学生管理智能监控系统设计与开发毕业论文

1、 . . . 学生管理智能监控系统设计与开发1引言1.1 项目来源为了响应国家号召，现在高等教育的接受者的数量在不断增加，怎样才能够加强学生的监控管理也越发显得重要，尽管如今信息化程度越来越高，但目前大部分学校对学生的监控管理不是很实时，学校现有的对学生的日常管理的系统也存在着一些问题，比如：系统功能单一、交互性差、界面不友好，无法管理日益增加的学生数量信息，为了减少学校管理者工作量，所以开发一套现代的学生管理监控系统很有必要。基于B/S模式的学生监控管理系统克服了传统交流方式时所带来的人力、物力以与时间上的浪费，同时也保证了交流过程的科学化、高效化，使管理过程更加方便、准确、快捷、深入人心。

2、1.2 任务目标为了可以大规模的实现学生管理的监控，减轻学校管理者的工作量，有必要建立一套比较完善的学生管理监控系统。本系统允许不同权限的用户登录实现不同的操作，学生用户登录进去可以实现在线测试、查看新闻的功能，教师用户登录进去可以实现电子点名、考题管理的功能，教师用户和管理员登陆进去都可以实现新闻发布的功能。本系统选择了生命周期法与原型法相结合的开发方法进行开发，遵循系统开发的一般过程即调查研究、系统分析、系统设计和系统实施四个主要开发阶段进行设计，这中间也用到了演化式原型法，即再设计每达到一个阶段的时候就会对系统进行了解测试，以发现系统不完善的地方，然后马上进行修改，这种不断地对系统重新分

3、析、重新修改的方法，使得最终设计出的系统也相对较完善。2. 项目规划2.1 项目资源2.1.1 硬件设备下表是本系统运行所需的主要的硬件环境。表 1系统运行硬件环境配置表设备名称主要性能指标规格数量服务器双核CPU，主频2.0GHz或以上，存2G或以上；硬盘空间500G或以上；1000M网卡； 台1客户机双核CPU；存1G或以上；硬盘空间100G或以上；100M或1000M网卡； 台202.1.2 软件环境以下列表说明系统运行所需软件环境的。表 2系统运行软件环境配置表软件类型软件名称规格数量备注服务器操作系统Windows 2003 R2 SP2简体中文标准版套2客户机操作系统Windows

4、 XP SP3简体中文专业版套20浏览器Internet Explore 6.0以上套202.1.3 开发工具以下列表使说明系统开发所需软件环境的。表 3开发工具一览表软件类型软件名称版本描述备注开发工具MS Visual studio 简体中文旗舰版数据库系统SQL SERVER management studio简体中文2008版建模工具MS Visio 2003简体中文标准版2.2 项目规划2.2.1 任务描述任务树是可以进行任务分解，并说明每项任务的容、目标等，以方便后续工作能够有条不紊的进行，不会出现纰漏，还能使系统的设计者再设计的过程中每一步都了然于心，是系统设计能够顺利快速的进行

5、。如下是该系统的任务树。图 1学生管理智能监控系统开发任务树2.2.2 进度安排在设计系统中，出来要知道自己每一步都做什么之外，还要确定出每一步所花费的时间，以下是我为这次系统设计所具体安排是时间，是通过甘特图来实现的。图 2 学生管理智能监控系统开发进度计划甘特图3. 系统分析与建模3.1 业务组织要想设计出一个比较完善的系统，再设计系统之前，必须先弄明白该系统的业务组织结构，下面是我了解到的学生管理智能监控系统的组织结构。图 2学生管理智能监控系统组织结构图3.2 用例建模3.2.1 用例图说明目标系统的参与者、用例与业务边界。使用用例图等说明目标系统的功能需求与各项业务的应用接口。图 3

6、学生管理智能监控系统用例图 (1)以下是管理员的详细用例图图 5 管理员详细用例图（2）以下是教师的详细用例图图 4 图6 教师详细用例图 （3）以下是学生的详细用例图图 7 学生的详细用例图3.2.2 用例描述以下是本系统主要的用例描述，通过对用例的主要参与者以与事件发生的条件的详细的描述，使对系统的理解更加全面。用例标识号：1用例名称：学生信息管理用例简要描述：教师登陆系统后，对学生的信息进行管理主要参与者：教师前置条件：教师已登录系统。最低保证：允许用户退出系统，回滚至前一事务。基本事件流：教师用户对学生信息进行增加、查看、修改、删除异常或扩展事件流：提示错误信息，用户确认，返回到系统主

