毕业设计论文网上作业批改系统方案.docx
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毕业设计论文网上作业批改系统方案
学生作业批改系统
（软件技术xx班xxx）
摘要：
随着社会的进步，网络技术的发展教育界提供了一片崭新的空间，传统的教学已经无法满足学校，老师以及学生的要求。
因此基于Web的作业批改系统便成为网络教学系统不可缺少的组成部分。
借助网络的优势，他能实现教师在线发布、查看、批改、删除、回复学生作业查看学生信息以及自己的信息和管理员的公告。
学生可以查看老师布置的作业、提交自己的作业、针对作业跟老师讨论以及查看自己的信息和管理员的公告。
针对以上问题，设计开发了网上作业批改系统。
开发环境是Eclipse,服务器采用Tomcat,开发出了一个基于Web技术的B/S结构的在线布置、在线提交、在线讨论、在线作业批改系统
关键词：
作业批改;WEB;JSP;B/S结构
一、引言
随着计算机技术的飞速发展，教育信息化、网络化的进程不断深入，特别是采用TCP/IP协议的Internet/Intranet的不断普及，利用计算机技术和网络技术已成为现代教育的一个重要发展方向，基于网络的教学软件由于在现代教育中可以最大限度地利用教育资源，因而得到迅速的发展。
我们所处的时代是一个信息增长和知识爆炸的时代，这一客观现实对传统教育方式提出了全新的要求，需要我们站在信息化社会的高度用全新的视野积极参与和促进教育改革。
信息技术的迅速发展、电脑化教学与远程的网络化教学的普及，给传统的教学方式带来了重大的革命，也给教学改革的实施者们提出了很多新的课题。
如何有效进行作业管理就是一个让很多老师头痛的问题。
目前，国外作业管理一般采用两种方法：
一种将作业存在软盘上交；另一种者存放到教师电脑上的一个共享目录。
但这两种方法都有各自的弊端：
前一种方法不方便携带、速度慢、容量小、易损坏；后一种方法虽然解决了软盘容量小、容易坏的问题。
但却存在一个更致命的缺点：
学生可以随意查看、更改和删除其它同学的作业，造成大量如抄袭作业、恶意删除或修改其他同学作业的事情发生；老师在帮学生修改作业时，也很容易弄不清楚作业批改与否；作业是谁的或是旧作业没删除掉，跟新作业搞混了等情况，虽然有些可以用严格的纪律来实现管理，但仍然会给学校和老师带来很多的麻烦。
在当前的信息化时代中，任何学校，都需要一个实用的作业管理系统来规作业管理，这将会大大提高学校的管理水平，优化资源，实现效益的最大化。
因此，将作业管理系统作为本次毕业设计课题是非常有意义，具有研究的价值。
现在国外也有很多作业管理的软件，采用的技术也是多种多样，如基于JSP、FTP模式，但大多数作业管理系统主要用于网络学院的远程教学。
至于校园的正规教学，利用作业管理系统组织管理教学活动的并不多。
针对国外对教学管理软件的巨大需求和基本要求，一个好的教学管理软件，必须要功能齐全，操作简便，向用户展示友善的操作界面。
在完善功能的同时又必须兼顾系统的灵活性，安全性，健壮性。
一个好的教学管理系统，不管是计算机专业人员还是其他用户都能很快上手，操作简便，便于安装，容易普及。
通过网页的形式来完成作业提交的管理。
首先讲述开发平台的特点，和所使用的开发语言的简介。
再介绍研究的背景与意义并对系统进行需求分析与可行性分析，最后进行详细的设计。
二、需求分析
（一）可行性分析
1、用户需求分析
信息技术的飞速发展，不仅深刻地影响着人类的生活方式和工作方式，而且深刻地改变着人类的教学方式、学习方式乃至思维方式。
如何更有效的将信息技术与各学科教学资源进行整合，达到全面提高教学质量，培养学生的创新精神和创新能力，以适应新世纪对人才的要求，是近年来国外广大教学工作者所关注的热点问题。
随着计算机以及网络的普及，教师与学生对辅助教学的方式的要求越来越高，在教学辅助方式上最求质量及效率。
