調(diào)了相關(guān)知識的充分理解，對系統(tǒng)開發(fā)的重要意義。第三部分專注于需求剖析與可行性剖析，這里對選課、注冊、公告發(fā)布以及作業(yè)布置等核心功能進(jìn)行了系統(tǒng)且全面的分析與概述。并且開展了可行性分析，從多個方面審視項目實(shí)施的現(xiàn)實(shí)可行性，保證所提出的各項功能有實(shí)踐操作的可能性和可行性基礎(chǔ)。第四部分聚焦于設(shè)計環(huán)節(jié)，這里全面論述系統(tǒng)的各個功能模塊，涉及功能架構(gòu)設(shè)計和數(shù)據(jù)庫構(gòu)建，明確了詳細(xì)的開發(fā)時間表。第五部分進(jìn)入實(shí)現(xiàn)階段，這里具體描述系統(tǒng)關(guān)鍵功能的實(shí)現(xiàn)策略，憑借解析源代碼揭示其實(shí)現(xiàn)的內(nèi)在邏輯。第六部分是測試與運(yùn)行，這里講述系統(tǒng)測試采用的策略以及最終獲得的結(jié)果，同時依靠展示系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行效果來驗證研究成果。第七部分是結(jié)論與展望，這里回顧整個學(xué)習(xí)和開發(fā)過程，全面梳理在項目中取得的成果以及遇到的險阻，秉持積極進(jìn)取的態(tài)度，明確未來的改進(jìn)方向。第八部分是參考文獻(xiàn)，這里詳細(xì)列舉研究過程中引用的所有相關(guān)文獻(xiàn)資源。第九部分是致謝，這里感謝那些在研究開發(fā)過程中給予我?guī)椭膫€人和團(tuán)體。

第2章開發(fā)技術(shù)2.1MySQL數(shù)據(jù)庫在應(yīng)用程序的數(shù)據(jù)存儲以及管理工作當(dāng)中，數(shù)據(jù)庫的選擇有著相當(dāng)關(guān)鍵的意義，此次學(xué)習(xí)網(wǎng)站開發(fā)選用的是MySQL數(shù)據(jù)庫，主要原因在于它擁有許多優(yōu)勢，MySQL的安裝包體積較小巧，安裝過程迅速且便捷，就算在安裝期間出現(xiàn)了問題，也不會對操作系統(tǒng)以及其他第三方軟件的運(yùn)行造成影響，并且網(wǎng)絡(luò)資源的消耗較少。它的功能可以較好地契合學(xué)習(xí)網(wǎng)站對于數(shù)據(jù)存儲以及管理的需求，像存儲用戶信息、課程資料、測試題目以及學(xué)生學(xué)習(xí)記錄等各類數(shù)據(jù)，在網(wǎng)站運(yùn)行的過程里，數(shù)據(jù)會持續(xù)不斷地更新與擴(kuò)展，MySQL數(shù)據(jù)庫強(qiáng)大的存儲以及管理能力，可保證數(shù)據(jù)的安全與穩(wěn)定，以學(xué)生在線測試記錄為例，MySQL數(shù)據(jù)庫可高效地存儲測試題目、學(xué)生答案、得分以及答案解析等信息，便于教師查看并分析學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況。2.2Java語言技術(shù)Java語言自誕生之后，經(jīng)歷了多年的不斷發(fā)展變化，在信息技術(shù)領(lǐng)域一直有著關(guān)鍵的影響力，它有簡單容易學(xué)習(xí)、功能十分強(qiáng)大等特性，對于有C語言基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)者來說，Java簡化了不少復(fù)雜的特性，取消了主文件的概念，采用類的形式來組織代碼，讓代碼的結(jié)構(gòu)變得更加清晰。Java的垃圾回收機(jī)制是它的一個很大優(yōu)勢，開發(fā)者不用手動去管理對象的創(chuàng)建與銷毀，可專注于業(yè)務(wù)邏輯的編寫，提升了開發(fā)的效率，在這個學(xué)習(xí)網(wǎng)站開發(fā)過程中，使用Java語言可便利地實(shí)現(xiàn)各種功能模塊，像用戶認(rèn)證、課程學(xué)習(xí)邏輯、數(shù)據(jù)持久化等，比如在實(shí)現(xiàn)用戶登錄功能的時候，Java的面向?qū)ο筇匦钥梢园延脩粜畔⒎庋b成對象，方便進(jìn)行管理和操作。2.3SpringBoot框架SpringBoot作為一種源于Spring框架的輕量型開發(fā)工具，其設(shè)計哲學(xué)強(qiáng)調(diào)“約定優(yōu)于配置”，顯著地精簡了基于Spring的應(yīng)用開發(fā)過程。該框架的基石特性主要體現(xiàn)在四個方面，其中之一是其全自動配置機(jī)制，該機(jī)制能夠根據(jù)項目所依賴的庫自動設(shè)置Spring應(yīng)用的各種組件，從而減少了大量手動配置的需求。另一關(guān)鍵特性是依賴管理功能，它使得對項目依賴庫的管控變得更加便捷有效，有助于維護(hù)項目的整潔性和一致性。自動控制讓應(yīng)用的運(yùn)行與管理更為便捷，在本學(xué)習(xí)網(wǎng)站開發(fā)過程中，SpringBoot框架起到了關(guān)鍵作用，借助其自動配置功能，迅速搭建起Web應(yīng)用的基礎(chǔ)架構(gòu)，涉及數(shù)據(jù)庫連接、服務(wù)器配置等，運(yùn)用依賴管理功能，輕松引入所需的各種技術(shù)框架，比如用于數(shù)據(jù)庫操作的MyBatis以及用于視圖渲染的Thymeleaf，提升了開發(fā)效率與項目的穩(wěn)定性。2.4B/S模式框架在Web應(yīng)用程序開發(fā)范疇，B/S架構(gòu)模式被廣泛運(yùn)用，它與C/S模式相比呈現(xiàn)出諸多優(yōu)勢，B/S模式易于維護(hù)，開發(fā)期間可在本地開展測試，很多開發(fā)工具都有一鍵部署的功能，用戶借助本地瀏覽器就能訪問應(yīng)用，不需要安裝專門的客戶端軟件，在這個學(xué)習(xí)網(wǎng)站里，采用了B/S模式框架，用戶只要使用瀏覽器，就可隨時隨地訪問學(xué)習(xí)資源、開展在線學(xué)習(xí)以及進(jìn)行測試等操作。測試工程師在服務(wù)器端部署好應(yīng)用后，用戶便可實(shí)時訪問更新后的內(nèi)容，即便客戶端出現(xiàn)故障，重新安裝操作系統(tǒng)并配置瀏覽器便可恢復(fù)使用，這極大提升了用戶體驗以及系統(tǒng)的可維護(hù)性，在B/S模式的工作流程中，客戶端先發(fā)起請求，把所需信息傳送給Web服務(wù)器，服務(wù)器端收到請求后，執(zhí)行預(yù)定的腳本程序，借助訪問數(shù)據(jù)庫來查找相關(guān)信息。之后服務(wù)器把處理后的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為HTML格式的響應(yīng)，再回傳給客戶端，最終在用戶界面上呈現(xiàn)出結(jié)果。B/S架構(gòu)工作流程如圖2-1所示。圖2-1B/S架構(gòu)工作流程圖2.5本章小結(jié)在這一章節(jié)當(dāng)中會針對學(xué)習(xí)網(wǎng)站所運(yùn)用到的關(guān)鍵技術(shù)展開相應(yīng)介紹，MySQL數(shù)據(jù)庫有安裝起來較為便捷的特點(diǎn)，同時資源消耗較少，并且其功能十分強(qiáng)大，可充分契合數(shù)據(jù)存儲以及管理方面的需求，被用于存儲各種各樣的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，Java語言簡單易學(xué)，而且功能強(qiáng)大，它所擁有的垃圾回收機(jī)制使得開發(fā)效率得到了提升，在網(wǎng)站功能實(shí)現(xiàn)的過程里發(fā)揮著關(guān)鍵的作用。SpringBoot框架遵循“約定勝過配置”這一理念，借助自動配置以及依賴管理等方式，讓開發(fā)過程得以簡化，可迅速搭建起網(wǎng)站的基礎(chǔ)架構(gòu)，B/S模式框架有便于維護(hù)的特性，用戶借助瀏覽器便可進(jìn)行訪問，如此一來提高了用戶體驗以及系統(tǒng)的可維護(hù)性，這些技術(shù)彼此相互配合，為網(wǎng)站的開發(fā)給予了有力的支持。

