论文-教务管理系统的设计与实现-

哈尔滨工业大学华德应用技术学院本科毕业设计（论文）PAGEPAGE37哈尔滨工业大学毕业设计（论文）摘要随着网络的发展，教务管理系统是目前高校必不可少的系统，在当前信息化的时代，对学生的课程、成绩的管理仅仅依赖手工的操作，已经远远不能满足实际的需要了。在当前计算机和网络高速发展的时代，人们开始充分利用现有的资源来进行学校教务的管理，并且充分利用B/S开发模式优势，系统中的各个角色只要通过网络浏览器就能使用系统，非常方便。本文终点阐述了如何使用MyEclipse开发工具和JSP+JavaBean+servlet+SQL技术来设计及实现基于B/S结构的教务管理平台。该平台基于B/S模式，采用ORACLE9i数据库作为后台数据库，采用标准MVC三层架构（JSP-JavaBean-Servlet三层结构）开发模式，其中Servlet担当主要逻辑控制，通过JSP传来的用户请求，调用以及初始化JavaBean，再通过JSP传到客户端，本系统中SqlBean负责与数据库的链接和通信，JavaBean在本系统中了主要担当配合JSP以及Servlet来完成用户的请求，而JSP主要担当接受与相应客户端，平台主要包括学生管理、教师管理、课程管理、班级管理等功能模块，实现了管理员的管理功能、学生管理功能和教师管理功能，具有方便易用性、可实时共享性、安全可靠性等特点。关键词教务管理平台；Browser/Server；JSP；JAVA；MVCAbstractWiththedevelopmentofnetworkandeducationalmanagementsystemisessentialtotheuniversitysystem.Inthecurrenteraofinformationtechnology,studentcoursesandtheresultsdependonlyonthemanagementofmanualoperation,couldnolongermeetactualneeds.Inthecurrenthigh-speedcomputernetworkandthedevelopmentofthetimes,PeoplebegantomakefulluseoftheexistingresourcesforthemanagementoftheschoolSenate,andtakefulladvantageofB/Sdevelopmentmodeladvantages,SystemofvariousrolesaslongastheypasstheInternetbrowserwillbeabletousethesystemveryconvenient.ThisthesisfocusesonhowtouseEclipsedevelopmenttoolsandJSP+JavaBean+Servlet+SQLtechnologytothedesignandimplementationofdesigningtheacademicmanagementplatform.B/SplatformbasedonthemodelusingSQLServer2000databaseasbackgroundtheuseofstandardthree-tierMVC(JSP-JavaBean-Servletthree-tierstructure)developmentmodel,whichisServletplayamajorlogiccontrolthroughtheJSPcametotherequestofusers,CallJavaBeanandinitialization,andthenspreadthroughtheJSPclient,SqlBeanthesystemwiththedatabaseconnectivityandcommunication,JavaBeaninthesystemplaysmainlywithJSPandServlettobecompletedattherequestofusers,JSPandplaysmainlyinresponsetoaccepttheclient.Platformsincludemanagementstudents,teachersmanagement,curriculummanagement,classmanagement,andotherfunctionalmodules,Administratorsrealizethefunctionofmanagement,studentmanagementfunctionsandteachersmanagementfunctionswithuser-friendly,real-timesharing,security,reliabilityandotherfeatures.KeywordsEducationalEdministrationSystemsBrowser/Server/Databasethree-layerstructureJSPJAVAMVC目录摘要 IAbstract II第1章绪论 11.1课题背景 11.2目的和意义 11.3系统开发思想 11.4系统开发环境 21.4.1MyEclipse简介 21.4.2ORACLE数据库简介 31.4.3Tomcat中连接池机制 41.4.4struts简介 41.4.5spring简介 6第2章可行性分析 82.1经济可行性 82.2技术可行性 92.3操作可行性 102.4业务流程图 102.5本章小结 11第3章需求分析 123.1教务管理系统的需求分析 123.1.1数据流图 123.1.2数据字典 133.2本章小结 15第4章总体设计 164.1系统模块总体设计 164.2数据库设计 174.2.1数据库设计概述 174.2.2数据分析 184.3数据库的详细设计 184.3.1数据库的E-R图的设计 194.3.2数据表的设计 204.4本章小结 22第5章详细设计 235.1系统运行平台设置 235.2网站主界面设计 235.3添加学生和教师的设计与实现 245.3.1添加教师的设计与实现 245.3.2添加学生的设计与实现 265.4本章小结 27第6章软件测试 286.1测试的基本概念 286.2测试的任务和目的 286.2.1测试的任务 296.2.2测试的目的 296.3系统整体测试步骤 296.4本系统测试 306.4.1教师打分模块测试 306.4.2学生查看学分模块测试 306.5本章小结 31结论 32致谢 33参考文献 34附录1 35附录2 36绪论课题背景在这个信息化的社会，每天人们都要接收大量的信息和处理大量的数据，仅靠传统的纸和笔已不能适应这个时代的要求，人们必须采取新的手段，于是信息技术进入我们的生活，计算机不再只是简单的计算工具，它已成为我们生活中处理大量信息的不可缺少的手段。