1、1面向 NC 的现代远程教育软件平台与教育资源建设(国家 863 计划项目，主持人：陈世鸿)系统概要设计文档1 资源库的概要设计 .31.1 引言 .31.2 总体设计 .51.3 接口设计 .161.4 运行设计 .171.5 系统数据结构设计 .181.6 系统出错处理设计 .232 课件制作工具的概要设计 .252.1 引言 .252.2 总体设计 .272.3 接口设计 .322.4 运行设计 .362.5 系统数据结构设计 .372.6 系统出错处理设计 .413 播放工具的概要设计 .413.1 引言 .413.2 总体设计 .423.3 接口设计 .503.4 运行设计 .513
2、.5 系统数据结构设计 .523.6 系统出错处理设计 .545 远程授课的概要设计 .565.1 发布公告计划模块 .565.2 考试申请 .655.4 教室用户管理 .695.5 管理密码修改模块 .785.6 授课安排模块 .815.7 资源管理 .935.8 多媒体教室创建 .1005.9 多媒体教室撤销 .10525.10 添加学生用户 .1105.11 删除学生用户 .1136 模拟实验的概要设计 .1136.1 引言 .1136.2 总体设计 .1146.2.2 运行环境 .1156.3 接口设计 .1176.4 运行设计 .1186.5 系统数据结构设计 .1196.6 系统出
3、错处理设计 .1217 辅导答疑的概要设计 .1227.1 引言 .1227.2 总体设计 .1247.3 接口设计 .1347.4 运行设计 .1367.5 系统数据结构设计 .1377.6 系统出错处理设计 .1408 作业评阅的概要设计 .1408.1 引言 .1408.2 总体设计 .1418.3 接口设计 .1448.4 运行设计 .1458.5 系统数据结构设计 .1468.6 系统出错处理设计 .1479 试题库管理的概要设计 .1489.1 基本设计概念和处理流程 .1489.2 结构 .14911 网络管理模块的概要设计 .15211.1 引言 .15211.2 总体设计 .
4、15311.3 接口设计 .16911.4 运行设计 .16911.5 系统数据结构设计 .16911.6 系统出错处理设计 .17031 资源库的概要设计1.1 引言1.1.1 编写目的在本 NC 教育资源库建设项目的前一阶段，也就是需求分析阶段中，已经将系统用户对本系统的需求做了详细的阐述，这些用户需求已经在上一阶段中对搜索引擎、题库和课件等工具的实地调研中获得，并在需求规格说明书中得到详尽得叙述及阐明。本阶段已在系统的需求分析的基础上，对 NC 教育资源库建设做概要设计。主要解决了实现该系统需求的程序模块设计问题。包括如何把该系统划分成若干个模块、决定各个模块之间的接口、模块之间传递的信
5、息，以及数据结构、模块结构的设计等。在以下的概要设计报告中将对在本阶段中对系统所做的所有概要设计进行详细的说明。在下一阶段的详细设计中，程序设计员可参考此概要设计报告，在概要设计对 NC 教育资源库建设所做的模块结构设计的基础上，对系统进行详细设计。在以后的软件测试以及软件维护阶段也可参考此说明书，以便于了解在概要设计过程中所完成的各模块设计结构，或在修改时找出在本阶段设计的不足或错误。1.1.2 背景本项目（NC 教育资源库建设）由国家 863 项目委员会委托，由负责开发。 说明：a. 待开发软件系统的名称：NC 教育资源库NC 教育资源库的建库工具，包括：1. 媒体素材库的录入工具及建设2
6、. 题库的录入工具及建设3. 知识点库的录入工具及建设4. xml 课程结构库录入工具及建设b 项目的任务提出者、开发者、用户以及将运行该软件的计算站（中心）人员合作关系本软件的任务提出者 863 项目NC 系统平台与教育资源库研究与开发开发者 NC 教育资源库组4NC 教育资源库直接用户 搜索引擎素材库建库工具用户 录入人员、教师实现该软件的计算机网络 Internet，局域网实现依托的数据库服务器武汉大学国家多媒体软件工程技术研究中心的数据库服务器。c 本软件与 NC 系统的关系：NC 教育资源库是 NC 系统的基础，为 NC 系统提供各种教育、教学资源。1.1.3 定义1.1.1.3.1