第3章系統(tǒng)分析需求分析就是研究、分析之后研發(fā)人員對用戶需求有準(zhǔn)確的了解，并對系統(tǒng)所需要的功能加以確定。然后對系統(tǒng)進(jìn)行可行性及功能分析，保證后續(xù)系統(tǒng)創(chuàng)建有顯著幫助，從而滿足人工智能學(xué)習(xí)網(wǎng)站的實(shí)現(xiàn)價值。3.1功能需求分析3.1.1管理員需求分析系統(tǒng)管理員身為管控主體，要擁有較為全面的管理系統(tǒng)職能，在用戶管理方面，能對教師和學(xué)生賬戶進(jìn)行增添、刪除、修改以及查詢操作，還可以調(diào)整用戶權(quán)限與角色設(shè)定，在課程管理層面，可進(jìn)行課程信息的錄入、刪除與修改，并且執(zhí)行課程上線和下線的審核工作，公告管理著重于發(fā)布、修訂以及移除系統(tǒng)公告，以此保證信息可準(zhǔn)確且及時地傳遞給用戶。對于系統(tǒng)日志管理，可以查看系統(tǒng)操作日志，了解用戶的操作行為，便于開展系統(tǒng)監(jiān)控與安全審計，而數(shù)據(jù)備份與恢復(fù)方面，需要定期對系統(tǒng)數(shù)據(jù)實(shí)施備份，避免數(shù)據(jù)丟失，在有需求時可迅速恢復(fù)數(shù)據(jù)。管理員用例圖如圖3-1所示。圖3-1管理員用例圖3.1.2學(xué)生需求分析學(xué)生身為學(xué)習(xí)網(wǎng)站的主要使用者，希望可便利地獲取學(xué)習(xí)資源，有效地開展學(xué)習(xí)，具體的功能需求涉及了課程學(xué)習(xí)，可在線觀看課程視頻、閱讀課程資料，同時進(jìn)行學(xué)習(xí)筆記記錄，在線測試方面，能參加課程相關(guān)的測試，以此檢驗學(xué)習(xí)成果，還可查看測試成績與答案解析，作業(yè)提交環(huán)節(jié)，需按時提交教師布置的作業(yè)，并查看作業(yè)批改結(jié)果以及教師評語，學(xué)習(xí)交流領(lǐng)域，要與教師和其他同學(xué)進(jìn)行交流互動，像在課程評論區(qū)發(fā)表評論、提出問題，以及與好友進(jìn)行私信交流，個人信息管理部分，可修改個人資料、密碼，還可以查看個人學(xué)習(xí)記錄和成績信息。學(xué)生用例圖展示于圖3-2。圖3-2學(xué)生用例圖3.1.3教師需求分析教師在教學(xué)過程中，需要借助學(xué)習(xí)網(wǎng)站實(shí)現(xiàn)高效的教學(xué)管理。其核心功能訴求涵蓋課程運(yùn)營，如建立、調(diào)整和移除課程素材，上傳各類教育資源及視頻教程；作業(yè)流程管理，涉及布置、評閱學(xué)生作業(yè)以及監(jiān)控作業(yè)完成狀態(tài)的統(tǒng)計分析；成績控制系統(tǒng)，支持錄入、修訂及檢索學(xué)生分?jǐn)?shù)，同時能夠自動生成成績報告；此外，還包括學(xué)生追蹤模塊，便于教師觀察學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)展和表現(xiàn)，及時開展針對性的溝通指導(dǎo)，解決學(xué)生的學(xué)習(xí)困擾。教師用例圖如圖3-3所示。圖3-3教師用例圖3.2系統(tǒng)流程分析3.2.1學(xué)生選課流程學(xué)生登錄學(xué)習(xí)網(wǎng)站后，進(jìn)入選課頁面，瀏覽系統(tǒng)提供的課程列表，課程列表展示課程名稱、課程分類、授課教師、課程簡介等信息。學(xué)生根據(jù)自身需求和興趣選擇課程，點(diǎn)擊選課按鈕提交選課申請。系統(tǒng)接收到申請后，檢查課程容量是否已滿以及學(xué)生是否符合選課條件。若滿足條件，選課成功，系統(tǒng)記錄選課信息，并通知學(xué)生選課結(jié)果；若課程已滿或?qū)W生不符合條件，系統(tǒng)提示選課失敗，學(xué)生選課流程時序圖如圖3-4所示。圖3-4學(xué)生選課流程時序圖3.2.2學(xué)生注冊流程學(xué)生訪問學(xué)習(xí)網(wǎng)站的注冊頁面，填寫注冊信息，包括學(xué)號、姓名、密碼、手機(jī)號、性別、年齡、班級、專業(yè)等。系統(tǒng)對學(xué)生輸入的信息進(jìn)行格式驗證和唯一性驗證，確保學(xué)號、手機(jī)號等信息未被注冊。驗證通過后，系統(tǒng)將學(xué)生信息存儲到數(shù)據(jù)庫中，并生成一個初始的用戶賬號，同時向?qū)W生注冊的手機(jī)號發(fā)送注冊成功通知短信。學(xué)生注冊流程時序圖如圖3-5所示。圖3-5學(xué)生注冊流程時序圖3.2.3管理員公告發(fā)布流程管理員登錄后臺管理系統(tǒng)，進(jìn)入公告發(fā)布頁面。在頁面中填寫公告標(biāo)題、公告類型、公告內(nèi)容、公告圖片（可選）等信息，選擇公告發(fā)布的目標(biāo)班級或全體學(xué)生（可選），設(shè)置公告發(fā)布時間。確認(rèn)信息無誤后，點(diǎn)擊發(fā)布按鈕，系統(tǒng)將公告信息存儲到數(shù)據(jù)庫中，并在前臺頁面相應(yīng)位置展示公告內(nèi)容，通知相關(guān)學(xué)生查看。管理員公告發(fā)布流程時序圖如圖3-6所示。圖3-6管理員公告發(fā)布流程時序圖3.2.4教師布置作業(yè)流程教師通過后臺管理界面進(jìn)入作業(yè)配置模塊，繼而挑選目標(biāo)課程進(jìn)行作業(yè)設(shè)定。此過程中，教師需詳細(xì)錄入作業(yè)名稱、具體要求以及可選的附加材料，并設(shè)定作業(yè)的提交時限。在確保所有作業(yè)詳情準(zhǔn)確無誤后，教師激活發(fā)布功能，此時，系統(tǒng)會立即將作業(yè)數(shù)據(jù)存儲至數(shù)據(jù)庫，并實(shí)時向相關(guān)課程的所有選課學(xué)生推送新作業(yè)發(fā)布的通知。學(xué)生登錄網(wǎng)站后，可在作業(yè)列表中查看作業(yè)詳情并進(jìn)行提交。教師布置作業(yè)流程時序圖如圖3-7所示。圖3-7教師布置作業(yè)流程時序圖3.2.5教師設(shè)置課程流程教師在登錄系統(tǒng)后，首先訪問課程配置界面。在此界面，他們啟用新增課程功能，繼而詳細(xì)錄入課程標(biāo)識、分類歸屬、課程圖片、教學(xué)計劃、課程描述、相關(guān)附件、排課時間、授課地點(diǎn)以及課程總學(xué)時等關(guān)鍵數(shù)據(jù)。完成全部設(shè)置后，教師點(diǎn)擊保存選項，系統(tǒng)隨即把更新的課程資料保存至數(shù)據(jù)庫，并同步在前端的課程目錄中展示，以便學(xué)生在前端界面查閱及挑選心儀的課程。