許崇 許可

摘要：隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和信息技術(shù)的飛速發(fā)展，BIM技術(shù)已經(jīng)成為當(dāng)前工程領(lǐng)域廣泛采用的技術(shù)，在建筑類高校也得到了認(rèn)可。建筑行業(yè)其中尖端人才的培養(yǎng)仍然是教育部門(mén)長(zhǎng)期不懈要做的重要工作。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)能保證“疫情”期間，“聽(tīng)課不停學(xué)”的指導(dǎo)方針，還可以實(shí)現(xiàn)教師與學(xué)生之間的交流和互動(dòng)，采用了BIM教學(xué)層次化管理手段，四個(gè)教學(xué)模塊，每個(gè)模塊把BIM課程的模塊化教學(xué)有機(jī)的融合起來(lái)，取得了良好的教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：BIM;模塊化;教學(xué)模式

0 引言

2020年初開(kāi)始，受新冠疫情影響，高校的教學(xué)秩序被打亂，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)是指通過(guò)網(wǎng)絡(luò)這個(gè)傳輸媒介，利用計(jì)算機(jī)作為傳輸介質(zhì)進(jìn)行教學(xué)的一種教學(xué)方式。在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)過(guò)程中。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)的連接實(shí)現(xiàn)更多的互動(dòng)，網(wǎng)上學(xué)習(xí)還可以找到更多的教學(xué)資源，能夠更好的進(jìn)行學(xué)習(xí)。

1.BIM網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式平臺(tái)構(gòu)建

1.1 ?Java語(yǔ)言

Java是一種面向?qū)ο蟮木幊陶Z(yǔ)言。Java中基本數(shù)據(jù)類型也提供相應(yīng)的包裝類，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)和操作封裝，能捕獲異常信息，及時(shí)進(jìn)行處理，使得代碼功能變得更加強(qiáng)壯。支持繼承和多態(tài)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)程序的并發(fā)執(zhí)行，通過(guò)同步技術(shù)保證了線程的通信和安全。使得代碼復(fù)用得以實(shí)現(xiàn)，縮短了開(kāi)發(fā)周期，節(jié)約了開(kāi)發(fā)成本。在不同的操作系統(tǒng)上安裝相應(yīng)的Java虛擬機(jī)，Java應(yīng)用程序的平臺(tái)無(wú)關(guān)性就得以實(shí)現(xiàn)。

1.2 MVC設(shè)計(jì)模式

MVC（Model-Viewer-Controller），即模型-視圖-控制器，是一種軟件設(shè)計(jì)模式，這種設(shè)計(jì)模式的主要思想是將系統(tǒng)的功能進(jìn)行模塊劃分，將顯示界面和業(yè)務(wù)邏輯進(jìn)行分離。模型用作管理數(shù)據(jù)模塊;視圖用作顯示用戶需求功能界面;控制器用作接收用戶請(qǐng)求，調(diào)用系統(tǒng)業(yè)務(wù)邏輯功能模塊，響應(yīng)用戶請(qǐng)求。

1.3 ?Struts 2框架

Struts 2是處理J2EE開(kāi)發(fā)表示層一種MVC框架，它是在WebWork框架基礎(chǔ)之上衍生出來(lái)的，并且借鑒了Struts1的優(yōu)勢(shì)，為輕量級(jí)的J2EE的表示層開(kāi)發(fā)提供了良好的解決方案。Struts 2解決了Struts1表示層顯示技術(shù)單一的缺陷，除了可以使用JSP技術(shù)之外，還支持Velocity、FreeMarker技術(shù)，以及JasperReports報(bào)表技術(shù)等?？刂破髋渲迷赟truts.xml中，由系統(tǒng)生成的Action代理處理用戶的Action，通過(guò)用戶Action的處理結(jié)果對(duì)應(yīng)響應(yīng)的視圖資源。

2.BIM網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模塊實(shí)現(xiàn)

2.1 ?BIM網(wǎng)絡(luò)教學(xué)學(xué)生模塊

在BIM網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中，學(xué)生模塊主要完成個(gè)人信息管理、提交作業(yè)、在線考試、提問(wèn)互動(dòng)、成績(jī)查詢等功能。學(xué)生登錄系統(tǒng)后，可以查看個(gè)人信息和修改個(gè)人信息。包括學(xué)號(hào)、班級(jí)、姓名、院系、專業(yè)、聯(lián)系方式等等。學(xué)生還可以上傳個(gè)人照片。選擇上傳照片功能，編寫(xiě)Student.jsp實(shí)現(xiàn)照片上傳功能。上傳功能通過(guò)使用Common-FileUpload框架實(shí)現(xiàn)，此上傳框架為Struts2框架使用的默認(rèn)框架。

