学生学业管理系统的设计与开发.doc

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1、目 录引言41 系统分析51.1系统的需求分析51.2系统的可行性分析51.3系统的功能分析51.4系统开发步骤62 系统设计72.1 概述72.2 系统的数据流图72.3系统的功能72.4数据库设计92.5用户界面设计123系统编码与实现133.1 开发平台的选择133.2 开发工具的选择133.3 系统的初始化133.4创建用户管理模块153.5 创建管理员管理模块214系统运行与调试244.1 系统的配置244.2 系统的运行244.3 系统的调试24结论25致谢26参考文献27学生学业管理系统的设计与开发 摘要 学生学业管理系统是面对学生用户的信息管理系统，为了方便学生用户对自己学业的

2、管理，减少挂科，避免毕业难的困扰。根据用户的需求，进行可行性分析，对功能进一步设计。该系统的开发主要包括前端和后端，前端开发选择了java 语言，开发平台选择了IntelliJ IDEA，利用其对数据库的支持，先做框架，然后逐渐的增加功能，最终满足用户需求，具有较高的扩展性和可维护性。 后端选择了数据库开发SQL，数据化结构语言。关键字 数据库 系统开发 结构化查询语言The design and development of students academic management systemAbstract The students academic management system

3、is an information management system that faces student users. In order to facilitate student users management of their own studies, they can reduce the number of subjects and avoid the difficulty of graduation. According to the needs of users, conduct feasibility analysis and further design the func

4、tions. The development of the system mainly includes front-end and back-end. The front-end development chooses the java language, and the development platform chooses IntelliJ IDEA. Using its support for the database, it first builds the framework, and then gradually increases the functions to final

5、ly meet the needs of users. Scalability and maintainability. The back-end chooses database development SQL and data structure language.Key words： relationaldatabasesystemdevelopmentinformationsystemsql引言近年来，大学生职业生涯规划已成为大学生自谋职业的关键要素之一，学术研究管理方法已成为大学生职业生涯规划的关键。本科生根据自己的条件整合当前的标准和控制要素，并为自己在各个大学阶段的目标设定明确的

6、目标，从而设定目标和方向。通过塑造和培养优秀的阅读习惯，可以培养终身学习意识，提高学生的自我学习能力，社会发展适应能力和职业核心能力。这不仅可以激发大学生的潜力，激发他们学习和训练的积极性，还可以使他们找到生活目标并选择生活方向。因此，使大学生自身具有清晰的认知能力是一个问题。因此，为学术管理方法创建智能管理系统尤为重要。众所周知，当今的大学并没有针对学生的学术管理方法的详细管理系统。大多数学生对自己的学习没有清晰的认知能力。在学校整天都很混乱，通常在临阵磨枪，一部分学生可以通过考试，但大部分的学生没有通过，没通过的学生也没有重视自己的挂科科目，甚至一部分的学生对自己大学挂多少科都不知道。最终

7、导致一些大学的毕业生很难从大学毕业，并且很难为学生找到工作。这是因为学生没有掌握服务的平台。这是本课题研究的现实意义。由于该技术专业的系统软件已经学习了Java语言，Java Web和数据库查询，因此本主题研究选择了我们了解的Java编程语言。根据针对该技术专业学生的问卷调查，本系统将针对信科专业学生设计学生学业管理系统。不同于以往的学业管理系统，本系统增设了成绩分析和学业警告这两个特色功能。学业警告的目的就是为了让学生能够避免毕业困难的问题，减少或者避免挂科。因为信科专业的特殊性，在未来就业可以选择两个方向，数学方向和计算机方向，而成绩分析可以分别统计这两个方向的成绩，并根据两个方向推荐学校

