实验室排课管理系统的设计毕业论文.docx

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实验室排课管理系统的设计毕业论文

实验室排课管理系统的设计毕业论文

摘要I

ABSTRACTII

1引言1

1.1问题的提出及研究意义1

1.2国外研究现状1

1.3本文研究的目的和研究容2

1.4系统开发背景3

2系统总体概述4

2.1产品标识4

2.2产品描述4

2.2.1系统属性4

2.2.2项目背景4

2.2.3运行环境4

2.3用户特点5

2.4用户约束5

2.5字义缩语及专有名词定义5

2.6系统开发工具介绍6

2.6.1JAVA简介6

2.6.2JavaServicePage（JSP）简介6

2.6.3SSH（Struts、Hibernate和Spring）简介7

2.6.4SQLServer2005简介8

2.6.5MYECLIPSE简介8

2.6.6B/S模型简介8

3系统需求分析10

3.1系统的原始功能性需求10

3.2系统非功能性需求11

3.2.1用户界面需求11

3.2.2软硬件环境需求11

3.2.3软件质量需求12

3.2.4文档编写要求12

3.3可行性分析报告12

3.3.1必要性分析12

3.3.2技术可行性12

3.3.3管理可行性13

3.3.4经济可行性14

3.3.5社会因素方面的可行性15

3.3.6操作可行性15

3.3.7可行性分析结论15

3.4系统组织和功能结构图16

3.4.1用户组织结构图16

3.4.2管理员功能结构图17

3.4.3教师功能结构图18

3.4.4学生功能结构图19

3.5用户业务流程图19

3.5.1流程图的图形表示的意义19

3.6数据流程图22

3.6.1流程图的图形表示的意义22

3.6.2系统顶级数据流关联图23

3.6.3系统总数据流程图24

3.6.4基本信息管理子系统数据流程图25

3.6.5排课管理子系统数据流程图27

3.6.6学生选课子系统数据流程图28

3.6.7留言管理子系统数据流程图29

3.7数据字典30

3.7.1数据项30

3.7.2数据流32

3.7.3数据存储33

3.7.4处理逻辑34

3.7.5外部实体35

4系统总体设计36

4.1系统总体架构36

4.2系统功能时序设计38

4.3系统设计标准与规38

4.3.1系统开发规38

4.3.2界面样式设计39

4.3.3输入输出设计规39

4.5系统主要模块的详细设计40

4.5.1系统框架设计模块40

4.5.2排课系统后台管理模块42

4.5.3排课系统前台显示43

5系统数据库设计44

5.1概念结构设计44

5.1.1E-R图实体、联系的属性说明44

5.2系统逻辑结构设计46

5.3系统物理结构设计46

5.4系统表结构说明47

5.4.1系统表格清单47

5.4.2系统表结构说明48

6系统实施52

6.1.1用户登录系统界面52

6.1.2管理员模块界面52

6.2系统主要功能模块的测试57

6.2.1管理员（所有用户）登录测试57

6.2.2管理员排课测试58

6.2.2管理员信息管理测试58

6.3系统运行环境59

7系统改进建议61

结论62

致谢63

参考文献64

摘要

随着计算机管理系统在各个地方的使用越来越普遍，因为计算机管理系统可以给企业带来更快的生产速度、更高的效率以及更规的企业流程。

等等这些原因都是计算机管理系统的优点，在我们学校的实验室的规模和教师成员日益增长的情况下，由于越来越多的实验室、计算机以及教师学生成员，所以管理的规化是必需的一个趋势，我们为了给实验室提供一个更加方便的管理，所以要完成一个实验室排课管理系统来方便有效地管理实验室机房。

[1]

在面向对象的基础上开发此系统，这也是由于面向对象的优越性，所以才在此基础上开发此系统，我们可以将教室、班级、用户、课程以及排课这个事件都作为一个对象，然后在利用面向对象的开发原理对此管理系统进行开发。