这是社会科技发展迅猛,信息化浪潮不断高涨的需要。作为计算机发展最迅速的领域之一的数据库技术,已经形成了一整套独有的理论,并广泛地应用于人们的生产和生活中。数据库技术与网站的结合是当今Web技术的一个热点。有了数据库的支持,可以扩展网页的功能,可以方便地设计出交互式页面,可以构造功能强大的后台管理系统,可以为网站的更新、维护提供极大的方便。因此,作为网络开发者或管理者,数据库知识是必不可少的。目的和意义本教务管理平台是一个基于Browse/Server技术、运用JSP动态程序设计而成的、涉及到教务管理的各个环节、面向学校教务部门的办公自动化系统。研究方向力求提高教务部门的办公效率。在提高效率的基础上，增加协同办公能力，强化决策的一致性，最后实现提高信息传递效能的目的。它突破地域的局限性，使整个校园网乃至Internet上的用户都可访问本教务管理平台，大大加强了系统数据共享的能力。为促进学校教务管理的科学化、规范化、信息化、保障学分制的顺利实行提供了有力的支持和保证。为广大教师、学生和教务管理人员提供全方位的综合服务。系统开发思想一个方便用户使用的软件应该具备软件体积小，操作界面友好，基本功能稳定，运行速度较快，通过计算机技术及网络技术结合开发出客户端与服务器端，以便方便快捷清晰的进行数据传输，和简易通讯功能。实用性：系统以客户需求为目标，以方便电影业务操作为原则。根据实际的需求情况，为在线电影设计了一套基本的用户管理模式，满足基本的用户需要，成为电信简单的基本客户关系操作软件。先进性：本设计将充分应用现有成熟的计算机技术、软件开发技术。使用Java技术中的MyEclipse8.5为主要开发环境，其优秀的编码体制和其发布的大量的可视化开发工具以及实用组件是此系统的强力支柱。高可靠性：系统的可靠性对系统使用来说具有重要的意义，本设计通过合理而先进的技术设计以及软、硬件的优化选型，可保证系统应用时的高稳定性和高可靠性。采用标准技术：本系统的所有设计遵循国际上现行的标准进行，以提高系统的开放性。可维护性：系统的设计要求方便维护，包括硬件的维护，软件的维护（更改，升级等）。可扩展性及灵活性：系统的设计以方便未来业务的扩展和系统扩充为目标，系统要求能够方便的升级，充分保护系统的投资。智能性：系统在设计时，充分考虑系统运行的智能性，在使用系统一段时间后，系统可以适应于任何驻地使用。清晰性：系统在设计时，层次及整体结构清晰明了，能够保证管理员使用系统时，操作方便，所需信息获取便利。系统开发环境本教务管理平台在Windowxp操作系统下，采用Eclipse开发工具，综合应用了B/S体系结构、ORACLE、JSP以及JavaScript等技术。采用MVC三层架构开发模式，即JSP-JavaBean-Servlet三层结构，通过这种设计模型把应用逻辑、处理过程和显示逻辑分成不同的组件来实现，这些组件可以进行交互和重用。1.4.1MyEclipse简介MyEclipse企业级工作平台（MyEclipseEnterpriseWorkbench，简称MyEclipse）是对EclipseIDE的扩展，利用它可以在数据库和J2EE的开发、发布，以及应用程序服务器的整合方面极大的提高工作效率。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及Hibernate。在结构上，MyEclipse的特征可以被分为7类：1.J2EE模型2.WEB开发工具3.EJB开发工具4.应用程序服务器的连接器5.J2EE项目部署服务6.数据库服务7.MyEclipse整合帮助简单而言，MyEclipse是Eclipse的插件，也是一款功能强大的J2EE集成开发环境，支持代码编写、配置、测试以及除错。1.4.2ORACLE数据库简介一、概论ORACLE是以高级结构化查询语言(SQL)为基础的大型关系数据库，通俗地讲它是用方便逻辑管理的语言操纵大量有规律数据的集合。是目前最流行的客户/服务器(CLIENT/SERVER)体系结构的数据库之一。二、特点1、ORACLE7.X以来引入了共享SQL和多线索服务器体系结构。这减少了ORACLE的资源占用，并增强了ORACLE的能力，使之在低档软硬件平台上用较少的资源就可以支持更多的用户，而在高档平台上可以支持成百上千个用户。2、提供了基于角色(ROLE)分工的安全保密管理。在数据库管理功能、完整性检查、安全性、一致性方面都有良好的表现。3、支持大量多媒体数据，如二进制图形、声音、动画以及多维数据结构等。4、提供了与第三代高级语言的接口软件PRO*系列，能在C,C++等主语言中嵌入SQL语句及过程化(PL/SQL)语句，对数据库中的数据进行操纵。加上它有许多优秀的前台开发工具如POWERBUILD、SQL*FORMS、VISIABASIC等，可以快速开发生成基于客户端PC平台的应用程序，并具有良好的移植性。5、提供了新的分布式数据库能力。可通过网络较方便地读写远端数据库里的数据，并有对称复制的技术。1.4.3Tomcat中连接池机制使用传统的方式开发JDBC应用时，要为每一次请求建立一次数据库连接，因此在一个这样Web应用中，建立数据库连接的操作是系统中代价最大的操作之一。而且，你必须去管理每一个连接，确保他们能被正确关闭，如果出现程序异常而导致某些连接未能关闭，将导致数据库系统中的内存汇露，最终将不得不重启数据库。针对以上问题，首先想到可以采用一个全局的Connection对象，创建后就不关闭，以后程序一直使用它，这样就不存在每次创建、关闭的问题了。