7、页面。后置条件：学生信息有所改变或切入其他子系统。表 4 学生信息管理的用例描述用例标识号：2用例名称：平时作业管理用例简要描述：教师登陆系统后，对学生作业信息进行管理主要参与者：教师前置条件：教师已登录系统。最低保证：允许用户退出系统，回滚至前一事务。基本事件流：教师用户对学生的作业信息进行增加、查看、修改、删除异常或扩展事件流：提示错误信息，用户确认，返回到系统主页面。后置条件：学生作业信息有所改变或切入其他子系统。表 5 学生平时作业管理的用例描述用例标识号：3用例名称：学生平时成绩管理用例简要描述：教师登陆系统后，对学生的平时成绩进行管理主要参与者：教师前置条件：教师已登录系统。最低保

8、证：允许用户退出系统，回滚至前一事务。基本事件流：教师用户查看、删除学生此科目的考试成绩或者是查看、删除学生的考试成绩，并且导出学生的考试成绩。异常或扩展事件流：提示错误信息，用户确认，返回到系统主页面。后置条件：教师能够了解学生的成绩、学生的成绩信息有所改变或切入其他子系统。表 6 学生平时成绩管理的用例描述用例标识号：4用例名称：考勤信息管理用例简要描述：教师登陆系统后，对学生的考勤信息进行管理主要参与者：教师前置条件：教师已登录系统。最低保证：允许用户退出系统，回滚至前一事务。基本事件流：教师将学生的出勤情况登记到系统，方便教师可以查看并导出学生的出勤情况。异常或扩展事件流：提示错误信息

9、，用户确认，返回到系统主页面。后置条件：学生考勤信息被导出、教师登记了学生的考勤信息或切入其他子系统。表 7 学生考勤信息管理的用例描述用例标识号：5用例名称：系部新闻管理用例简要描述：管理员登陆系统后，对系部新闻信息进行管理主要参与者：管理员前置条件：管理员已登录系统。最低保证：允许用户退出系统，回滚至前一事务。基本事件流：管理员对系部新闻信息进行增加、查看、修改、删除异常或扩展事件流：提示错误信息，用户确认，返回到系统主页面。后置条件：系部新闻有所改变或切入其他子系统。表 8 系部新闻管理的用例描述用例标识号：6用例名称：学生请假审批用例简要描述：管理员登陆系统后，批准学生请假主要参与者：

10、管理员前置条件：管理员已登录系统。最低保证：允许用户退出系统，回滚至前一事务。基本事件流：管理员审批学生请假。异常或扩展事件流：提示错误信息，用户确认，返回到系统主页面。后置条件：学生请假申请得到审批或切入其他子系统。表 9 学生请假审批的用例描用例标识号：7用例名称：查看新闻通知用例简要描述：学生登陆系统后，查看系部和教师发布的新闻通知主要参与者：学生前置条件：学生已登录系统。最低保证：允许用户退出系统，回滚至前一事务。基本事件流：学生查看系部和老师发布的新闻通知。异常或扩展事件流：提示错误信息，用户确认，返回到系统主页面。后置条件：新闻通知已告知学生或切入其他子系统。表 10 学生查看新闻

11、通知的用例描述用例标识号：8用例名称：请假申请用例简要描述：学生登陆系统后，进行请假申请主要参与者：学生前置条件：学生已登录系统。最低保证：允许用户退出系统，回滚至前一事务。基本事件流：学生向管理员申请请假异常或扩展事件流：提示错误信息，用户确认，返回到系统主页面。后置条件：管理员接收到学生的请假申请或切入其他子系统。表 11 学生请假申请的用例描述用例标识号：9用例名称：在线作业用例简要描述：学生登陆系统后，进入在线考试系统模块主要参与者：学生前置条件：学生已登录系统。最低保证：允许用户退出系统，回滚至前一事务。基本事件流：学生可以在线完成作业，在线考试，并且能够查看作业完成情况以与考试成绩