作为教学核心组成之一的作业管理业趋向更加便捷快速的方式。
经过调查，现阶段高校进行作业管理的方式主要有三种：
情况一：
老师与学生的课外教学互动通过公共，如老师一般把教学资料上传到公共供学生下载。
学生把电子版的作业上交到公共。
这种方式的局限性是的容量有限。
对于大容量的，服务器只保存有限的时间而且教师难以统计学生提交作业情况，也难以批改。
情况二：
通过U盘拷贝教师发布作业以及提交作业，这种方式的成本高，一旦U盘损坏会导致作业丢失。
情况三：
利用凌波教学软件等到老师远程控制学生电脑，学生方可提交作业。
学生在非上课期间无法提交作业。
随着计算机技术的飞速发展，计算机在教学管理中应用的普及，利用计算实现学生作业的管理势在必行。
本系统正是结合学校的实际需求分析，采用java语言作为开发工具结合oracle数据库技术，而开发出来的作业批改系统。
作业批改系统是针对教师的大量作业处理工作用计算机进行全面现代化管理，他必须具备以下基本功能：
（1）系统操作简单，界面友好。
（2）能够实现对系统的日志查看操作。
（3）管理员管理数据库及表的操作。
实现对学生作业数据库及表的创建，表中数据的维护。
（4）用户管理。
实现用户信息的查询，保存，添加，修改、删除和修改个人密码。
（5）作业管理。
实现作业的查询，上传、下载、批改。
（6）课程管理。
实现课程的查询，添加、修改、删除。
（7）公告管理。
实现公告的查询，添加、修改、删除。
（8）交流信息管理。
实现针对某一作业交流信息的查询，添加、修改、删除。
2、系统性能需求
（1）实用性：
为网上教学提供方便，有效进行作业管理，尽量最大限度降低管理员日常管理工作量，提高教学质量和效率，优化资源，实现效益最大化。
（2）操作简单：
本系统应该适用于不同水平的使用者，包括教师和学生，同时系统不应太复杂和烦琐，因此要求系统的操作尽可能简单易行。
（3）安装使用简便：
服务器端的安装简洁明了，客户机无需再装任何软件，通过浏览器就可以直接访问，可以直接接入Internet，无论您身在何处，只要您可以访问Internet都可以使用本系统。
（4）适应性：
应该能广泛应用于不同类型的学校。
系统采用模块化设计，用户可以根据自己的实际情况自行组合，使系统在不同的硬件环境下都能得以应用。
（5）代码可读性好：
文中的代码将尽可能简洁，易懂。
（二）系统技术工具需求分析
1、系统技术需求
（1）基于B/S模式的解决方案
基于B/S计算模式的信息管理系统，兼具了客户/服务器机制的分布式计算的特性，但比后者更加优越，其突出的特点式实现了集中管理。
应用程序，数据库及一些相关构件全部集中在服务器端，而客户端除了浏览器以及所依赖的操作系统外，无须其他软件予以支持.因此客户机可以非常瘦小，有利于系统的推广。
从管理者角度看，系统的更新，维护以及数据的管理都在服务器端进行，与客户机无关，这样就降低了工作难度。
如果需要增加新功能模块，只需建立相应的动态HTML页。
对原有系统不会有大的影响，因而扩充能力强。
鉴于以上特点，B/S计算模型引起人们极大的关注，也成为应用模型今后的发展方向。
开放实验室管理信息系统因此采用B/S模式进行开发。
新型Browser/Server信息系统是建立在以Internet技术为核心，以Web技术为基础的集成环境之上，它基于网络对象超技术，多媒体文档结构以及跨越多种操作系统和多种数据平台的应用系统是现代企业办公和日常信息处理的具体应用环境。
它由网络支撑平台，信息资源管理平台，办公应用平台，事物处理应用平台组成。
真正实现了企业各方面信息的集成化管理和应用
（2）系统的三层体系结构
在Browser/Server的系统中，用户可以通过浏览器向分布在网络上的许多服务器发出请求。
