第37卷第3期2019年6月
沈阳师范大学学报(自然科学版)
J o u r n a l o f S h e n y a n g N o r m a lU n i v e r s i t y(N a t u r a l S c i e n c eE d i t i o n)
V o l.37N o.3
J u n.2019
文章编号:16735862(2019)03026806
基于S p r i n g M V C及M y B a t i s框架springmvc选择题
的在线教育平台的设计与实现
刘杰，孙浩，郭东旭吴雨洽
(沈阳师范大学科信软件学院，沈阳110034)
摘要：现代互联网发展和科技发展促使人们追求更高品质和更多元化的教育㊂从互联网
环境来看，我国互联网普及度快速增长,K12教育发展土壤肥沃㊂针对于此，提出基于J a v a S c r i p t
开发技术和腾讯云L i n u x服务器，对整个框架进行规划优化后，在该系统的设计中采用了M y b a t i s
+S p r i n g MV C+M y s q l+R e d i s这样一个优化构造㊂系统在M y e c l i p s e平台环境下进行开发，运用
了腾讯云服务器和腾讯云的视频技术，大大提高了视频传输的质量，同时运用了电子白板的技术，使教师在教学过程中更能生动㊁形象㊁具体的进行授课任务㊂实现了教师与学生之间的实时㊁快速
便捷㊁有效沟通，促进了学生在网络发达的便利条件下与教师零距离㊁更高效㊁更愉快的学习知识㊂
关键词：在线教育;S p r i n g MV C+M y B a t i s；腾讯云
中图分类号:T P311.5文献标志码:A
d o i:10.3969/j.i s s n.16735862.2019.03.017
D e s i g na n d i m p l e m e n t a t i o no fo n l i n ee d u c a t i o n p l a t f o r m b a s e d
o nS p r i n g M V Ca n dM y B a t i s f r a m e w o r k
L I UJ i e,S U N H a o,G U OD o n g x u,WUY u q i a
(S o f t w a r eC o l l e g e,S h e n y a n g N o r m a lU n i v e r s i t y,S h e n y a n g110034,C h i n a)
A b s t r a c t:T h ed e v e l o p m e n to fm o d e r nI n t e r n e ta n dt e c h n o l o g y h a s p r o m o t e d p e o p l et o p u r s u e
h i g h e r q u a l i t y a n d m o r ed i v e r s i f i e de d u c a t i o n.F r o mt h e p e r s p e c t i v eo f t h e I n t e r n e t e n v i r o n m e n t,
C h i n a s I n t e r n e t p o p u l a r i t y h a sb e e n g r o w i n g r a p i d l y,a n dK12e d u c a t i o nh a s d e v e l o p e d f e r t i l e s o i l.
I n r e s p o n s e t o t h i s,t h i s p a p e r p r o p o s e s a b a s e do n J a v a S c r i p t d e v e l o p m e n t t e c h n o l o g y a n dT e n c e n t
C l o u dL i n u xs e r v e r,a f t e ro p t i m i z i n g t h ee n t i r ef r a m e w o r k,t h eo p t i m i z e da r c h i t e c t u r eo fS p r i n g
MV C+M y b a t i s+R e d i s+M y s q l i su s e d i nt h ew h o l es y s t e m.T h es y s t e mi sd e v e l o p e du n d e r t h e
M y e c l i p s e p l a t f o r m e n v i r o n m e n t,a n dt h ev i d e ot e c h n o l o g y o fT e n c e n tC l o u dS e r v e ra n dT e n c e n t
C l o u d i su s e dt oc o m p l e t et h ed e s i g na n dd e v e l o p m e n to f t h e w e b s i t e.T h es y s t e mi sd e v e l o p e d
u n d e r t h ee n v i r o n m e n t o fM y e c l i p s e p l a t f o r m.T h ev i d e o t e c h n o l o g y o fT e n c e n tC l o u dS e r v e r a n d
T e n c e n tC l o u di su s e dt o g r e a t l y i m p r o v et h e q u a l i t y o fv i d e ot r a n s m i s s i o n.T h et e c h n o l o g y o f
e l e c t r o n i cw h i t e b o a r d i s u s e d t om a k e t h e t e a c h e rm o r e v i v i d,a n d s p e c i
f i c i n t h e t e a c h i n gp r o c e s s.I t
r e a l i z e s r e a l-t i m e,f a s t,c o n v e n i e n t a n d e f f e c t i v e c o mm u n i c a t i o nb e t w e e n t e a c h e r s a n d s t u d e n t s,a n d p r o m o t e s s t u d e n t s k n o w l e d g eo fz e r od i s t a n c e,m o r ee f f i c i e n ta n d m o r e p l e a s a n tl e a r n i n g w i t h t e a c h e r su n d e r t h e c o n v e n i e n t c o n d i t i o n so f n e t w o r kd e v e l o p m e n t.T h r o u g h t f o l l o w-u p t e s t i n g,t
h e s y s t e mc a n m e e t t h en e e d so fo n l i n et e a c h e r sa n ds t u d e n t st e a c h i n g a n dl e a r n i n g,t h es y s t e mi s
c o m p l e t e,e a s y t ou s e,a n
d s t a b l e.