8、的选修课。提前让学生了解自己适合的就业方向，有利于增加学生的就业竞争力。除此之外还设有成绩查询，选课，考讯信息等功能。其中考讯信息的设置是为了让管理员发布适合信科专业的考试信息，让学生进一步提高自己，也为了防止学生错过考试报名。本系统主要用于学生学业管理，为了实现对学生学业的数字化管理，学生可以每天使用电脑对自己学业进行管理，包括成绩查询，课表查询，考试报名，成绩分析，学业预警等功能。1 系统分析1.1系统的需求分析该系统开发的主要功能是让学生们能够通过信息化有效地管理学业。一方面可以提高学生们的学业成就度，另一方面可以让学生们根据实际情况计划自己的学业。需求分析是在对高校学生深入调查研究的基

9、础上，从学生角度提炼分析真实需求并逐步细化，基于学生需求，深度挖掘出用户的真正目标功能，并制定出符合系统定位的解决方案。高校学生学业管理系统是为了能够更好的管理自己的学业，实现网上选课，成绩分析，选课查询，课表查询，成绩查询等功能。随着高等教育的不断改革以及学校教学规模的扩大,导致部分学生自制力下降，对于自己的学业没有清晰的认识，缺乏对学业的重视，对自己的学业缺乏管理，导致一部分的学生存在大面积的挂科而不自知，最终导致无法按时顺利毕业。本系统可在一定的程度上解决问题并未为高校学生提供便利。1.2系统的可行性分析一个经济性较强的系统要求开发成本低，应用面积广、实用性强。本系统可以大大的减少管理人

10、员的工作量，并且本系统所需要的软硬件配置都不用太高、开发周期短，所以在经济上可行。技术可行性就是要考虑现有的技术能否满足该系统的开发。本系统的开发语言主要使用java语言，开发的平台选择了IntelliJ IDEA，调试比较简单，对于计算机硬件的要求不高，所以在技术上是可行的。运行可行性是考虑此管理系统能否顺利的运行，现有的人员能否顺利的适应系统。当今社会电脑和网络已经普及，大家对网络的认识具有一定的水平，所以在运行上是可行性的。1.3系统的功能分析学生用户有以下功能：（1） 通过信息查询来查询自己的成绩情况，选课情况还有课表情况（2） 通过网上选课，选择专业课和公共选修课还有其他选修课（3）

11、 通过考试报名，报名计算机二级和英语四级考试（4） 通过学业预警了解挂科情况（5） 通过考讯信息了解考试时间（6） 通过成绩分析，来了解自己数学类和计算机类的成绩，根据系统推荐选择选修课管理员有以下功能：（1） 通过学生管理来增减学生用户（2） 通过考训发布来公布考试资讯（3） 通过学生信息管理来修改或者发布学生课表和成绩（4） 通过课程管理来增加选修课和专业必修课1.4系统开发步骤通常来说，信息管理系统的建立和运用可分为整个规划、系统开发及系统运营三个阶段，学学生的学业管理系统的准备分为五个阶段。（1）首先确认此系统开发开发的目的和可行性(2)（2）在系统开发的可行性情况下时，根据用户的需求

12、对该系统的功能进行细化，此阶段是整个系统的关键，为系统开发奠定良好的基础（3）在系统设计这一阶段中，整个系统应根据系统框架设计和数据库设计等需求分析结果进行设计。（4）程序编码是将系统设计结果转换成计算机可执行程序代码。(5)软件测试软件设计完成后，当软件设计过程出现问题并修正时，应立即进行严格的测试。2 系统设计2.1 概述这部分主要针对系统的功能、作用、意义展开设计，在设计过程中充分考虑之前对系统的调查和可行性分析。2.2 系统的数据流图图 2-1 系统顶层数据流图图 2-2 系统执行流图2.3系统的功能由前一章对系统的分析，得出如下结构图 2-3 学生学业管理系统系统总体结构设计图 2-

13、4 管理员系统总体结构设计2.4数据库设计数据库的设计在信息管理系统中很重要,注重数据库的设计在未来大大的减少成本。在设计数据库系统的时候，从所有方面，包括现有系统都能完全理解用户的需求，以及今后可能的附加要求。2.4.1数据库需求分析数据库为系统数据的持久性提供了一个容器，方便数据的存储及管理，此外数据库也是系统迁移和数据更替的重要手段。数据库设计应当基于系统的需求和功能，一个完善的数据库应可以支持所有系统功能和将来功能拓展，所以在设计数据库时也需按照用户的需求进行数据库的需求分析。 2.4.2概念设计在概念设计阶段，设计人员要学会从用户的角度去考虑数据的各项处理以及相应的限制条件，生成用户