Browser/Server结构极大的简化了客户机的工作，客户机上只需安装、配置少量的客户端软件即可，服务器将担负更多的工作，对数据库的访问和应用程序的执行将在服务器上完成。
在Browser/Server三层体系结构下，表示层（Presentation）、功能层（BusinessLogic）、数据层（DataService）被分割成三个相对独立的单元：
第一层--表示层：
Web浏览器在表示层中包含系统的显示逻辑，位于客户端。
它的任务是由Web浏览器向网络上的某一Web服务器提出服务请求，Web服务器对用户身份进行验证后用HTTP协议把所需的主页传送给客户端，客户机接受传来的主页文件，并把它显示在Web浏览器上。
第二层--功能层：
具有应用程序扩展功能的Web服务器在功能层中包含系统的事务处理逻辑，位于Web服务器端。
它的任务是接受用户的请求，首先需要执行相应的扩展应用程序与数据库进行连接，通过SQL等方式向数据库服务器提出数据处理申请，而后等数据库服务器将数据处理的结果提交给Web服务器，再由Web服务器传送回客户端。
第三层--数据层：
数据库服务器在数据层中包含系统的数据处理逻辑，位于数据库服务器端。
它的任务是接受Web服务器对数据库操纵的请求，实现对数据库查询、修改、更新等功能，把运行结果提交给Web服务器。
从上面的分析中可以看出，三层的Browser/Server体系结构是把二层Client/Server结构的事务处理逻辑模块从客户机的任务中分离出来，由单独组成的一层来负担其任务，这样客户机的压力大大减轻了，把负荷均衡地分配给了Web服务器，于是由原来的两层的Client/server结构转变成三层的Browser/Server结构。
（3）JavaServerPage（JSP）技术
首先，J2EE结构是设计和开发数字化学院系统的核心。
第二，系统提供的大部分操作都涉及到与用户动态地进行信息交互，要求系统能够实现数据的动态发布。
第三，位于客户端的用户主要通过浏览器使用本系统。
第四，在Sun公司提出的J2EE蓝图中明确推荐使用JSP技术为动态容提供服务。
因此，在J2EE结构的模型框架下，JSP技术是实现此系统动态信息交互功能的首选方案。
JSP技术主要有以下一些特点：
1）应用程序逻辑和页面显示相分离的特性。
JSP把用户界面从系统容中分离开来，使得设计人员能够在不改变底层动态容的前提下改变整个网页布局。
2）组件的可重用性。
绝大多数JSP页面依赖于可重用的、跨平台的组件来执行应用程序的处理。
开发人员能够共享和交换执行组件，并利用这些组件创建应用程序。
基于组件的方法加速了开发过程，提高了应用程序的开发效率。
3）跨平台特性。
JSP技术将“一次编写，随处运行”的思想推广到了交互网页中，因此不需要作任何更改，就可以很轻松地跨平台和跨Web服务器移动JSP页。
4）可以用多种格式为动态容提供服务。
JSP可以为不同的客户端提供服务，包括使HTML/DHTML的常规浏览器、使用WML的移动和PDA等手持式无线设备以及使用XML的其他B2B应用程序等。
（4）JDBC技术
JDBC技术在J2EE结构的中间层与EIS层的数据源之间提供了数据库独立的开放性连接，使应用程序不仅可以对基于SQL标准的关系数据库系统进行访问，而且还可以对其他类型的数据源进行访问。
JDBC技术通过提供API使Java应用程序能够实现位于企业信息系统层的数据库的访问能力。
J2EE结构中间层的应用组件通过JDBC技术可以完成下列功能：
实现与位于J2EE结构中企业信息系统层的数据库服务器的连接；管理事务；将SQL请求传送到数据库管理系统进行预处理并执行相应的数据操作；执行存储过程；检查修改查询语句的执行结果等[6]。
（5）数据库连接池技术
在数据库操作中，数据库的连接开销最大，耗时最长。
通常的处理方法是，Servlet响应客户请求时，如果要求操作数据库，那么它会建立数据库的连接，然后与数据库进行数据交换，最后，关闭数据库的连接。
