实验预约系统的设计与实现

1、精品实验预约系统的设计与实现-可编辑 -精品实验预约系统的设计与实现摘要随着教务管理实行 “学分制” 改革的不断深入， 传统的按照班级集体上实验课的模式很难满足 “学分制” 教务管理的要求， 完全手工安排实验教学过程变得异常艰难。加之目前绝大部分教务管理软件不能很好的支持基于实验项目的开放选课，这就制约了实验室的教学过程管理和对外开放服务工作。为了解决这一课题，实验室就需要面向学生，开放实验，进行开放式的实验教学选课管理，并及时掌握实验成绩和学生教学反馈信息，以规范实践教学过程， 加强监督， 提高教学质量。本文主要对开放实验室预约系统的开发进行了研究。阐述了基于Web 的教务管理系统的开发与设

2、计思想， 以及应用 JSP 技术实现其前台和后台信息交互的方法及过程。本系统结合软件工程的设计思想，利用JSP 框架、 Java 等技术以及 SQL Sever 2000 数据库系统对该平台进行了开发和实现， 实现了学院的动态管理，使得对信息的管理更加及时、 高效。对于促进学院管理实施科学的网络化和信息化管理具有现实意义。关键词： JSP； Java；数据库技术；开放实验室预约系统-可编辑 -精品The experiment of the reservation system designand implementationABSTRACTAlongwiththeeducationaladmi

3、nistrationmanagementimplementation of "credit is made" reform, the traditional according toclass on thecollectiveexperimentmodelis hardto meetthe"credit"academicaffairsmanagementrequirements,completelymanualarrangement experiment teaching process became arduous. And most ofthecur

4、renteducationaladministrationsoftwarecannotbe verygoodbased on experimental project support open course, this restricted thelaboratoryteachingprocessmanagementandopenservicework.Inorder to solve this issue, the laboratory will need to face the students,openexperiments,theopenexperimentalteachingcour

5、sesmanagement,andtograsptheexperimentresultsandstudents'teachingfeedbackinformation,andtoregulatethepracticeteaching-可编辑 -精品process, strengthening supervision and improve teaching quality.This paper focuseson thedevelopmentoftheopenlaboratoryreservationsystem.ExpoundstheWebofeducational administ

6、rationmanagementsystembasedonthedevelopmentanddesignandapplicationtechnologyto realizeitsfrontdeskandJSP backgroundinformationinteractionbetweenmethodandprocess.This systemcombined with the software engineering design thought, using the JSPframework, Java technology and SQL Sever 2000 database syste

7、m to theplatformforthe developmentandimplementation,andrealizethedynamicmanagementofcollege,whichmakestheinformationmanagement more timely and efficient. To promote the implementationof scientificinstituteof managementofthenetworkandinformationmanagement have realistic meanings.Key Words：JSP；Java；Da

8、tabase Technology；Opening LaboratoryBooking System目录第一章系统概述 . 1-可编辑 -精品1.1系统开发的意义 .11.2系统开发的目的 .11.3可行性研究 .21.3.1技术及操作可行性 .21.3.2经济可行性 .31.4系统开发过程 .41.4.1软件工程的概念及原理 .41.4.2软件开发流程 .4第二章系统需求分析 .52.1系统总体功能分析 .52.2系统操作流程 .62.3各子系统功能分析 .62.3.1学生子系统功能分析 .62.3.2教师子系统功能分析 .72.3.3管理员子系统功能分析 .8第三章数据库的设计与实现 .8

9、3.1数据库用到的表及其功能 .83.2数据库中部分表之间的关系图 .93.3数据库中部分表的详细信息 .10第四章系统模块的详细设计与实现 .124.1用户登入平台的设计与实现 .124.2管理员子系统的设计与实现 .12-可编辑 -精品4.2.1用户模块的设计与实现 .134.2.2实验室管理的设计与实现 .184.2.3学期定义的设计与实现 .194.3指导老师子系统的设计与实现 .194.3.1“我的实验室”功能模块 .204.3.2预约审核功能模块 .224.3.3实验成绩管理功能模块 .244.4学生子系统的设计与实现 .254.4.1实验预约功能模块 .264.4.2“我的预约”

