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        高等數(shù)學(xué)在線作業(yè)智能批閱系統(tǒng)的設(shè)計和實(shí)現(xiàn)

        2019-12-02 08:53:24孫鴻鑫胡良澤李林峰黃崇源三亞學(xué)院
        數(shù)碼世界 2019年3期
        關(guān)鍵詞:管理員模塊作業(yè)

        孫鴻鑫 胡良澤 李林峰 黃崇源 三亞學(xué)院

        在高等院校中,由于高等數(shù)學(xué)的教學(xué)需求,教師的作業(yè)批改任務(wù)繁重,根據(jù)學(xué)科特征,實(shí)現(xiàn)作業(yè)的在線智能自動批閱既能緩解廣大高等數(shù)學(xué)教師的工作壓力,提高效率,也能給學(xué)生及時的反饋,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。同時也有利于學(xué)校的教務(wù)相關(guān)工作的管理。為此,借助計算機(jī)的相關(guān)技術(shù)設(shè)計實(shí)現(xiàn)高等數(shù)學(xué)在線作業(yè)智能批閱系統(tǒng)。

        1 系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)和相關(guān)技術(shù)

        1.1 系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)

        目前比較流行的結(jié)構(gòu)有B/S和C/S,我們選擇了基于B/S的框架架構(gòu)。因?yàn)锽/S 架構(gòu)體系目前已經(jīng)非常成熟,它的擴(kuò)展性非常強(qiáng),在不同的平臺上也都可以運(yùn)行,而且三層的架構(gòu)體系能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的高效性。

        1.2 JSP技術(shù)

        它是簡化的Servlet,并在服務(wù)器端執(zhí)行,在頁面中加入動態(tài)的內(nèi)容使用JSP技術(shù)是十分方便的,并且它會使頁面輸出我們想要的效果。JSP在制作網(wǎng)頁時和其它服務(wù)器中的腳本語言比較,它的語言會更有力、更簡單、更速度。

        1.3 Eclipse

        它是一個基于Java的開放源代碼的,可擴(kuò)展的開發(fā)平臺,它提供給了開發(fā)人員一個一流的Java集成開發(fā)環(huán)境。通過插件,Eclipse可以成為一個成熟的,可擴(kuò)展的體系結(jié)構(gòu)。并且它是開源的,限制少,對于需要擴(kuò)展性強(qiáng)大的系統(tǒng)有很好的幫助。

        1.4 MySQL

        它是一種關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng),關(guān)系數(shù)據(jù)庫將數(shù)據(jù)保存在不同的表中。MySQL使用的SQL語言是用于訪問數(shù)據(jù)庫的最常用標(biāo)準(zhǔn)化語言。MySQL軟件采用了雙授權(quán)政策,具有體積小、速度快、成本低,并且開放源碼的特點(diǎn)。

        1.5 Tomcat

        Tomcat 服務(wù)器是一個免費(fèi)的開放源代碼的Web 應(yīng)用服務(wù)器,屬于輕量級應(yīng)用服務(wù)器,是開發(fā)和調(diào)試JSP 程序的首選。

        2 系統(tǒng)功能簡介

        該系統(tǒng)的功能主要由學(xué)生,教師,管理員三個功能模塊組成。

        2.1 學(xué)生模塊的功能

        學(xué)生將實(shí)現(xiàn)作業(yè)查看、作業(yè)提交、在線討論、課程查看、個人成績查看、課件下載、教學(xué)大綱下載、修改登錄密碼等。該模塊具有五大功能:主要用戶查詢他們的學(xué)籍信息,你可以在線課程學(xué)習(xí),你也可以修改了個人的信息,改變你的密碼。

        2.2 教師模塊的功能

        教師特有的功能有布置作業(yè)、批改作業(yè)、再現(xiàn)答疑、在線討論、課件上傳、學(xué)生成績管理等。該模塊具有四大功能:通過學(xué)生在入學(xué),完成時,教師給學(xué)生選擇課程的成績,所以在這,加上教師對學(xué)生進(jìn)“課程信息”模塊;除了教師給學(xué)生評分,教師可以修改個人信息部分,修改登錄密碼,您可以檢查教學(xué)計劃的實(shí)施。

        2.3 管理員模塊功能

        管理員具有全部功能。該模塊具有五大功能:管理員有權(quán)限的管理員權(quán)限的點(diǎn),以0為超級管理員,系統(tǒng)的所有操作能夠?qū)崿F(xiàn),并為管理員1權(quán)限,除了管理員刪除,修改信息的權(quán)限是無法實(shí)現(xiàn)的,可以實(shí)現(xiàn)其他操作;管理員可以管理學(xué)生的入學(xué)教師,管理,管理的課程,管理信息等。

