随着社会对教育重视程度的不断提高，各种课外辅导班也纷纷兴起。学生接受课外辅导有了很多的方式，比如说，社会辅导机构辅导、家教辅导、网校辅导以及家长辅导。对于辅导机构和家教辅导，辅导效率相对比较高，也是大多数学生最常使用的方式，但是其辅导时间固定且费用较高，给家庭带来不小的经济负担。家长辅导的局限性在于其知识结构的不系统。网校是随着互联网的发展而兴起的一种课后辅导机构，主要利用远程技术手段，向中小学学生提供教学资源，优点是不受时间与地域的限制，缺点则是缺少学生与教师的互动。而且学习群体主要采用自学的方式，对于知识的接受和理解产生的问题不能及时解决，并且对学生基础要求较高，所以对于中小学学生来说不太适合。通过对以上课后辅导方式的分析，结合现代中小学学生的学习现状和需求，我们研发了iSchool项目的子项目“在线家教系统”。iSchool项目是河北师范大学移动物联网研究院联合中国移动公司开发的一项以服务中小学学生为主要目的的智能教学项目。该项目囊括了学生全日制学习的整个流程，包括课堂学习、课堂测验、课下作业、家教辅导等多个方面，旨在打造一款适合国内中小学学生的360度学习方案。在线家教系统是iSchool项目的重要组成部分之一，目的在于研发一个新型的，将个性化教育与实时高效等要求融于一体的课后辅导系统，实现学生随时随地的向家教学习知识，探讨问题的功能，为学生提供一个价格低廉、辅导专业、沟通及时的网络化辅导平台。本文首先通过在线家教系统的研究意义和在国内外的研究现状，阐述了建设在线家教系统的意义和价值，然后介绍了系统开发所用到的技术框架；采用软件工程的基本原理，对系统进行需求分析，包括功能需求和性能需求两方面；利用UML建模技术对系统功能模块进行详细描述，确保系统开发满足稳定性、实用性、易用性以及可扩展性等几个性能特点；最后对设计与实现进行了详尽研究和阐述。在系统设计方面，根据设计原则给出本系统设计的标准，对系统架构进行设计，并根据系统用户角色的不同，将系统分为三个模块，分别是学生端模块、家教端模块以及系统管理模块，并对各个模块流程以及数据库作了详细的设计。在系统实现方面，从解决系统设计遇到的关键问题的解决方案入手，研究了新型通信技术——WebSocket和WebRTC的应用，并在系统用户排队解决方案上，采用先到先服务的排队论理念，根据排队系统相关指标，对家教数量设置进行了研究，旨在保持系统运营平衡的前提下，为用户提供一个优质的课后辅导服务。本文给出了部分关键代码和实现效果截图。最后系统进行了相应的功能测试与性能测试，给出了测试用例和运行截图，分析了测试结果，验证了该系统满足即时辅导的需求，系统设计达到了预期的目标。本系统采用J2EE作为开发平台，实现业务逻辑和业务数据相分离的多层体系结构。整个系统采用MVC设计模式，在系统架构上采用B/S模式三层架构方案，在开发框架上采用Spring和Hibernate整合框架，结合PostgreSQL数据库技术使得系统结构清晰，具有良好的可扩展性、可维护性。系统包含课后辅导所需要的通用模块，结合系统客户年龄的特点，该系统具有界面设计友好、技术先进、交互性强、操作方便简捷、数据处理能力强等特点。目前该系统已经在河北省建立多个试用点。实践表明，该系统运行可靠，能有效地提高课外辅导效率，具备良好的社会效益和推广价值。