这样就会造成每响应一次用户请求就会进行一次数据库连接和关闭，如果同时请求的用户数量很大，那么数据库的连接和关闭的开销将会变得巨大。
必然会造成系统的负载过重，响应的速度也会减慢。
显然，这种处理方法性能是较低的，但是由于Servlet是基于HTTP协议，HTTP协议是无状态的协议，在处理完用户的响应后，不会保存用户的各种信息。
因此，同一个用户的请求会当作不同的请求来处理。
那么，同一个用户的两次数据库操作本应该做一次数据库连接，但由于HTTP无状态的原因，会进行两次数据库连接。
HTTP协议的无状态性是造成数据库的无效的连接和关闭的根本原因。
HTTP协议是国际标准的协议，无法将其改变。
为了提高数据库连接的有效性，中间层的数据库连接将采用数据库连接池技术。
连接池技术的核心思想是在数据库的连接被需要之前去建立一个数据库连接的集合。
也就是说，在Servlet第一次被装载时，先建立一定数量的数据库连接后，放在一个集合对象中。
这个对象作为数据库连接的代理，所有数据库连接的访问都由这个代理进行控制。
当有客户端请求数据库连接时，它只需简单地向数据库连接代理程序请求空闲的连接就可以了。
这个代理程序将从连接池中选择一个空闲的连接，并给它进行标记，以说明此连接不可用，然后将这个连接返回给客户端。
由于连接是提前创建的，因此代理程序几乎可以不需要任何系统的开销就立刻返回一个连接。
当连接不再需要时，客户端可以将它返回给代理程序，再由代理程序标记为可用。
除了处理连接，代理程序将负责维护连接池的所有细节。
其中包括数据库连接的刷新，刷新主要通过删除并重新建立某些数据库连接，或者当连接池中的可用连接被大量并行请求耗尽的时候而去创建新的连接。
2、系统工具需求
（1）Dreamweaver8
本系统采用Dreamweaver8作为开发工具。
Dreamweaver8是一个可视化的建立Web站点和应用程序的专业工具，不仅提供了强大的网页编辑功能，而且提供了完善的站点管理机制，是一集网页创作和站点管理两大利器于一身的超重量的创作工具。
利用它的可视化编辑功能，可以快速地创建页面而无需编写任何代码。
也支持最新的Web技术，使每个级别的开发人员和设计人员都可利用它快速创建界面吸引人并且基于标准的站点和应用程序。
（2）Tomcat
Tomcat是一个小型的轻量级应用服务器，在中小型和并发访问用户很多的场合下被普遍使用。
是开发和调试JSP程序的首先。
可以这样认为，当在一台机器上配置好Apache服务器，可以利用它响应对HTML页面的访问请求。
实际上Tomcat部分是Apache服务器的扩展，但它是独立运行的，所以当运行tomcat时，它实际是作为一个与Apache独立的进程单独运行的。
（3）Eclipse
Eclipse是一个开放源代码的、基于Java的可扩展开发平台。
就其本身而言，它只是一个框架和一组服务，用于通过插件组件构建开发环境。
幸运的是，Eclipse附带了一个标准的插件集，包括Java开发工具（JavaDevelopmentKit，JDK）
虽然大多数用户很乐于将Eclipse当作Java集成开发环境（IDE）来使用，但Eclipse的目标却不仅限于此。
Eclipse还包括插件开发环境（Plug-inDevelopmentEnvironment，PDE），这个组件主要针对希望扩展Eclipse的软件开发人员，因为它允许他们构建与Eclipse环境无缝集成的工具。
由于Eclipse中的每样东西都是插件，对于给Eclipse提供插件，以及给用户提供一致和统一的集成开发环境而言，所有工具开发人员都具有同等的发挥场所。
这种平等和一致性并不仅限于Java开发工具。
尽管Eclipse是使用Java语言开发的，但它的用途并不限于Java语言；例如，支持诸如C/C++、COBOL、PHP等编程语言的插件已经可用，或预计将会推出。
