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基于计算机实验室网站设计的实现

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  摘 要:随着Internet技术的发展,计算机技术和网络技术得到迅速发展,促使其相关技术也逐渐走向成熟,为了进一步加强本校的信息化建设,使学生和老师通过网络互相交流以及网上查询和办公,本课题设计了这个动态网站。本设计主要描述了网站技术在学校实践教学中的重要作用,该网站主要为教师提供教学管理和为学生提供信息查询。让老师和学生的交流更加方便,并有效提高学生的动手能力,本网站采用的网站开发工具有Dreamweaver网页编辑器、ASP网页技术、图片制作软件Photoshop、Firework及数据库Access。网站主要包括中心简介、用户管理、教务管理、网上展厅、我要留言五大模块和用户信息、管理员登陆数据库。
  关键词:网站开发 asp 实验室
  
  引言
  
  以现代计算技术、网络技术为基础的数字化教学主要是朝着信息化、网络化、现代化的目标迈进,Internet技术持续迅猛的发展,也给传统的办学管理提出了新的模式。通过设计和建设实验室网站的网络拓扑架构、网络安全系统、数据库基础结构、信息共享与管理、信息的发布与管理,从而方便管理者、老师和学生间信息发布、信息交流和信息共享。实验室网站作为一个新型的教学管理模式,网络技术为它提供了迅捷的信息发布功能和良好的实时管理功能。
  
  一、课题的背景
  
  随着信息化的推进,计算机进入日常教学生活和工作的各个方面已成为不可阻挡的趋势。在此条件下开发的计算机实验室网站,旨在探索一种以互联网为基础的实验室教学管理模式。通过这种新的模式,为学院计算机教学营造一种新的办学环境,使管理突破时空限制,扩大教学规模,提高工作效率和管理水平,使学校管理者、教师和学生可以在任何时候、任何地点通过网络进行交流与管理。为教师提供便捷的学生信息编辑和课程管理功能,基于这些优点,开发了这个计算机实验室。
  