但是，同一个连接使用次数过多，将会导致连接的不稳定，进而会导致Web服务器的频频重启。故而，这种方法也不可取。而连接池技术可以解决上述问题。连接池最基本的思想就是预先建立一些连接放置于内存对象中以备使用，当程序需要建立数据库连接时，只须从内存中取出一个来使用，使用完毕后，只需放回内存即可。而连接的创建和关闭都由连接池来管理。同时，还可以通过设置连接池的参数来控制连接池中的连接数、每个连接的最大使用次数等。通过使用连接池，将大大提高程序效率。1.4.4struts简介Struts最早是作为ApacheJakarta项目的组成部分，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。Struts这个名字来源于在建筑和旧式飞机中使用的支持金属架。这个框架之所以叫"Struts"，是为了提醒我们记住那些支撑我们房屋，建筑，桥梁，甚至我们踩高跷时候的基础支撑。这也是一个解释Struts在开发Web应用程序中所扮演的角色的精彩描述。当建立一个物理建筑时，建筑工程师使用支柱为建筑的每一层提供支持。同样，软件工程师使用Struts为业务应用的每一层提供支持。它的目的是为了帮助我们减少在运用MVC设计模型来开发Web应用的时间。我们仍然需要学习和应用该架构，不过它将可以完成其中一些繁重的工作。如果想混合使用Servlets和JSP的优点来建立可扩展的应用，Struts是一个不错的选择。早期Smalltalk程序语言便采用了MVC(Model-View-Controller)模式(Patterns)以增加程序代码弹性，MVC模式将程序代码整理切割为三部分，Model部分是业务与应用领域(Businessdomain)相关逻辑、管理状态之对象，Controller部分接收来自View所输入的资料并与Model部分互动，是业务流程控制(FlowControl)之处，View部分则负责展现资料、接收使用者输入资料。在Java应用中，JFC/Swing、AWT、JSP皆是可用作View之技术规格，而JavaBean与EnterpriseJavaBean规格则可用于Model程序代码，一旦应用程序以MVC模式加以适当（的）分割，Model部分程序代码可在不同使用者接口外观（的）应用程序中重复使用。随着JSP与Servlet技术大量应用于以Web为基础（的）应用程序，Java开发人员群体认为应以较佳之模式以提升Web应用程序之可维护性与重复使用性。早期JSP规格书中曾列举两种可行之JSP应用架构，分别为Model1与Model2。在Model1架构中，JSP直接处理Web

浏览器送来之请求(Request)，并辅以JavaBean处理应用相关逻辑。Model1架构单纯编写比较容易，但在Model1中JSP可能同时肩负View与Controller角色，两类程序代码有可能混杂而不易维护。而Model2中将Servlet纳入架构中扮演前端Controller角色，将Web浏览器送出之请求集中送至Servlet，Servlet可集中管理使用者登入、权限控制、多国语言转换等前置处理，再视需求转向给对应之JSP处理。Model2中采用了较佳之MVC模式，但增加了编写复杂度。Struts是Apache软件基金下Jakarta项目的一部分。除Struts之外，还有其他成功的开源产品，包括Tomcat，Ant和Velocity。2000年CraigR.McClanahan先生贡献了他编写的JSPModel2架构之ApplicationFramework原始程序代码给Apache基金会，成为ApacheJakarta计划StrutsFramework前身。开始的代码基础从2000年5月开始开发，直到2001年6月，1.0版本发布。有30多个开发者参与进来，并有数千人参与到讨论组中。Struts代码基础由一个志愿的Commnitter团队来管理。到2002年，Struts小组共有9个志愿Commnitter。Struts框架的主要架构设计和开发者是CraigR.McClanahan。Craig也是Tomcat4的主要架构师，以及JavaWebServicesDeveloperPack的主要架构师和实现者。他现在是Sun的JavaServerFaces(JSR-127)以及J2EE平台的Web层架构的规范领导。CraigR.McClanahan先生是JCPExpertGroup成员之一，曾参与JSP规格制定与Tomcat4之编写，因此StrutsFramework广受Java开发人员群体所重视。Borland自2002年底开始于开发工具JBuilder中支持StrutsFramework。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。Struts跟Tomcat、Turbine等诸多Apache项目一样，是开源软件，这是它的一大优点，使开发者能更深入的了解其内部实现机制。除此之外，Struts的优点主要集中体现在两个方面：Taglib和页面导航。Taglib是Struts的标记库，灵活运用，能大大提高开发效率。另外，就目前国内的JSP开发者而言，除了使用JSP自带的常用标记外，很少开发自己的标记，或许Struts是一个很好的起点。关于页面导航，我认为那将是今后的一个发展方向，事实上，这样做，使系统的脉络更加清晰。通过一个配置文件，即可把握整个系统各部分之间的联系，这对于后期的维护有着莫大的好处。尤其是当另一批开发者接手这个项目时，这种优势体现得更加明显。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规范）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。1.4.5spring简介传统J2EE应用的开发效率低，应用服务器厂商对各种技术的支持并没有真正统一，导致J2EE的应用没有真正实现WriteOnce及RunAnywhere的承诺。Spring作为开源的中间件，独立于各种应用服务器，甚至无须应用服务器的支持，也能提供应用服务器的功能，如声明式事务、事务处理等。