Eclipse框架还可用来作为与软件开发无关的其他应用程序类型的基础，比如容管理系统。
（4）ORACLE数据库
ORACLE数据库系统是美国ORACLE公司（甲骨文）提供的以分布式数据库为核心的一组软件产品，是目前最流行的客户/服务器（CLIENT/SERVER）或B/S体系结构的数据库之一。
比如SilverStream就是基于数据库的一种中间件。
ORACLE数据库是目前世界上使用最为广泛的数据库管理系统，作为一个通用的数据库系统，它具有完整的数据管理功能；作为一个关系数据库，它是一个完备关系的产品；作为分布式数据库它实现了分布式处理功能。
但它的所有知识，只要在一种机型上学习了ORACLE知识，便能在各种类型的机器上使用它。
他的特点如下：
1）、完整的数据管理功能：
2）、完备关系的产品：
3）、分布式处理功能：
ORACLE数据库自第5版起就提供了分布式处理能力，到第7版就有比较完善的分布式数据库功能了，一个ORACLE分布式数据库由]oracleRDBMS、sql*Net、SQL*CONNECT和其他非ORACLE的关系型产品构成。
（三）系统功能分析
（1）基本功能需求
系统开发的任务是实现信息管理的系统化、规化。
在欲求分析的基础上，作业系统需要完成的功能主要有：
1）学生、教师、管理员密码找回功能
2）同用户登录进入不同的界面
3）学生作业的查看
4）学生作业成绩的查看
5）学生作业上传
6）对作业学生提问
7）师发布作业
8）教师删除作业
9）教师下载作业
10）教师批改作业
11）师查看公告
12）查看学生信息
13）员增删改查教师用户
14）理员增删改查学生用户
15）员增删改查课程
16）管理员发布公告
17）个人资料的查看
18）个人密码的修改
（四）主要业务流程分析
1、业务流程分析
根据作业批改系统基本的功能分析，我们可以将系统分为：
管理员模块、学生模块、教师模块。
作为管理员，对系统的要求有：
（1）班级信息管理：
班级信息的查询、编辑、增加和删除。
（2）教师信息管理：
教师信息的查询、编辑、增加和删除。
（3）学生信息管理：
学生信息的查询、编辑、增加和删除。
（4公告管理：
公告信息的查询、编辑、发布和删除。
（5）密码修改：
管理员可以修改个人密码。
作为学生，对系统的要求有：
（1）学生信息查询：
查询学生信息。
（2）上传作业：
学生针对不同课程下的不同批次进行上传作业。
（3）历史作业：
看不同课程下的不同批次的作业要求
（4）作业评价查询：
学生可以查询教师对作业的评价
（5）交流信息：
学生可以针对作业情况与老师交流。
（6）修改密码：
学生可以修改个人密码。
作为教师，对系统的要求有：
（1）教师信息查询：
查询教师信息。
（2）下载作业：
教师针对不同课程下的不同批次进行下载作业。
（3）批改作业：
针对下载下来的作业进行打分写评语。
（4）删除作业：
教师可以对已经无用的作业进行删除。
（5）交流信息：
教师可以针对作业情况与学生交流。
（6）发布作业：
教师可以针对不同课程发布相应的作业批次。
（7）修改密码：
学生可以修改个人密码。
2、主要业务流程活动图
下面是我们通过作业批改系统业务流程描绘部分的流程图，如图2-1所示：
图2-1系统业务流程活动图
三、系统设计
（一）系统总体结构设计
系统设计是信息开发过程中的另一个重要阶段，在这一阶段中将根据前一阶段逻辑分析的结果，在系统分析报告的基础上，按照逻辑模型的要求，科学合理地进行新系统的设计。
我们采用结构化设计的方法来实现系统总体功能，提高系统的各项指标，即将整个系统合理的划分成各个功能模块，正确地处理模块之间和模块部的联系以及它们之间的调用关系和数据联系，定义各模块的部结构，通过对模块的设计和模块之间关系的系统来实现整个系统的功能。
1．系统目标