10、功能模块 .274.4.3成绩查询功能模块 .284.5普通老师子系统的设计与实现 .28第五章总结 .29参考文献 .30致谢 .32-可编辑 -精品-可编辑 -精品第一章系统概述1.1 系统开发的意义随着教学质量的普遍提高， “学分制”改革的不断深入以及无纸化技术的普遍发展，都要求有新的更先进更完善的管理软件来辅助进行对课程及教学等各方面的管理更加得心应手。本设计利用 Web 技术和数据库系统，将实验室和实验项目进行信息化管理，实现实验项目开放、预约、审批的流程化、科学化管理。实验室管理人员可以通过网络设定实验项目的设置、 实验室开放时间的设置， 并统一对预约信息进行审批。学生和科研人员可

11、以通过网络实时获得实验室实时的预约情况，并提交符合时间、场地约束的合法预约时间。实现对实验室指导老师，普通老师，学生的管理、对实验室，实验项目的统一管理。 提供直观的数字日历方式方便用户完成业务与浏览需要。 实现实验成绩的管理。 对用户的操作权限进行控制和管理，防止非授权用户操作。通过使用这个系统， 学生可以更加便利的选择实验，学校也可以解决合理利用教学资源的问题，在开放式实验教学改革体系下，探索具有不同层次特色的、多样化的综合开放实验教学模式和教学方法，方便了实验室的管理， 也很好的利用了学校的网络资源，有利于实现校内资源共享，推动了教育信息化的发展。1.2 系统开发的目的实现个性化教学在教

12、学管理中采用了MIS 力图打破传统的以班级为单位和固定步调教学管-可编辑 -精品理模式，学生针对自身对相关知识的实际掌握情况自主选择开设此课程的指导教师及空闲时间参与课程学习。提高教学活动的针对性， 自主性和双向选择性， 满足了不同学生个性化学习的需要，因材施教，提高了教学质量。便于教学与管理教师通过该系统可以实时监控当前开设实验情况，查阅学生选课情况， 完成批阅实验报告， 管理实验成绩， 上传实验相关注意事项及要求等工作；实验中心的管理人员利用本系统进行实验设备、学生等相关信息的在线管理， 提高了管理的效率和准确性。实时的监控使得教师及管理员及时掌握实验室课程各项相关信息，便于教学及管理。课

13、程选择更加严谨优化通过计算机的管理，学生必须在线参与所选课程的相关预习测验达到一定分数后才能参与该课程， 并在实验结束后提交电子版实验报告，由教师评分， 成绩保存到学生个人信息中。 这些使得学生参对的实验课程做了更多的准备性，并通过在线完成实验报告和教师的批阅更加及时掌握到自己的学习情况。资源共享通过网络实现实验资源共享， 教师及学生在任何一台联网计算机终端进行实验预约、查询、评分等操作，不受时间和空间的限制，方便快捷，使实验资源得到了充分合理的利用。1.3 可行性研究1.3.1 技术及操作可行性目前，网络编成和网络数据库技术以日趋成熟。因此本系统采用网络管理平台，采用 SQL Server2

14、000 作为后台数据库开发软件，前台采用Dreamwear-可编辑 -精品作为网页设计软件并结合JSP 技术。 Dreamwear作为开发平台，设计灵活，支持的多样性媒体，稳定性，兼容性、移植性，艺术性，网络性均具有优势。特别是它突出的扩展和易开发性良好，实验室预约系统的前台建设提供保障，定能取得实质性进展。 JSP 技术最大的特点是系统的多平台支持，效率高，而且JavaServlet是 JSP 的技术基础，大型的Web 应用程序的开发需要Java Servlet 和JSP 配合才能完成。 JSP 完全的面向对象，具有平台无关性且安全可靠，主要面向 Internet 的所有特点。本系统的规模为

15、网络化管理的学校实验室，目标的核心是实现实验室网上预约选课的功能， 针对这一系统规模和目标来考察相应的技术是否可行。如今，校园的网络化已经普及，无论是在生活区还是教学区， 计算机终端都可以实现联网，为该系统正常操作的提供了必备的硬件条件。另外，系统以网页的形式显示， 界面友好，对计算机知识有初步使用能力的人都可以使用，便于操作。另外现有的技术已经可以保证MIS 成熟稳健的运行，在实际运用中应用于各机关单位和企业学校。因此，本系统通过Dreamweaver软件的 JSP 技术完成网站的前台设计，并使用SQL Server 2000实现对后台数据库的设计开发，使得该系统的正常运行成为可能。1.3.