14、的概念模式，然后再转化成逻辑模式。将概念模式分开进行，让其成为一个个独立的任务让其简单化，减少设计的难度。利用E-R方法将数据概念设计分为三个阶段，先局部，后整合，再优化，得到最终的全局E-R图模型。获得上述数据项目和数据结构后，可根据需要设计多种体现，满足与要求事项的关系，从而为后续逻辑结构设计奠定基础。实体E-R图如下：图2-3管理员信息的实体ER图图2-4用户信息的实体ER图图2-5成绩信息的实体ER图图2-6考讯信息的实体ER图图2-7课表信息的实体ER图图2-8课程信息的实体ER图图2-9总体的信息实体ER图 2.4.3数据库逻辑结构设计逻辑结构设计的工作就是把概念结构设计阶段设计好

15、的基本E-R图转换成与所用数据库管理系统所支持得数据模型相符合得逻辑结构。在设计过程中，设计数据表格模式的规则，更重要的是使用的简单性。系统的数据结构比较清晰，数据库的基本桌面是按照学生用户的功能要求设计的。列名类型宽度可否为空说明usenamechar32否passwordchar32否Idchar32否namechar10否rolechar10否表2-1（用户信息表）列名类型宽度可否为空说明Inif_Idchar32否Inif_namechar15否Curriculum_idchar32否Curriculum_namechar25否表2-2（选课信息表）列名类型宽度可否为空说明Idchar

16、32否Inif_idchar32否Curriculum_idchar32否scoredouble否rankchar10否Time_yearchar15否Time_xueqichar15否表2-3(成绩信息表)列名类型宽度可否为空说明idchar32否namechar15否categorychar15否describechar30否Curriculum_timechar10否表2-4(全部课程信息表)列名类型宽度可否为空说明Time_daychar10否Time_shourchar10否Curriculum_namechar20否school_yearchar10否semesterchar10否

17、表2-5（课程表信息表）列名类型宽度可否为空说明idchar32否contentchar250否new_timechar30否表2-6（考讯信息表）2.5用户界面设计该系统的最终用户是学生，考虑到当前学生的需求，所以该系统采用熟悉的用户接口互动方法，以选择菜单为基础。2.5.1系统安全性验证用户界面设计为了给与用户更好的体验，用户的登录选择了大方简洁的风格。图2-10(用户登录界面)2.5.2系统主画面屏幕区域设计进行系统的主画面屏幕区域设计时，是将整个屏幕划分为三块，如下图3-2所示用户名当前运行的功能（名称）注销用户主菜单运行功能的详细页面图2-11(主界面)在屏幕的最上方是用户登录名，显

18、示登录用户的登录状态。最左侧为主菜单用户可以单击来来选择功能，点击相应的功能，系统进入相应的功能运行界面并且在运行的详细页面显示出来。主菜单一直存在于主页面最左面，可以选择其他功能，使用户更好更便捷使用该系统。3系统编码与实现3.1 开发平台的选择考虑到本系统对性能的要求以及本人对操作系统的熟悉程度，最终选择Windows 10作为系统开发，测试以及维护的平台。Windows 10操作系统很大提升了系统的易用性和安全性，除了针对云服务、智能移动设施、自然人机交互等新技术进行融台之外，它还完成了对固态硬盘、生物辨别、高分辨率屏幕等硬件的优化完善与支持。且由于它的测试和运行方式为大众所熟知，能够一