12、。异常或扩展事件流：提示错误信息，用户确认，返回到系统主页面。后置条件：学生参加了在线考试、学生的在线作业被完成或是切入其他子系统。表 12 学生在线作业的用例描述3.3 概念数据建模在用例分析的基础上，描述出本系统的概念数据模型。教师类（teacher）：ID（主键）bigint、账号Varchar(50)、Varchar(50)、密码Varchar(50)、所属系部Varchar(50)。考勤类（attendance）：ID （主键）bigint、学生ID bigint、是否缺勤bit、是否迟到bit、老师ID bigint、点名时间datetime、备注Varchar(max)。新闻类（

13、news）：ID（主键）bigint、标题varchar(201)、容varchar(max)、作者bigint、发布时间DateTime、附件路径Varchar(201)。学生类（student）：学生ID（主键）bigint、Varchar(51)、账号Varchar(51)、密码Varchar(51)、昵称Varchar(51)、所属班级ID bigint、照片地址Varchar(201)。图 8 学生管理智能监控系统概念数据模型3.4 辅助建模3.4.1 顺序图顺序图说明了进入该系统的整个的一个过程，该过程不一定能从表面上看到，但是必须符合逻辑顺序，下图为该系统的登陆的顺序图。图 9

14、学生管理智能监控系统登陆顺序图图 10 学生管理智能监控系统电子点名顺序图3.4.2 分析类图在概念模型与顺序图的基础上，使用完整的分析类图描述目标系统中所有类的属性与方法与类间的关系，下图为本系统的分析类图。图11 学生管理智能监控系统分析类图3.4.3 活动图下图是该系统的活动图。图 12 学生管理智能监控系统活动图3.4.4 业务规则建模（判定表/决策表）下图是该系统的决策表。表 13 学生信息智能管理系统完备决策表条件行动过程规则123角色教师（T）学生（S）管理员（A）查看新闻XXX电子点名X申请请假X批准申请X发布新闻XX出题X参加考试X表 14 登陆系统的决策表条件行动过程规则1

15、234角色T、S、AT、S、AT、S、AT、S、A用户名是否正确XX密码是否正确XX登录到对应界面X表 15 电子点名的决策表条件行动过程规则123角色TSA登记学生出勤情况XX查看学生出勤情况X4. 系统设计与建模4.1 总体结构设计4.1.1 体系结构设计采用体系结构图描述目标系统的分层情况、工作模式、组成系统的所有构件与其相互关系等。浏览器客户端JSPJSP电子点名发布信息在线考试Database Date图 13 学生管理智能监控系统体系结构图4.1.2 功能结构设计如下是该系统功能结构图学生管理智能监控系统登录模块电子点名模块在线考试模块考题管理模块发布新闻模块图 14 学生管理智能

16、监控系统功能结构图l 登录模块 管理员、教师、学生通过该模块才能进入到本系统中，在这之前需各个用户输入正确的用户名与密码才能进入。l 电子点名模块 教师用户登录系统后，可以对所教班级进行考勤管理，可以查看自己所教班级的学生出勤情况以与每个同学的出勤情况。l 在线考试模块 学生用户登录系统后进行相应科目的在线测试，系统会从后台数据库随机抽取题目构成试卷，供学生考试用，开始一开始系统自动计时，考试一结束，系统会自动收卷、阅卷、出成绩。l 考题管理模块 教师用户登录系统后，对所教科目的题目进行添加、修改、删除管理，为学生在线考试的试卷做准备。l 发布新闻模块 管理员和教师登录系统后，进入到发布新闻模

17、块模块，将重要的信息发布到该系统上，能让登入到本系统的所有用户都能看到，并且重要信息传播的速度特相对较快。4.2 数据模型设计4.2.1 逻辑数据建模在概念数据模型的基础上，构建逻辑数据模型（即关系模型）。如下图所示。表 16 学生管理智能监控系统逻辑数据模型序号关系名称关系模型主键外键1用户表用户表（用户ID、用户名、密码、昵称、失败登陆次数）用户ID用户名、昵称2学生表学生表（ID、账号、昵称、密码、所属班级ID、照片地址）ID账号、所属班级ID3教师表教师表（ID、账号、密码、所属系部）ID所属系部4考勤信息表考勤信息表（ID、学生ID、是否缺席、是否迟到、点名时间、老师ID、备注）ID

