C++教学互动系统-计算机毕业设计源码91569_教学互动系统源码-优快云博客

摘要

从20年代开始，计算机疯狂的出现在人们的生活以及工作当中，成为人们生活、工作的好帮手，计算机深入到每家每户当中，网络办公，网络教学更是替换了传统手工记录管理的方式，使用计算机办公可以不必局限于固定的时间和固定的地点，通过计算机系统可以轻松实现跨区域的交流。随着高等教育的普及，学生的数量也在持续的增加，使得传统的课程教学互动管理越来越不方便，而且手工查询管理也降低了工作效率，增加了老师和管理员的工作量，而且也不方便学生进行查询，因此开发了本教学互动系统。

本系统以实际运用为开发背景，通过系统管理员可以对所有的学生和教师等人员以及学生相关联的一些课程、成绩等数据信息进行统一的管理，方便资料的保留。教师和学生可以通过注册，然后登录到系统当中，对课程、作业、测评以及学校通知这些信息进行查询管理。系统基于VisualStudio开发平台，采用C++编程语言和ASP.NET等技术，采用SQL Server数据库来建立数据之间的转换。系统操作非常的简单，设计界面清晰，管理十分方便，功能也比较完善，有很高的使用价值，潜在的客户群体很大，前景非常广阔。

关键词：教学互动系统；C++；ASP.NET框架；SQL Server数据库

Abstract

Since the 1920s, computers have crazily appeared in people's lives and work, becoming a good helper for people's lives and work. Computers have penetrated into every household, and online work and teaching have replaced traditional manual record management methods. Using computers for work can be easily achieved without being limited to fixed times and locations, and cross regional communication can be easily achieved through computer systems. With the popularization of higher education, the number of students is also continuously increasing, making traditional course teaching interactive management increasingly inconvenient. Moreover, manual query management also reduces work efficiency, increases the workload of teachers and administrators, and is not convenient for students to query. Therefore, this teaching interactive system has been developed.

This system is developed with practical application as the background. Through the system administrator, all students, teachers, and other personnel, as well as some related course and grade data information of students, can be uniformly managed, facilitating the retention of information. Teachers and students can register and log in to the system to query and manage information such as courses, assignments, assessments, and school notifications. The system is based on the Visual Studio development platform, using C++programming language and ASP NET and other technologies, using SQL Server database to establish data conversion between them. The system operation is very simple, the design interface is clear, the management is very convenient, the functions are also relatively complete, and it has high practical value. The potential customer base is very large, and the prospects are very broad.

Keywords: Teaching interactive system; C++; ASP NET framework; SQL Server database

第 2 章 教学互动系统的需求分析

第 3 章 教学互动系统总体设计

3.1 系统功能模块设计

3.2 数据库设计

第 4 章 关键模块的设计与实现

第 5 章 系统实验与结果分析

1 章 引言
1. 课题背景

在21世纪经济飞速发展的今天，各种办公辅助软件瘦到了各个行业的欢迎，比如企业的ERP软件、家庭的财务管理软件、教育的学籍管理软件等都收到了使用者的追崇，对于教育事业来说，目前大部分的学校已经开发出了很多的web管理系统供学生和教师进行在线学习、管理，比如学籍系统、考试系统等，通过这些系统能够方便的对于数据维护以及学生及其相关信息进行管理，而且目前其在教学方面的应用涉及了政治、经济、文化等多个领域。

总体来说，当下的教育不再是以传统的单个教师面向一群学生形式课程教学形式为主，而是在原有的基础上增加了以各种不同辅助教学形式的多元化教学占据主流，这种改变正是因为计算机网络在和教育结合后，由网络形式的在线教学的众多优点所决定的。本课题所研究的教学互动系统，以计算机网络技术为主，就教学互动系统方面，进行了各种功能的设计以及实现，所实现的系统就管理员、教师以及学生三个部分来说，主要包括教管理员子系统，教师子系统和学生子系统三方面的功能，实现了系统用户、课程分类管理、课程信息管理、学习信息管理、作业信息管理、作业提交管理、成绩信息管理、系统管理、公告信息管理、资源管理、交流管理等功能。

1. 课题研究目的和意义
2. c国内外概况

教学互动系统的研究在国内外都受到了广泛关注。在国外，许多研究机构和大学开展了相关研究，如麻省理工学院和斯坦福大学等。他们通过设计和开发教学互动系统，试图提高学生的学习效果和教师的教学质量。

在国内，教学互动系统的研究也取得了一定的进展。许多高校和研究机构积极探索如何利用先进的技术手段来提高教学效果。比如，清华大学开展了基于虚拟现实技术的教学互动系统研究，上海交通大学开展了面向移动终端的教学互动系统研究等。

目前，教学互动系统的研究主要集中在以下几个方面：

1.教学互动系统的设计和开发：研究人员通过将信息技术与教学相结合，设计和开发出各种类型的教学互动系统，如基于虚拟现实技术的教学互动系统、基于移动终端的教学互动系统等。

2.教学互动系统对学生学习效果的影响：通过实验和调查研究，研究人员探讨了教学互动系统对学生学习效果的影响。研究表明，教学互动系统可以提高学生的学习兴趣和参与度，有助于学生更好地理解和掌握知识。

3.教学互动系统对教师教学质量的影响：教学互动系统不仅对学生有益，还可以提高教师的教学质量。通过使用教学互动系统，教师可以更好地了解学生的学习情况和学习困难，从而更有针对性地进行教学。

总之，教学互动系统的研究在国内外都取得了一定的进展，但仍面临着许多挑战和问题，如如何设计更有效的教学互动系统、如何通过教学互动系统提高学生的学习效果等。因此，有必要进一步深入研究教学互动系统，以促进教育的持续发展。