7、 专门术语NC 教育资源库：各种关于教育的相互关联的资源的集合。媒体素材：是指传播教学信息的基本材料单元，可分为五大类：文本类素材、图形（图像）类素材、音频类素材、动画类素材、视频类素材。题库（ITEM BANK）：是按照一定的教育测量理论，在数学模型基础上建立起来的某个学科题目的集合。案例（CASE）：是指有现实指导意义和教学意义的代表性的事件或现象。课件：是对一个或几个知识点实施相对完整教学的辅助教学软件，根据运行平台划分，可分为网络版的课件和单机运行的课件，网络版的课件能在标准浏览器中运行，单机运行的课件可通过网络下载运行，以上均泛称网络课件。网络课程：是通过网络表现的某门学科的教学内容
8、及实施的教学活动的总和，它包括两个组成部分：按一定的教学目标、教学策略组织起来的教学内容和网络教学支撑环境。基本索引库：为了实现搜索引擎的高效查找，对每个资源库建立起它自己的基本索引表，所有基本索引表构成基本索引库。SQL Server2000： Microsoft 公司开发的一种功能强大的关系型数据库，系统服务器所使用的数据库管理系统（DBMS） 。Delphi: Borland 公司开发的一种可视化、面向对象的编程语言。1.1.1.3.2 缩写系统：若未特别指出，统指本资源录入系统。SQL: Structured Query Language（结构化查询语言） 。ATM: Asynchro
9、nous Transfer Mode (异步传输模式) 。51.1.4 参考资料以下列出在概要设计过程中所使用到的有关资料：1. 国家高技术研究发展计划(863 计划) 课题任务合同书 2. 现代远程教育资源建设技术规范(试行)-教育部现代远程教育资源建设委员会3. 需求规格说明书 软件开发小组 2004/64. 软件工程原理及应用 陈世鸿、朱福喜等 武汉大学出版社 2000/125. 软件工程 张海藩 清华大学出版社 1990/11文档所采用的标准是参照软件工程国家标准文档 概要设计说明书（GB856788） 。1.2 总体设计1.2.1 需求规定为便于录入人员方便地录入教育资源，和便于教师
10、方便地加入教育资源，录入人员把资源的填写字段（标题、内容描述、存放位置、备注信息）和继承字段（学习领域、课程、学习者、学习者的教育类型、学习者的年级水平、BERMS 一级目录、BERMS 二级目录、制作者）输入素材录入系统的客户端程序，系统经过确认后，自动生成自动获取字段（标识、媒体类别、媒体格式、创建日期、修改日期、文件大小、高、宽） ，提交后存入武汉大学国家多媒体软件工程技术研究中心的数据库服务器，为搜索引擎、平台及工具组提供教育资源的支持。要求系统能有效、安全、可靠和无误地完成上述操作；并要求客户机的界面要简单明了，易于操作；资源数据库利于维护。1.2.2 运行环境系统将由四部分程序组成
11、（媒体素材库的录入工具、题库的录入工具、知识点库的录入工具、xml 课程结构库录入工具） ，安装在各录入人员和 教师客户机上的客户程序。客户程序应能够在 Win 2000 以上环境下运行。1.2.2.1 设备运行该软件的硬件环境。HP rx2600服务器(1.3GHz Itanium2, 4G DDR, 3 x 136G)；6HP rx2600服务器(1.0GHz Itanium2, 1G DDR, 36G)；HP DS2300 磁盘柜(4 x 146G, RAID5)；Cisco C4506 交换；WS-X4515 Supervisor Engine IV ( 2 x GE, RJ-45 c