我们做此管理系统的目的就是为了提高实验室的管理效率和规化流程，所以我们首先要完成的功能就是管理各个对象，当然在此管理系统中最重要的功能是实现排课，我们要做到管理员登录系统以后可以进行排课以及对教师和课程的安排，而教师和学生进入系统以后可以随时查询自己的课程，这样可以方便管理员管理，也方便了教师和学生对自己课程信息的掌握，所以要达到的目的就是实现上述功能以至于方便地管理实验室。

还为日后根据自身发展的需求扩展系统功能提供了更方便快捷的机制，提高了系统的扩展性。

[2]

关键词：

面向对象管理系统基于B/S

Abstract

Withthetechnologyofcomputermanagementsystemusedinvariouspartsofthemorecommon,becausethecomputermanagementsystemtogiveenterprisestheproductionprocessfaster,moreefficientandmorestandardizedbusinessprocesses.Andsothesereasonsaretheadvantagesofcomputermanagementsysteminourlaboratorythesizeoftheschoolandclassroomcontextofgrowingmembership,agrowingnumberoflaboratories,computers,andmembersofteachersandstudents,themanagementofstandardizationisnecessaryAtrend,weprovidealaboratoryinordertomoreeasilymanage,soarrangingtocompletealaboratorymanagementsystemtofacilitateeffectivemanagementoflaboratoryroom.

Onthebasisofobject-orienteddevelopmentofthissystem,whichisalsoduetotheadvantagesofobject-oriented,itwasonthisbasis,thedevelopmentofthissystem,wecanbetheclassroom,class,users,courses,andarrangingthiseventasanobjectAndthendevelopedusingprinciplesofobject-orienteddevelopmentofthismanagementsystem.

Managementsystemweaimtodothisistoimprovethemanagementefficiencyoflaboratoryandnormative,wemustfirstcompletethefunctionistomanagethevariousobjects,ofcourse,thismanagementsystemisthemostimportantfunctionistherealityarranging,wehavetoSystemsadministratorsandteacherscanlogonandarrangingthearrangementsforteachersandcurriculum,andstudentsenteringthesystemcanalwayschecktheirowncourses,sothatadministratorsandteacherscanfacilitatethemanagement,butalsotofacilitatethestudentstomastertheirowncourses,soToachievetheaimofachievingtheabovefunctionsthatwillmanagethelaboratory.Alsoforfutureexpansionbasedontheneedsoftheirowndevelopmentsystemfunctionprovidesamoreconvenientandefficientmechanismtoimprovethesystemscalability.

Keywords:

Object-orientedmanagementsystembasedonB/S

1引言

1.1问题的提出及研究意义[1]

现在随着信息化的发展以及网络的普及，各个企业以及机构都会使用计算机网络来实现高效率、高规化的管理流程。

所以管理系统受到越来越多的企业和机构的青睐，越来越多的企业和事业单位都会拥有自己的管理系统，为了此管理系统的实现和设计，我们是在了解了实验室需求的情况下，有目的地开发此系统，去提高实验室的管理流程规性以及方便教师和学生。

随着面向对象程序开发的优点在当前软件开发中得到了普遍，而且利用Java的面向对象和跨平台性可以很好的实现基于B/S实验室管理系统软件开发已逐渐成为主流。

企业建设也应该运用更为先进的理念和技术来实现它多变的需求。

所以我们需要建立更好的管理系统来实现企业的流程运作。

然而管理系统的开发在各个行业都是有它自己的价值的，所以管理系统对规化的流程管理是很有帮助的，这也是为什么越来越多的人会使用管理系统来提高企业的运行效率，同样学校的实验室也需要一个规化的管理，所以开发此实验室管理系统是有必要的，它可以帮助不用的用户实现不同的功能，完成很多原来需要人为地去记录的繁琐的工作，所以开发此管理系统是为了方便广大用户，提高工作效率。