Spring致力于J2EE应用的各层的解决方案，而不是仅仅专注于某一层的方案。可以说Spring是企业应用开发的“一站式”选择，并贯穿表现层、业务层及持久层。然而，Spring并不想取代那些已有的框架，而是与它们无缝地整合。可行性分析经济可行性研究主要是估算新系统的成本效益分析，其中包括估计项目开发的成本，开发费用和今后的运行、维护费用，估计新系统将获得的效益，估算开发成本是否高于项目预期的全部经费。开发此系统主要是为了减轻企业管理人员的工作负担、提高企业的工作效率，节省工作时间和加强企业在数据上的管理而进行设计的。软件的成本不是指存放软件的那张光盘的成本，而是指开发成本。要考虑的成本有：办公室房租；办公用品，如桌、椅、书柜、照明电器、空调等；计算机、打印机、网络等硬件设备；电话、传真等通讯设备以及通讯费用；资料费；办公消耗，如水电费、打印复印费等；软件开发人员与行政人员的工资；做市场调查、可行性分析、需求分析的交际费用等。经济可行性估算新系统的开发费用和今后的运行、维护费用，估计新系统可以使学院的管理大大提高，并将费用与效益进行比较，系统的效益可以从学院利益和社会效益两方面考虑。对于教务管理系统则应着重分析其社会效益。例如，系统运行后可以提供哪些以前无法及时提供的信息，用户查询和使用信息的方便程度提高多少、速度增加了多少，对于管理人员进行决策提供了多少帮助等等。下面从以下几个方面对系统的经济可行性进行具体的分析：1．系统初期投资系统在开发前所做出的投资，系统在初期开发阶段看不到任何成效。系统初期投资也是后期的系统调试及维护的重要基础。所以系统初期投资就显得格外重要。哈工大华德学院教务管理系统初期投资如表2-1所示。表2-1哈工大华德学院教务管理系统的初期投资序号任务人工（人·日）单价（元）合计（元）1需求分析35001,5002总体设计55002,5003课程管理子系统详细设计35001,5004成绩管理子系统端详细设计35001,5005工程实际成本数据库实现25001,000续表2-16编码实现55002,5007单体测试25001,0008系统集成测试55002,5009说明手册编制25001,00010合计15,0002．投资回收期货币的时间价值，是指在社会生产和再生产的过程中，货币经过一定时间的投资和再投资后所增加的价值，也称为资金的时间价值。系统货币时间价值如表2-2所示。表2-2哈工大华德学院教务管理系统货币时间价值年份将来值（万）(1+i)n现在值（万）累计的现在值(万)11.51.059.5239.52321.51.10259.07018.59331.51.15768.63927.2323．投资回收期根据系统货币价值表，投资学籍管理系统一年后，即可回收系统开发的所有成本。4．纯收入4.1-1.5=2.6(万元)当然，如果想要在两年后得到预计的纯收入，那么首先就应拿出初期投资的1.5万。而且考虑到开发本系统将为以后带来的利益，拿出1.5万来进行教务管理系统的开发，是有必要的。经过以上分析，哈工大华德学院教务管理系统的开发是可行的技术可行性根据该系统目标来衡量所需的技术是否具备，一般可从硬软件的性能要求、环境条件、操作人员水平和数量等方面去考虑和分析。考虑到系统实施的可行性，在软件方面选择比较流行的MyEclipse来进行开发管理平台的设计，使用oralce数据库存储数据。由于MyEclipse和oracle都两个非常成熟的开发工具，无论在安全性、可用性、可靠性方面都毫无置疑，因此软件方面是可行的。在硬件方面，则选择空间较大，只要是Pentium4系列及以上的计算机，内存在512M以上，硬盘在30GB，都可以满足系统的开发需要。当然，硬件的配置越高，系统的开发与运行会更流畅。考虑到如今的家用或商用电脑硬件的整体配置水平，系统在硬件方面是可行的。操作可行性哈工大华德学院教务管理系统是该教育单位不可缺少的部分，它的内容对于学校的决策者和管理者来说都至关重要，所以创建一个优秀的教务管理系统应该能够为该校用户提供充足的信息和快捷的查询手段。使用该系统的哈工大华德学院电脑普及率已达到了一定的水平，尤其是计算机科学与技术学院拥有设备先进，管理完善的机房，而计算机科学与技术学院的老师和学生们对电脑的操作也是驾轻就熟。因此，只要教务管理系统操作简单、实用就行。学生和老师肯定是乐于接受并积极响应和支持的。经过以上的分析，系统的操作方面是可行的。业务流程图业务流程图是一种用尽可能少、尽可能简单的方法来描述业务处理过程的方法。由于它的符号简单明了,所以非常易于阅读和理解业务流程。但它的不足是对于一些专业性较强的业务处理细节缺乏足够的表现手段,它比较适用于反映事务处理类型的业务过程。通过业务流程调查可以对学籍管理系统的组织结构和功能做进一步的分析。能帮助系统分析人员了解该系统的具体处理过程，发现系统中的错误和疏漏，修改现行系统的不合理成分，优化业务处理流程，为目标系统的开发打下基础。利用业务流程图可以将业务处理过程中的所有处理步骤串联起来，对业务处理的过程进行优化。 业务流程图具有以下特点：1．制做\o"流程图"流程图的过程是全面了解业务处理的过程，是进行系统分析的依据。2．它是系统分析员、管理人员、业务操作人员相互交流思想的工具。3．系统分析员可直接在业务流程图上拟出可以实现计算机处理的部分。4．用它可分析出业务流程的合理性。 图2-1教务管理业务流程图本章小结本章主要对于系统的可行性研究进行了简要的分析，通过业务流程图对阿城泰华制药厂的产品生产管理业务、产品库存管理业务、产品销售管理业务及基本信息管理业务进行描述，对企业日常的业务流程进行了分析。并且分别从经济可行性、技术可行性、法律可行性和运行可行性对阿城泰华制药厂管理系统的可行性进行了分析。经过以上分析，本系统的技术成熟、完备，测试手段可靠，具有良好的市场拓展，它追求的是简单、易学、易懂、易用，技术较为成熟、完备、可靠，因此本系统具有一定的开发前景。需求分析需求分析是软件开发中必不可少的一个重要环节，通过需求分析我们可做到对客户需求的真正理解，从而开发出让客户满意的软件。教务管理系统的需求分析为方便学校做好教务管理工作，设计一个教务管理系统，在设计过程中作了系统分析和总体设计，软件设计采取模块化的设计思路。