教師設(shè)置課程流程時序圖如圖3-8所示。圖3-8教師設(shè)置課程流程時序圖3.3可行性分析3.3.1技術(shù)可行性分析本學(xué)習(xí)網(wǎng)站開發(fā)采用的技術(shù)包括SpringBoot框架、Java語言、MySQL數(shù)據(jù)庫以及B/S模式框架等，這些都是成熟的技術(shù)，在業(yè)界有著廣泛應(yīng)用且積累了豐富開發(fā)經(jīng)驗，開發(fā)團(tuán)隊成員擁有相關(guān)技術(shù)知識與開發(fā)技能，可熟練運(yùn)用這些技術(shù)開展系統(tǒng)開發(fā)工作，另外現(xiàn)有的開發(fā)工具和環(huán)境像IntelliJIDEA、Maven等，能給予高效開發(fā)支持，保障項目在技術(shù)方面有可行性。3.3.2經(jīng)濟(jì)可行性分析MySQL數(shù)據(jù)庫是開源免費(fèi)的，SpringBoot框架及相關(guān)技術(shù)也大多為開源項目，無需支付額外的軟件使用費(fèi)用。開發(fā)過程中使用的開發(fā)工具和服務(wù)器環(huán)境，如IntelliJIDEA社區(qū)版、Tomcat服務(wù)器等，同樣是免費(fèi)的。因此，在軟件成本方面，本網(wǎng)站的經(jīng)濟(jì)投入較低。對于硬件方面，初期可使用普通的服務(wù)器設(shè)備，隨著用戶量的增加，再逐步進(jìn)行升級擴(kuò)展，總體經(jīng)濟(jì)成本在可承受范圍內(nèi)，項目在經(jīng)濟(jì)上可行。3.3.3法律可行性分析本學(xué)習(xí)網(wǎng)站開發(fā)過程中，所使用的技術(shù)和開發(fā)工具均遵循開源協(xié)議和相關(guān)法律法規(guī)。學(xué)習(xí)資源的獲取和使用將嚴(yán)格遵守版權(quán)規(guī)定，確保不侵犯他人的知識產(chǎn)權(quán)。在數(shù)據(jù)管理方面，將采取嚴(yán)格的數(shù)據(jù)保護(hù)措施，保障用戶的隱私安全，符合相關(guān)法律要求，項目在法律上可行。3.4系統(tǒng)性能分析系統(tǒng)性能屬于衡量學(xué)習(xí)網(wǎng)站質(zhì)量的一項關(guān)鍵指標(biāo)，于性能這一范疇而言，該網(wǎng)站著重關(guān)注運(yùn)行速度、響應(yīng)時間以及并發(fā)處理能力，運(yùn)行速度的要求是，在不同配置的電腦上去訪問網(wǎng)站的時候，頁面可快速加載，操作過程流暢，不存在十分突出的卡頓狀況，在響應(yīng)時間方面，系統(tǒng)需要可快速地響應(yīng)用戶的操作請求，不管是登錄、選課、查看課程資料還是開展在線測試等操作，平均響應(yīng)時間都應(yīng)當(dāng)控制在較短的范圍之內(nèi)，以此來保證用戶體驗。3.4.1系統(tǒng)安全性系統(tǒng)安全在該系統(tǒng)的應(yīng)用場景里是極為關(guān)鍵的保障舉措，在資料存儲環(huán)節(jié)，應(yīng)當(dāng)采納高級加密算法以確保系統(tǒng)數(shù)據(jù)的安全加密，以防備數(shù)據(jù)在存儲過程中遭受未經(jīng)授權(quán)的訪問或篡改。比如說，針對用戶的敏感信息，像賬號密碼、個人隱私等內(nèi)容，借助對稱加密算法把它們轉(zhuǎn)化為密文進(jìn)行存儲，唯有經(jīng)過授權(quán)的操作方可實(shí)施解密讀取。在資料傳送過程中，安全問題不容小覷，借助構(gòu)建安全的傳輸通道，如采用SSL/TLS協(xié)議加密數(shù)據(jù)傳輸，能保證數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)傳輸時的完整性與保密性，同時設(shè)置防火墻等安全設(shè)備，嚴(yán)格過濾外部網(wǎng)絡(luò)訪問，阻擋非法網(wǎng)絡(luò)攻擊行為，另外合理的用戶權(quán)限管理也是系統(tǒng)安全的關(guān)鍵部分。依據(jù)用戶的職能和責(zé)任不同，設(shè)定相應(yīng)操作權(quán)限，防止權(quán)限濫用，比如常規(guī)用戶僅被授予執(zhí)行數(shù)據(jù)查詢和基本操作的權(quán)限，而管理員則擁有更廣泛權(quán)限，囊括系統(tǒng)配置和數(shù)據(jù)管理等高級功能，當(dāng)出現(xiàn)系統(tǒng)故障、數(shù)據(jù)損壞等事故導(dǎo)致系統(tǒng)資料缺損時，完善的歷史數(shù)據(jù)備份機(jī)制可迅速還原數(shù)據(jù)，保障系統(tǒng)正常運(yùn)行。3.4.2可維護(hù)性和適應(yīng)性隨著時代的持續(xù)演進(jìn)以及行業(yè)的不斷前行，本系統(tǒng)說不定會遭遇全新的需求以及挑戰(zhàn)，有良好可維護(hù)性的系統(tǒng)，其代碼結(jié)構(gòu)理應(yīng)清晰明了，注釋詳盡完備，如此一來便于開發(fā)人員理解代碼并實(shí)施修改，運(yùn)用模塊化設(shè)計理念，把系統(tǒng)劃分成多個獨(dú)立的模塊，每個模塊承擔(dān)特定的功能，當(dāng)要對系統(tǒng)進(jìn)行功能擴(kuò)充或者修改時，僅需對相應(yīng)模塊給予調(diào)整，而不會對其他模塊的正常運(yùn)轉(zhuǎn)造成影響。系統(tǒng)的適應(yīng)性呈現(xiàn)在可迅速回應(yīng)市場變化以及用戶需求的能力方面，借助建立靈活的配置機(jī)制，系統(tǒng)可依據(jù)不同的業(yè)務(wù)需求進(jìn)行靈活配置，無需對代碼展開大規(guī)模修改，舉例來說，當(dāng)業(yè)務(wù)規(guī)則出現(xiàn)變化時，只需在系統(tǒng)配置里進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整，便可達(dá)成新的業(yè)務(wù)邏輯，如此這般，本系統(tǒng)不管是在當(dāng)下還是未來，都可實(shí)現(xiàn)長期穩(wěn)定的使用，持續(xù)契合用戶不斷變動的需求。3.4.3可靠性隨著系統(tǒng)持續(xù)發(fā)展，用戶數(shù)量會漸漸增多，系統(tǒng)的訪問量也會較大上升，為保證系統(tǒng)在高訪問量狀況下仍能維持良好的運(yùn)行速度與容錯能力，需運(yùn)用一系列技術(shù)手段，例如，可實(shí)施分布式體系結(jié)構(gòu)以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)負(fù)載在多臺服務(wù)器間的有效分散，旨在避免單點(diǎn)失效情況，增強(qiáng)系統(tǒng)的同時處理能力。此外，通過運(yùn)用緩存策略，常訪問數(shù)據(jù)得以存儲于高速緩存內(nèi)，進(jìn)而降低對數(shù)據(jù)庫的依賴，顯著提升系統(tǒng)的響應(yīng)效率。而且系統(tǒng)要有完善的容錯機(jī)制，在遭遇硬件失效、網(wǎng)絡(luò)連接中止等突發(fā)狀況時，系統(tǒng)應(yīng)具備自動化的故障遷移與恢復(fù)機(jī)制，以確保服務(wù)的不間斷性。