12、onsole)；WS-X4306 Gigabit Ethernet Module (6 port GBIC)；WS-X4232-GB-RJ (2 port GBIC, 32 port 10/100M RJ-45)；Cisco C2950 交换机(24 port 10/100M, 2 port 100Base-FX；Cisco 2621 路由器；Cisco PIX 506E 防火墙；UPS Battery。1.2.2.2 支持软件Windows2000 及其以上的操作系统；Microsoft 的 SQL Server2000 及其以上的数据库；Delphi 工具软件包。1.2.2.3 接口NC
13、教育资源库与搜索引擎之间的接口是基本索引库，基本索引库必须能够根据原资源库的变化而动态更新；如定期对原资源库进行重新索引。数据库服务器采用 SQL Server2000 Server 版，系统将提供以下三种接口方式来访问数据库。一、ODBC 方式ODBC 是由微软定义的一种数据库访问标准。它用来提供一种标准的桌面数据库访问方法以访问不同平台上的数据库。ODBC 本质上是一组数据库访问 API。ODBC API 独立于数据库，它表面上看是由一组函数调用组成，但其核心是 SQL。ODBC 函数的主要功能是将 SQL 语句发送到目标数据库中，然后处理这些语句产生的结果。使用时可以通过配置 Windo
14、ws 操作系统下捆绑的 ODBC 数据源管理器来配置 ODBC数据源，然后应用程序通过该数据源和 ODBC 来访问数据库。二、ADO（Active Data Object，动态数据对象）方式OLEDB 和 ADO(ADO 和 ADO.NET)是由微软开发的最新的数据库访问编程接口。与ODBC 技术类似， OLEDB 提供了对关系数据库的访问，同时它对 ODBC 所提供的功能进行了一定的扩展，OLEDB 可以访问所有类型的数据，即包括关系数据库，也包括其他多种类型的数据，比如 Excel， E-mail，Windows2000 的活动目录等。ADO 本质上就是一个7OLEDB 提供者，提供了在应
15、用程序级上对 OLEDB 数据源的访问能力。 ADO 是一个 OLE自动化服务器，大多数支持 OLE 的开发环境和脚本环境都可以访问该服务器。 三、JDBC 方式JDBC 是由 SUN 公司提出的基于 Java 技术的数据库访问接口。它提供了四种数据库访问方式，比如 JDBC-ODBC 桥、纯 Java 驱动等方式。JDBC 由一序列 Java 程序包组成，并集成在 SUN 的 JDK（Java 开发包）中。当需要采用 J2EE 技术或者开发 Java 数据库应用程序时需要使用 JDBC 技术。1.2.3 基本设计概念和处理流程下面将使用（结构化设计）面向数据流的方法对素材库建库工具的处理流程
16、进行分析。系统可分为七大部分：一、录入素材；二、提交；三、修改和删除；四、查询；五、素材库的维护；六、xml 课程结构显示；七、ID 回写。以下将分别对系统的这七大部分进行流程分析。81.2.3.1 录入素材流程：1.2.3.2 提交流程：临时素材表 6 执行 提交 7 通过 没通过 身份 认证 8 9 提交 成功 提交失败 课程结构标题 1 显示课程结构 23 4 单个资源录入 批量资源录入 选择树状结构下的知识点 5 将 ID 写回课程结构库中 91.2.3.3 修改和删除流程1 10 浏览 显示课程结构 12 修改 13 删除 5 将 ID 写回课程结构库中 1.2.3.4 查询流程：查
17、询要求 14 录入查 询要求 15 核准查 询要求 16 查询 1.2.3.5 素材库的维护流程：维护要求 17 录入维护要求 素材库 维护 18 1.2.3.6 xml 课程结构库的显示流程：1022232120 没通过通过核准后的查询要求19课程结构标题 录入查询要求查询解析课程 xml结构树状课程结构显示查询失败1.2.3.7 ID 回写的流程：新增修改5 素材 ID知识点树状课程结构写回 xml课程结构库中24 选择树状结构下的知识点删除1.2.4 结构1.2.4.1 素材库录入工具及建设下面以结构图来描述素材库建库工具的软件总体结构。框内注明了模块的名字；方框之间的直线表示模块的调用关系。一级分解，得到系统初始结构如图 1.2.4.1a 所示。