该教务管理系统主要对学生信息、成绩信息、教师信息和班级信息进行管理，提供一个平台，供教务管理人员增、删、改、查学生信息、教师信息、课程信息和班级信息。在“教务管理系统”开发时应该满足以下具体的系统需求。1．考虑到系统的保密性，需要有系统登录功能；系统使用者为学校教务管理人员。暂不需要考虑用户的前台增加功能和权限问题。2．可多人同时操作本系统。3．能够保障管理数据的安全、准确；能够实现方便的扩展，满足学校发展的需要。4．易安装、部署；系统维护方便；对操作人员的技能要求比较低，操作方便。5．提供方便灵活的数据查询功能，满足繁杂、多样的数据查询需求。6．系统维护方便。数据流图数据流图，就是采用图形方式来表达系统的逻辑功能，数据在系统内部的逻辑流向和逻辑变换过程，是结构化系统分析方法的主要表达工具及用于表示软件模型的一种图示方法，是系统分析员与用户进行交流的极好工具。大型复杂的软件系统，其数据流图可能含有数百乃至数千个加工，不能设想一次就将它们全部画齐。正确的做法是：从系统的基本模型（把整个系统看成一个加工）开始，逐层地对系统进行分解。每分解一次，系统的加工数量就增多一些，每个加工的功能也更具体一些。继而重复这种分解，直到所有的加工都足够简单，不必再分解为止。如图3-1所示：图3-1系统顶层数据流图数据字典数据字典的作用是在软件分析和设计的过程中给人提供关于数据的描述信息。它主要是对数据流图中的数据流、处理逻辑、外部实体、数据存储和数据项等方面进行具体的定义。数据流程图配以数据字典，就可以从图形和文字两个方面对系统的逻辑模型进行完整的描述。表3-1系统数据元素定义表编号名称别名类型长度I01-01Aid管理员编号Varchar210I01-02User_password用户密码Varchar50字节I01-03User_power用户权限Int4字节I01-04Student_id学生学号Varchar50字节I01-05Student_name学生姓名Varchar50字节I01-06Student_sex学生性别Char5字节I01-07Student_nation学生民族Char5字节I01-08Student_birthday学生出日日期Datetime8字节I01-09Student_time学生入学时间Datetime8字节I01-10Student_classid学生班级号Varchar50字节 续表3-1I01-11Student_home学生家庭住址Varchar50字节I01-12Student_else备注Varchar50字节I01-13Class_id班级班号Varchar50字节I01-14Class_name班级名称Varchar50字节I01-15Class_department班级所在系Varchar50字节I01-16Class_college班级所在学院Varchar50字节I01-17Class_teacherid班主任号Varchar50字节I01-18Teacher_id教师号Varchar50字节I01-19Teacher_name教师姓名Varchar50字节I01-20Teacher_college教师所在学院Varchar50字节I01-21ID教师课程号Int4字节I01-22Teacher_id教师号Varchar50字节I01-23Course_id教师任课号Varchar50字节(1)数据流定义数据流编号：D1—01数据流名称：要注册的信息数据流来源：学生数据流去向：P1-1数据流组成：M01-01+M01-02+M01-03数据流编号：D1—03数据流名称：登陆信息数据流来源：学生数据流去向：P1-2数据流组成：M01-01+M01-02+M01-03数据流编号：D1—04数据流名称：浏览信息数据流来源：P1-2数据流去向：P1-3数据流组成：M01-04+M01-05+M01-06+M01-07+M01-08+M01-09+M01-10+M01-11+M01-12数据流编号：D1—06数据流名称：班级信息数据流来源：F1-4数据流去向：P1-3数据流组成：M01-13+M01-14+M01-15+M01-16+M01-17数据流编号：D1—12数据流名称：教师信息数据流来源：P1-8数据流去向：F1-3数据流组成：M01-18+M01-19+M01-20+M01-21+M01-22+M01-23+M01-24数据流编号：D1—13数据流名称：课程信息数据流来源：P1-5数据流去向：F1-4数据流组成：M01-25+M01-26+M01-27+M01-28+M01-29+M01-30+M01-31本章小结本章对华德大学教务管理系统的需求进行了分析，通过本章的论述对系统的设计有更加详细的了解。熟悉所依据的业务流程，根据业务流程图画出系统的数据流程，根据系统的数据流程写出所用到的数据字典。本章为整个系统的需求分析部分，需求分析阶段结束之后进入总体设计阶段。总体设计系统模块总体设计利用层次图来表示系统中各模块之间的关系。层次方框图是用树形结构的一系列多层次的矩形框描绘数据的层次结构。树形结构的顶层是一个单独的矩形框，它代表完整的数据结构，下面的各层矩形框代表各个数据的子集，最底层的各个矩形框代表组成这个数据的实际数据元素（不能再分割的元素）。随着结构的精细化，层次方框图对数据结构也描绘得越来越详细，这种模式非常适合于需求分析阶段的需要。从对顶层信息的分类开始，沿着图中每条路径反复细化，直到确定了数据结构的全部细节为止。本系统一共分为三大模块，每个模块之间虽然在表面上是相互独立的，但是在对数据库的访问上是紧密相连的，各个模块访问的是同一个数据库，只是所访问的表不同而已。每个模块的功能都是按照在调研中搜集的资料进行编排制作的。依据上述功能的分析，系统在三大块的基础上每一大模块又分为几个模块：(1)管理员下包括四大模块：学生管理，教师管理，课程管理，班级管理。(2)学生也包括三大模块：学生选课，学生成绩查看，学生个人信息。(3)教师包括两大模块：教师选择学生，教师公布成绩。系统功能模块图如图4-1所示。各模块的详细功能如下：学生管理：其中包含了查看学生成绩，学生个人信息管理，设置学生的权限等功能。