通過定期實(shí)施性能評估與壓力檢驗，能有效地辨識系統(tǒng)內(nèi)的性能限制因素和潛在缺陷，進(jìn)而進(jìn)行必要的優(yōu)化與完善措施，以保證系統(tǒng)在高訪問量時仍有充足的可靠性，為用戶提供穩(wěn)定、高效的服務(wù)。3.5本章小結(jié)在這一章節(jié)當(dāng)中，針對學(xué)習(xí)網(wǎng)站展開了較為細(xì)致的分析，從可行性角度來看，在技術(shù)層面所運(yùn)用的技術(shù)是成熟的，于經(jīng)濟(jì)方面而言，開源技術(shù)以及免費(fèi)工具的運(yùn)用有效降低了成本，在法律層面，遵循開源協(xié)議以及版權(quán)規(guī)定，保障了項目的可行性，系統(tǒng)流程分析涉及到學(xué)生選課、注冊，管理員發(fā)布公告，教師布置作業(yè)以及設(shè)置課程等流程，清晰地呈現(xiàn)出系統(tǒng)各個功能的運(yùn)行邏輯。系統(tǒng)性能著重關(guān)注運(yùn)行速度、響應(yīng)時間以及并發(fā)處理能力，功能需求分析從管理員、學(xué)生以及教師的視角出發(fā)，明確了各自所需要的功能，為后續(xù)的系統(tǒng)設(shè)計提供了清晰的方向。

第4章系統(tǒng)設(shè)計4.1功能模塊設(shè)計通過剖析本網(wǎng)站的體系架構(gòu)，可構(gòu)建出以Java為技術(shù)基礎(chǔ)的人工智能學(xué)習(xí)平臺的功能模塊圖。系統(tǒng)功能模塊圖如圖4-1所示。圖4-1系統(tǒng)功能模塊圖4.1.1前臺學(xué)生功能模塊在課程學(xué)習(xí)功能中學(xué)生登錄后能看到已選課程列表，點(diǎn)擊課程可查看詳情，包括大綱、視頻、資料等。課程視頻支持多種播放操作，資料可在線閱讀或下載，學(xué)習(xí)時還能隨時記錄筆記，方便復(fù)習(xí)。學(xué)生在完成課程學(xué)習(xí)后，能夠進(jìn)入在線測試模塊。此模塊依據(jù)課程內(nèi)容設(shè)計，能自動生成涵蓋多種題型的隨機(jī)試卷?？忌柙谙薅ǖ臅r間內(nèi)完成作答并提交，其中，客觀題部分能夠即時經(jīng)由系統(tǒng)自動評閱并反饋分?jǐn)?shù)；而主觀題則需經(jīng)過教師的專業(yè)批改。學(xué)生可查閱個人成績、試題解析以及答題記錄，以此全面評估自身對知識的掌握水平。在學(xué)習(xí)交流功能中包含課程評論區(qū)和私信功能。在評論區(qū)，學(xué)生可針對課程發(fā)表評論、提問，他人可回復(fù)，還支持點(diǎn)贊、踩等互動，熱門評論會置頂。私信功能則讓學(xué)生與教師或同學(xué)進(jìn)行一對一私密交流，便于討論學(xué)習(xí)問題、分享經(jīng)驗。在個人信息管理功能中學(xué)生在該頁面可修改個人資料，如密碼、手機(jī)號、頭像等。同時，這里也能查看個人學(xué)習(xí)記錄，包括已選課程、學(xué)習(xí)進(jìn)度、測試成績、作業(yè)提交情況等，學(xué)生可以依據(jù)這些記錄制定個性化學(xué)習(xí)計劃，提升學(xué)習(xí)效率。4.1.2后臺管理員功能模塊在用戶管理功能中管理員登錄后臺后，可在用戶管理頁面全面管理教師和學(xué)生賬號。包括添加新用戶，為其分配角色；刪除不再使用的賬號；修改用戶信息和權(quán)限，如調(diào)整教師授課權(quán)限、學(xué)生選課權(quán)限等；還能通過關(guān)鍵詞搜索查詢用戶信息，方便管理大量用戶數(shù)據(jù)。在課程管理功能中管理員可以對課程進(jìn)行全生命周期管理?？商砑有抡n程，完善課程信息并上傳封面和附件；修改已有課程信息，確保內(nèi)容準(zhǔn)確、及時；刪除不再使用或不符合要求的課程；審核教師提交的新課程申請，決定課程是否上線，保障課程質(zhì)量。在公告管理功能中管理員可發(fā)布系統(tǒng)公告，填寫標(biāo)題、類型、內(nèi)容，選擇發(fā)布對象并上傳圖片（可選）。已發(fā)布公告可編輯和刪除，還能查看公告瀏覽情況，了解學(xué)生關(guān)注度。4.1.3后臺教師功能模塊在課程管理功能中教師登錄后臺后，除了擁有與管理員相似的課程信息添加、修改和刪除功能外，還能上傳課程資料、更新課程視頻，豐富課程內(nèi)容。同時，可查看課程選課學(xué)生名單，了解學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)度和參與度，以便調(diào)整教學(xué)策略。在作業(yè)管理功能中教師在該模塊布置作業(yè)，選擇課程，填寫標(biāo)題、要求并上傳附件（可選），設(shè)置截止時間。作業(yè)發(fā)布后，可查看學(xué)生提交情況并進(jìn)行批改，批改時給出分?jǐn)?shù)、評語，對優(yōu)秀作業(yè)進(jìn)行標(biāo)記，激勵學(xué)生提升學(xué)習(xí)質(zhì)量。在成績管理功能中可以用于教師錄入和管理學(xué)生課程成績。教師根據(jù)學(xué)生測試、作業(yè)成績等綜合評定課程成績，錄入后可修改和查詢。還能生成成績報表，便于統(tǒng)計分析學(xué)生學(xué)習(xí)情況，為教學(xué)評估提供數(shù)據(jù)支持。4.2數(shù)據(jù)庫設(shè)計4.2.1數(shù)據(jù)庫設(shè)計原則構(gòu)建數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)模型是學(xué)習(xí)編程的關(guān)鍵，其目的在于確保數(shù)據(jù)有效存儲于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)內(nèi)。如此一來，在應(yīng)用程序設(shè)計時，為提升整體系統(tǒng)效能，無須頻繁地在操作系統(tǒng)層面加載數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)堪稱構(gòu)建管理信息系統(tǒng)的核心，是其實(shí)質(zhì)性的基礎(chǔ)。它不僅承載大量信息，還為管理信息系統(tǒng)的構(gòu)建賦予了操作功能，允許在編碼階段直接檢索，避免直接對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢，以實(shí)現(xiàn)高效的信息獲取。信息倉庫管理系統(tǒng)通過特定的組織策略，整合各個組件，精細(xì)地組織和分類信息表中的元素，由此形成一個完整且有序的管理信息庫。4.2.2系統(tǒng)E-R圖本畢業(yè)設(shè)計的實(shí)體關(guān)系(E-R)圖詳細(xì)描繪了系統(tǒng)內(nèi)各實(shí)體間的相互關(guān)聯(lián)，以下為若干核心實(shí)體的E-R模型：(1)在線測試記錄（examrecord）在線測試可以記錄學(xué)生參加的情況，包括測試ID、用戶信息、測試題目、選項、分值、答案、答案解析等。每個記錄具有唯一的ID和創(chuàng)建時間，記錄了學(xué)生答題的情況及成績。在線測試記錄圖如圖4-2所示。圖4-2在線測試記錄圖(2)通知公告(tongzhigonggao)網(wǎng)站的通告信息能夠被詳盡地記載在通知公告中，其內(nèi)容涵蓋公告的標(biāo)題、類別、圖像、所屬班級、具體文字描述、發(fā)布時刻以及發(fā)布者的身份信息等。