16、2 经济可行性本系统的开发将使校园教学的网络化管理更为完善，深入到实验教学中， 为教师和学生的工作学习带来便捷，充分发挥其使用价值。 目前，校园的网络搭建已经完善，无论在机房，教室还是宿舍，都安装有宽带网，同时计算机设备也很多，使教师或学生便捷的适用本系统成为可能。-可编辑 -精品1.4 系统开发过程本系统以软件工程的设计思想开发，在开发过程中， 运用软件工程原理。 首先确定软件系统的目标并进行可行性研究和需求分析，并对资源分配、 进度安排等做出合理计划。通过对该项目功能、性能、数据、界面等要求的构建，确定系统的逻辑模型。 在软件设计阶段， 首先进行模块分解， 确定模块的功能和模块间的接口，然

17、后分工实现每个模块的细节。 最后，进行几个模块的单独和连接测试，完成项目的开发。1.4.1 软件工程的概念及原理软件工程 (SoftwareEngineering，简称为 SE)是一门研究用工程化方法构建和维护有效的、 实用的和高质量的软件的学科。它涉及到程序设计语言， 数据库，软件开发工具，系统平台，标准，设计模式等方面。主要内容包括软件工程概述、可行性分析、需求分析、概要设计、详细设计、面向对象分析与设计、编码、软件质量与质量保证、项目计划与管理。软件工程思想的基本原理：1 、用分阶段的生命周期计划严格管理；2、坚持进行阶段评审； 3 、实行严格的产品控制； 4 、采纳现代程序设计技术；5

18、、结果应能清楚地审查；6 、开发小组的人员应少而精；7 、承认不断改进软件工程实践的必要性。1.4.2 软件开发流程系统软件开发流程主要有五步，第一步：需求调研分析；第二步：概要设计；第三步：详细设计；第四步：编码；第五步：测试-可编辑 -精品第二章系统需求分析2.1 系统总体功能分析本系统的核心功能是完成实验室网上预约选课，为了方便不同需求用户的使用，系统将实现四种身份的登录。 分为学生管理、 普通教师管理、 指导教师管理、系统管理员管理四个子系统， 每一个子系统包含自己的内容，不同的用户登录不同的子系统， 从而实现自己的功能。 任何身份的用户登录系统后，在系统中系统都会记录其身份，用户也可

19、在此期间修改个人密码。系统模块图如图2.1 所示。开放性实验室网上预约管理系统管理员功能模块指导老师功能模块学生功能模块普通老师功能模块用实创 个预我成 个我 实成我实验的户新 人约绩 人的 验绩的验室实管学 信审录 信预 预查预预管验理分 息批入 息约 约询约约理室-可编辑 -精品图 2.1 系统模块图Fig.2.1 System module chart2.2 系统操作流程从实验室预约整体的操作来分析可以通过以下几个流程：首先是系统管理员登入，初始化用户和实验室； 然后是实验室管理员登入，设置好实验室的开放时间和开放项目； 之后是学生、 老师登入进行实验预约； 再有实验室管理员进行预约审核

20、；实验完成；最后指导老师填写实验成绩。操作操作流程图如图2.2 所示图 2.2 系统操作流程图Fig.2.2 System operation flow chart2.3 各子系统功能分析2.3.1 学生子系统功能分析学生可对开放实验预约的实验室进行实验预约，其中包含“自选实验预约”和“自主实验预约”两种预约类型。预约定义：自选实验预约表示相关教育计划内安排的实验课程预约，与其相-可编辑 -精品对应的自主实验预约则表示计划外的实验预约。子系统功能模块图如图2.3 所示。查看实验列表实验预约查看预约历史查看实验成学生绩修改密码图 2.3 学生子系统功能图Fig.2.3 Students subs