教师管理：设置教师的权限，搜索教师信息，教师个人信息的管理。课程管理：查看课程的信息，包括课程分数等。班级管理：对班级信息的操作，如增加，修改，删除，查看等。学生选课：学生登录后可以查看可选科目的信息，并选择自己的课程。学生成绩查看：学生可以查看自己的分数，但是不能修改。学生个人信息：学生可以输入自己的信息，同时可以查看。教师查看课程信息：教师可以查看课程的相关信息。教师公布成绩：教师可以将学生的成绩公布出来，可以对成绩进行增加，修改，删除，查看等功能。查看学生信息：教师可以查看学生的个人信息和成绩。图4-1系统功能模块图数据库设计数据库技术是计算机技术中发展最快的领域之一，也是应用最广的技术之一，目前，它已成为计算机信息系统与应用系统的核心技术和重要基础。数据库设计概述数据库设计的目标是为用户和各种应用系统提供一个信息基础设施和高效率的运行环境。早期的数据库设计致力于数据模型和数据库建模方法的研究，着重结构特性的设计而忽视了行为的设计对结构设计的影响，这种方法是不完善的。则强调在数据库设计中要把结构特性和行为特性结合起来。数据库设计应该和应用系统设计相结合。也就是说，整个设计过程中要把数据库结构设计和对数据的处理设计密切结合起来。在设计数据库时，应考虑以下事项：1．数据库的用途及该用途将如何影响设计，应创建符合用途的数据库计划。2．数据库规范化规则，防止数据库设计中出现错误。3．数据库和用户权限的安全要求。4．应用程序的性能需求，对于性能而言，在数据库大小和硬件配置之间权衡也是很重要的。5．数据库维护。数据分析数据分析过程同数据库的逻辑结构和物理结构密切相关，根据客户的所给出业务逻辑，并且对业务逻辑进行分析，形成数据库的物理结构和逻辑结构，对系统中使用的信息进行组成、筛选。对用户的所有信息进行组织、梳理、形成数据库结构。使用一种信息建模技术，这种技术是通过实体、关系、属性三种基本对象来定义信息。实体是需要维护和使用的相关特性的集合体；属性是实体的特性或特征；关系是实体之间的联系，关系为实体记录（实例）之间的联系和交互作用方式建立了模型。通过确定每个实体和实体的属性之间的相互关系，定义一个完整的业务逻辑关系。要确定实体和实体的属性之间的相互关系，必须确定单个实体和他们相关的属性。在对实体定义的同时，对实体属性的类型、长度、约束以及初始值进行定义。通过这些属性来反映业务逻辑中的实体的属性并且对数据进行规范化。数据库的详细设计数据库设计是建立数据库及其应用系统的技术，是信息系统开发和建设中的核心技术，具体的说，数据库设计是一个给定的应用环境，构造最优的用户的应用需求，这个问题是我们在进行软件开发时期的主要研究方向。数据库设计应该和应用系统设计相结合，也就是说，整个设计过程中要把结构设计和行为设计密切结合起来。由于信息结构复杂，应用环境多样，能否完整的设计出该系统与设计人员的经验和水平有直接的关系，数据库设计成为一种技艺而不是工程技术，缺乏科学理论和工程方法的支持，软件的质量难以保证，常常是数据库运行一段时间后又不同程度地发现了各种问题，增加了系统维护的代价。数据库的E-R图的设计

E-R图也称实体-联系图(EntityRelationshipDiagram)，提供了表示实体类型、属性和联系的方法，用来描述现实世界的概念模型。 构成E-R图的基本要素是实体型、属性和联系，其表示方法为： (1)实体型：用矩形表示，矩形框内写明实体名； (2)属性：用椭圆形表示，并用无向边将其与相应的实体连接起来； (3)联系：用菱形表示，菱形框内写明联系名，并用无向边分别与有关实体连接起来，同时在无向边旁标上联系的类型（1:1，1:n或m:n）。以下是本系统的实体关系图，如图4-1所示。在设计数据库时，应考虑以下事项：数据库的用途及该用途将如何影响设计，应创建符合用途的数据库计划。数据库规范化规则，防止数据库设计中出现错误。对数据完整性的保护。4.3.2数据表的设计打开oracle数据库,在此数据库中新建一个名为education的数据库，并在education中创建6张数据表：学生信息数据表用于存放学生信息。如表4-1所示。表4-1student（学生信息数据表）序号列名别名类型长度(字符)1Student_id学生学号Varchar(50)1-502Student_name学生姓名Varchar(50)1-503Student_sex学生性别Char24Student_nation学生民族Char1-85Student_birthday学生出生日期Datetime1-86Student_time学生入学时间Datetime1-87Student_classid学生班级号Varchar(50)1-508Student_home学生家庭住址Varchar(50)1-509Student_else备注Varchar(50)1-50班级信息数据表用于存放班级信息。如表4-2所示。表4-2class（班级信息数据表）序号列名别名类型长度(字符)1Class_id班级班号Varchar(50)1-502Class_name班级名称Varchar(50)1-503Class_deparment班级所在系Varchar(50)1-504Class_college班级所在学院Varchar(50)1-505Class_teacherid班主任号Varchar(50)1-50教师信息数据表用于存放教师信息。如表4-3所示。表4-3teacher（教师信息数据表）序号列名别名类型长度(字符)1Teacher_id教师号Varchar(50)1-502Teacher_name教师姓名Varchar(50)1-503Teacher_college教师所在学院Varchar(50)1-50教师-课程信息数据表用于存放教师所教授课程信息。如表4-4所示。表4-4teacher_course（教师-课程信息数据表）序号列名别名类型长度(字符)1ID教师-课程号int1-42Techer_id教师号Varchar(50)1-503Course_id教师任课号Varchar(50)1-504Class_id班级班号Varchar(50)1-505Course_year学期Char1-5课程信息数据表用于存放课程信息。