  二、网站总体分析与设计
  
  1、网站系统分析
  1.1网站结构和技术
  本文所要设计的系统出发点是:
  (1)具有综合实验课程查询及用户信息管理功能,提高教学实验水平。
  (2)基于多媒体、网络应用环境,坚持实用,实事求是,开放原则。
  (3)从全局出发,合理安排,分步实现,整个系统架构在局域网上,采用基于WEB的三层结构技术的形式实现。
  基于WEB的三层结构将主要应用逻辑在中间层的应用服务器上给予实现。在系统中,第一层为客户端程序即用户界面程序,它通过使用中间层部件提供的业务服务来实现其功能,它本身不进行任何业务数据处理,故客户端配置很简单,只需安装相应的操作系统即可,客户可以利用IE浏览器完成操作。中间层是应用服务层,包括许多提供各种服务的独立的中间层部件,实际上是一个运行在WEB平台上的asp应用程序,WEB服务器采用IIS。第三层是数据访问层,采用Access作为数据库服务器在基于WEB的三层结构中,系统管理员只需对应用服务器进行维护,大大减少了系统的维护开销。
  1.2网站内容及功能
  通过分析,计算机实验室网站应包括如下内容:
  (1)中心简介:简要地介绍实验室成立时间、人员情况、设备情况等。学院实验室现有电工电子基础实验室、计算机基础实验室、软件综合实验室、硬件综合实验室、网络实验室。其中计算机基础实验室集公共基础课实验、专业基础课实验为一体,承担全校学生的计算机基础知识的实验课程教学任务,近年来平均每年要容纳近6000名学生的基础实验。实验课程平均每年开设项目数38-40个,年均计划学时数为64学时,实验室平均每年承担101000人时数。设计上由于是固定不变的内容,可以直接在页面输入,不需要后台数据库的支持。
  (2)课程管理:①查询:查询本学期的课程安排时间,通过SQL语句查询。 ②实验安排:公布本学期实验安排表,不仅能使集中实验的学生及时掌握实验时间,也能使自由实验的学生尽量避免实验高峰期,有利于实验中心的利用。③实验记录:将学生的实验情况记录在计算机中,以便对学生进行实验统计,了解学生掌握实验知识的基本情况,同时也能对计算机的使用情况进行管理。④信息栏:提供有关本中心的最新消息,发布与学生和教师有关的重要告示和通知。
  (3)用户管理:用户管理员对所有用户进行管理,根据用户不同,分为“管理员、学生”两级权限,注册登陆是本系统必须进行的首要操作,不登陆情况下只能以游客身份进入本网站,按不同身份登陆网站后,可见不同的界面。此系统可以通过设置用户权限,安装防火墙以及网络安全系统和数据库安全访问系统等措施,保障了整个系统的安全。
  (4)网上展厅:主要用来展示学生的优秀作业、实验报告及平时的一些创新成果。另外提供课程资源及实验所需资料的下载。
  (5)我要留言:学生和教师如对本实验室网站有何意见或建议,可以通过此留言簿进行反馈,以促进实验室更好地发展。
  2、 系统实现
  2.1 前台系统实现
  前台系统共有两个功能模块,现在将详细介绍其设计思想、功能等。
  2.1.1 主页功能块
  主页是用户第一眼看到的网页,能直接关系到用户对网站整体的第一印象,与网站的访问量直接相关联,因而应在网站的色调和图片等美化方面下功夫。
  2.1.2 实验室简介模块
  本模块主要对实验室的硬件设备和软件设备作一个概括,介绍实验室的建设,硬件设施,师资力量以及在教务管理和学生管理中所起的作用等。通过简介,用户对这个实验室的性质会有一个大概的认识。
  2.2后台系统实现
  2.2.1用户登陆注册模块
  此实验室并不是开放实验室,是为校内学生和老师设计的,所以为了加强管理,设置了两个用户权限,普通用户(学生)和管理员。首页的登陆框设有两个按钮:登陆和注册。在登陆框内输入用户名和密码,按下登陆按钮就可以登陆用户信息页面。按下注册按钮,直接链接到管理员登陆界面,界面有一登陆框,提示输入管理员密码。登陆后管理员就可以实现对学生注册的操作,注意此项设计只有管理员才能进行注册操作。学生登陆后进入学生页面可以修改自己的部分信息和留言板留言,管理员登陆后可以做插入、删除、修改等操作。
  2.2.2 发表文章模块
  通过登陆验证,用户和管理员可以进入留言板留言,互相交流。用户和管理员都可以匿名发言,在留言板主页面,用户只要输入姓名和发言内容就可直接发言,还可以查看所有的留言。从后台数据库可以轻松的实现对首页文章的发表、编辑、修改。管理员登陆后就可以直接操作数据库,很方便地更新首页文章。
  2.2.3 系统管理模块
  普通用户经登陆后就可以对自己的部分信息进行修改、查看。管理员登陆后可以对全体用户进行插入、删除、修改等操作,对公告栏、文章发表栏进行编辑。对课程表进行查询、编辑,拥有最高的权限。
  本网站可以实现课程管理功能,具体分为课程的查询和课程表的录入编辑。对课程表的查询可以实现多条件的查询,例如通过专业查课程和任课老师、通过教师查课程时间等,方便老师的办公。对课程表的修改要先进行查询,查询后可对查询结果进行修改删除操作,在修改过程中,系统设置了一个限制条件语句,通过SQL查询语句判断用户输入的修改信息是否和“课程”数据表中的课程安排起冲突,若有则弹出对话框提示你输入有误,请重新输入。课程表的录入主要是先选择好系、专业、年级和班级,然后填写有关栏目。若填写的结果和数据库中的课程记录在时间地点上重复,提交后就会出现对话框,提示你课程重叠,请重新输入。若输入不存在的老师也会弹出对话框提示你重新输入等等,这些限制条件可以避免管理员出现误操作,从而保证课程表不会出现不合理的课程安排。
  3、网站安全设计
  随着B/S模式应用开发的发展,使用这种模式编写应用程序的程序员也越来越多。但是由于这个行业的入门门槛不高,程序员的水平及经验也参差不齐,相当大一部分程序员在编写代码的时候,没有对用户输入数据的合法性进行判断,使应用程序存在安全隐患。用户可以提交一段数据库查询代码,根据程序返回的结果,获得某些他想得知的数据,这就是SQL Injection,即SQL注入。
  SQL注入是从正常的WWW端口访问,而且表面看起来跟一般的Web页面访问没什么区别,所以目前市面的防火墙都不会对SQL注入发出警报,如果管理员没有查看IIS日志的习惯,可能被入侵很长时间都不会发觉。
  
  三、总结
  
  计算机实验室网站是在对相关的人员和实验室进行详细调研后,确定了网站涉及的领域,包括数据库设计、界面设计、系统结构设计等,是一个具有实际应用意义的管理网站。
  本网站具有如下特点:
  (1)网站开发过程中采用的是ASP+ACCESS模式,操作简单,界面友好。
  (2)网站采用普通用户(学生)+管理员(教师)两级用户权限,实现了基本的插入、删除、修改等后台数据库操作功能,在课程录入和修改功能上加入SQL查询语句,对用户提交的信息进行判断,保证课程安排在时间地点上的合理有序。
  (3)加强网站安全防御,为了防止黑客通过SQL注入技术获取网站后台数据库的信息,网站采用了SQL防注入技术,当用户试图注入时,系统会弹出对话框,并自动关闭页面,把用户的IP锁定,存储到数据库中。
  
  参考文献:
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  [3]赵月飞,陈月魁,冯长江,余建华.基于Web的电工电子网上实验室的设计与开发[J].华北航天工业学院学报,2001.2□

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