通知公告圖如圖4-3所示。圖4-3通知公告圖(3)學(xué)習(xí)資源評論(discussxuexiziyuan)學(xué)習(xí)資源可以記錄學(xué)生評論的信息，包括評論內(nèi)容、回復(fù)內(nèi)容、點(diǎn)贊數(shù)、踩數(shù)、是否置頂以及關(guān)聯(lián)的用戶和表信息等。學(xué)習(xí)資源評論圖如圖4-4所示。圖4-4學(xué)習(xí)資源評論圖(4)成績信息(chengjixinxi)成績信息存儲學(xué)生的學(xué)習(xí)資源評論信息，包括課程名稱、發(fā)布時間、成績分?jǐn)?shù)、成績寄語、教師賬號和姓名、學(xué)號、姓名以及圖片等。成績信息圖如圖4-5所示。圖4-5成績信息圖(5)公告信息(news)網(wǎng)絡(luò)公告平臺所承載的信息豐富多樣，涵蓋了公告的標(biāo)題、簡介、分類標(biāo)識、發(fā)布者信息、個人頭像、瀏覽統(tǒng)計、最新訪問時間、以及用戶反饋的點(diǎn)贊、反對和收藏數(shù)量。此外，公告內(nèi)容及相關(guān)的圖像資料也是其重要組成部分。公告信息圖如圖4-6所示。圖4-6公告信息圖(6)學(xué)習(xí)資源(xuexiziyuan)學(xué)習(xí)資源存儲基本信息，包括資源名稱、類型、圖片、文件、視頻、適用范圍、簡介、發(fā)布時間、教師賬號和姓名、最近點(diǎn)擊時間、點(diǎn)擊次數(shù)、評論數(shù)和收藏數(shù)等。學(xué)習(xí)資源圖如圖4-7所示。圖4-7學(xué)習(xí)資源圖(7)選課信息(xuankexinxi)選課信息內(nèi)載有師生的資料，包含了課程標(biāo)識如名稱、類別劃分、代表性的封面圖像、預(yù)定的選課時段，以及授課教師的賬號與姓名，同時，也記錄了學(xué)生的學(xué)號和名字，此外，還備有選課備注以供參考。選課信息圖如圖4-8所示。圖4-8選課信息圖(8)課程信息(kechengxinxi)課程信息存儲課程的基本信息，包括課程名稱、分類、封面、附件、上課時間、課程課時、上課地點(diǎn)、教師賬號和姓名、發(fā)布時間、課程大綱、課程詳情、最近點(diǎn)擊時間、點(diǎn)擊次數(shù)、評論數(shù)和收藏數(shù)等。課程信息圖如圖4-9所示。圖4-9課程信息圖(9)學(xué)生(xuesheng)學(xué)生信息模塊涵蓋了學(xué)生的個體詳情，其內(nèi)容包含但不限于學(xué)籍編號、全名、保密密碼、移動電話聯(lián)系方式、性別標(biāo)識、年齡數(shù)據(jù)、所屬班級、所學(xué)專業(yè)以及個人頭像等關(guān)鍵要素。學(xué)生圖如圖4-10所示。圖4-10學(xué)生圖4.2.3數(shù)據(jù)庫表設(shè)計數(shù)據(jù)庫中，人工智能學(xué)習(xí)網(wǎng)站的數(shù)據(jù)以結(jié)構(gòu)化的表格形式駐存，這些表格構(gòu)成了系統(tǒng)檢索數(shù)據(jù)的核心基礎(chǔ)。在構(gòu)建系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的過程中，通常依據(jù)預(yù)先設(shè)計的表格架構(gòu)進(jìn)行高效優(yōu)化布局。系統(tǒng)選用MySQL數(shù)據(jù)庫，對各表進(jìn)行了詳細(xì)的說明如下：examrecord表用于記錄學(xué)生在線測試的詳細(xì)情況，包括測試ID、用戶信息、題目、選項、分值、答案、解析等。以id為主鍵，addtime記錄創(chuàng)建時間，有助于教師了解學(xué)生的測試表現(xiàn)和知識掌握程度。在線測試記錄表如表4-1所示。表4-1在線測試記錄表字段名稱類型長度字段說明主鍵默認(rèn)值idbigint主鍵主鍵addtimetimestamp創(chuàng)建時間CURRENT_TIMESTAMPuseridbigint用戶idusernamevarchar200用戶名paperidbigint在線測試id（外鍵）papernamevarchar200在線測試名稱續(xù)表4-1在線測試記錄表字段名稱類型長度字段說明主鍵默認(rèn)值Questionidbigint在線測試id（外鍵）questionnamevarchar200在線測試名稱optionslongtext4294967295選項，json字符串scorebigint分值0answervarchar200正確答案analysislongtext4294967295答案解析ismarkbigint是否批卷0typebigint在線測試類型，0：單選題1：多選題2：判斷題3：填空題（暫不考慮多項填空）4:主觀題0myscorebigint在線測試得分0myanswervarchar200考生答案examquestionbank表的作用是存放有關(guān)在線測試的題目信息，其中囊括了題目名稱、選項、分值、答案以及解析等方面，該表中的id作為主鍵存在，而sequence字段則有控制題目排序的功能，其目的在于方便進(jìn)行組卷以及對測試題目實(shí)施管理。在線測試如表4-2所示。表4-2在線測試字段名稱類型長度字段說明主鍵默認(rèn)值idbigint主鍵主鍵addtimetimestamp創(chuàng)建時間CURRENT_TIMESTAMPpaperidbigint所屬在線測試id（外鍵）papernamevarchar200在線測試名稱questionnamevarchar200在線測試名稱optionslongtext4294967295選項，json字符串scorebigint分值0answervarchar200正確答案analysislongtext4294967295答案解析續(xù)表4-2在線測試typebigint在線測試類型，0：單選題1：多選題2：判斷題3：填空題（暫不考慮多項填空）4:主觀題0sequencebigint在線測試排序，值越大排越前面100discusskechengxinxi表用于存放課程信息評論表的題目信息，包括用戶頭像、用戶名、評論內(nèi)容、回復(fù)內(nèi)容、贊、踩等。id為主鍵，方便評論信息的查閱。課程信息評論表如表4-3所示。表4-3課程信息評論表字段名稱類型長度字段說明主鍵默認(rèn)值idbigint主鍵主鍵addtimetimestamp創(chuàng)建時間CURRENT_TIMESTAMPrefidbigint關(guān)聯(lián)表iduseridbigint用戶idavatarurllongtext4294967295頭像nicknamevarchar200用戶名contentlongtext4294967295評論內(nèi)容replylongtext4294967295回復(fù)內(nèi)容thumbsupnumint贊0crazilynumint踩0istopint置頂(1:置頂,0:非置頂)0tuseridslongtext4294967295贊用戶idscuseridslongtext4294967295踩用戶idsxuexiziyuan表用于管理學(xué)習(xí)資源的基本信息，如資源名稱、資源類型、資源圖片、資源文件以及適用范圍等。id為主鍵，方便學(xué)習(xí)資源的存儲和檢索。學(xué)習(xí)資源如表4-4所示。