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《电子科技大学》 2012年
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基于P2P的计算机辅助教学系统的设计与实现

柳永春  
【摘要】:随着信息技术的高速发展和互联网的全面普及,传统教学方法正面临着越来越严峻的挑战。将计算机技术和网络技术融入到教学中,是现代教育教学方法发展的必然趋势。而计算机辅助教学(ComputerAssisted Instruction, CAI),正是这样一种传统教育结合现代信息技术的高质量教学方法。目前,业界已经研制出非常多的计算机辅助教学软件,这些软件大多采用C/S或B/S模式,即将所有教学资源存放在中心服务器上,用户在学习时,登录中心服务器浏览或下载各种教学资源。这种资源集中存放的模式,将会导致两方面的问题:(1)由于各个用户分散在不同的地理区域,其接入网络的带宽可能存在较大的差异性,有的用户到中心服务器的数据传输路径,可能会穿越不同的区域网和广域网,从而导致下载速度缓慢,无法正常观看教学视频;(2)当大量并发用户访问服务器时,会使服务器形成瓶颈,从而降低系统的服务质量。为此,本论文提出将对等网络(Peer-to-Peer,P2P)技术应用到计算机辅助教学系统中,建立一个教学资源协作分发平台。 本论文在分析现有计算机辅助教学系统的基础上,针对阜阳师范学院教务处对计算机辅助教学系统的实际需求,设计实现了一个基于混合型P2P网络的计算机辅助教学系统。该系统包括讨论组、电子白板、课件管理、作业管理、网上考试子系统、教学视频点播子系统等功能。为了缓解中心服务器的压力,本论文创新性地提出了一个层次化的P2P架构来部署辅助教学系统。系统中存在两类节点:超级节点和普通节点。其中,在每个学院维护一个超级节点,该类节点具有较强的处理能力,负责维护每个学院内部普通节点的注册信息和在线信息,并且对普通节点发起的操作请求给予响应;普通节点连入辅助教学系统,必须在学院内部的超级节点上进行注册,然后登录到超级节点,以获得系统提供的服务。 本论文对系统研制过程中的需求分析、设计和实现、测试等重要环节进行了详细描述。最后,本论文研制的辅助教学系统已经在阜阳师范学院内部成功部署,且运行效果良好。
【学位授予单位】:电子科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TP311.52

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