18、学生ID、老师ID5选择题题库表选择题题库表（选择题ID、科目ID、问题、选项A、选项B、选项C、选项D、正确答案、分值）选择题ID科目ID6填空题题库表填空题题库表（填空题ID、科目ID、问题、正确答案、分值）填空题ID科目ID7判断题题库表判断题题库表（判断题ID、科目ID、问题、正确答案、分值）判断题ID科目ID8程序题题库表程序题题库表（程序题ID、科目ID、问题、正确答案、分值）程序题ID科目ID9系部信息表系部信息表（ID、系部名称、描述）ID10班级表班级表（ID、名称、描述、所属系部）ID所属系部11教师所教班级表教师所教班级表（ID、教师ID、班级ID）ID教师ID、班级ID

19、12教师所教科目表教师所教科目表（ID、教师ID、班级ID）ID教师ID、班级ID13成绩表成绩表（成绩ID、用户ID、科目ID、成绩）成绩ID用户ID、科目ID14科目表科目表（科目ID、科目名称、创建时间、描述）科目ID15系部新闻表系部新闻表（ID、标题、容、作者、发布时间、附件路径）ID作者4.2.2 物理数据建模关系模型是建立表结构的基础，将关系模型转换为表结构，为后续数据库的建设做准备。如下就是该系统的所有表。表17 用户表(User） 序号字段标识中文名称类型说明01ID用户IDbigintPK02Account用户名varchar(50)FK03Pass Word密码varch

20、ar(50)04ScreenName昵称varchar(50)FK05Emailnvarchar(200)06Fail Accept Count失败登录次数int表 18 学生表（Student）序号字段标识中文名称类型说明01IDIDbigintPK02AccountVarchar(51)FK03User NameVarchar(51)04Screen Name昵称Varchar(51)05Pass Word密码Varchar(5106Class ID所属班级IDbigintFK07Photo Url照片地址Varchar(201)表19 教师表（Teacher）序号字段标识中文名称类型说明

21、01IDIDbigintPK02AccountVarchar(50)03NameVarchar(50)04Password密码Varchar(50)05Dept ID所属系部bigintFK表20 考勤信息表（Attendance）序号字段标识中文名称类型说明01IDIDbigintPK02Student ID学生IDbigintFK03IsAbsenteesism是否缺席bit04Is Late是否迟到bit05Teacher ID老师IDbigintFK06Time点名时间datetime07Note备注Varchar(max)表21 选择题题库表（ChoiceQuestion）序号字段标

22、识中文名称类型说明01ID选择题IDbigintPK02Subject ID科目IDbigintFK03Question问题varchar(MAX)04Answer A选项Avarchar(MAX)05Answer B选项Bvarchar(MAX)06Answer C选项Cvarchar(MAX)07Answer D选项Dvarchar(MAX)08Right Answer正确答案Nvarchar(50)09Score分值int表22 填空题题库表（FillQuestion）序号字段标识中文名称类型说明01ID填空题IDbigintPK02Subject ID科目IDbigintFK03Que

23、stion问题varchar(MAX)04Right Answer正确答案varchar(MAX)05Score分值int表23 判断题题库表（JudgeQuestion）序号字段标识中文名称类型说明01ID判断题IDbigintPK02Subject ID科目IDbigintFK03Question问题varchar(max)04Right Answer正确答案varchar(max)05Score分值int表24 程序题题库表（ProgramQuestion）序号字段标识中文名称类型说明01ID程序题IDbigintPK02Subject ID科目IDbigintFK03Question问

24、题varchar(max)04Right Answer正确答案varchar(max)05Score分值int表25 系部信息表（Department）序号字段标识中文名称类型说明01IDIDbigintPK02Name系部名称Varchar(50)03Description描述Varchar(max)表26 班级表（Myclass）序号字段标识中文名称类型说明01IDIDbigintPK02Name名称varchar(200)03Description描述varchar(max)04Dept ID所属系部bigintFK表27 教师所教班级表（TeacherClass）序号字段标识中文名称类