对这个课题的研究不仅仅能提高管理系统的工作效率，同时通过进一步的了解和研究建设的面向对象的组织构造方式，为提高开发速度和提高开发的复用度有着深远的影响。

1.2国外研究现状

信息化整体水平较高的国外企业受益良多。

发展至今日，发达国家企业的信息化水平可说已经到了一个相当高的水平。

无论是从宏观经济、企业部，还是企业大链条上的各方，信息化已经成为一个足以制胜的必要手段。

在企业部层面，涉及技术系统、制造系统、管理系统、基础技术等系统的建成，有力地提高了高校的决策、经营和管理水平，提高了高校的核心竞争力。

数据显示，美国早在八九十年代已经实现了信息化管理，利用计算机处理数据的方便快捷，来实现对高校信息的统一管理，不仅加快了学校自身的发展，为整个美国社会建设事业的发展奠定了良好基础，为未来发展提供了优秀人才，国家的发展离不开社会发展，只有提高教育事业的发展，才能推动世界信息发展。

企业信息化，是企业利用计算机、网络技术等一系列现代化技术，通过对信息资源的深度开发和广泛利用，不断提高生产、经营、管理、决策的效率和水平，从而提高企业经济效益和企业竞争力的过程。

如今，信息化已经成为全球企业公认的现代发展途径。

我国的信息化建设从七十年代开始起步，八十年代进行铺垫，九十年代中、后期进入了快速发展阶段。

随着体制转轨，市场化压力的逐渐增大，国家深切体会到了信息的重要性，对信息化可以促进国家发展也基本达成共识。

总体上看，认识在不断提高，但在实际操作上的重视程度各个领域却相差很大。

高校竞争环境的变化促使其向信息化寻求出路，信息技术的成熟及成本下降也使高校提高信息化水平的积极性进一步提高。

许多大中型学校在制定中长期发展规划中都把信息化建设作为今后几年要抓好的重点任务。

与此同时，网络化发展为中小学校利用信息，迅速崛起创造了极为有利的条件，其信息化建设的热情与大中型高校相比并不逊色。

高校竞争环境越复杂、竞争压力越大，越要求高校信息化达到较高水平，但学校经济效益的好坏往往决定了自身在信息化建设方面的投入保证程度及其实施效果。

1.3本文研究的目的和研究容

此次研究的主要容是基于面向对象的实验排课管理系统的分析与设计，主要实现目的是为了广大学校用户（管理员、教师和学生）方便有效地管理和查询相关实验室信息安排，主要为了提高实验室管理的效率和规实验室的管理流程，为了更好地实现上述功能我们使用了面向对象的开发技术，以及采用了B/S的开发模式，可以使系统发挥最大的功能为用户提供方便有效的信息资源。

本文主要阐述了在“实验排课管理系统”的分析与设计过程中，所经历的系统需求分析、系统设计和系统实施阶段的情况及各个阶段性活动所得成果。

通过本文展示基于面向对象的实验室管理系统的建立、实现的全过程。

1.4系统开发背景

随着计算机应用的不断深入，各行各业几乎与计算机都有密切的联系，人们的生活已离不开计算机。

特别是一些企事业单位，为了适应现代化发展的需要，提高企业的管理水平和办公效率，均以最快的速度引入了计算机，不少企事业单位已经将本单位的计算机连成网络，这样大大加快了企事业单位的办公效率，提高了信息传送的速度。