1. 课题的主要研究工作

本研究的主要目标是设计和开发一种教学互动系统，以提高教学效果和学生参与度。具体研究工作包括：

1.分析现有的教学互动系统，并总结其优点和不足之处。

2.设计并实现一个具有互动功能的教学系统，包括在线讨论、问题回答和小组讨论等。

3.实验评估教学互动系统的效果，比较与传统教学方式的差异。

4.收集用户反馈，根据实际使用情况优化教学互动系统的功能和用户界面。

通过本文的研究，预计能够设计和开发出一种能够提高教学效果和学生参与度的教学互动系统，从而提高教学质量和学生学习成绩。

1. 论文结构安排

论文将分层次经行编排，除去论文摘要、目录、致谢、文献参考部分，正文部分还会对网站需求做出分析，以及阐述大体的设计和实现的功能，最后罗列部分调测记录，论文主要架构如下：

第1章交代了项目的背景以及开发的实际意义。

第2章对本系统的可行性、功能需求展开分析。

第3章阐述了项目的总体设计。

第4章阐明了教学互动系统详细功能的实现，主要根据技术性的功能模块功能实现。

第5章罗列了部分系统调试与测试的记录。

第6章介绍了教学互动系统的结论。

2 章 教学互动系统的需求分析
1. 系统可行性分析
  1. 技术可行性分析

在开发这个程序时选择使用HTML，ASP.NET，SQL这些技术，因为在大学期间已经学习了这些技术，了解相关的开发工具，同时通过上大学这四年的学习，利用所学能够搭建好开发环境，而且在大学的实训课程中也接触到过程序的开发，所以，就技术方面，开发这个程序是没有问题的。

1. 1. 经济可行性分析

整个系统从设计到开发以及测试过程严谨步骤齐全，所有工作任务全部由本人完成，并未获取外部技术支持，节约了一切服务成本开销以及人工成本，在硬件方面，为节约成本使用一台二手移动工作站作为项目部署服务器以及数据库服务器，成本在一万元一下，真个网络部署也是由本人独立完成不涉及到其他人工费用，整个开发过程本着低成本，低消耗的原则。

1. 1. 操作可行性分析

C++教学互动系统的使用界面简单易于操作，采用常见的界面窗口来登录界面，通过电脑进行访问操作，用户只要平时使用过电脑都能进行访问操作。此系统的开发采用ASP.NET技术开发，人性化和完善化是B/S结构开发比较显要的特点使得用户操作相比较其他更加简洁方便。易操作、易管理、交互性好在本系统操作上体现得淋漓尽致。

1. 系统需求分析
  1. 功能需求分析

教学互动系统的设计与实现是为了让学校的使用者更加方便的进行管理学生相关联的一些信息，使用者查找管理的时候能够节省大量的时间和精力，有效减少不必要的查找时间。系统在功能上划分为学生端、教师端和管理员端三大部分。

学生端：

（1）注册登录：当学生想要对系统中所实现的功能进行查询管理的时候，就必须进行登录到系统当中，如果没有账号的话，在登录界面，点击“注册”按钮就会跳转到注册的界面，根据提示填写好注册信息，添加提交，学生的信息在数据库中就添加完成了，然后再输入填写好的账号和密码进行登录；

（2）个人资料：学生在登录以后可以修改自己的个人资料以及对自己账号登录的密码进行修改；

（3）课堂互动：用户点击“课堂互动”菜单显示所有的课堂互动信息，可以按照分类查看帖子信息，或者输入关键词进行局部搜索，点击可以进入帖子的详细展示界面，在此界面用户可以点赞、收藏、评论，也可以点击“发布内容”输入帖子信息进行发帖。

（4）公告信息：当用户点击“公告信息”这一菜单按钮，会显示管理员在后台发布的所有的公告，可以查看详情

（5）新闻资讯：当用户点击“新闻资讯”这一菜单按钮，会显示管理员在后台发布的所有的资讯信息，可以查看详情；

（6）课程信息：当用户点击“课程信息”这一菜单按钮，会显示管理员在后台发布的所有的课程信息，可以查看详情，进行学习时长提交、点赞、收藏、评论等；

（7）作业信息：当用户点击“作业信息”这一菜单按钮，会显示管理员在后台发布的所有的作业信息，可以查看详情，进行提交作业、点赞、收藏、评论等；

（8）我的账户：在前台点击“我的”下面的“我的账户”可以对个人资料+密码修改进行管控。

（9）个人中心：用户点击右上角的“用户名”，然后点击“个人中心”可对个人首页、学习信息、作业提交、成绩信息、课堂互动和收藏信息进行管理。

教师端：

（1）注册登录：当教师想要对系统中所实现的功能进行查询管理的时候，就必须进行登录到系统当中，如果没有账号的话，在登录界面，点击“注册”按钮就会跳转到注册的界面，根据提示填写好注册信息，添加提交，教师的信息在数据库中就添加完成了，然后再输入填写好的账号和密码进行登录；

（2）查看教学互动系统的首页信息：教学互动系统的首页信息包含了首页、课堂互动、公告信息、新闻资讯、课程信息、作业信息等；

（3）我的账户：在前台点击“我的”下面的“我的账户”可以对个人资料+密码修改进行管控；

（4）个人中心：教师用户点击右上角的“用户名”，然后点击“个人中心”可对个人首页、课程信息、学习信息、作业信息、作业提交、成绩信息、课堂互动、在线测评和收藏信息进行管理；