        3 自動批閱功能的實(shí)現(xiàn)

        在學(xué)生提交作業(yè)后,系統(tǒng)將自動進(jìn)行識別批閱來進(jìn)行成績的評判。教師也可查看系統(tǒng)的評判,修改,檢查系統(tǒng)自動批閱的結(jié)果,給出修改后的成績,該成績?yōu)樵搶W(xué)生的最終成績。

        學(xué)生的高等數(shù)學(xué)作業(yè)題目類型可分為選擇、判斷、填空、計算。對于本系統(tǒng)來說可分為兩大類,即客觀題與主觀題。

        客觀題里面主要包括選擇、判斷與填空。只要將學(xué)生提交的答案與數(shù)據(jù)庫中老師輸入的標(biāo)準(zhǔn)答案進(jìn)行比較,相同則對,相反則為錯。

        主觀題的批改,按照高等數(shù)學(xué)的學(xué)科特征,主要分為求極限、導(dǎo)數(shù)、級數(shù)、積分四部分內(nèi)容。由于計算公式、符號較多,我們做了以下一些專門的規(guī)定。(1)系統(tǒng)區(qū)分大小寫英文字母或希臘數(shù)字表示的各種數(shù)學(xué)物理的幾何變量。(2)log、tan、sin等各種數(shù)學(xué)函數(shù)必須采用系統(tǒng)提供的特殊的結(jié)構(gòu)進(jìn)行輸入,不可以通過鍵盤直接輸入,否則無法被系統(tǒng)所識別。相應(yīng)的,各種度量單位也應(yīng)該采用特殊結(jié)構(gòu)輸入,否則也無法被系統(tǒng)所識別。

        計算題的求解過程一般是由多個求解步驟構(gòu)成的,所有求解步驟通過各種數(shù)學(xué)、物理、幾何和代入關(guān)系形成了一種樹狀結(jié)構(gòu)。本系統(tǒng)將采用深度優(yōu)先的搜索策略對題目解法中的步驟進(jìn)行求解證明,當(dāng)步驟n求解失敗時,系統(tǒng)自動搜索代換步驟m進(jìn)行代入變換,得到新的求解步驟m1依次類推,直到該步驟求解成功,若所有代換步驟搜索完畢后仍然求解失敗,則當(dāng)前關(guān)鍵步驟求解失敗。如果有部分步驟求解正確,系統(tǒng)會根據(jù)分值比例給出分?jǐn)?shù)。

        4 系統(tǒng)總結(jié)及不足之處

        4.1 系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)

        該系統(tǒng)可以運(yùn)行在多個操作系統(tǒng)平臺(Windows NT和Windows 2000 / Windows XP和Windows Vista) 采 用MySQL和Java開發(fā)環(huán)境數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng),可移植性好。

        系統(tǒng)根據(jù)用戶的權(quán)限進(jìn)行劃分,分為學(xué)生,教師和管理員,允許使用系統(tǒng)管理員0的全部功能,你可以更改信息,維修等功能,它是最高級的系統(tǒng)管理員的權(quán)限;系統(tǒng)管理員只可以使用的功能的一部分,你可以更改信息;學(xué)生和教師可以瀏覽和基本信息的基本操作。這不僅方便了用戶,也保證了系統(tǒng)的安全性。

        整個系統(tǒng)的運(yùn)行,在瀏覽器上只顯示部分,除了一個文本框,文本可以復(fù)制,修改等。文本的其他地區(qū)都可以進(jìn)行復(fù)制操作。經(jīng)過編譯整個程序,在瀏覽器中顯示的是所有的文件名擴(kuò)展部分的SWF,安全;整個系統(tǒng)運(yùn)行中,只會在地址欄中看到一個名字:index.html頁。

        該系統(tǒng)界面簡潔,操作快捷方便,容易更新信息。

        4.2 系統(tǒng)缺點(diǎn)

        跳轉(zhuǎn)界面復(fù)雜,接口不能被刷新,只能被改進(jìn)。

        功能比較簡單,沒有進(jìn)一步提供一些關(guān)于選修的程功能和其他功能,用戶不能有更好的服務(wù)。

        數(shù)據(jù)庫設(shè)計有部分冗余,需要進(jìn)行進(jìn)一步的優(yōu)化。

        有些復(fù)雜的符號可能無法識別。

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