基于Java技术在网络教学资源编辑系统的设计与实现|基因编辑技术

　　【摘 要】网络教育资源建设是教育信息化的重要基础，随着教育信息化建设的不断推进，网络教育资源的共建共享问题对于网络学习管理系统的互操作，乃至整个教育系统的实用性、经济性的意义日益明显。从事网络教育资源建设和应用的实体五花八门，导致网络教育资源低水平自治与共享的现象普遍存在，这严重阻碍教育信息化的发展。鉴于此，目前国内外许多学术机构或组织都致力于研究网络教育资源建设相关标准的制定和实施，以此来统一各个实体开发资源的行为，解决网络教育资源的共建共享和互操作等问题。
　　【关键词】XML；教育资源；元数据；文档解析
　　一、引言
　　为了实现网络教学资源的共建共享，国内外许多学术机构或组织都致力于研究网络教育资源建设相关标准的制定和实施，各国也都制定了相应的远程教育资源建设技术规范，以此来统一各个实体开发资源的行为，解决网络教育资源的共建共享和互操作等问题。这些规范中都规定了网络教学资源的元数据标准，但对于这些元数据标准的具体实现没有规定。因此，远程教育的发展趋势是进一步完善教育资源建设技术规范，并对规范的具体的实现策略和技术进行研究。
　　然后，使用Java技术开发了基于该标准的网络教学软件的支撑工具，该工具利用了当前流行的xml解析技术JDOM和JSP技术。从客户端获取教学资源的编辑信息，并将编辑信息转化为xml文档，生成教学资源的数据表示，存储在服务器中。从服务器上获取教学资源，则进行相反的操作。
　　二、XML技术和Java技术
　　1.XML技术。XML（eXtensible Markup Language，可扩展标记语言）是由W3C（World Wide Web Consortium，互联网联合组织）于1998年2月发布的一种标准，是SGML的一个简化子集。它将SGML的丰富功能与HTML的易用性结合到了Web的应用中，以一种开放的自我描述方式定义了数据结构，在描述数据内容时，又突出对结构的描述，从而体现出数据之间的关系。这样所组织的数据对于应用程序和用户都是友好的、可操作的。
　　2.Java技术。Java是由Sun Microsystems公司推出的Java程序设计语言（以下简称Java语言）和Java平台的总称。Java语言是一种优秀的编程语言。它最大的优点就是与平台无关，在Windows 2000、Windows XP、Solaris、Linux、Mac OS及其他平台上，都可以使用相同的代码。“一次编写，到处运行”的特点，使得系统的移植、平台的迁移变得十分容易。Java具有以下的特性：简洁性、面向对象、分布式运算、健壮性、安全性，跨平台、可移植。
　　三、系统结构设计和功能设计
　　1.系统结构设计。开发平台采用windows 2000 server操作系统，运用B/S模式架构设计支撑工具软件。软件技术上，采用j2ee设计思想，使用java技术并结合JDBC技术连接数据库，数据库采用SQLServer2000。同时，在设计系统基本功能的基础上，研究运用jdom技术实现教学资源XML文档的生成和数据库中XML数据的读取，为未来网络教学资源大范围内的共享奠定基础。
　　
　　下图表示了本系统要实现的框架：
　　图1-1 教学资源编辑系统的结构
　　客户端是支撑工具软件的用户接口，包括XML文档的用户编辑界面和XML文档到WEB教学软件转换系统的用户界面，这部分实现了整个系统的表示逻辑。浏览器是教学软件系统和用户的接口，由JSP技术实现。数据服务器用来存储XML模式的元数据、各种教学资源数据和其他软件系统需要的数据，同时提供各种数据库的操作，把操作的结果返回到浏览器。
　　数据库和XML提供存储数据的互补方式。数据库存储数据有利于数据的有效检索，XML表示数据有利于应用程序之间互相操作的信息交换。XML文档由客户端生成，使用的是JDOM技术。由于XML文件是一种半结构化的文件，XML的出现为网络数据的数据库存储提供了解决方法。从数据库读取教学资源，可以使用JDOM将数据库信息转换为XML文档，然后使用XML工具对这些文档进行处理。利用数据库就可以进行各种查询。如果Web数据均存放到数据库中，整个互联网的数据实质是个大的联合数据库。如果实现了联合数据库的存取API，可以简化存取Web数据的工作量，又便于信息的抽取，即只抽取对用户相关的数据传输到网络，减低了网络负载，数据的安全性方面也能得到加强。
　　2.资源编辑软件的设计实现。界面设计由JSP技术完成。JSP技术与服务器有良好的连接，稳定的API令信息的传递稳健而有效。JSP与HTML捆绑在一起，HTML在界面布局上有自己的优势，JSP则把重心放在了与服务器的连接上，两者可谓珠联璧合。在JSP框架下，插入脚本代码javaScript，可实现时下流行的AJAX技术。AJAX顾及用户的视觉体验，在界面的合适部分完成刷新，提高了数据提取的速度，又不会让用户有等待的感觉。因此，本系统实现了部分AJAX技术，创造良好的界面刷新效果。图1-2表示了系统连接的模块和流程
　　图1-2 软件编辑系统的实现流程
　　①“登录”模块。用户打开网页后，点选进入系统登录，先进行用户有效性校验，这部分的功能在客户端完成。javaScript代码内嵌在HTML标签里，接受标签变量传递过来的用户信息，判断是否为空和是否符合输入规范，然后获输入的信息通过Servlet传递到服务器，与服务器端储存的用户数据进行比对，若结果相同，则把成功的信息传回到客户端，并在Servlet中完成页面跳转；若结果不一致，将提醒信息返回到客户端，并跳转到登录页面，等待用户进一步输入信息。
　　图1-3 登录校验流程图
　　②编辑模块。成功登陆后，进入系统首页，点击“教学资源录入”按钮，进入资源信息编辑平台，根据要存储的资源类型，选择相应的资源操作，比如选择网络题库，就进入网络题库的管理平台。此部分严格按照教学资源规范的元数据模型搭建。