（5）教师后台：教师用户登录后台可以对课程信息管理、学习信息管理、作业信息管理、作业提交管理、成绩信息管理、资源管理、交流管理等模块进行管理。

管理员端：

（1）系统用户管理：管理员可以对系统中所有的用户角色进行管控，包含了管理员、学生以及教师这三种角色，如果需要添加新的用户，点击页面中的“添加”按钮根据提示输入上用户信息，点击“提交”以后在对应的用户界面就可以查看到了，可以点击用户后面的“删除”按钮直接删除某一用户。

（2）课程分类管理：点击“课程分类管理”系统会把教学互动系统当中所有的课程分类信息都显示出来，管理员可进行添加课程分类和类型描述管理，并可进行查询、重置或删除等相应操作。

（3）课程信息管理：管理员点击“课程信息管理”菜单可以对课程信息列表进行查看。如果想要添加新的课程信息，点击“添加”按钮，输入课程详情信息，点击“提交”按钮就可以添加了，也可以对课程信息进行内容设置，还可以对用户提交的课程信息评论的信息进行管控。

（4）学习信息管理：管理员点击“学习信息管理”可以对用户的学习信息进行查询、重置和删除。

（5）作业信息管理：管理员点击“作业信息管理”可以对用户的作业信息进行查询、重置和删除。

（6）作业提交管理：管理员可以对学生提交的作业信息进行管理。

（7）成绩信息管理：管理员点击“成绩信息管理”可以对用户的成绩信息进行查询、重置和删除。

（8）系统管理：进入后台首页工具栏点击“系统管理”这个按钮可以查看所有轮播图信息，可以进行详情查看、删除、查看评论等操作。

（9）公告信息管理：进入后台首页工具栏点击“公告信息管理”这个按钮可以查看所有公告信息等信息，可以进行详情查看、删除、查看评论等操作。

（10）资源管理：进入后台首页工具栏点击“资源管理”这个按钮可以查看所有新闻列表、分类列表、在线测评等信息，可以进行详情查看、删除、查看评论等操作。

（11）交流管理：进入后台首页工具栏点击“交流管理”这个按钮可以查看所有论坛答疑、分类列表等信息，可以进行详情查看、删除、查看评论等操作。

（12）个人信息：管理员和员工点击“个人信息”按钮，可以对个人的头像、昵称、手机号码等信息进行更新。

（13）修改密码：管理员和员工点击“修改密码”按钮，可以对登录密码进行更改，首先输入原密码，然后再输入新密码和确认密码，当原密码正确，输入两次新密码一致，则修改成功，否则给出错误提示信息。

1. 1. 非功能性需求分析

教学互动系统的非功能性需求比如自助教学互动系统的安全性怎么样，可靠性怎么样，性能怎么样，可拓展性怎么样等。具体可以表示在如下2.1表格中：

表21 教学互动系统非功能需求表

安全性	主要指教学互动系统数据库的安装，数据库的使用和密码的设定必须合乎规范。
可靠性	可靠性是指教学互动系统能够安装用户的指示进行操作，经过测试，可靠性90%以上。
性能	性能是影响教学互动系统占据市场的必要条件，所以性能最好要佳才好。
可扩展性	比如数据库预留多个属性，比如接口的使用等确保了系统的非功能性需求。
易用性	用户只要跟着教学互动系统的页面展示内容进行操作，就可以了。
可维护性	教学互动系统开发的可维护性是非常重要的，经过测试，可维护性没有问题

1. 系统操作流程
  1. 信息添加流程

教学互动系统可以实现快速、准确地收集和处理各种信息，而且在使用过程中，只有在按照指定的界面和指定的参考文献，才能够正确地获取和处理信息，而若信息未能满足预期，就会被退出第一步，并且在第二步中，还会继续检查信息的准确性，以确保最终的结果能够满足预期的目标。

图2.1 信息添加流程图

1. 1. 信息删除流程

无论是何种用户角色，只要进入了不正常的系统操作界面，就可以使用不同的信息内容来进行操作。当用户尝试删除系统中的数据时，必须先ACK这些数据是否已经被删除，如果没有，就应该按照图2.3的指示进行操作，以免影响系统的正常运行。

图2.2 信息删除流程图

1. 系统用例分析

教学互动系统中学生角色用例图如图2.3所示：

图2.3 学生角色用例图

教学互动系统教师角色用例图如图2.4所示：

图2.4 教师角色用例图

教学互动系统中管理员角色用例图如图2.5所示：

图2.5 管理员角色用例图

3 章 教学互动系统总体设计

在分析了项目开发的背景、意义以及其开发的可行性后，接下来就是探讨项目的功能划分，以及具体实现的时候对项目数据库各种表的设计，在本章会做一个系统的介绍。

1. 系统功能模块设计

系功能模块的设计就是把系统具体要实现哪些功能，功能如何划分做一个系统的架构，以模块图的方式展示出来，方便我们进行功能得罗列以及涉及。在系统的功能方面，项目分成了管理员+教师+学生三个模块，每个模块登录进去对应相应的功能，具体的功能模块图如图3.1所示。

图3.1 教学互动系统功能模块图

1. 数据库设计

数据库的设计承载者系统的各种数据，在一个系统中各种数据都需要一个专门的容器，数据库就是这个容器，在建立数据库的时候，主要是数据库模型的设计以及各个数据库表的设计两部分。

1. 1. 数据库概念结构设计

下面是整个教学互动系统中主要的数据库表总E-R实体关系图。

图3.2 教学互动系统总E-R关系图

1. 1. 数据库逻辑结构设计

通过前面E-R关系图可以看到项目需要创建很多个数据表。以下是项目中的主要数据库表的关系模型：

表access_token (登陆访问时长)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	token_id	int	10	0	N	Y		临时访问牌ID
2	token	varchar	64	0	Y	N		临时访问牌
3	info	text	65535	0	Y	N
4	maxage	int	10	0	N	N	2	最大寿命：默认2小时
5	create_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间：
6	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间：
7	user_id	int	10	0	N	N	0	用户编号:

表article (文章：用于内容管理系统的文章)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	article_id	mediumint	8	0	N	Y		文章id：[0,8388607]
2	title	varchar	125	0	N	Y		标题：[0,125]用于文章和html的title标签中
3	type	varchar	64	0	N	N	0	文章分类：[0,1000]用来搜索指定类型的文章
4	hits	int	10	0	N	N	0	点击数：[0,1000000000]访问这篇文章的人次
5	praise_len	int	10	0	N	N	0	点赞数
6	create_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间：
7	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间：
8	source	varchar	255	0	Y	N		来源：[0,255]文章的出处
9	url	varchar	255	0	Y	N		来源地址：[0,255]用于跳转到发布该文章的网站
10	tag	varchar	255	0	Y	N		标签：[0,255]用于标注文章所属相关内容，多个标签用空格隔开
11	content	longtext	2147483647	0	Y	N		正文：文章的主体内容
12	img	varchar	255	0	Y	N		封面图
13	description	text	65535	0	Y	N		文章描述

表article_type (文章分类)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	type_id	smallint	5	0	N	Y		分类ID：[0,10000]
2	display	smallint	5	0	N	N	100	显示顺序：[0,1000]决定分类显示的先后顺序
3	name	varchar	16	0	N	N		分类名称：[2,16]
4	father_id	smallint	5	0	N	N	0	上级分类ID：[0,32767]
5	description	varchar	255	0	Y	N		描述：[0,255]描述该分类的作用
6	icon	text	65535	0	Y	N		分类图标：
7	url	varchar	255	0	Y	N		外链地址：[0,255]如果该分类是跳转到其他网站的情况下，就在该URL上设置
8	create_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间：
9	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间：

表assignment_information (作业信息)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	assignment_information_id	int	10	0	N	Y		作业信息ID
2	course_name	varchar	64	0	Y	N		课程名称
3	course_type	varchar	64	0	Y	N		课程类型
4	teacher_users	int	10	0	Y	N	0	教师用户
5	teachers_name	varchar	64	0	Y	N		教师姓名
6	cover_photo	varchar	255	0	Y	N		封面图片
7	homework_attachment	varchar	255	0	Y	N		作业附件
8	release_date	date	10	0	Y	N		发布日期
9	note_details	text	65535	0	Y	N		备注详情
10	hits	int	10	0	N	N	0	点击数
11	praise_len	int	10	0	N	N	0	点赞数
12	create_time	datetime	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间
13	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间

表auth (用户权限管理)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	auth_id	int	10	0	N	Y		授权ID：
2	user_group	varchar	64	0	Y	N		用户组：
3	mod_name	varchar	64	0	Y	N		模块名：
4	table_name	varchar	64	0	Y	N		表名：
5	page_title	varchar	255	0	Y	N		页面标题：
6	path	varchar	255	0	Y	N		路由路径：
7	position	varchar	32	0	Y	N		位置：
8	mode	varchar	32	0	N	N	_blank	跳转方式：
9	add	tinyint	3	0	N	N	1	是否可增加：
10	del	tinyint	3	0	N	N	1	是否可删除：
11	set	tinyint	3	0	N	N	1	是否可修改：
12	get	tinyint	3	0	N	N	1	是否可查看：
13	field_add	text	65535	0	Y	N		添加字段：
14	field_set	text	65535	0	Y	N		修改字段：
15	field_get	text	65535	0	Y	N		查询字段：
16	table_nav_name	varchar	500	0	Y	N		跨表导航名称：
17	table_nav	varchar	500	0	Y	N		跨表导航：
18	option	text	65535	0	Y	N		配置：
19	create_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间：
20	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间：

表collect (收藏)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	collect_id	int	10	0	N	Y		收藏ID：
2	user_id	int	10	0	N	N	0	收藏人ID：
3	source_table	varchar	255	0	Y	N		来源表：
4	source_field	varchar	255	0	Y	N		来源字段：
5	source_id	int	10	0	N	N	0	来源ID：
6	title	varchar	255	0	Y	N		标题：
7	img	varchar	255	0	Y	N		封面：
8	create_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间：
9	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间：

表comment (评论)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	comment_id	int	10	0	N	Y		评论ID：
2	user_id	int	10	0	N	N	0	评论人ID：
3	reply_to_id	int	10	0	N	N	0	回复评论ID：空为0
4	content	longtext	2147483647	0	Y	N		内容：
5	nickname	varchar	255	0	Y	N		昵称：
6	avatar	varchar	255	0	Y	N		头像地址：[0,255]
7	create_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间：
8	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间：
9	source_table	varchar	255	0	Y	N		来源表：
10	source_field	varchar	255	0	Y	N		来源字段：
11	source_id	int	10	0	N	N	0	来源ID：

表course_classification (课程分类)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	course_classification_id	int	10	0	N	Y		课程分类ID
2	course_type	varchar	64	0	Y	N		课程类型
3	create_time	datetime	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间
4	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间