25、型说明01IDIDbigintPK02Teacher ID教师IDbigintFK03Class ID班级IDbigintFK表28 教师所教科目表（TeacherSubject）序号字段标识中文名称类型说明01IDIDbigintPK02TeacherID教师IDbigintFK03SubjectID科目IDbigintFK表29 成绩表（Score）序号字段标识中文名称类型说明01ID成绩IDbigintPK02UserID用户IDbigintFK03SubjectID科目IDbigintFK04Score成绩int表30 科目表（Subject）序号字段标识中文名称类型说明01ID学科I

26、DbigintPK02SubjectName科目名称varchar(100)03CreateTime创建时间datetime04Description描述Varchar(MAX)表31 系部新闻（DepartmentNews）序号字段标识中文名称类型说明01IDIDbigintPK02Title标题varchar(201)03Content容varchar(max)04Author作者bigintFK05Publish Time发布时间DateTime06Attachment Path附件路径Varchar(201)下图是数据库中个表间关系图。图 15 学生管理智能监控系统数据库表间关系图4.

27、4 人机界面设计4.4.1人机对话与界面设计友好的界面和人性化的人机对话都能为系统增彩，并且也能让使用者在使用的过程中，形成良好的视觉享受。(1)教师考察学生的出勤情况的主界面如下：教师使用正确的用户名和密码登陆系统以后，可以将学生的出勤情况录入到数据情况，查看自己所教班级的学生的出勤情况。图 16 出勤情况主页面（电子点名簿） (3)教师使用正确的用户名与密码登录系统之后，可以对试题进行add、updata、delete的操作，这样就能使试题库考察学生掌握的知识点更加全面，为学生在线作业做好准备。图 17 试题管理主页面 (4)管理员和老师登录后都可以使用发布新闻模块，发布的新闻通知以与文档

28、，可供学生浏览下载填写。图 18 新闻发布主页面5. 系统测试与运行5.1 核心算法描述所有用户在进入本系统之前都要现在登录模块输入用户名与密码才能进入，然后才能很顺利的实现各种操作，下图是登陆流程。 登陆输入账号密码是否正确是进入主界面否提示错误图 19 登陆流程if (用户编号=空) 提示用户名为空!; else String sql = "select count(*) from TB_USER where userid='" + userid+ "'"int i = 数据库查询出的记录条数;if(i = 0)提示用户不存

29、在!; else String passwSql = "select PASSWORD from TB_USER where USERID ='"+userid+"'"if (输入密码=数据库记录的密码) 登录成功！ else 提示密码输入错误!;5.1.2电子点名算法描述 电子点名是教师登记、查看学生出勤情况的依据，只要学生出勤的话，教师一打开电子点名的页面，这些情况就会很清楚明了，下面是电子点名的算法。开始点击电子点名否在主页面是登记学生出勤情况查看学生出勤情况是否登记否退出是数据库update数据结束图 19 电子点名5.2 系统测

30、试用例设计以下是针对不同用户使用本系统的基本用例。表32 登陆界面测试用例编号场景测试步骤预期结果1教师的主界面、电子点名、考试系统、新闻添加界面的显示教师（用户名：teacher1 密码123456）从登陆界面进去显示主界面，然后可以进行一系列操作。可以查看学生的出勤情况、作业完成情况、添加新闻通知。2学生的主界面、出勤查询、在线考试、查看新闻的界面的显示学生用户（用户名：test密码：123456）从登陆界面进去显示主界面，然后可以进行一系列操作。可以查看自己的出勤情况、考试、查看考试成绩、查看学校的新闻。5.3系统使用说明运行本系统时，需要连接到数据库，直接运行程序即可登录系统。系统运用IIS部署，采用Sqlserver2008数据库。其中IIS的配置如下：· 打开windows的控制面板· 打开管理工具· 双击Internet 信息服务· 点击 + 号，可以看到"默认"· 首先在默认上点击“右键”选择“属性”选择“主目录”，然后把下面选项全部打钩，点击“确定”。 在登陆界面，各个用户使用自己的用户名与密码登陆到本系统然后根据导航选取相应的模块进行操作，已完成对学生信息的监控管理工作，管理员可以看到教师与学生的出勤情况以与发布新闻，教师可以查看学生的考勤情况，学生可以