19、定程度上降低开发的难度，并对各种开发插件的兼容性较好，是作为学生的优先选择。3.2 开发工具的选择市面上众多的开发软件，考虑其优缺点，综合考虑选择了软件开发工具lntelliJ IDEA。选用该研发工具有以下几方面的优点：1）IntelliJ IDEA是Java编程语言开发的整合环境。支持HTML, CSS, PHP, MySQL, Python等2）IDEA是一个智能编码，他可以有效的减少程序员的工作，提高其工作效率。当程序员进行编码时，IDEA会持续地帮助程序员，猜测其用途，有效的提供建议或直接编程代码。最突出的功能是自然地调试(调试)。3.3 系统的初始化3.3.1 创建主程序系统的主要

20、文件及目的如表3-1所示：表3-1主要文件目的controller负责具体的业务模块流程的控制，在此层里要调用Service层的接口来控制业务流程。 Dao做数据持久层的工作，负责与数据库进行联络的一些任务都封装在此service负责业务模块的逻辑实现Interceptor拦截未登录的用户；其功能与过滤器相似；domain定义各对象的显示方法html发送一个请求，将用户执行的操作数据发送给前端，主要的是进行页面的设计,jsp界面设计3.3.2 Java web系统工作原理当服务器接受到来时浏览器的请求后，web层首先开始工作，根据不同的请求创建相应的servlet对请求进行处理转发，业务层在收

21、到来自web层的信息之后，调用持久层，持久层访问数据库后得到返回结果，经过业务层将返回结果填充到显示界面中（JSP中），web层将Jsp界面作为浏览器请求的响应结果返回到浏览器。如图3-2所示图3-2(工作流程图)3.4创建用户管理模块3.4.1 创建“系统登录”登录按钮实现过程为: （1） 先输入用户名和密码并选择身份（2） 把输入的用户名，密码和角色发送给后台数据，执行login（）函数调用，对controoller中的Logincontroller类，使用findByUser方法，连接数据库，判断相应角色下用户名和密码是否正确，最后进入系统。如果密码错误就会提示“信息错误，登陆失败”直到

22、输入正确的密码，运行界面如图2-10所示。3.4.2 进入主菜单界面主菜单主要由“首页”、“成绩分析”、“网上选课”、“信息维护”、“考试报名”、“信息查询”“学业预警”和“考讯信息”按钮构成，运行界面（如图4-1所示）图4-2（用户主菜单）3.4.3 创建“成绩分析”成绩分析主要将学生成绩分为计算机类成绩和数学类成绩，并根据成绩生成推荐课程。实现过程为：首先声明一个公共类 findMathPerformanceByInifId，定义infid和per的属性，通过if循环和equals方法进行转换，将符合条件的成绩分类然后放入list中，通过tiaojianPerformanceList.si

23、ze() 函数判断list是否为空，如果为空总分为0，没有推荐课程。不为空则通过if循环来计算通过率，如果通过率0.75则推荐课程,推荐课程实现过程：首先声明一个公共类string find_recommend_class，创建一件新的list,调用model.addAttribute筛选所有数学类课程，最终生成student_recommend_class_list。运行界面（如图4-5所示）。图4-3（计算机类成绩）图4-4（计算机类推荐课程）3.4.4创建”网上选课”网上选课将学生选课分为专业选修课，公共选修课还有其他选修课。在网上选课系统中，用到基于注解的spring mvc框架，在视

24、图层中的每一次请求都会发送到控制器层，由servlet类通过注解识别请求，处理请求，需要用到数据库时则调用DAO。先通过配置web.xml以及springmvc.xmlurl或者表单中参数的名字和方法中同名形参进行匹配并赋值。运行界面（如图4-5所示）。图4-5(网上选课界面)3.4.5 创建“信息维护”信息维护主要是密码修改，执行的是student（）函数调用，对controoller中的Studentcontroller类，使用updatePassword方法进行修改。运行界面（如图4-6所示）。图4-6（修改密码）3.4.6 创建“考试报名”考试报名主要是计算机二级和全国英语四级，执行的

25、是超链接方法运行界面（如图4-7所示）。主要是通过创建URI统一资源标识符，使用默认浏览器打开超链接。图4-7考试报名3.4.7 创建“信息查询”信息维护主要是成绩查询，课表查寻和选课查询，实现过程为：通过RequestMapping接受请求，先声明一个类通过调用find_performance，findAllCurriculum和findMyCurriculum函数方法，调用service中iStudentService.find_performance（id）得到数据库里数据再通过model.addAttribute向前端输送数据（其他同上）。运行界面（如图4-8 4-9 4-10所示）图

