教学工作管理系统的设计与实现论文最终版-3.doc

教学工作管理系统的设计与实现论文最终版 3 作者： 日期：2 个人收集整理 勿做商业用途目 录摘 要11.绪论11.1系统发展现状11。2系统研究意义22.相关技术介绍22.1 Myeclipse技术22.2 MySQL数据库技术32.3 Tomcat服务技术33。系统分析与设计43.1系统操作流程43.3数据库设计54。系统实现74。1数据库连接74.2主要功能模块实现85。系统测试96.总结9参考文献11致谢12教学工作管理系统的设计与实现学生姓名：屈琳华 学号：201108160019计算机科学系 计算机科学与技术专业指导教师：胡海芝 职称：讲师摘 要：随着计算机网络技术在各行各业的广泛应用，传统人工核算的管理办法已经不能满足当前国内各种学校教学工作管理的要求。为了提高教学工作管理的质量、效率和水平，本系统采用B/S模式，尝试自行开发一套适用于实际情况的教学工作管理系统。教学工作管理系统采用Myeclipse技术和MySQL数据库技术，主要实现了教学管理、课程管理和查询等功能.教学工作管理系统可以帮助学校实现教学工作管理的自动化、节约管理成本、提高工作效率，方便了学校的教务工作管理.关键词：教学管理；课程安排;B/S;JavaThe Design and Implementation of Teaching Management SystemAbstract: With the wide application of computer network technology in all walks of life， the traditional manual accounting management way cant meet the requirements of the current domestic all kinds of school teaching management. This system uses B/S mode to try to develop a of teaching management system。 Teaching management system uses Myeclipse and MySQL database technology. It mainly implements teaching management and course management and query， etc. Teaching management system can help the school teaching management automation and it saves management costs. It can improve work efficiency and it is convenient for the school educational administration management work. 文档为个人收集整理,来源于网络本文为互联网收集，请勿用作商业用途Key words: Teaching Management；Course arrangement；B/S；Java1。绪论1.1系统发展现状教学工作管理是学校的主要日常管理工作之一,涉及到学校、老师、学生的诸多方面，随着教学体制的不断改革，尤其是学分制、选课制的开展和深入,教学日常管理工作日趋繁重、复杂。因此,迫切需要开发一套教学工作管理系统.纵观目前国内研究现状，在安全性和信息更新方面仍存在一定的不足，各种系统资料单独建立，共享性差.在以管理者为主体的方式中，信息取舍主要依赖管理者对于信息的认知与喜好,较不容易掌握用户真正的需求，也因此无法完全满足用户的需求.因此，教学工作管理系统应充分依托校园网,实现教务信息的集中管理,分散操作以及信息共享，使传统的教学工作管理朝数字化,无纸化，智能化和综合化的方向发展，并为进一步实现完善的教学工作管理系统打下良好的基础。整个系统的开发从对用户的需求分析开始，通过对有关人员的调研得到不同用户对系统的需求信息,在对需求信息进行汇总分析后，将系统功能模块进行合理的划分,系统采用MySQL数据库来存储相关数据信息，利用Myeclispe技术对系统进行编程设计，最后对开发的系统进行测试，修改和完善。最终的测试结果基本达到了预想,完成了系统开发1.1.2系统研究意义教学工作管理是学校运作的中心枢纽，教学工作管理系统的质量直接关系到一所学校在当代社会竞争中的地位甚至生存与发展.当今时代，计算机技术的广泛应用，为学校开发教学工作管理系统提供了有力手段。一所学校要走在时代的先进行列，实现教学工作管理的现代化、科学化，其关键就在于运用现代计算机技术建立教学工作管理系统。