用户对知识点的理解难易情况,这有利于管理员对知识点的添加,删除与修改。
表3.4article表(文章知识表)
列名
意义描述
数据类型
大小
可否为空
默认值
备注
artileID
文章ID
自动编号
10
主键
specialid
所属专题ID
数字
10
title
文章标题
文本
10
Content
文章内容
文本
author
作者
文本
10
key
关键字
文本
10
hits
点击次数
数字
50
updatetime
更新时间
时间/日期
hot
是否是热点文章
是/否
ontop
是否固顶
是/否
classid
所属栏目ID
数字
10
difficute
难度级别
文本
10
test
测试题
文本
注:文章知识表贯穿了整个系统,文章标题,文章内容,作者,关键字将作为搜索导航的前提条件,同时系统可以在表中搜索文章标题来显示文章内容,热点文章和固顶在系统的相应位置将会有所显示。
表3.5articleclass(知识点表)
列名
意义描述
数据类型
大小
可否为空
默认值
备注
classid
栏目ID
数字
10
主键
parentid
父栏目ID
数字
10
parentpath
栏目路径
文本
20
depth
栏目层次
数字
10
rootid
根栏目ID
数字
10
child
子栏目数
数字
10
previd
同级的上一栏目ID
数字
10
nextid
同级的下一栏目ID
数字
10
iselite
是否为推荐栏目
是/否
showontop
是否顶部导航显示
是/否
注:知识点表对各知识点以及知识点之间的关系有了一个系统的统计和管理,同时根据各种ID可以方便的查找个知识点,父知识点和子知识点。从而在系统中形成树型结构与父子结构。这使用户对知识点有一个整体的逻辑概念,此表与文章知识表相互联系从实现文章与知识点的对应。
表3.6special(主题分类表)
列名
意义描述
数据类型
大小
可否为空
默认值
备注
specialid
主题编号
数字
4
主键
specialname
主题名称
数字
4
orderid
排序ID
数字
4
readme
主题说明
文本
50
注:主题分类表是为了在页面中根据不同主题显示具体内容而建立的数据表,数据表中的主题名称将连接各种属于本主题的知识点。方便用户的查找与使用。
表3.7Temporary(中间临时表)
列名
意义描述
数据类型
大小
可否为空
默认值
备注
userID
用户编号
数字
4
主键
classID
知识点编号
数字
4
scores
测试得分
数字
10
注:临时表是为了保存用户对知识点学习的一些记录,以便在达到某种要求时来改变用户的学习状态。临时表只是一个暂时性的表,它根据不同用户的学习情况在不断的变化。
表3.8bbs(讨论记录表)
列名
意义描述
数据类型
大小
可否为空
默认值
备注
Bbs_id
讨论文章编号
数字
4
主键
title
讨论文章主题
文本
100
body
讨论内容
备注
layer
层数
数字
4
Parent_id
父文章编号
数字
4
child
回复文章数
数字
4
hits
点击数
数字
4
username
讨论者昵称
文本
20
Submit_date
讨论时间
日期/时间
注:讨论记录表主要是为了保存用户讨论时的一些相关记录。存储了用户的名字,讨论主题,讨论内容以及讨论时间等。同时也方便了用户对讨论内容的读取。
3.4E-R模型
为了把用户的数据要求清晰明确地表达出来,通常要建立一个概念性的数据模型(也称为信息模型)。概念性数据模型是一种面向问题的数据模型,是按照用户的观点来对数据和信息建模。它描述了从用户角度看到的数据,它反映了用户的现实环境,且与在软件系统中的实现方法无关。
最常用的表示概念性数据模型的方法,是实体-联系方法(Entity-RelationshipApproach)[16]。这种方法用ER图描述现实世界中的实体,而不涉及这些实体在系统中的实现方法。用这种方法表示的概念性数据模型又称为ER模型。ER模型中包含"实体","联系"和"属性"[15]。在本系统中,用户信息与学习状态信息、学习记录信息之间是一对一联系(1:1),而用户信息与知识点信息,知识点信息与教学策略信息之间的关系是一对多联系(1:N)如图3.1、3.2所示。在本系统数据表中用到的主键有:
用户信息管理表中的UserID字段(用户编号);
知识点表中的classID字段(栏目编号);
文章知识表的articleid字段(文章编号);
其他表中的主键均为UserID字段(用户编号);
图3.1一对一联系的ER图
图3.2一对多联系的ER图
参照完整性是保证在主键(被参照表中)和外键之间的关系总是得到维护。对两个相关联的表(主表和从表)进行操作数据的插入和删除的时候,通过参照完整性保证它们之间的数据的一致性。
用户自定义完整性,不同的数据库系统根据起数据应用环境的不同,往往还需要一些特殊的约束条件。它反应某一具体应用所涉及的数据必须满足的语义要求。对于用户自定义完整性可以通过数据库设计,也可以通过程序代码来实现。由于程序设计的灵活性和便捷性,在整个系统的调试过程中对于不完善的地方只需对代码进行修改而不用更改数据库,因此在系统中采用了程序代码来实现数据库用户自定义完整性的约束。
4系统详细设计与实现
4.1系统工作原理介绍
本系统采用B/S结构(Browser/Server,浏览器/服务器结构)和基于Web服务两种模式,是一个适用于Internet环境下的模型结构。只要用户能连上Internet,便可以在任何时间、任何地点学习课程的内容。系统工作原理图如图4.1所示:
图4.1系统工作原理图
系统的工作流程包括以下一些关键环节:
(1)用户注册。在每一个用户使用该课件之前需要注册,系统会将用户输入的信息记录到用户模型中。
(2)用户登陆。用户输入用户名和密码后,系统验证是否正确并决定用户是否能进入课件进行学习。
(3)个性化学习内容自动生成。根据用户注册时输入的学习特征和学习过程中的学习记录,从用户模型和知识领域模型中读取相应信息合成网页内容。
(4)用户信息管理。其中包括对用户信息的查询和修改,系统会根据修改后的用户信息重新自动合成网页内容。
(5)在线浏览。这是用户学习课件内容的主要方式,浏览中的动作主要是点击网页中的超链接,系统会动态跟踪用户的行为更新网页内容和导航提示。
(6)导航搜索。为帮助用户更快更方便的找到所要了解的知识点,系统根据知识点不同的特征,比如说作者的不同,主题的不同或是关键字的不同等进行搜索,使用户一步到位,直接找到自己所学知识点。
以上各个环节相互联系,前后影响。对于用户的每一项操作,系统都会自动读取数据并更新其中用户模型的数据,并将更新后的数据通过课程学习系统网页呈现出来。
4.2系统数据流图
数据流图(DataFlowDiagram,简称DFD)能精确地在逻辑上描绘系统的功能、输入、输出和数据存储等,摆脱了物理内容,是描绘系统逻辑模型的最主要的工具。
经过系统详细调查分析以及用户需求分析,我们得到了新系统的数据流图。
如图4.2用户登录数据流图[17]:
图4.2登录数据流图
图4.3学习状态改变数据流图:
图4.3学习状态改变数据流图
4.3系统的实现算法
4.3.1用户信息初始化算法
通过前面几章的分析,我们已经知道用户信息是个性化学习导航的基础。由用户模
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