在学校实验室的管理过程中，发现了一些问题。

其中如：

在统筹安排各班级上实验课的时间需要人工实现，而且常会出现由于第二批次实验冲突而调课却需人员及时通知任课老师及班级的麻烦。

因此，为了方便机房的管理，我们提出利用网络来管理实验室的方案，以学样的网络实验室的管理为该管理系统的应用背景，开发一个基于网络的实验室管理系统。

在学校实验室的管理中，发现了一些问题，其中如：

在统筹安排各班级上实验课的时间需要人工实现，而且经常会出现同时有多个班级要使用实验室的冲突，并且调课后没有及时通知老师和班级同学。

为了方便实验室的管理，我们提出利用网络来管理实验室的上机情况。

以学校的网络实验室为背景，开发一个基于web的实验室管理系统。

基于上述思想，本课题力图开发这样的软件系统，实现实验室管理的安排、以及查询，以方便教学过程的各类管理。

要开发实验排课管理系统首先要了解一般的实验室排课管理系统都有些什么功能。

其基本功能有如下几点：

1.实验室教室的管理。

2.班级和课程的管理。

3.管理员对用户信息的管理。

4.排课管理。

5.最好实现教室的不冲突管理。

2系统总体概述

2.1产品标识

产品名称：

实验室排课管理系统

缩称：

EMS（ExperimentalManagementSystem）

版本号：

Version2011

2.2产品描述

2.2.1系统属性

EMS的开发是完全独立的，与其它任何产品无关系，该系统是一个在Windows2000/xp以及在Win7等操作系统上运行的管理信息系统软件，此次发布的是2011年版本。

完全由Java语言编写的基于B/S模式管理系统。

2.2.2项目背景

任务开发者：

XXX

项目指导人：

XXX

目标的用户：

实验室管理人员、教师以及广大参加实验的学生。

2.2.3运行环境

1.网络环境：

因特网连通并能正常工作。

2.硬件配置：

中央处理器为CeleronIII，1.2GHZ以上的微机与笔记本电脑；

存128MB；

显示卡64MB；

硬盘空间至少200MB剩余空间以上；

3.软件配置：

运行平台：

MicrosoftWindows2000以上版本操作系统；

主要开发工具：

Myeclipse8.5

后台数据库管理工具：

MicrosoftSQLServer2005；

apache-tomcat-6.0.30；

系统自带以及其他浏览器。

2.3用户特点

1.系统管理工作人员能熟练操作Windows2000或WindowsXP操作系统。

2.管理人员使用过相关类似的信息管理系统。

3.会使用并对MicrosoftSQLServer2005数据库管理工具有一定的了解。

2.4用户约束

1.用户具有基本的Windows2000以上版本平台下的计算机操作能力，能够进行文字输入。

2.了解Windows操作系统的一些基本操作和功能，以及对类似的信息管理系统有一定的了解。

3.用户能对MicrosoftSQLServer2005数据库进行基本的。

2.5字义缩语及专有名词定义

1.Myeclipse8.5

Myeclipse8.5开发工具。

2.MSSQLServer2005（MicrosoftSQLServer2005）

MicrosoftSQLServer2005数据库管理工具。

3.B/S模式（brower/server）

浏览器和服务器结构模式。

2.6系统开发工具介绍[6]

2.6.1JAVA简介

JAVA是由SunMicrosystems公司于1995年5月推出的Java程序设计语言和Java平台的总称。

特点：

简单性，Java和C++语言都是面向对象程序设计语言，但是相对C++语言来说，Java很少有其中的难以理解的和令人迷惑的特性，以及没有C++中的指针，所以Java语言相对于其实具有简单性的。

平台无关性，由于Java是由Java虚拟机（JavaVirtualMachine）和Java应用编程接口（ApplicationProgrammingInterface、即是API），这些都决定了Java的跨平台性能。

面向对象，Java语言提供了类、借口和继承，实现了类与类之间的单继承，以及支持接口之间的多继承。

所以Java是一种纯面向对象的语言。

分布式，Java语言支持Internet应用的开发，所以其中提供了用于网络应用编程的类库，这样就可以使程序分布于多台计算机中。

可靠性和安全性，主要表现在java是强类型语言，保证程序更加可靠。

不支持指针杜绝了存非法访问。

自动单元收集防止了存丢失等问题，异常处理机制。

更有网络环境中防恶意代码攻击的安全机制。

多线程，在Java语言中，线程的活动由一组方法来控制，Java语言支持多个线程的同时执行，并提供多线程之间的同步机制（关键字为synchronized）。

健壮性，Java的强类型机制、异常处理、废料的自动收集等是Java程序健壮性的重要保证。

对指针的丢弃是Java的明智选择。

Java的安全检查机制使得Java具有健壮性。

高性能，java解释器直接对java字节码进行解释执行，更有脚本语言相对于其他解释性语言的高级脚本语言来说是略胜一筹的。

2.6.2JavaServicePage（JSP）简介

JSP的英文全称是JavaServerPage，中文全称是Java服务器端语言。

是由SunMicrosystems公司倡导、许多公司参与一起建立的一种动态网页技术标准。

[8]