2.2 ?BIM網(wǎng)絡(luò)教學(xué)教師模塊

教師模塊主要完成個(gè)人信息管理、互動(dòng)答疑、成績(jī)管理等功能，按照使用者地理位置的不同分成內(nèi)部用戶和外部用戶，因此在實(shí)現(xiàn)時(shí)分成外部登錄和內(nèi)部登錄兩部分。外部用戶僅有學(xué)生一類，不用輸入身份，而內(nèi)部用戶分成管理員、教師和教輔四種，因此在登錄時(shí)還要輸入身份。系統(tǒng)內(nèi)部用戶輸入自己的用戶名稱和密碼，選擇登錄身份，向系統(tǒng)發(fā)送登錄請(qǐng)求，Struts 2的核心控制器對(duì)用戶請(qǐng)求進(jìn)行攔截，分配給登錄的邏輯控制器進(jìn)行控制。登錄控制器調(diào)用用戶管理的業(yè)務(wù)邏輯組件的登錄方法進(jìn)行處理，確認(rèn)信息全部正確后登入系統(tǒng)進(jìn)行信息管理，否則需要重新輸入登錄信息。

2.3 ?BIM網(wǎng)絡(luò)教學(xué)教輔模塊

教輔人員主要完成個(gè)人信息管理、答疑信息管理、BIM考試業(yè)務(wù)管理，輔助查詢和密碼修改等。其中答疑信息由教輔人員錄入到答疑記錄表中進(jìn)行存儲(chǔ)。通過(guò)對(duì)學(xué)生在學(xué)習(xí)的各個(gè)階段的答疑信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，生成統(tǒng)計(jì)圖表，隨時(shí)查看重要答疑項(xiàng)目上存在問(wèn)題的人數(shù)。統(tǒng)計(jì)圖表效果直觀，不僅有利于教師了解學(xué)生各個(gè)階段學(xué)習(xí)存在的問(wèn)題、而且可以引起學(xué)生足夠的重視并及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，幫助學(xué)生提高成績(jī)。使用JFreeChart類庫(kù)生成統(tǒng)計(jì)圖表，通過(guò)與Struts 2框架整合，將生成的圖表作為表現(xiàn)層資源進(jìn)行輸出，具體實(shí)現(xiàn)的過(guò)程是首先下載Jfreechar-1.0.17.Jar和Jcommon-1.0.21.Jar，并將這連個(gè)Jar包復(fù)制到項(xiàng)目的lib文件夾下，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目中應(yīng)用程序?qū)︻悗?kù)的使用。

2.4 ?BIM網(wǎng)絡(luò)教學(xué)管理員模塊

管理員主要完成學(xué)生管理、教師管理、班級(jí)課程和課程管理等功能，管理員登陸后選擇教師添加功能，收集教師信息保存到數(shù)據(jù)庫(kù)。教師的照片信息沒(méi)有添加，留給教師登錄后自己上傳修改照片信息。教師的登錄密碼初始值設(shè)定為123456，并用MD5加密，加密后以32位16進(jìn)制字符串格式上傳到數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行保存。教師登錄后，輸入初始密碼可以進(jìn)行修改。編寫(xiě)TeacherAdd.jsp完成教師個(gè)人信息添加功能。

教師的信息保存到數(shù)據(jù)庫(kù)之前要作有效性校驗(yàn)，否則在數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)時(shí)會(huì)引發(fā)底層的異常，數(shù)據(jù)有效性校驗(yàn)包括客戶端校驗(yàn)和服務(wù)器端校驗(yàn)。具體實(shí)現(xiàn)方式是：實(shí)現(xiàn)客戶端的數(shù)據(jù)有效性校驗(yàn)是用戶數(shù)據(jù)有效性校驗(yàn)的第一道防線，通過(guò)客戶端有效性校驗(yàn)可以過(guò)濾用戶一些誤操作，避免了無(wú)效的數(shù)據(jù)傳輸?shù)椒?wù)器端和網(wǎng)絡(luò)資源的浪費(fèi)。在TeacherAdd.jsp文件中使用Javascript的正則表達(dá)式對(duì)象RegExp實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶信息的格式有效性那個(gè)校驗(yàn)。正則表達(dá)式又稱正規(guī)表示法，正則表達(dá)式使用單個(gè)字符串描述，匹配一系列符合某個(gè)句法規(guī)則的字符串，從而實(shí)現(xiàn)檢索和替換功能。

基金項(xiàng)目：遼寧省教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃課題：建筑類高校自動(dòng)化類專業(yè)一流專業(yè)建設(shè)探討（No. JG20DB375）

作者簡(jiǎn)介：

許崇 女，1982年出生，實(shí)驗(yàn)師，就職于沈陽(yáng)建筑大學(xué)BIM計(jì)算研究中心

許可 男，1978年出生，教授，就職于沈陽(yáng)建筑大學(xué)電氣與控制工程學(xué)院