K e y w o r d s:o n l i n e e d u c a t i o n;S p r i n g MV C+M y B a t i s;t e n c e n t c l o u d
收稿日期:20190216㊂
基金项目：国家自然科学基金资助项目(60970112)㊂
作者简介：刘杰(1957)，男，辽宁本溪人，沈阳师范大学教授㊂
随着现代科技和互联网技术的迅速发展，人类迈入了信息时代，高速的科技发展使得人们逐渐地去追求品质更高㊁更多元化的教育㊂互联网的网络教学模式，使得教学资源能够可视化，让在线教育更进一步，也更加便利㊂
1 系统相关技术
1.1 S p r i n g M
V C 框架工作原理S p r i n g MV C 框架对MV C 的实现非常接近MV C 模式的核心概念和特性，将W e b 项目中各模块的职责进行了清晰的划分，并且支持动态配置组件，所以在W e b 应用开发中受到广泛关注㊂其框架进
行请求相应的工作原理如图1所示㊂S p r i n g MV C 框架实现了对A J A X ㊁J S O N 的支持，使开发者在应用S p r i n g MV C 框架时也可使用H T M L 和J a v a S c i p t 技术开发页面，有效降低前后端的耦合度和提升页面开发的灵活度[
23]㊂图1 S p r i n g M V C 框架原理图F i g .1 T h eS p r i n g M V C f r a m e w o r k p r i n c i p l e s d i a g
r a m 1.2 M y b a t i s 框架M y b a t i s 是能够支持普通的S Q L 查询㊁存储过程和高级映射的优秀持久层框架(见图2)[4]，包括S Q L M a p s 和D A O [5]，对于J D B C 代码㊁参数以及结果集的检索M y b a t i s 都不用再去手工设置,M y b a t i s 通过使用注解或简单的X M L 来进行配置与原始映射，能够将接口和J a v a 中的P O J O s 映射成数据库中的记录㊂
图2 M y
B a t i s 框架功能架构F i g .2 M y B a t i s f r a m e w o r k p r i n c i p l e s d i a g r a m 1.3 腾讯云技术
腾讯云是腾讯公司面向广大企业和个人的公有云平台，私课中国在线教育平台主要使用了腾讯云
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62 第3期      刘 杰，等：基于S p r i n g MV C 及M y B a t i s 框架的在线教育平台的设计与实现
072沈阳师范大学学报(自然科学版)第37卷服务器，使得学生和老师之间通过对腾讯与服务器发出请求，直接进入直播间进行直播，主要用到了腾讯云互动直播功能(见图3)㊂腾讯云直播功能有以下优势:
1)灵活接入：支持H L S/R T M P推流等多种直播源接入方式㊂提供R T M P推流S D K，对腾讯云深入优化，并集成了尖端的美白㊁降噪等功能，为手机直播打造一站式解决方案㊂
2)可靠转换：提供快速可靠的格式转换；支持F L V㊁H L S以及R T M P下发；支持直播过程多码率转码和水印添加㊂
3)超高容量支持：可支持百万并发直播收看；海量C D N节点提供全方位覆盖㊂
4)播放器发布：提供快速播放器代码发布功能，轻松呈现直播效果；支持自定义播放器密码㊂
图3腾讯云直播产品结构
F i g.3T e n c e n t c l o u d l i v e p r o d u c t a r c h i t e c t u r e
2需求分析
2.1可行性分析
在开发软件的过程中，如何选用技术，选取什么样的技术，是在开发的整个过程中必须要思考的工作㊂换句话说，能否运用当前的软件条件，结合开发人员自身技术条件，完成开发任务㊂因为国内在线教育平台选取的技术各不相同，值得借鉴的技术少，同时在开发的过程中也会遇到意想不到的意外和困难，这些困难都难以控制，因此，综合团队等各种因素，本论文选取的是J A V A技术和M y S Q L技术，这些技术都是开发人员相对熟悉的语言和数据库管理系统，即使在开发过程中遇到困难，也可以通过查阅书籍或者上网查相关资料会到解决方案㊂所以开发人员能够熟练的了解和掌握面向过程或者是对象的开发工具，网络能够平稳运行，实现该在线教育平台在技术上是可行的㊂