表course_information (课程信息)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	course_information_id	int	10	0	N	Y		课程信息ID
2	course_name	varchar	64	0	Y	N		课程名称
3	course_type	varchar	64	0	Y	N		课程类型
4	cover_photo	varchar	255	0	Y	N		封面图片
5	teacher_users	int	10	0	Y	N	0	教师用户
6	teachers_name	varchar	64	0	Y	N		教师姓名
7	resources_material	varchar	255	0	Y	N		教学资料
8	teaching_courseware	varchar	255	0	Y	N		教学课件
9	teaching_exercises	varchar	255	0	Y	N		教学习题
10	course_details	longtext	2147483647	0	Y	N		课程详情
11	teaching_objectives	text	65535	0	Y	N		教学目标
12	teaching_plan	text	65535	0	Y	N		教学计划
13	hits	int	10	0	N	N	0	点击数
14	praise_len	int	10	0	N	N	0	点赞数
15	create_time	datetime	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间
16	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间

表exam (考试)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	exam_id	mediumint	8	0	N	Y		考试id
2	name	varchar	32	0	N	N		考试名称：[2,32]
3	duration	int	10	0	Y	N		答题时长
4	score	double	9	2	Y	N		总分
5	status	varchar	10	0	Y	N		状态：启用、禁用
6	create_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间：
7	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间：

表exam_question (试题)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	exam_question_id	mediumint	8	0	N	Y
2	type	varchar	20	0	Y	N		类型
3	title	varchar	255	0	Y	N		题目
4	question_item	varchar	500	0	Y	N		选项
5	answer	varchar	500	0	Y	N		参考答案
6	score	double	9	2	Y	N		总分
7	question_order	int	10	0	Y	N		排序
8	exam_id	mediumint	7	0	Y	N		所属试卷
9	create_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间：
10	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间：

表forum (论坛)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	forum_id	mediumint	8	0	N	Y		论坛id
2	display	smallint	5	0	N	N	100	排序
3	user_id	mediumint	8	0	N	N	0	用户ID
4	nickname	varchar	16	0	Y	N		昵称：[0,16]
5	praise_len	int	10	0	Y	N	0	点赞数
6	hits	int	10	0	N	N	0	访问数
7	title	varchar	125	0	N	N		标题
8	keywords	varchar	125	0	Y	N		关键词
9	description	varchar	255	0	Y	N		描述
10	url	varchar	255	0	Y	N		来源地址
11	tag	varchar	255	0	Y	N		标签
12	img	text	65535	0	Y	N		封面图
13	content	longtext	2147483647	0	Y	N		正文
14	create_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间：
15	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间：
16	avatar	varchar	255	0	Y	N		发帖人头像：
17	type	varchar	64	0	N	N	0	论坛分类：[0,1000]用来搜索指定类型的论坛帖

表forum_type (论坛分类)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	type_id	smallint	5	0	N	Y		分类ID：[0,10000]
2	name	varchar	16	0	N	N		分类名称：[2,16]
3	description	varchar	255	0	Y	N		描述：[0,255]描述该分类的作用
4	url	varchar	255	0	Y	N		外链地址：[0,255]如果该分类是跳转到其他网站的情况下，就在该URL上设置
5	father_id	smallint	5	0	N	N	0	上级分类ID：[0,32767]
6	icon	varchar	255	0	Y	N		分类图标：
7	create_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间：
8	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间：

表grade_information (成绩信息)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	grade_information_id	int	10	0	N	Y		成绩信息ID
2	student_users	int	10	0	Y	N	0	学生用户
3	student_name	varchar	64	0	Y	N		学生姓名
4	course_name	varchar	64	0	Y	N		课程名称
5	course_type	varchar	64	0	Y	N		课程类型
6	grade_score	int	10	0	Y	N	0	成绩分数
7	teacher_users	int	10	0	Y	N	0	教师用户
8	teachers_name	varchar	64	0	Y	N		教师姓名
9	remarks	text	65535	0	Y	N		备注信息
10	create_time	datetime	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间
11	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间

表hits (用户点击)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	hits_id	int	10	0	N	Y		点赞ID：
2	user_id	int	10	0	N	N	0	点赞人：
3	create_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间：
4	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间：
5	source_table	varchar	255	0	Y	N		来源表：
6	source_field	varchar	255	0	Y	N		来源字段：
7	source_id	int	10	0	N	N	0	来源ID：

表homework_submission (作业提交)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	homework_submission_id	int	10	0	N	Y		作业提交ID
2	course_name	varchar	64	0	Y	N		课程名称
3	course_type	varchar	64	0	Y	N		课程类型
4	teacher_users	int	10	0	Y	N	0	教师用户
5	teachers_name	varchar	64	0	Y	N		教师姓名
6	student_users	int	10	0	Y	N	0	学生用户
7	student_name	varchar	64	0	Y	N		学生姓名
8	submit_homework	varchar	255	0	Y	N		提交作业
9	submission_date	date	10	0	Y	N		提交日期
10	submit_remarks	text	65535	0	Y	N		提交备注
11	teacher_feedback	text	65535	0	Y	N		教师反馈
12	create_time	datetime	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间
13	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间

表learning_information (学习信息)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	learning_information_id	int	10	0	N	Y		学习信息ID
2	course_name	varchar	64	0	Y	N		课程名称
3	course_type	varchar	64	0	Y	N		课程类型
4	teacher_users	int	10	0	Y	N	0	教师用户
5	teachers_name	varchar	64	0	Y	N		教师姓名
6	student_users	int	10	0	Y	N	0	学生用户
7	student_name	varchar	64	0	Y	N		学生姓名
8	learning_duration	int	10	0	Y	N	0	学习时长
9	learning_experience	text	65535	0	Y	N		学习心得
10	teachers_reply	text	65535	0	Y	N		教师回复
11	create_time	datetime	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间
12	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间

表notice (公告)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	notice_id	mediumint	8	0	N	Y		公告id：
2	title	varchar	125	0	N	N		标题：
3	content	longtext	2147483647	0	Y	N		正文：
4	create_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间：
5	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间：