表4-4學(xué)習(xí)資源字段名稱類型長度字段說明主鍵默認(rèn)值idbigint主鍵主鍵addtimetimestamp創(chuàng)建時間CURRENT_TIMESTAMPziyuanmingchengvarchar200資源名稱ziyuanleixingvarchar200資源類型ziyuantupianlongtext4294967295資源圖片ziyuanwenjianlongtext4294967295資源文件ziyuanshipinlongtext4294967295資源視頻shiyongfanweilongtext4294967295適用范圍ziyuanjianjielongtext4294967295資源簡介fabushijiandatetime發(fā)布時間laoshizhanghaovarchar200老師賬號laoshixingmingvarchar200老師姓名clicktimedatetime最近點(diǎn)擊時間clicknumint點(diǎn)擊次數(shù)0discussnumint評論數(shù)0storeupnumint收藏數(shù)0xuankexinxi表用于存儲學(xué)生的選課信息，包括課程名稱、分類情況、封面樣式、選課時間等。其中id作為主鍵，方便管理學(xué)生的選課記錄和課程分配。選課信息如表4-5所示。表4-5選課信息字段名稱類型長度字段說明主鍵默認(rèn)值idbigint主鍵主鍵addtimetimestamp創(chuàng)建時間CURRENT_TIMESTAMPkechengmingchengvarchar200課程名稱kechengfenleivarchar200課程分類fengmianlongtext4294967295封面xuankeshijiandate選課時間laoshizhanghaovarchar200老師賬號laoshixingmingvarchar200老師姓名xuehaovarchar200學(xué)號xingmingvarchar200姓名xuankebeizhulongtext4294967295選課備注kechengxinxi表主要是用來儲存課程的詳細(xì)信息，包括課程的具體名稱、分類情況、封面樣式、上課的具體時間以及大綱內(nèi)容等等，其中id作為主鍵，可為課程的管理以及展示提供便利條件，還可以支持學(xué)生進(jìn)行選課以及學(xué)習(xí)。課程信息如表4-6所示。表4-6課程信息字段名稱類型長度字段說明主鍵默認(rèn)值idbigint主鍵主鍵續(xù)表4-6課程信息addtimetimestamp創(chuàng)建時間CURRENT_TIMESTAMPkechengmingchengvarchar200課程名稱kechengfenleivarchar200課程分類fengmianlongtext4294967295封面kechengfujianlongtext4294967295課程附件shangkeshijianvarchar200上課時間kechengkeshiint課程課時shangkedidianvarchar200上課地點(diǎn)laoshizhanghaovarchar200老師賬號laoshixingmingvarchar200老師姓名fabushijiandatetime發(fā)布時間kechengdaganglongtext4294967295課程大綱kechengxiangqinglongtext4294967295課程詳情clicktimedatetime最近點(diǎn)擊時間clicknumint點(diǎn)擊次數(shù)0discussnumint評論數(shù)0storeupnumint收藏數(shù)0教師信息表，簡稱laoshi表，存儲了詳盡的教師資料，包括教師賬號、姓名、密碼、性別、年齡、教職等級以及頭像等關(guān)鍵字段。id為主鍵，方便存儲老師的信息。教師如表4-7所示。表4-7教師字段名稱類型長度字段說明主鍵默認(rèn)值idbigint主鍵主鍵addtimetimestamp創(chuàng)建時間CURRENT_TIMESTAMPlaoshizhanghaovarchar200老師賬號laoshixingmingvarchar200老師姓名mimavarchar200密碼lianxifangshivarchar200聯(lián)系方式xingbievarchar200性別nianlingvarchar200年齡jiaoshizhichengvarchar200教師職稱touxianglongtext4294967295頭像buzhizuoye表用于教師布置作業(yè)，記錄課程名稱、作業(yè)要求、附件、發(fā)布時間等信息。id為主鍵，addtime記錄創(chuàng)建時間，方便教師安排作業(yè)和學(xué)生查看。布置作業(yè)如表4-8所示。表4-8布置作業(yè)字段名稱類型長度字段說明主鍵默認(rèn)值idbigint主鍵主鍵addtimetimestamp創(chuàng)建時間CURRENT_TIMESTAMPkechengmingchengvarchar200課程名稱tupianlongtext4294967295圖片fabushijiandatetime發(fā)布時間zuoyeyaoqiulongtext4294967295作業(yè)要求zuoyefujianlongtext4294967295作業(yè)附件laoshizhanghaovarchar200老師賬號laoshixingmingvarchar200老師姓名xuehaovarchar200學(xué)號xingmingvarchar200姓名4.3本章小結(jié)在這一章節(jié)當(dāng)中，我順利完成了系統(tǒng)的功能模塊以及數(shù)據(jù)庫方面的設(shè)計工作，功能模塊設(shè)計所構(gòu)建起來的是一個完整體系，其中包含了前臺學(xué)生功能，又有后臺管理功能，各個模塊的分工十分清晰明確，可充分契合不同用戶角色的實(shí)際需求，而數(shù)據(jù)庫設(shè)計是遵循著一定原則來進(jìn)行的，借助E.R圖清晰地描述出了實(shí)體之間的聯(lián)系，像在線測試記錄、通知公告以及學(xué)習(xí)資源評論等這些關(guān)鍵實(shí)體都涉及其中。我們還詳細(xì)設(shè)計了8個數(shù)據(jù)庫表，每一個表都有特定的功能以及字段，可用來存儲系統(tǒng)運(yùn)行過程中所需要的各類數(shù)據(jù)，為系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行給予了數(shù)據(jù)方面的支持。