如表4-5所示。表4-5course（课程信息数据表）序号列名别名类型长度(字符)1Course_id课程号Varchar(50)1-502Course_name课程名Varchar(50)1-503Course_period课程学时Int1-44Course_credit课程学分Int1-45Course_kind课程类型Int1-46Course_describe课程描述Varchar(50)1-50学生-课程信息数据表用于存放学生所选课程信息。如表4-6所示。表4-6student_course（学生-课程信息数据表）序号列名别名类型长度(字符)1ID学生-课程号BigInt1-82Strdent_id学生号Varchar(50)1-503Course_id课程号Varchar(50)1-504Student_grade学生成绩Int1-45Course_year学期Char1-5本章小结总体设计阶段，在需求分析的基础之上规划出了系统的功能模块，以及在此分析基础上设计出的具体的、可以满足本系统全部需求的数据库。该系统由八个功能模块组成，并对每个模块的基本功能进行了叙述。同时利用E-R图分析了数据库中各表之间的关系。详细设计详细设计的根本目标是确定应该具体地实现所要求的系统，也就是说，经过这个阶段的设计工作，应该得出对目标系统的精确描述，从而在编码阶段可以把这个描述直接翻译成用某种程序设计语言书写的程序。系统运行平台设置硬件环境如例如例如例，如表5-1所示。表5-1运行环境硬件配置硬件配置处理器奔腾四以上内存512M以上硬盘空间30G以上软件环境WindowsXPProfessional操作系统。网站主界面设计系统的任何用户使用系统，都必须要从系统的登录入口进入，这是任何一个系统管理功能的保密性的需要。根据前面的需求分析和设计知道，系统角色包括管理员、学生和教师3类，这就要求为这3类用户都提供登录的界面。根据数据库部分的设计可知，管理员用户存放在表admin中，学生存放在表student中；教师存放在表teacher中。为了给系统的三类用户提供共同的登录界面，在登录界面中，提供了选择登录用户类型的单选按钮。在此登录界面中登录名和密码的输入框也是必须的。图5-1为主界面设计结果。图5-1网站主界面添加学生和教师的设计与实现添加教师的设计与实现教师的信息通过管理员的录入通过管理员添加和维护。如图5-2所示。图5-2添加教师界面用户登录程序流程描述管理员通过填写相应的教师信息，然后单击“提交”按钮教师信息就会相应的添加到数据库中教师信息表中。如果觉得添加有误的话，可以单击“重置”按钮，来实现填写信息的清除。如果信息有误的话，系统会给出相应的提示。实现过程 图5-3添加教师信息程序流程图添加学生的设计与实现实现目标学生的信息通过管理员的录入通过管理员添加和维护。图5-4添加新学生信息界面用户注册程序流程描述图5-3添加学生信息程序流程图本章小结本章主要对系统的运行环境、开发工具及主要的开发技术进行了详细介绍。通过前面对用户需求分析以及总体设计阶段等之后，分别对仓库管理、客户管理及销售管理的详细设计进行了描述。在实现过程中，分别对各模块的JSP文件、相应Action类的方法及所使用的数据表进行了详细的描述。并通过图文并茂的方式展现实现后的结果。软件测试经过需求分析、设计和编码等阶段的开发后，得到了源程序，开始进入到软件测试阶段。然而，在测试之前的各阶段中都可能在软件产品中遗留下许多错误和缺陷，如果不及时找出这些错误和缺陷，并将其改正，这个软件产品就不能正常使用，甚至会导致巨大的损失。测试的基本概念1．黑盒测试黑盒测试也称功能测试或数据驱动，它是在已知产品所应具有的功能的情况下，通过测试来检测每个功能是否都能正常使用。在测试时，在完全不考虑程序内部结构和内部特性的情况下，测试者在程序接口进行测试，它只检查程序功能是否按照需求规格说明书的规定正常使用，是否能适当地接收输入数据而产生正确的输出信息，并且保持外部信息的完整性。2．白盒测试白盒测试也称结构测试或逻辑驱动测试，它是知道产品内部工作过程的情况下，通过测试来检测产品内部动作是否按照规格说明书的规定正常进行，按照程序内部的结构测试程序，检验程序中的每条通路是否都能按预定要求正确进行，而不顾它的功能。白盒测试主要用于软件验证。。测试的任务和目的测试的目的就是尽可能多地发现软件产品（主要是指程序）中的错误和缺陷。测试应根据开发阶段的需求、设计等文档或程序的内部结构精心设计测试用例，并利用这些实例来运行程序，以便发现错误。信息系统测试应包括软件测试、硬件测试和网络测试。硬件测试、网络测试可以根据具体的性能指标来进行，此处所说的测试更多的是指软件测试。明确测试的目的是一件非常重要的事，因为在现实世界中对测试工作存在着许多模糊或者错误的看法，这些看法严重影响着测试工作的顺利进行。测试的任务对于各功能进行测试可以减少软件使用的风险，从而更好的得出软件的使用价值，找出软件存在的问题，加以改正。测试的目的软件测试的目的是为了保证软件产品的最终质量，在软件开发的过程中，对软件产品进行质量控制。一般来说软件测试应由独立的产品评测中心负责，严格按照软件测试流程，制定测试计划、测试方案、测试规范，实施测试，对测试记录进行分析，并根据回归测试情况撰写测试报告。测试是为了证明程序有错，而不能保证程序没有错误。明确测试的目的是一件非常重要的事，因为在现实世界中对测试工作存在着许多模糊或者错误的看法，这些看法严重影响着测试工作的顺利进行。系统整体测试步骤软件测试的主要步骤有单元测试、集成测试和确认测试。单元测试也称模块测试。通常单元测试可放在编码阶段，程序员在编写好一个模块后，总会对自己编写的模块进行测试，检查它是否实现了详细设计说明书中规定的模块功能和算法。单元测试主要发现编码和详细设计中产生的错误，通常采用白盒测试。集成测试也称组装测试，它是对由各模块组装而成的程序进行测试，主要检查模块间的接口和通信。集成测试主要发现设计阶段产生的错误，通常采用黑盒测试。确认测试的任务是检查软件的功能、性能及其他特征与用户的需求一致，它是以需求规格说明书作为依据的测试。确认测试通常采用黑盒测试。