教学工作管理系统水平的高低,在某种程度上反映了一所学校管理水平的高低。它与学校工作的其它方面有着密切联系，会对学校的教学工作、管理工作、老师工作和学校建设等工作产生重要作用与影响。随着社会的不断进步，教学工作管理系统的现代化、规范化的步伐也不断加快。教育的现代化要求教学工作管理系统也应当现代化、规范化。因此，建立教学工作管理系统，必将大大提高学校教学工作管理水平。 2。相关技术介绍2。1 Myeclipse技术从实效性和易维护性等各方面考虑，系统采用Myeclipse技术实现,能使普通教师用户直接通过教学工作管理系统实现基本信息的修改及查询。管理人员可直接在教学工作管理系统中进行用户管理,课程管理，班级管理以及教学安排的操作2。MyEclipse是一个十分优秀的用于开发Java、J2EE的Eclipse插件集合,MyEclipse的功能非常强大，MyEclipse目前支持Java 、Servlet、AJAX、JSP、JDBC数据库链接工具等多项功能3.利用它我们可以在数据库和Java的开发、发布以及应用程序的整合方面极大的提高工作效率。这一点正好符合了教学管理系统所要求的敏捷性.2.2 MySQL数据库技术MySQL是一个开放源码的小型关联式数据库管理系统，目前MySQL被广泛地应用在Internet上的中小型网站中。由于其体积小、速度快、总体拥有成本低，尤其是开放源码这一特点，许多中小型网站为了降低网站总体成本而选择了MySQL。MySQL能够提供不同的使用者界面，包括客户端操作，网页浏览器，以及各式各样的程序语言界面。 考虑到教学工作管理系统数据库所涉及的数据量较大，对安全性要求较高，因此数据库服务器采用MySQL.MySQL提供了丰富的图形化管理工具，使系统管理和数据库管理更加直观、简单.MySQL具有丰富的编程接口工具，为用户进行程序设计提供了更大的选择余地。MySQL可跨越多种平台使用，对JDBC数据库链接技术的支持，使系统能很容易地将数据库中的数据显示到前台Jsp页面上4。2.3 Tomcat服务技术Tomcat 是一个小型的应用服务器，在中小型系统和并发访问用户不是很多的场合下被普遍使用，是开发和调试Jsp 程序的首选。自从Jsp发布之后，推出了各式各样的Jsp引擎。Apache Group在完成Gnujsp1.0的开发以后，开始考虑在Sun的Jswdk基础上开发一个可以直接提供Web服务的Jsp服务器，当然同时也支持Servlet，这样Tomcat就诞生了。Tomcat是Jakarta项目中的一个重要的子项目，又是Sun公司官方推荐的Servlet和Jsp容器，因为其技术先进、性能稳定，因此越来越受到很多软件公司和开发人员的喜爱。Servlet和Jsp的最新规范都可以在Tomcat的新版本中得到实现.在Tomcat中，应用程序的部署很简单,将War放到Tomcat的Webapps目录下，Tomcat会自动检测到这个文件，并将其解压，你在浏览器中访问这个应用的Jsp时,通常第一次会很慢，因为Tomcat要将Jsp转化为Servlet文件，然后编译，编译以后，访问将会很快5。3。系统分析与设计3.1系统操作流程系统用户分为普通教师和管理员,在登录时进行身份验证，控制教师和管理员进入不同的页面，实现不同的系统操作.以教师身份进入系统后，可执行教师的系统操作,以管理员身份进入系统后，可执行管理员的系统操作。本系统操作流程图如图1所示。开始出错提示 通过 结束普通教师系统操作身份验证登录管理员系统操作未通过 未通过图1 系统操作流程图3.2系统功能分析与设计(1） 用户是系统的最终使用者,经分析,系统应当包括普通教师和管理员两类用户，这两类用户对系统的需求简要概括如下：普通教师用户对系统的主要需求是:查看修改教师的基本信息和查看教学安排;管理员对系统的主要需求是：用户管理、课程管理、班级管理及教学管理。要定期对数据库中的数据进行备份、更新，以保证在硬件出现故障或人为原因导致无法运行时可以快速及时的还原到原来的正常状态，保证数据始终保持在最新的状态6。(2） 根据上述用户需求描述，系统的功能模块具体设计为：普通教师、管理员登录模块功能，普通教师操作模块和管理员操作模块。普通教师、管理员登录模块功能：对用户名、密码及身份进行验证。登录分为两种身份：普通教师和管理员。普通教师操作模块功能：查看教师基本信息；修改个人基本信息（包括用户名、角色、地址、邮箱和所教科目数）；查看教学安排（包括代课班级、代课科目、所代科目总数和总工作量）。