表praise (点赞)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	praise_id	int	10	0	N	Y		点赞ID：
2	user_id	int	10	0	N	N	0	点赞人：
3	create_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间：
4	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间：
5	source_table	varchar	255	0	Y	N		来源表：
6	source_field	varchar	255	0	Y	N		来源字段：
7	source_id	int	10	0	N	N	0	来源ID：
8	status	bit	1	0	N	N	1	点赞状态:1为点赞，0已取消

表slides (轮播图)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	slides_id	int	10	0	N	Y		轮播图ID：
2	title	varchar	64	0	Y	N		标题：
3	content	varchar	255	0	Y	N		内容：
4	url	varchar	255	0	Y	N		链接：
5	img	varchar	255	0	Y	N		轮播图：
6	hits	int	10	0	N	N	0	点击量：
7	create_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间：
8	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间：

表student_users (学生用户)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	student_users_id	int	10	0	N	Y		学生用户ID
2	student_name	varchar	64	0	Y	N		学生姓名
3	student_age	varchar	64	0	Y	N		学生年龄
4	student_gender	varchar	64	0	Y	N		学生性别
5	examine_state	varchar	16	0	N	N	已通过	审核状态
6	user_id	int	10	0	N	N	0	用户ID
7	create_time	datetime	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间
8	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间

表teacher_users (教师用户)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	teacher_users_id	int	10	0	N	Y		教师用户ID
2	teachers_name	varchar	64	0	Y	N		教师姓名
3	teacher_gender	varchar	64	0	Y	N		教师性别
4	teachers_teaching_experience	varchar	64	0	Y	N		教师教龄
5	examine_state	varchar	16	0	N	N	已通过	审核状态
6	user_id	int	10	0	N	N	0	用户ID
7	create_time	datetime	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间
8	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间

表upload (文件上传)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	upload_id	int	10	0	N	Y		上传ID
2	name	varchar	64	0	Y	N		文件名
3	path	varchar	255	0	Y	N		访问路径
4	file	varchar	255	0	Y	N		文件路径
5	display	varchar	255	0	Y	N		显示顺序
6	father_id	int	10	0	Y	N	0	父级ID
7	dir	varchar	255	0	Y	N		文件夹
8	type	varchar	32	0	Y	N		文件类型

表user (用户账户：用于保存用户登录信息)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	user_id	mediumint	8	0	N	Y		用户ID：[0,8388607]用户获取其他与用户相关的数据
2	state	smallint	5	0	N	N	1	账户状态：[0,10](1可用\|2异常\|3已冻结\|4已注销)
3	user_group	varchar	32	0	Y	N		所在用户组：[0,32767]决定用户身份和权限
4	login_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	上次登录时间：
5	phone	varchar	11	0	Y	N		手机号码：[0,11]用户的手机号码，用于找回密码时或登录时
6	phone_state	smallint	5	0	N	N	0	手机认证：[0,1](0未认证\|1审核中\|2已认证)
7	username	varchar	16	0	N	N		用户名：[0,16]用户登录时所用的账户名称
8	nickname	varchar	16	0	Y	N		昵称：[0,16]
9	password	varchar	64	0	N	N		密码：[0,32]用户登录所需的密码，由6-16位数字或英文组成
10	email	varchar	64	0	Y	N		邮箱：[0,64]用户的邮箱，用于找回密码时或登录时
11	email_state	smallint	5	0	N	N	0	邮箱认证：[0,1](0未认证\|1审核中\|2已认证)
12	avatar	varchar	255	0	Y	N		头像地址：[0,255]
13	open_id	varchar	255	0	Y	N		针对获取用户信息字段
14	create_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间：
15	vip_level	varchar	255	0	Y	N		会员等级
16	vip_discount	double	11	2	Y	N	0.00	会员折扣

表user_answer (用户答题)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	user_answer_id	mediumint	8	0	N	Y
2	user_id	mediumint	7	0	N	N		用户ID：[0,8388607]用户获取其他与用户相关的数据
3	exam_id	mediumint	7	0	N	N	0	考试id
4	score	double	9	2	Y	N	0.00	分数
5	answers	text	65535	0	Y	N		答案
6	score_detail	text	65535	0	Y	N		评分详情
7	objective_score	double	9	2	Y	N	0.00	客观题得分
8	subjective_score	double	9	2	Y	N	0.00	主观题得分
9	score_state	tinyint	4	0	Y	N	0	评分状态
10	nickname	varchar	255	0	Y	N		提交人
11	create_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间：
12	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间：

表user_group (用户组：用于用户前端身份和鉴权)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	group_id	mediumint	8	0	N	Y		用户组ID：[0,8388607]
2	display	smallint	5	0	N	N	100	显示顺序：[0,1000]
3	name	varchar	16	0	N	N		名称：[0,16]
4	description	varchar	255	0	Y	N		描述：[0,255]描述该用户组的特点或权限范围
5	source_table	varchar	255	0	Y	N		来源表：
6	source_field	varchar	255	0	Y	N		来源字段：
7	source_id	int	10	0	N	N	0	来源ID：
8	register	smallint	5	0	Y	N	0	注册位置:
9	create_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间：
10	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间：

4 章 关键模块的设计与实现
1. 前台首页模块

当进入教学互动系统的时候，系统以上中下的布局进行展示，首先映入眼帘的是系统的导航栏，下面是轮播图，其主界面展示如下图4.1所示。

图4.1 前台首页界面图

1. 登录模块

管理员、教师和学生在登录界面输入账号+密码，点击“登录”按钮，系统在用户数据库表中会对管理员、教师和学生的账号进行匹配，账号+密码正确的话，就会登录到系统中各个用户的主管理界面，否则提示对应的信息，返回到登录的界面，其主界面展示如下图4.2所示。