本平台系统开发目标简单，而且依托腾讯云L i n u x服务器和视频等成熟技术，并不需要花费额外成本，所以此系统的研发是可行的㊂另外，由于系统是团队自行研发，所以系统本身不存在任何版权争议问题，所开发的内容也符合国家相关政策和法律规定㊂目前 私课中国 在线教育平台已经经过1年多的开发㊁修改㊁测试，已经上线投入使用㊂日后如果系统需要维护，系统需要升级等方面也会全面的跟进㊂
综上所述，通过对技术性分析，经济性分析，系统运行可行性分析等3个方面的综合可行性分析，开发本课题的在线教育系统是可行的，并且具有很高的社会价值，经济价值和使用价值㊂
2.2需求分析
在线教育系统可以支持3种用户的登录，分别是学生㊁教师㊁后台管理员㊂
学生：通过手机号注册，手机接收到验证码后，通过6位验证码进行验证㊂注册时除了手机号和密
码外，必须填写所在城市和姓名㊂学生注册提交后，直接成为网站用户㊂成为网站用户后，学生可以通
过导航栏进行选择(一对一㊁直播课)，然后通过选择自己所需的课程选择教师，选择与教师匹配的上课
时间，进行购买和支付方可进行课程学习㊂课程结束后，可以对教师进行评价或通过平台聊天与教师进行沟通㊂
教师：教师的注册方式与学生相同，但要想成为教师用户还必须填写所在城市和姓名㊂此外还必须
填写学历，毕业院校，教师科目(复选)，教龄，空闲时间等内容，为了保证教师身份的真实性和教师的质
量，还需进行教师资格证的验证，上传相关证件照片之后，在管理员后台审核之后才能成为教师用户㊂教师用户后首先要填写自己安排课程的时间，然后设置课程，发布消息㊂如果有学生选择课程并支付成功，便可开课㊂同时在课程结束后，与学生进行互相评价，相互交流㊂师生用例图如图4所示㊂
图4 师生用例图
F i g .4 T e a c h e r a n d s t u d e n t u s ec a s ed i a g
r a m 3 系统设计
3.1 功能设计根据用户需求和用例图将系统分为个人信息管理，在线学习，教师模块，系统管理模块，其功能模块
图如图5所示㊂图5 功能模块图
F i g .5 F u n c t i o n a l b l o c kd i a g
r a m 3.2 数据库设计
在数据库中，如果一个业务对象对应多张表，在某些复杂的情况下，我们可以把对象型语言转换成数据
型语义㊂在系统数据库的设计过程中，数据库不使用主-备约束限制，表与表之间是彼此独立的，每个数据表是对象持久化的直接结果㊂数据库不参与表与表之间的管理工作，每张表通过一个主数字表示对象信息㊂构建对象关系表时，储存两个对象的数字，说明两个对象之间存在相应的联系㊂对于更复杂的关系，同时也可以扩展延伸㊂ 私课中国 在线教育系统数据库子图如图6所示㊂
172 第3期      刘 杰，等：基于S p r i n g MV C 及M y B a t i s 框架的在线教育平台的设计与实现
272沈阳师范大学学报(自然科学版)第37卷
图6E-R图设计
F i g.6E-Rd i a g r a md e s i g n
4系统实现
私课中国 在线教育平台的系统架构分为3个层次，前台交互层，业务逻辑层和数据服务层㊂系统总体架构如图7所示㊂
图7系统架构图
F i g.7S y s t e mA r c h i t e c t u r eD i a g r a m
4.1网站首页
为了方便用户直观地查看网站，保证用户的视觉体验，网站首页在主体设计过程中，应尽量简单，功能包括注册㊁登录㊁优秀教师㊁优秀课程㊁近期大课的等展示㊂
1)导航栏：导航栏包括首页㊁筛选搜索㊁个人中心㊁登录和注册等链接㊂
2)用户：用户类型分为普通用户和教师用户两种，教师用户拥有普通用户的所有功能外还额外拥有教师特有的功能㊂
3)注册：分为学生注册和教师入驻㊂两种注册都用手机号码注册，并用手机短信验证码进行验证㊂注册时除了手机号码和密码外，必须填写所在城市和姓名(昵称)㊂如果是教师入驻，则填写上述内容之后还必须填写学历㊁毕业学校㊁教学科目(复选)㊁是否有教师资格证㊁教龄㊁空闲时间(重要)等内容㊂用户注册以及教师入驻提交之后，直接成为网站用户，填写了教师入驻内容的用户，在管理员后台审核之后才能成为教师用户㊂
4.2课堂页
课堂页面是与教师预约上课㊁教师确认㊁学生支付之后，在预定的时间段点击 进入课堂 所到达的页面，既一对一实时视频辅导的页面㊂具有实时双向视频㊁文字聊天等功能㊂
1)实时视频：实时的一对一视频，主屏幕为教师(被预约方)，在小屏幕为用户(预约方)，可以按钮可以切换两者㊂在实时视频过程中，不但要保证视频的清晰度或者流畅度，而且要保证音频的流畅，不能高延时的状况㊂

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