通过系统分析以及对学生信息管理系统的学习，最终确定系统的最终目标如下。
（1）实现需求分析阶段客户提出的功能。
（2）功能要求简洁易用，满足学生的业务逻辑要求。
2．系统功能模块图
图3-1系统功能模块图
3．用例图
1）管理员用例图，如图3-2示：
图3-2管理员用例图
2）教师用例图，如图3-3示：
图3-3教师用例图
3）学生用例图，如图3-4示：
图3-4学生用例图
4.活动图
1）教师批改作业活动图，如图3-5示：
图3-5教师批改作业活动图
2）学生查看作业活动图，如图3-6示：
图3-6学生查看作业活动图
3）管理员活动图，如图3-7示：
图3-7管理员活动图
（二）系统架构设计
1．系统登录的设计
（一）登录情况介绍
1）从列表框输入用户名，系统为了方便统一操作，该用户名为学生学号、教师编号和管理员员工号
2）输入密码，用户初次使用该系统，密码默认为学生学号、教师编号和管理员员工
号。
3）用户类型，当用户名密码和用户类型输入的与数据库一致时便可进入该系统。
不同等级的用户进入不同的界面。
4）为了安全起见，每位用户初次登录该系统后，应更改自己的密码，同时数据库的相应信息也会同时修改，所以下次登录时，使用你自己新设置的密码，从而保证了自身的信息安全。
2．系统主界面设计
（一）系统主体功能简要介绍
1）对学生、教师、课程、公告等信息进行管理。
2）修改个人密码。
3）注销登录，返回登录界面。
（三）数据库设计
1．E-R图
1）概念结构设计E-R图，如图3-5所示：
图3-5程序E-R图
2．数据库模型
数据库模型，如图3-6所示：
图3-6数据库模型图
4、数据词典
本系统采用的是oracle数据库，系统数据库名为word
表3-7用户信息表tb_user
字段名称
数据类型
可否为空
说明
userid
Number
NO
用户id
name
VARCHAR2（20）
NO
用户
password
VARCHAR2（20）
NO
用户密码
indetify
NUMBER
NO
用户身份
stunum
VARCHAR2（20）
NO
管理员和教师的工号、学生的学号
表3-8学生信息详情表tb_stumsg
字段名称
数据类型
可否为空
说明
MSGID
Number
NO
学生信息id
ADDRESS
VARCHAR2（20）
NO
学生地址
PHONENUM
VARCHAR2（20）
YES
联系
AGE
NUMBER
NO
学生年龄
SEX
VARCHAR2（20）
NO
学生性别
QQ
VARCHAR2（20）
YES
学生QQ
EMAIL
VARCHAR2（20）
YES
学生EMAIL
USERID
NUMBER
NO
用户id（tb_user外键）
表3-9管理员信息详情表tb_managermsg
字段名称
数据类型
可否为空
说明
ID
Number
NO
管理员信息id
ADDRESS
VARCHAR2（20）
NO
管理员地址
PHONENUM
VARCHAR2（20）
YES
联系
AGE
NUMBER
NO
管理员年龄
SEX
VARCHAR2（20）
NO
管理员性别
QQ
VARCHAR2（20）
YES
管理员QQ
EMAIL
VARCHAR2（20）
YES
管理员EMAIL
USERID
NUMBER
NO
用户id（tb_user外键）
表3-10教师信息详情表tb_tcmsg
字段名称
数据类型
可否为空
说明
MSGID
Number
NO
学生信息id
USERID
NUMBER
NO
用户id（tb_user外键）
ADDRESS
VARCHAR2（20）
NO
教师地址
AGE
NUMBER
NO
教师年龄
SEX
VARCHAR2（20）
NO
教师性别
PHONE
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