图4.2　登录界面图

登录的逻辑代码如下所示。

static int Login(Document& doc, Document& query, const Request& req, Response& res, acl::db_handle* db, const char* tableName)

{

std::set<std::string> set = getColType(*db, acl::string().format("SELECT * FROM information_schema.COLUMNS WHERE TABLE_NAME = '%s'", tableName));

acl::string sql;

std::string username = doc["username"].GetString();

sql.format("select * from `user` where username = '%s';", username.c_str());

const acl::db_row* one = getOneRow(*db, sql);

if (one == NULL) {

FailedJson(res, utf8_encode(s2ws("账号不存在!")));

return -1;

}

std::string state((*one)["state"]);

std::string password((*one)["password"]);

std::string user_id((*one)["user_id"]);

std::string tokenstring = user_id + ";" + username + ";" + password;

string token = EncryptionAES(tokenstring);

const char* user_group = (*one)["user_group"];

acl::db_handle* db2 = pool->peek_open();

if (db2 == NULL)

{

FailedJson(res, "peek db2 connection error");

return -1;

}

sql.format("select * from `user_group` where name = '%s';", user_group);

const acl::db_row* one2 = getOneRow(*db2, sql);

if (one2 == NULL)

{

FailedJson(res, utf8_encode(s2ws("账号不存在!")));

return -1;

}

std::string source_table((*one2)["source_table"]);

if (source_table.length() > 0) {

sql.format("select * from `%s` where user_id = '%s';", source_table.c_str(), user_id.c_str());

one2 = getOneRow(*db2, sql);

if (one2 == NULL)

{

FailedJson(res, utf8_encode(s2ws("账号不存在!")));

return -1;

}

std::string examine_state((*one2)["examine_state"]);

if (examine_state == utf8_encode(s2ws("未通过"))) {

FailedJson(res, utf8_encode(s2ws("账户未通过审核!")), 70000);

return -1;

}

else if (examine_state == utf8_encode(s2ws("未审核"))) {

FailedJson(res, utf8_encode(s2ws("账户未审核!")), 70000);

return -1;

}

pool->put(db2);

}

1. 注册模块

注册模块满足教师和学生两部分，当学生和教师想要进行学生相关信息的查询管理的时候，就必须进行登录，如果没有账号的话，在登录界面，点击“注册”按钮就会跳转到注册的界面，根据提示填写好注册信息，添加提交，注册的信息在数据库中就添加完成了，然后再输入填写好的账号和密码进行登录，其主界面展示如下图4.3所示。

图4.3注册界面图

注册关键代码如下所示。

static int Register(Document& doc, Document& doc2, const Request& req, Response& res, acl::db_handle* db, const char* tableName) {

std::string username;

if (doc["username"].IsInt64()) {

username = std::to_string(doc["username"].GetInt64());

}

else {

username = doc["username"].GetString();

}

acl::string sql;

sql.format("select * from `user` where username = '%s';", username.c_str());

const acl::db_row* one = getOneRow(*db, sql);

if (one != NULL) {

FailedJson(res, utf8_encode(s2ws("该账号已存在")), 30000);

return -1;

}

std::string pwd;

if (doc["password"].IsInt64()) {

pwd = std::to_string(doc["password"].GetInt64());

}

else {

pwd = doc["password"].GetString();

}

pwd = MD5(pwd).toStr();

doc["password"].SetString(pwd.c_str(), pwd.size());

return ApiController::add(doc, doc2, req, res, db, tableName);

}

1. 用户管理模块

管理员可以对系统中所有的用户角色进行管控，包含了管理员、学生以及教师这三种角色，如果需要添加新的用户，点击页面中的“添加”按钮根据提示输入上用户信息，点击“提交”以后在对应的用户界面就可以查看到了，可以点击用户后面的“删除”按钮直接删除某一用户，这里以教师用户为例。界面如下图4.4所示。

图4.4　用户管理界面图

1. 密码修改模块

用户使用该系统注册完成后，用户对登录密码有修改需求时，系统也可以提供用户修改密码权限。系统中所有的操作者能够变更自己的密码信息，执行该功能首先必须要登入系统，然后选择密码变更选项以后在给定的文本框中填写初始密码和新密码来完成修改密码的操作。在填写的时候，假如两次密码填写存在差异，那么此次密码变更操作失败，下面的图片展示的就是该板块对应的界面。

图4.5 密码修改界面图

密码修改代码如下：

static int ChangePassword(Document& doc, Document& query, const Request& req, Response& res, acl::db_handle* db, const char* tableName)

{

auto it = req.headers.find(string("x-auth-token"));

if (it == req.headers.end()) {

FailedJson(res, "x-auth-token error");

return -1;

}

string str3 = DecryptionAES(it->second);

vector<string> strList;

Stringsplit(str3, ";", strList);

std::string username = strList[1];

string o_password = MD5(doc["o_password"].GetString()).toStr();

acl::string sql;

sql.format("select * from `user` where username = '%s' and password='%s';", username.c_str(), o_password.c_str());

const acl::db_row* one = getOneRow(*db, sql);

if (one == NULL) {

FailedJson(res, "password error!", 30000);

return -1;

}

string password = MD5(doc["password"].GetString()).toStr();

string sqlWhere = " and username='" + username + "'";

sql = acl::string().format("update %s set password='%s' where 1=1 %s;", tableName, password.c_str(), sqlWhere.c_str());