JSP技术有点类似ASP技术，它是在传统的网页HTML文件（*.htm,*.html）中插入Java程序段（Scriptlet）和JSP标记（tag），从而形成JSP文件（*.jsp）。

由于Java语言的跨平台特点，所以用JSP开发的Web应用是跨平台的，能在多种操作系统平台下运行。

2.6.3SSH（Struts、Hibernate和Spring）简介[7]

由于此系统只采用了Struts和Hibernate技术，所以在此只对这二者进行介绍。

Struts

Struts是Apache基金会Jakarta项目组的一个OpenSource项目，它采用MVC模式，能够很好地帮助java开发者利用J2EE开发Web应用。

和其他的java架构一样，Struts也是面向对象设计，将MVC模式"分离显示逻辑和业务逻辑"的能力发挥得淋漓尽致。

Structs框架的核心是一个弹性的控制层，基于如JavaServlets，JavaBeans，ResourceBundles与XML等标准技术，以及JakartaCommons的一些类库。

Struts由一组相互协作的类（组件）、Servlet以及jsptaglib组成。

基于struts构架的web应用程序基本上符合JSPModel2的设计标准，可以说是一个传统MVC设计模式的一种变化类型。

Struts最早是作为ApacheJakarta项目的组成部分问世运作。

项目的创立者希望通过对该项目的研究，改进和提高JavaServerPages、Servlet、标签库以及面向对象的技术水准。

MVC即Model-View-Controller的缩写，是一种常用的设计模式。

MVC减弱了业务逻辑接口和数据接口之间的耦合，以及让视图层更富于变化。

Struts是MVC的一种实现，它将Servlet和JSP标记（属于J2EE规）用作实现的一部分。

Struts继承了MVC的各项特性，并根据J2EE的特点，做了相应的变化与扩展。

Hibernate[5]

Hibernate是一个开放源代码的对象关系映射框架，它对JDBC进行了非常轻量级的对象封装，使得Java程序员可以随心所欲的使用对象编程思维来操纵数据库。

Hibernate可以应用在任何使用JDBC的场合，既可以在Java的客户端程序使用，也可以在Servlet/JSP的Web应用中使用，最具革命意义的是，Hibernate可以在应用EJB的J2EE架构中取代CMP，完成数据持久化的重任。

Hibernate的核心接口一共有2个，分别为:

Session、SessionFactory、Transaction、Query和Configuration。

这2个核心接口在任何开发中都会用到。

通过这些接口，不仅可以对持久化对象进行存取，还能够进行事务控制。

2.6.4SQLServer2005简介

SQLServer2005是在SQLServer2000的基础上的又一更新的关系型数据管理系统，开发者包括MicrosoftSybase和Ashton-Tate，此系统是由以上公司共同开发的。

后面这几家的侧重点不一样了，所以在应用方面都有了不同的深入。

SQLServer2005通过在可伸缩性、数据集成、开发工具和强大的分析等方面的革新更好的确立了微软在BI领域的领导地位。

所以SQLServer2005数据库在很多企业开发中都是占主导地位。

2.6.5MYECLIPSE简介

MYECLIPSE企业级工作平台（MYECLIPSEEnterpriseWorkbench，简称MYECLIPSE）是对EclipseIDE的扩展，在此开发工具上，我们可以实现J2EE程序开发、Web程序开发以及图像处理等等功能。

它是功能丰富的J2EE集成开发环境，包括了完备的编码、调试、测试和发布功能，完整支持HTML,Struts,JSF,CSS,JavaScript,SQL,Hibernate。

还有它的强大有效的操作界面提供给了用户更好更强大的交互功能，所以受到很多开发人员的青睐。