21、ystems function diagram2.3.2 教师子系统功能分析教师功能主要包括对预约的项目信息的人数、时间、地点审核。对自己管理的实验室信息的维护； 对实验室开放状态的设置，实验室开放时间的设置； 对每个实验室开设的自主实验项目进行维护，包含课时，可容纳人数等； 查看被预约的自由实验项目。 按实验项目对学生实验成绩进行维护。个人密码、基本资料的维护等。指导老师功能模块如图2.4 所示。预约审核实验室信息教师维护实验成绩基本信息可预约实验项目开放时间设置录入发布图 2.4 教师子系统功能图Fig.2.4 The teacher subsystems function diagram

22、-可编辑 -精品2.3.3 管理员子系统功能分析管理员功能模块如图2.5 所示，可以查看编辑所有用户信息（密码可编辑，不能查看），对管理员、老师、学生信息的增加、删除、修改和导出。对实验室信息的增加、删除、修改和导出，指定负责实验室的老师。统一对创新学分进行维护。对个人密码，基本资料的维护人员管理系统实验室分配管理员学生指导老师系统管理员修改密码图 2.5管理员子系统功能图Fig.2.5 Administrator subsystems function diagram第三章数据库的设计与实现3.1 数据库用到的表及其功能该系统主要实现三大块业务：(1) 指导教师对实验题目进行确定；-可编辑

23、-精品(2) 学生与老师的互选；(3) 学生预约实验。这三大块业务构成了系统的三个核心模块。这三块业务之间相互依存， 在系统中有必然的联系。该系统主要用到了数据库中的以下数据表，如表3.1 所示表 3.1 数据库中的表及其功能Table 3.1 In a database table and its functions名称作用Admin管理员表LAB实验表ST学生选教师表Student学生表Teacher教师表3.2 数据库中部分表之间的关系图下面是系统开发过程中所用到的数据库中的部分表之间的约束关系。如图3.1 所示。-可编辑 -精品图 3.1部分表之间的关系图Fig.3.1 Part of

24、 the relationship between the table figure3.3 数据库中部分表的详细信息（ Student ）学生表如表 3.2 所示表 3.2 学生信息表Table 3.2 Students information table列名数据类型长度允许空IDInt4StudentID （主键）Char8PasswordChar6StudentnameVarchar20CollegeVarchar50SpecialtyVarchar50-可编辑 -精品（ Teacher ）教师表如表 3.3 所示表 3.3 教师信息表Table 3.3 Teachers' inf

25、ormation table列名数据类型长度允许空IDint4TeacherID （主键）char10Passwordchar10Teachernamevarchar50（Admin ）管理员表如表3.4 所示表 3.4 管理员信息表Table 3.4 Administrator information table列名数据类型长度允许空AdminIDvarchar8Adminnamevarchar50Passwordchar6（ST）选课表如表 3.5 所示表 3.5 选课信息表Table 3.5 Course information table列名数据类型长度允许空IDint4Student

26、IDchar8CourseIDchar8-可编辑 -精品ReportnamevarcharReportbodyvarcharGradechar50100010第四章系统模块的详细设计与实现4.1 用户登入平台的设计与实现针对本系统实验室网上预约课程的功能，为了方便不同身份用户的使用，分为三种身份（学生、教师及系统管理员）实现用户的注册及登录，登录成功后系统会跳转到各自身份所使用的首页面。用户可以自己的需要随时在登录成功后各自身份的子系统中修改密码。 若登录时所输入的密码不正确，则无法跳转到正常页面，系统会出现报错页面。页面登入界面的示意图如图4.1 所示。图 4.1用户登入平台界面图Fig.4