26、4-8（课表查询）图4-9（成绩查询）图4-10（选课查询）3.4.8 创建“学业预警”学业预警主要是挂科成绩，通过RequestMapping接受请求，先声明一个类通过调用find_fail_an_exam调用service中iStudentService.find_fail_an_exam(id)得到数据库里数据再通过model.addAttribute向前端输送数据。运行界面（如图4-11所示）图4-11（学业预警）3.4.9 创建“考训信息”学业预警主要是考试通知，通过RequestMapping接受请求，先声明一个类通过调用findAllNews调用service中iStudentS

27、ervice.findAllNews()得到数据库里数据再通过model.addAttribute向前端输送数据。运行界面（如图4-12所示）图4-12（考讯信息）3.5 创建管理员管理模块3.5.1 创建“学生管理”学业管理主要是学生用户的增添，通过RequestMapping接受请求，先声明一个类通过调用to_admin_inif_Add()跳转到添加页面。通过RequestMapping接受请求，通过addInif调用iAdminService.addInif(inif)增加学生。运行界面（如图5-1所示）图5-1（添加学生）3.5.2 创建“考讯管理”考讯管理主要是考试信息的增添，通过

28、RequestMapping接受请求，先声明一个类通过调用to_admin_news_Add()跳转到添加页面。通过RequestMapping接受请求，通过addNews调用iAdminService.addNews(news)增加考试讯息。运行界面（如图5-2所示）图5-2（添加考讯）3.5.3创建“学生信息管理”学生信息管理主要是学生成绩和课表修改，通过RequestMapping接受请求，先声明一个类通过调用addperformance跳转到成绩页面。通过RequestMapping接受请求，通过addperformance调用iAdminService.addperformance(

29、performance)录入考试成绩。（其他同上）运行界面如图5-3 5-4所示）图5-3（成绩添加）图5-4（课程修改）3.5.4创建“课程管理”实现过程：通过RequestMapping接受请求，先声明一个类通过调用addCurriculun跳转到成绩页面。通过RequestMapping接受请求，通过addCurriculun调用iAdminService.addCurriculun(curriculum);录入考试成绩。运行界面（如图5-5所示）图5-5（课程添加）4系统运行与调试 管理信息系统在完成系统实施、投入正常运行之后，就进入了系统运行与调试阶段。4.1 系统的配置（1）硬件配

30、置要求(最低)：处理器:1 GHz 64位处理器 内存:1 GB 及以上显卡:支持DirectX 9 128M 硬盘空间:16G以上 （2）软件配置要求： WINDOWS10 4.2 系统的运行 在安装了intellidea的计算机上，在程序目录，双击可执行文件即可。4.3 系统的调试系统调试的目的是发现比现有的系统更完善的计划，找出与用户的要求不一致或矛盾的东西。最大限度地彻底地检测程序的错误，提高软件系统的稳定性，是对系统性能的验证。我可以把这个阶段分成三个阶段。模块测试，测试各个模块程序是否有bug以及模块之间的接口是否有错误;该系统可根据功能日程表建立各模块的代码，并找出问题并进行修改

31、。调试和调试各模块的代码，调试各模块之间的关系，解决程序间的错误，确保程序正常运行。确认测试，测试整个软件系统能否满足用户的需求。测试中发现问题要及时改正。该系统在测试过程中要注意各功能区块的实现，因为系统有许多功能要通过调试过程中，分析要求事项后再确认是否能根据调试过程中要求，体现各自的功能。系统测试是对整个管理系统的测试，检查系统能否满足用户的需求以及是否存在bug，系统测试不但要测试系统本身设计上的缺陷，也要测试运行软件硬件是否满足要求。因此在测试的过程中要不断的结合各方面的因素去考虑。另外在系统测试的过程中还要关注系统功能上是否拥有残缺，从用户的角度进一步完善系统。结论本系统主要是开发