XLOG_INFO("sql {}", sql.c_str());

if ((*db).sql_update(sql.c_str()) == false)

{

FailedJson(res, "set error");

return (-1);

}

rapidjson::StringBuffer strBuf;

rapidjson::Writer<rapidjson::StringBuffer> writer(strBuf);

writer.StartObject();

writer.Key("result");

writer.Bool(true);

writer.EndObject();

string data = strBuf.GetString();

res.set_content(data.c_str(), "application/json");

return 0;

}

1. 课程信息模块

当用户点击“课程信息”这一菜单按钮，会显示管理员在后台发布的所有的课程信息，可以查看详情，进行学习时长、点赞、收藏、评论等；界面如下图4.6所示。

图4.6 课程信息界面图

1. 作业信息模块

学生当用户点击“作业信息”这一菜单按钮，会显示管理员在后台发布的所有的作业信息，可以查看详情，进行提交作业、点赞、收藏、评论等；界面如下图4.7所示。

图4.7 作业信息界面图

1. 在线测评模块

点击“在线测评”按钮会显示出所有的在线测评信息，学生可以选择其中一个测试进行在线答题，在线测评答题界面如下图4.8所示。

图4.8 在线测评答题界面图

教师后台阅卷界面如下图4.9所示。

图4.9 教师后台阅卷界面图

5 章 系统实验与结果分析
1. 测试的目的

通过前面章节的介绍，我们可以看到本教学互动系统已经完成了，但是能不能投入使用还是未知，因为在每个项目正式使用之前必须对开发的项目进行测试，如果不进行测试一旦投入使用可能会出现很多未可知的问题，比如使用人数太多导致系统瘫痪，比如某一功能存在bug信息填写错误等等，这些错误将给使用者带来很多的困扰，甚至造成更大的损失，因此测试是项目投入使用的最后一步，为用户提供一个运行顺畅、完美的项目也就是我们进行最后测试的目的。

1. 系统部分测试

用户登录功能测试：

表5.1 用户登录功能测试表

测试名称	测试功能	操作过程	预期结果	测试结果
用户登录模块测试	用户登录成功的情况	点击前登录界面输入账号和密码分别输入admin和admin后点击“登录”按钮。	登录成功并调整到用户界面	正确

课程信息添加功能测试：

表5.2 课程信息添加功能测试表

测试名称	测试功能	操作过程	预期结果	测试结果
课程信息添加模块测试	课程信息添加成功的情况	在课程信息的页面中将点击添加，输入课程信息关信息，输入正确的信息后然后点击“提交”按钮。	提示添加成功	正确
课程信息添加模块测试	课程信息添加失败的情况	在课程信息页面中不填写的名称、类型信息，其他信息正常输入“提交”按钮。	提示“添加失败，信息不能为空”	正确

密码修改功能测试：

表5.3 密码修改功能测试表

用例名称	密码修改测试用例
目的	测试管理员密码修改功能
前提	管理员用户正常登录情况下
测试流程	1）管理员密码修改并完成填写。 2）点击进行提交。
预期结果	使用新的密码可以登录
实际结果	实际结果与预期结果一致

1. 系统测试结果

通过编写教学互动系统的测试用例，已经检测完毕用户的登录模块、课程信息添加模块、修改密码模块的功能测试，在对以上功能得测试过程中，发现了系统中的很多漏送并进行了完善，经过多人在线进行测试，系统完全可以正常运行，当然在后期的维护中系统将不断完善。

6 章结论

随着计算机互联网技术的迅猛发展，各行各业都已经实现采用计算机相关技术对日益放大的数据进行管理。该课题是教学互动系统为核心展开的，主要是为了实现用户出租和租车信息化管理和用户在线租车的需求。

教学互动系统的开发是基于VisualStudio开发平台，采用C++编程语言和ASP.NET等技术，采用SQL Server数据库来建立数据之间的转换。文中详细分析了教学互动系统的研究背景和意义、开发工具和相关技术以及系统需求、系统详细设计和系统测试等等一系列内容。系统实现了教学互动系统所需的一些基本功能，并通过测试对这些实现的功能进行了完善，进而提高了系统整体的实用性。系统投入运行时，各功能均运行正常。系统的每个界面的操作符合常规逻辑，对使用者来说操作简单，界面友好。整个系统的各个功能设计合理，体现了人性化。

但是由于自己在系统开发过程中对一些用到的相关知识和技术掌握不够牢固，再加上自身开发经验欠缺，因此系统在有些方面的功能还不够完善，考虑的不够全面，因此整个系统还有待日后逐步完善。

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[20]王舒雅.独立学院教学测评系统的研究与改进[J].产业与科技论坛,2020,19(15):251-253.

致谢

至此论文结束，感谢您的阅读。在此我要特别的感谢我的导师，虽然我在实习期间很忙，论文撰写的时候经常是停停改改，但是我的导师依旧十分的负责，时不时的询问我的任务进展情况，跟进我的论文进度，在指导老师的帮助下，我逐步完成了自己的论文和程序，从导师身上也学习到很多知识和经验，这些知识和经验令我受益匪浅。同时我也从导师身上看到了自己的不足，不论是在技术层面上还是在对待工作的态度上，导师如同明镜一般照出了我的缺点我的不足。此外，我还要感谢在我实习期间在论文和程序上帮助过我的同学和社会人士，此前我对于C++编程语言和ASP.NET框架方面的一些知识还不了解，是他们在我编写程序过程中给了我很多的启发和感想，也帮助了我对于程序的调试和检测。没有他们我是不能顺利完成本次毕业设计的。至此，我的毕业设计就花上了一个圆满的句号了。