管理员操作模块功能：添加教师和管理员的用户名、密码、角色、地址及邮箱等；修改用户信息（包括用户名、个人密码、角色、地址、邮箱、工作量及课程量）;删除用户；修改密码；添加课程信息（包括课程编号和课程名)；修改课程信息（包括课程编号和课程名）；添加班级信息（包括班级编号、年级、班号及人数）；修改班级信息（包括编号、年级、班号及人数）；删除班级信息；为教师分配课程（包括选教师、选班级及选课程)；查看各教师授课数及工作量；修改教学安排（包括班级、课程及教师)；删除课程安排。综上所述，系统的总体功能模块图如图2所示。管理员管理操作模块登录模块教学工作管理系统普通教师操作模块教学信息用户管理用户信息班级管理教学管理普通教师操作课程管理管理员操作图2 系统总体功能模块图3.3数据库设计(1） 需求分析：用户的需求具体体现在各种信息的提供、保存、更新和查询，这就要求数据库结构能充分满足各种信息的输出和输入。系统登录需要的数据有：用户名和密码,其中用户分为普通教师和管理员.维护用户信息需要的数据有：用户编号、用户名、所代科目数、邮箱地址和用户密码等。维护班级课程信息需要的数据有：班级编号、年级、班级号、班级人数、课程编号和课程名。为教师分配课程需要记录的数据有：年级、课程名称和教师姓名等。(2) 概念结构设计:概念结构设计是描述用户要求的现实世界,通过对其信息的分类,聚集和概括，建立抽象的概念数据模型。概念模型反映现实世界的信息结构，通常采用E-R图模式来描述系统的概念结构设计。教学工作管理系统设计的E-R图如图3所示。 n教师班级课程讲授安排姓名授课数课程编号课程名班级编号年级班级号班级人数拥有mnmnm性别年龄电话邮箱密码用户名用户id地址 图3 系统ER图(3) 逻辑结构设计：数据库逻辑设计就是将E-R图转换为关系模型的过程，即将所有实体和关系转换成一系列的关系模式。具体描述如下：用户（用户编号，用户密码，是否是管理员，用户名，姓名,年龄，性别，电话,地址，邮件箱,所代课科目数，工作量）；班级(班级编号，年级，班级号,班级人数）；课程（课程编号，课程名）；关系（关系编号，用户编号,课程编号，班级编号）.(4） 物理数据库表:基于以上的需求分析、概念结构设计和逻辑结构设计,可为教学工作管理系统创建4个表,分别是用户名表（User），班级表（Classes），课程表(Course）,关系表（Relation）.设计的表关系结构如图4所示.图4 数据库关系表4.系统实现4。1数据库连接系统采用JDBC(Java Data Base Connectivity java）的方式连接数据库，基本分为六步7。(1) 加载MySQL的JDBC驱动.（2） 建立数据库连接。驱动管理类DriverManager使用特定的驱动程序，通过getConnection(String usr）方法与数据库连接8。（3） 创建一个语句对象:通过创建一个Statement类的语句对象发送SQL语句到数据库执行相应操作。(4) 执行SQL语句:执行后返回的是结果集和数据库的行数。(5） 处理结果集：通过结果集对象调用接口的方法进行获取数据。（6） 关闭数据库连接:结果集处理完成之后,为了释放资源需要在finally语句块中首先关闭语句对象,再关闭数据库连接。4.2主要功能模块实现（1） 普通教师操作模块普通教师进入系统后,可执行的操作有：查看修改用户基本信息和教学管理.具体描述如下：1) 查看修改用户基本信息：修改用户名、角色、地址、邮箱及所教科目数；查看当前登录教师的基本信息.实现:用户信息管理主要由UserImpl功能类来实现，它根据页面传递过来的参数进行跟数据库的交互。2) 教学信息：查看教学的代课班级、代课科目、所代科目总数及总工作量。实现:教师在登录时会将教师信息放入session中，再根据教师相关请求从数据库中查询所要信息放入request中,在页面中显示出来，教师类User中含有所要各项信息，其中科目数、工作量等信息会在为教师分配课程的时候更新。(2） 管理员管理功能实现管理员进入系统后，可执行的操作有：用户管理、课程管理、班级管理及教学安排。具体描述如下:1) 用户管理:添加教师和管理员（包括用户名、密码、角色、地址及邮箱）；修改用户信息（包括用户名、个人密码、角色、地址、邮箱、工作量以及课程量）；删除用户；修改密码。实现：本功能模块通过传递User教师类参数来实现，它根据页面传递过来的参数进行与数据库的交互。另外,普通教师和管理员信息的添加功能由教务处最高领导实现，以保证数据的安全性，避免重复操作.2） 课程管理:添加课程信息（包括编号和课程名）；修改课程信息（包括课程编号和课程名)；添加班级信息(包括编号、年级、班号及人数）。实现：课程管理主要由CouserImpl类来实现，通过面向对象程序设计的方法传递参数进行和数据库交互。3） 班级管理:修改班级编号、年级、班级号及人数；删除班级信息。实现：班级管理主要由ClassesImpl类来实现，通过ClassesImpl类传递参数并进行和数据库的交互。