32、学生学业管理系统。系统实现了成绩分析，学业预警，成绩分析等主要功能。经过努力，完成了以下的主要工作（1） 实地咨询了学生用户的实际情况。（2） 仔细的分析了各种系统，给出了详细的需求分析。（3）基本上完成了指导老师的要求，实现了学生学业管理。当然，由于第一次从事信息管理系统的的设计与开发，所以对软件开发工具不够熟悉，需要慢慢地摸索，例外因为课设的时间限制，所以系统在某些方面存在一定的缺点。主要在以下几个方面：（1） 系统仅仅是统计了学生学业的信息，其他方面的信息不够完善。（2） 系统课程信息方面设计不够合理（3） 系统的面对对象仅仅是管理员和学生（4） 系统的安全性方面不够完善（5） 系统的推

33、荐课程仅仅是考虑到计算机和数学方面没有考虑到学生的其他兴趣总之在此次的毕业设计中，我收获很大，能够将自己的知识学以致用让我觉得无比自豪，另外也让我感受到了计算机编程的魅力。致谢四年的大学学习生活即将画上一个圆满的句号，然而这对于我的人生却仅仅是一个逗号，我将面对一个新的开始。整篇论文历经两个月的时间终于写完了，在这段艰难奋斗的过程中，带给我非常多的收获，同时也提升了我的专业知识和锻炼了我的动手能力。在这里，我想真诚的感谢每一位帮助过我的同学和老师。我的学生学业系统还是有很多缺点的，但是整个从需求分析到系统设计到开发测试的过程让我领略了计算机的便捷。我认为无论选择做什么，都要坚持到最后。在此也要

34、再次感谢包括毕业设计老师在系统设计和论文编写的过程中给予我的指导，感谢同组的同学，在我遇到问题时给予我的帮助。回忆整个论文的过程，虽然很不容易，但却让能让我静下心来，认认真真的，全神贯注的去做一件事，感到无比珍惜。本次的毕业设计论文能够顺利的完成，更要感谢学校四年来传授专业方面知识理论体系的各位老师，并能够运用于毕业设计中。正是因为有了各位老师的传授，才能让我的毕业论文顺利完成，在此向本科四年的学校和全体老师表示由衷的感谢。感谢他们四年来的辛勤培育。最后感谢各位学者研究的学术成果，你们的作品让我受益匪浅，使我能够对专业知识方面有了更进一步的了解。参考文献1 陈大为。图书馆管理系统流通模块的设计

35、与实现D.大连理工大学，2016.2 张孝祥. 深入Java Web开发内幕核心基础M. 北京：电子工业出版社. 20063李清霞。JSP动态网页设计课程建设与教学模式研究J.福建电脑，20174张继东。MySQL数据库基于JSP的访问技术J/OL.电子技术与软件工程，20175孙卫琴，李洪成. Tomcat 与 Java Web 开发技术详解M. 电子工业出版社，2003.6:1-2056朱红,司光亚. JAVA Web编程指南M.电子工业出版社，2001.9:34-3077潘国荣。基于JSP+JavaBean+Servlet实现模式的增删改模块的设计与实现J.信息通信，20178迈耶.CS

36、S权威指南M.北京：中国电力出版社.2008 9金龙，张静。基于JSP+Mysql的高校慕课（MOOC）教学系统设计J.通讯世界，201710罗耀军 戴小波 张培军.计算机网页制作流程.北京工业大学出版社，201011 李刚.疯狂Java讲义-3版J.北京电子工业出版社,2014.712王诚.研究JDBC连接MySQL数据库技术J.网络安全和信息化,2018(12)13 江志刚. 基于SSM框架的网上题目录入答题系统设计J. 无线互联科技, 2017(20)14 时月梅.基于Spring MVC、MyBatis实现数据分页显示处理J.信息与电脑(理论版),2015(19).15 张士军, 陆海伦. 索引在MYSQL查询优化中的应用J. 计算机与数字工程, 2007, 35(1) 24