第5章系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)在人工智能學(xué)習(xí)平臺開發(fā)進(jìn)程里，歷經(jīng)詳細(xì)系統(tǒng)分析以及設(shè)計階段后，系統(tǒng)實(shí)施階段隨之開啟，這一階段核心任務(wù)是借由實(shí)際操作塑造并完善系統(tǒng)，契合管理員需求，保障學(xué)生功能得以實(shí)現(xiàn)，此模塊身為用戶界面關(guān)鍵部分，要擁有全面功能性，又要重視美觀性，給予用戶愉悅體驗。5.1前臺學(xué)生功能模塊5.1.1課程學(xué)習(xí)功能模塊學(xué)生登錄后進(jìn)入課程學(xué)習(xí)頁面，展示已選課程列表。點(diǎn)擊課程可查看課程詳情，包括課程大綱、課程視頻、課程資料。課程視頻支持在線播放，學(xué)生可根據(jù)自身學(xué)習(xí)進(jìn)度暫停、播放、快進(jìn)或后退。課程資料以文檔、圖片等形式呈現(xiàn)，學(xué)生可在線閱讀或下載。學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生可隨時記錄學(xué)習(xí)筆記，筆記內(nèi)容自動保存，方便后續(xù)復(fù)習(xí)查看。課程學(xué)習(xí)功能模塊運(yùn)行核心代碼如圖5-1所示。圖5-1課程學(xué)習(xí)功能模塊運(yùn)行運(yùn)行核心代碼課程學(xué)習(xí)功能模塊運(yùn)行截圖如圖5-2所示。圖5-2課程學(xué)習(xí)功能模塊5.1.2在線測試功能模塊完成課程學(xué)習(xí)的學(xué)生可接入在線評估環(huán)節(jié)，該環(huán)節(jié)由系統(tǒng)依據(jù)課程知識點(diǎn)智能篩選并構(gòu)建一組包含單選、多選、判斷、填充及主觀論述等多種題型的測評試卷。學(xué)生需在限定的時間內(nèi)完成作答并提交，隨后，客觀題部分將由系統(tǒng)自動進(jìn)行評分并即時反饋成績，而主觀題部分則交由教師進(jìn)行人工評審。學(xué)生可查看測試成績、答案解析和自己的答題情況，了解知識掌握程度。在線測試功能模塊運(yùn)行核心代碼如圖5-3所示。圖5-3在線測試功能模塊運(yùn)行核心代碼在線測試功能模塊運(yùn)行截圖如圖5-4所示。圖5-4在線測試功能模塊5.1.3學(xué)習(xí)交流功能模塊學(xué)習(xí)交流模塊之中包含了課程評論區(qū)以及私信功能，在課程評論區(qū)，學(xué)生可針對課程內(nèi)容發(fā)表自身的評論，還可提出問題，而其他學(xué)生以及教師都可以給予回復(fù)，評論區(qū)支持點(diǎn)贊以及踩等互動操作，那些熱門評論可置頂顯示，私信功能讓學(xué)生得以與教師或者其他同學(xué)開展一對一的私密交流，如此便方便討論學(xué)習(xí)方面的問題，也方便分享學(xué)習(xí)經(jīng)驗。學(xué)習(xí)交流功能模塊運(yùn)行核心代碼如圖5-5所示。圖5-5學(xué)習(xí)交流功能模塊運(yùn)行核心代碼學(xué)習(xí)交流功能模塊運(yùn)行截圖如圖5-6所示。圖5-6學(xué)習(xí)交流功能模塊5.1.4個人信息管理功能模塊學(xué)生在個人信息管理頁面可修改個人資料，如密碼、手機(jī)號、頭像等。同時，可查看個人學(xué)習(xí)記錄，包括已選課程、學(xué)習(xí)進(jìn)度、測試成績、作業(yè)提交情況等。學(xué)生還能根據(jù)學(xué)習(xí)記錄制定個性化學(xué)習(xí)計劃，提高學(xué)習(xí)效率。個人信息管理功能模塊運(yùn)行核心代碼如圖5-7所示。圖5-7個人信息管理功能模塊運(yùn)行核心代碼個人信息管理功能模塊運(yùn)行截圖如圖5-8所示。圖5-8個人信息管理功能模塊5.2后臺管理員功能模塊5.2.1用戶管理功能模塊管理員登錄后臺管理系統(tǒng)后，進(jìn)入用戶管理頁面?？蓪處熀蛯W(xué)生的賬號進(jìn)行全面管理，包括添加新用戶，填寫用戶基本信息并分配角色；刪除不再使用的賬號；修改用戶的信息和權(quán)限，如調(diào)整教師的授課權(quán)限、學(xué)生的選課權(quán)限等；通過關(guān)鍵詞搜索查詢用戶信息，方便管理大量用戶數(shù)據(jù)。用戶管理功能模塊運(yùn)行核心代碼如圖5-9所示。圖5-9用戶管理功能模塊運(yùn)行核心代碼用戶管理功能模塊運(yùn)行截圖如圖5-10所示。圖5-10用戶管理功能模塊5.2.2課程管理功能模塊課程管理模塊為管理員賦予了對課程實(shí)施全生命周期管理的能力，管理員可增添新課程，詳細(xì)填寫課程相關(guān)信息，而后上傳課程封面以及附件，針對已有的課程信息給予修改，以此保證課程內(nèi)容有準(zhǔn)確性與時效性，面對不再使用或者不符合要求的課程，實(shí)施刪除操作，對教師提交的新課程申請展開審核，決定課程能否上線，保證課程質(zhì)量得以保障。課程管理功能模塊運(yùn)行核心代碼如圖5-11所示。圖5-11課程管理功能模塊運(yùn)行核心代碼課程管理功能模塊運(yùn)行截圖如圖5-12所示。圖5-12課程管理功能模塊5.2.3公告管理功能模塊在系統(tǒng)公告的管理模塊，管理員擁有發(fā)布權(quán)限，能夠設(shè)定公告的標(biāo)題、類別、詳細(xì)內(nèi)容，并可選擇特定的發(fā)布目標(biāo)群體；此外，還支持可選地上傳公告相關(guān)圖片。已發(fā)布的公告允許進(jìn)行編輯或刪除，以保證公告信息的時效性和精確性。管理員還能查看公告的瀏覽情況，了解學(xué)生對公告的關(guān)注度。公告管理功能模塊運(yùn)行核心代碼如圖5-13所示。圖5-13公告管理功能模塊運(yùn)行核心代碼公告管理功能模塊運(yùn)行截圖如圖5-14所示。圖5-14公告管理功能模塊5.3后臺教師功能模塊5.3.1課程管理功能模塊教師登錄后臺后，可對所授課程進(jìn)行管理。除了與管理員類似的課程信息添加、修改和刪除功能外，教師還能上傳課程資料、更新課程視頻，豐富課程內(nèi)容。教師可以查看課程的選課學(xué)生名單，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度和參與度，以便調(diào)整教學(xué)策略。課程管理功能模塊運(yùn)行核心代碼如圖5-15所示。圖5-15課程管理功能模塊運(yùn)行核心代碼課程管理功能模塊運(yùn)行截圖如圖5-16所示。圖5-16課程管理功能模塊5.3.2作業(yè)管理功能模塊在教學(xué)實(shí)踐中，教師運(yùn)用作業(yè)管理模塊來設(shè)定課業(yè)任務(wù)，這涉及挑選相應(yīng)課程、設(shè)定作業(yè)名稱、詳細(xì)描述作業(yè)要求，并可選擇性地上傳相關(guān)附件。一旦作業(yè)發(fā)布，教師便能監(jiān)控學(xué)生的提交狀態(tài)，并對已完成的作業(yè)進(jìn)行評審。評審過程中，教師有權(quán)給予評分及個性化評語，對于表現(xiàn)出色的作業(yè)，教師可通過特定標(biāo)識予以肯定，以此激發(fā)學(xué)生提升學(xué)習(xí)成效。作業(yè)管理功能模塊運(yùn)行核心代碼如圖5-17所示。圖5-17作業(yè)管理功能模塊運(yùn)行核心代碼作業(yè)管理功能模塊運(yùn)行截圖如圖5-18所示。圖5-18作業(yè)管理功能模塊5.3.3成績管理功能模塊成績管理模塊用于教師錄入和管理學(xué)生的課程成績。教師可根據(jù)學(xué)生的測試成績、作業(yè)成績等綜合評定課程成績，錄入成績后可進(jìn)行修改和查詢操作。教師還能生成成績報表，方便統(tǒng)計分析學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，為教學(xué)評估提供數(shù)據(jù)支持。成績管理功能模塊運(yùn)行核心代碼如圖5-19所示。圖5-19成績管理功能模塊運(yùn)行核心代碼成績管理功能模塊運(yùn)行截圖如圖5-20所示。圖5-20成績管理功能模塊5.4本章小結(jié)本節(jié)詳盡探討了學(xué)習(xí)平臺的構(gòu)建過程，其對學(xué)生開放的前端模塊集中體現(xiàn)在課程研習(xí)、在線評估、學(xué)術(shù)互動及個人資料治理等核心領(lǐng)域，旨在提供全方位的學(xué)習(xí)工具并兼顧用戶的個性化需求服務(wù)；對管理員的后端模塊達(dá)成了用戶管理、課程管理以及公告管理等操作，以此保障系統(tǒng)可正常運(yùn)作并且保證數(shù)據(jù)的安全。后臺面向教師的功能模塊包含課程管理、作業(yè)管理以及成績管理等功能，這對于教師開展教學(xué)管理工作而言較為便利，各個功能模塊在實(shí)現(xiàn)的過程中都十分重視用戶體驗以及功能的完整性，借助代碼達(dá)成了系統(tǒng)設(shè)計所規(guī)劃的各項功能，讓該網(wǎng)站擁有了實(shí)際應(yīng)用的價值。