27、.1 The user login platform interface diagram4.2 管理员子系统的设计与实现-可编辑 -精品系统管理员主要负责用户、 实验室、学期定义等基础数据的初始化和维护工作。4.2.1 用户模块的设计与实现用户主要分为：学生、普通教师、实验室管理员、系统管理员四种角色。1.“学生”用户模块学生以专业、 班级为单位进行管理。 学生名单菜单下包含了专业的增加、修改、删除操作，班级的增加、修改、删除操作，以及学生的导入、清空、增加、修改、删除操作。（1 ）专业 A. 专业列表：点击“学生名单”，首先出现专业列表界面如图4.2所示，可对专业进行添加、修改、删除、查询操

28、作。图 4.2 专业列表界面图Fig.4.2 Professional list interface diagramB.新增专业：新增专业界面如图4.3 所示，填写专业名称，备注填写可选。完成后点击确定即可保存新增专业。-可编辑 -精品图 4.3新增专业界面图Fig.4.3 New professional interface diagramC.编辑专业：如图4.4 所示，填写名称和备注，完成后点击确定保存修改。图 4.4编辑专业界面图Fig.4.4 Edit professional interface diagramD.删除专业点击专业列表中相关专业对应的“删除”链接完成删除操作。（2）班

29、级 点击专业列表中相关专业对应的“班级列表” 链接进入该专业下的班级列表。界面如图4.5 所示，可对班级进行添加、修改、删除、查询操作，操作过程与操作界面同（1）专业-可编辑 -精品图 4.5班级列表界面图Fig.4.5 The class list interface diagram（3）学生 A.学生列表：点击班级列表中相关专业对应的“学生列表”链接进入该班级对应的学生列表，界面如图4.6 所示，可对学生进行新增、编辑、删除、导入、清空操作。图 4.6学生列表界面图Fig.4.6 Students list interface diagram同专业B.新增学生：即填写学生学号、姓名、密码，

30、手机和电子邮件。完成后点击确定即可保存新增学生。C.编辑学生：即编辑学生学号、姓名、密码，-可编辑 -精品手机和电子邮件。 如不修改密码将密码项留空。D. 删除学生：即点击学生列表中相关学生对应的“删除”链接完成删除操作。E.导入学生：学生列表页中“导入”按钮进入导入页面如图4.7 表示，支持Excel 格式文件的导入。图 4.7学生导入界面图Fig.4.7 Students into interface diagram选择 Excel 文件，填写 Excel 工作表名，点击确定完成导入操作。Excel 文件界面如图 4.8 所示，导入格式为：第一行为标题，第一列学号，第二列姓名，导入时请指定

31、 EXCEL 工作表名图4.8 Excel 文件界面图-可编辑 -精品Fig.4.8 Excel file interface diagram2.“普通老师”用户模块普通老师列表界面如图4.9 所示，可对需要自主实验预约的老师进行添加、修改、删除、查询操作，操作界面和操作过程与学生用户类似。图 4.9 普通老师列表界面图Fig.4.9 Ordinary teacher list interface diagram3.“指导老师（实验室管理员） ”用户模块（1）实验室管理员列表实验室管理员列表如图4.10 所示，可对实验室管理员进行添加、修改、删除、查询操作。图 4.10实验室管理员列表界面图F

32、ig.4.10 The list of laboratory interface diagram（2）新增实验室管理员填写实验室管理员各项属性，其中用户名、密码、-可编辑 -精品姓名为必填项，其他项可选。填写完成后点击确定完成操作。（3）编辑实验室管理员编辑实验室管理员各项属性， 其中密码留空代表不修改密码。填写完成后点击确定完成操作。（4）删除实验室管理员点击实验室管理员列表中相关人员对应的“删除”链接完成删除操作。4.“系统管理员”用户模块（1）系统管理员列表系统管理员列表界面如图4.11 所示，可对系统管理员进行增加、编辑、查询、删除操作；图 4.11系统管理员列表界面图Fig.4.11 The system administrator list interface diagram4.2.2 实验室管理的设计与实现实验室列表界面如图4.12 所示，主要包含实验室的增加、修改、删除操作和指定负责实验室的指导老师，数据已导入。新增、编辑、删除功能操作类似学生用户