4) 教学管理：为教师分配课程（包括选教师、选班级及选课程）；查看各教师授课数及工作量；修改教学安排(包括班级、课程及教师）；删除课程安排。此功能由教务处最高主管实现，保证数据的安全性，避免管理重复。 实现：主要通过Relation类来实现，Relation类主要负责教师、班级、课程三者之间的关系，由RelationImpl类来操作Relation类进行教师、班级、课程三者之间关系的调整。5.系统测试系统测试的目的是发现程序中的错误和功能的缺失，不断完善系统，以保证系统正确有效的运行。常用的测试方法有黑盒测试和白盒测试。黑盒测试又称功能或数据驱动测试，是在已知产品所应具有的功能的情况下，测试产品是否能正常使用。白盒测试又称结构或逻辑驱动测试,是在已知产品的内部工作过程的情况下，检测产品内部动作是否按规定正常进行。根据以上测试方法,针对系统的主要流程，进行用户模拟操作。针对系统各个功能模块,对照功能的流程图，对每一个操作进行分析，并对各种情况的不同处理进行了测试,包括正常情况和错误处理情况。列举系统的黑盒测试过程如下：普通教师登录模块测试（网址：http:/localhost：8080/schoolmanage/）(1）用户名：李四，密码：1122。(2）基本信息修改的页面,把李四的所教科目数3改为4.（3）教学管理页面中查看李四的代课班级，所代科目总数及总工作量。管理员系统操作的测试：部署好之后，管理员首先登录网址：http：/localhost：8080/schoolmanage/admin/admin。jsp6.总结本系统采用Myeclispe10。0作为开发工具，在JDK1.7的环境下完成了系统的开发。系统主要完成了用户管理、课程安排、教师工作量计算和查询功能。系统的优点主要有：（1） 在用户管理功能的基础上实现了普通教师和管理员信息的维护，有利于系统的扩展。(2) 普通教师只需登录系统，点击教学安排就能完成课程安排及工作量的查询。(3） 查询功能强大，在使用查询时，对输出内容和条件的灵活设置，可以满足用户各种查询要求。管理人员可以根据实际情况的需要，选择各种查询功能。(4) 满足多种用户需求:可将系统安装到网络服务器上，网络中的所有不同用户均可以共享本系统，也可以和其它管理系统交换数据。但对于整个系统来说，仍然存在很多不完善之处:(1） 程序代码、数据冗余度高.（2） 有些功能仍需改进,比如每年都有离退休的教师，系统不能定期自动计算出离退休教师的人数，会给教学安排模块带来一定的影响。（3) 有些功能没有实现，如教师工作量的计算，如何设置教师工作量计算的参数，对于以上不足之处，还要在今后的学习当中不断改善。参考文献1孙更新，宾晟，宫生文。Java程序开发大全:基于MyEclipse平台+Struts+Hibernate+Spring主流框架开发M。北京：中国铁道出版社。2010：79128.2杨慧芳.教务管理信息系统的设计与实现D.上海：华东师范大学,2010：6569。3肖娜。基于J2EE架构的初高中教学管理信息系统的设计与实现D.北京：北京工业大学，2010：45-49.4Baron Schwartz,Peter Zaitsev，Jeremy etal.高效能MySQL编程M.北京：电子工业出版社.2010：26-87。5Li.Z。and Z。Weixi.Design of tourism ebusiness system based on JavaEEM。China Machine Press，2012:1846.6丁新。基于C/S和B/S的科技信息管理系统J.科技资讯,2011(30）:2536。7苏超云,柴志雷，余时亮.实时Java平台的类预处理器研究J。计算机工程，2010（7): 245251。8李钟尉，陈丹丹。Java开发实战1200例M。北京：清华大学出版社.2011：3598.致谢经过二个多月的努力,我的毕业设计以及论文也接近了尾声,在此我首先感谢这两年教我的老师们，是你们成就了今天的我，再者特别感谢此次指导我毕业设计的指导老师和帮助我的同学们,是你们让我从一次次的失败中醒悟，让我学会了许多新的知识，让我明白失败并不可怕,跌倒了就爬起来,没什么大不了的，做自己想做的事情，永不气馁,坚持到底,你就成功了.无论我的毕业设计是否能够真的投入使用，都凝结着我辛勤的汗水，二个多月的时间虽然很短暂，但在这段时间里我却从中学到了很多的东西，是我一生都受用不尽的。特别感谢此次指导我毕业设计的胡海芝老师，她在我的毕业设计过程中给予了我许多理论和实践上的指导。她对工作认真负责，对人热情。她对我的悉心指导以及孜孜不倦、严谨细致的态度令我受益匪浅。同时我也由衷地感谢在两年的大学学习、生活中给予我关怀、教诲、帮助、支持和鼓励的同学们，正因为有了你们,我的生活如此精彩.在此我衷心的感谢你们，祝福你们!11