第6章系統(tǒng)測試在系統(tǒng)投入實(shí)際使用之前，需要經(jīng)歷一個嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶I(yè)測試階段，這個階段是和開發(fā)者的精心設(shè)計以及深入研究緊密聯(lián)系在一起的，最初的測試環(huán)節(jié)對于驗證系統(tǒng)功能是不是符合規(guī)范要求十分關(guān)鍵，憑借這個環(huán)節(jié)可推動系統(tǒng)效能的改進(jìn)，還可以發(fā)現(xiàn)潛在的設(shè)計缺陷，測試策略有很多種，其中黑盒測試是主要手段，它重點(diǎn)評估系統(tǒng)的功能表現(xiàn)，同時也會兼顧對其性能的全面考察。6.1測試在系統(tǒng)編碼階段結(jié)束之后，推行一套詳盡的測試流程是非常關(guān)鍵的，這個測試流程的核心任務(wù)不只是要揭示潛在的程序錯誤，還要驗證各個功能是不是符合預(yù)定的需求，本研究打算采用模塊化的測試策略，針對各個獨(dú)立的功能進(jìn)行分組測試，以此來實(shí)現(xiàn)全面糾錯并且完善系統(tǒng)的目的，接下來的內(nèi)容會分別從單元測試、功能測試以及綜合測試這三個關(guān)鍵層面展開論述。6.1.1單元測試單元測試針對程序的最小可測組件也就是代碼模塊展開，會對其實(shí)施較為全面且系統(tǒng)的驗證工作，在這個過程里，首要的任務(wù)是對源代碼展開系統(tǒng)性檢查，以此保證其結(jié)構(gòu)是整潔的并且遵循大家公認(rèn)的編程標(biāo)準(zhǔn)，強(qiáng)化代碼的可讀性十分關(guān)鍵，這就要求為各個變量以及函數(shù)提供詳盡的注釋。按照駝峰命名規(guī)則，維持一致的命名約定，可保證變量名清晰明確不存在歧義。6.1.2功能測試功能測試是為了驗證系統(tǒng)各項功能，保證其有效且完備，在此過程里，我會按照預(yù)設(shè)功能規(guī)范，對各功能模塊逐一做詳盡運(yùn)行檢驗，讓整個系統(tǒng)順利運(yùn)行，防止出現(xiàn)像崩潰、功能缺失這類影響正常流程的異常狀況，測試還著重考慮功能執(zhí)行時的用戶體驗，提倡采用直觀易用的操作流程，設(shè)計要貼近大眾需求，盡量去除可能造成不便的不合理設(shè)計。經(jīng)過嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓δ軠y試，可提高系統(tǒng)功能完整度與操作性能，而且優(yōu)化的交互設(shè)計會提升用戶使用滿意度。6.1.3系統(tǒng)綜合測試在系統(tǒng)測試階段，當(dāng)單元測試和功能測試成功執(zhí)行完畢后，緊接著就是包含功能集成測試、安全性評估以及可靠性驗證等多個維度的綜合測試，此階段要對整個項目展開全面融合與檢驗，實(shí)施以用戶為中心的全面測試，來在實(shí)際操作環(huán)境里保證程序可順暢運(yùn)行且沒有缺陷。6.1.4系統(tǒng)測試用例依據(jù)系統(tǒng)功能的需求分析，針對存在操作約束的模塊設(shè)計了測試用例，旨在驗證系統(tǒng)是否符合預(yù)設(shè)的使用要求。具體測試情況及結(jié)果如下所述：以管理員賬號admin為例，執(zhí)行登錄頁面的測試，登錄測試結(jié)果詳列于表6-1所示。表6-1登錄測試用例編號1.0所屬模塊登錄操作步驟用戶在登錄界面要輸入相應(yīng)的用戶名以及密碼，接著按下登錄按鈕來啟動驗證流程，系統(tǒng)會對用戶給出的登錄信息展開仔細(xì)校對，要是驗證信息正確，用戶就能順利進(jìn)入個人主頁，要是信息不一致，就會顯示警告提示框，告知用戶登錄嘗試沒有成功。預(yù)測結(jié)果輸入錯誤會提示登陸失敗，復(fù)測的時候要看賬號實(shí)際結(jié)果輸入錯誤或到輸入框彈出的口令登陸失敗，請查看中的Tips框，以便再次測試。角色測試，該模塊可由管理員操作如下：增加新的作用；刪減了人物形象；修改人物基本資料；給角色設(shè)定素材的權(quán)限。角色管理測試過程及結(jié)果如表6-2所示。表6-2角色管理測試過程及結(jié)果測試項目測試用例測試特性用例描述系統(tǒng)反應(yīng)測試結(jié)果角色管理權(quán)限名稱:xx,權(quán)限字符:admin菜單權(quán)限:系統(tǒng)管理功能測試添加一個新角色，基礎(chǔ)信息與已有角色完全一致添加失敗，提示已存在通過角色管理權(quán)限名稱:xx權(quán)限字符:admin菜單權(quán)限:系統(tǒng)管理功能測試按關(guān)鍵詞搜索角色信息查找成功通過角色管理權(quán)限名稱:xx,權(quán)限字符:admin菜單權(quán)限:系統(tǒng)管理功能測試刪除系統(tǒng)中角色刪除成功通過角色管理權(quán)限名稱:aa,權(quán)限字符:boss菜單權(quán)限:系統(tǒng)管理功能測試添加一個新角色添加成功通過6.2測試用例執(zhí)行結(jié)果根據(jù)上述測試用例對系統(tǒng)進(jìn)行測試。測試用例執(zhí)行結(jié)果如表6.3所示。表6-3測試用例執(zhí)行結(jié)果測試項目用例狀態(tài)測試結(jié)果登錄界面已執(zhí)行測試通過角色測試已執(zhí)行測試通過性能測試已執(zhí)行測試通過6.3本章小結(jié)在這一章節(jié)當(dāng)中，針對學(xué)習(xí)網(wǎng)站展開了全面且系統(tǒng)的測試工作，具體的測試內(nèi)容涉及了登錄測試、角色測試以及性能測試這幾個方面。登錄測試的目的在于保證用戶登錄功能可正常運(yùn)行，當(dāng)輸入錯誤信息的時候，可以給出準(zhǔn)確無誤的提示。角色測試則是對角色管理功能進(jìn)行了驗證，像添加角色、刪除角色以及搜索角色等一系列操作的正確性都得到了確認(rèn)。性能測試是在多人同時使用且網(wǎng)絡(luò)保持暢通的并發(fā)環(huán)境之下開展的。測試所得到的結(jié)果說明，系統(tǒng)的運(yùn)行速度、響應(yīng)時間以及支持并發(fā)節(jié)點(diǎn)數(shù)均可契合用戶提出的需求，綜合各項測試的結(jié)果可以看出，系統(tǒng)的各項功能均符合預(yù)先設(shè)定的期望，已經(jīng)有了上線投入使用的條件。

第7章結(jié)論與展望基于Java技術(shù)構(gòu)建的人工智能學(xué)習(xí)平臺已成功開發(fā)完畢，項目啟動之初便著手廣泛搜集相關(guān)文獻(xiàn)資料，通過對互聯(lián)網(wǎng)上人工智能學(xué)習(xí)平臺的深入探究與研讀，奠定了對整體概念的清晰認(rèn)知。隨后本網(wǎng)站開展了全面的分析以及設(shè)計工作，主