确认测试产生测试程序是否满足需求规格说明书所列的各项要求，然后要进行软件配置复查，特别是文档是否齐全，各方面的质量是否符合要求等。如果一个软件是为某个客户定制的，那么最后由客户来实施验收测试，以便客户确认该软件是他所需要的。如果一个软件是作为产品被许多客户使用的话，那不可能为每个客户进行验收测试。本系统测试软件测试方法从测试人员角度看，可分为手动测试和自动测试。为了测试系统的正确性和完整性，本章将对系统模块中进行部分测试。本系统的测试以教师打分模块测试和学生查看学分模块测试为例。教师打分模块测试教师打分效果图：图6-4教师给学生打分的效果图学生查看学分模块测试学生查看自己所修课程获得的学分的界面如图6-4所示。图6-4成功查看到学分的效果图本章小结软件测试是软件开发中的重要阶段，在项目管理过程中，强调的是每个过程的每一个环节都要进行测试，保证系统在每个阶段可以控制。本章主要采用黑盒测试的等价分类法对各功能模块进行了测试，测试结果与预期的效果基本一致。但是在功能页面的设计上还存在着很多不足，需要进行一步的改进。结论本课题是使用JSP技术设计并实现一个基于ORACLE数据库的教务管理平台。并且希望该系统具有良好的可扩展性、可靠性、易维护性,以适应高校教学与管理学生的需要。我先后对系统总体以及功能模块与数据库加以设计实现，已经能够实现一些基本的功能模块。比如：学生信息的增加，删除、修改、以及教师信息与班级信息的管理等等。并且有一定的扩展性和维护性，能够扩充其组件使其强大。完成以上模块，其他模块的架构与实现类似。该系统最大特色就是设计代码时相当开放，使用了大量的ServletJavaBean、JSP以及Struts架构。这样就使得该系统相当易于修改和维护、稳定。但是由于毕业设计时间仓促和能力有限，所以该系统还有许多不尽如人意的地方，比如，用户界面不够美观、用户操作不够方便等多方面问题。可以增加的功能包括用户的权限管理、教材管理、学生的学籍管理等，这些都有待进一步改进和增强。通过本次毕业设计我学到了不少新的东西，也发现了大量的问题，有些在设计过程中已经解决，有些还有待今后慢慢学习。只要学习就会有更多的问题，有更多的难点，但也会有更多的收获致谢经过三个多月的努力，我终于完成了大学教务管理系统。在这次毕业设计的完成过程中，得到许多老师和同学的以及培训期间认识的同学的帮助与鼓励，使我能够顺利地完成毕业设计，我在此对他们表示衷心的感谢。首先，我诚挚地感谢我的导师，刘月兰副教授。她严谨的治学态度、对知识不懈的追求，必将使我受益终身。老师在毕业设计过程中给予了我谆谆教诲和无私帮助。本论文从选题到系统调试成功到最后成文，无不倾注着老师的心血。在此论文脱稿之际，我再一次向她致以最诚挚的谢意。在我漫长的求学生涯中，倾注了父母一生的心血，是他们多年来的辛勤付出，使我能顺利完成学业，还要感谢我的同学们给我的支持和鼓励，使我一直以来能够坚持努力。再次给他们献上最诚挚的谢意和最深的祝福。感谢所有关心和帮助我的校领导、老师、同学、朋友和亲人。参考文献高洪志，邓琨．Java程序设计基础教程．哈尔滨工业大学出版社，2008：186—271CNNIC.[EB/OL]/i/2010-07-16/09534436300.shtml耿祥义.JSP基础教程[M].北京:清华大学出版社,2004.百度百科.JSP.[EB/OL]/view/3387.htm#4SQLServer2005.[EB/OL]/view/1133398.htm百度百科.MyEclipse.[EB/OL]/view/42723.htm百度百科.B/S结构.[EB/OL]/view/268862.htm马素霞、王素琴、谢萍.需求分析与系统设计[M],2009:80-100,110-143.邱加永.JSP基础与案例开发详解[M/CD].北京：清华大学出版社，2009.赛奎春.JSP信息系统开发实例精选[M/CD].北京：机械工业出版社，2006.文杰书院,Java程序设计完全自学手册/程序设计系列/信息科学与技术丛书,机械工业出版社,2010-01佚名，Swing界面制作大全，机械工业出版社,2003-1（印）沃哈著，祁飞，何菁译,RubyonRails实践之路-写给PHP和Java开发者的书,科学出版社,2010-5-1(美)BruceEckel,

书名:thinkinginjava4,PrenticeHallPTR,2006-02-15佚名，JSP2_0技术手册，今日图灵杜撰收集，2010-10-26附录1JAVA语言简介它最初被命名为Oak，目标设定在家用电器等小型系统的编程语言，来解决诸如电视机、电话、闹钟、烤面包机等家用电器的控制和通讯问题。由于这些智能化家电的市场需求没有预期的高，Sun放弃了该项计划。就在Oak几近失败之时，随着互联网的发展，Sun看到了Oak在计算机网络上的广阔应用前景，于是改造了Oak，以“Java”的名称正式发布。JAVAJava编程语言的风格十分接近C、C++语言。Java是一个纯的面向对象的程序设计语言，它继承了C++语言面向对象技术的核心，Java舍弃了C++语言中容易引起错误的指针（以引用取代）、运算符重载（operatoroverloading）、多重继承（以接口取代）等特性，增加了垃圾回收器功能用于回收不再被引用的对象所占据的内存空间，使得程序员不用再为内存管理而担忧。在JavaSE1.5版本中，Java又引入了泛型编程（GenericProgramming）、类型安全的枚举、不定长参数和自动装/拆箱等语言特性。Java不同于一般的编译执行计算机语言和解释执行计算机语言。它首先将源代码编译成二进制字节码(bytecode)，然后依赖各种不同平台上的虚拟机来解释执行字节码，从而实现了“一次编译、到处执行”的跨平台特性。不过，每次的编译执行需要消耗一定的时间，这同时也在一定程度上降低了Java程序的运行效率。但在J2SE1.4.2发布后，Java的执行速度有了大幅提升。与传统程序不同，Sun公司在推出Java之际就将其作为一种开放的技术。全球数以万计的Java开发公司被要求所设计的Java软件必须相互兼容。“Java语言靠群体的力量而非公司的力量”是Sun公司的口号之一，并获得了广大软件开发商的认同。这与微软公司所倡导的注重精英和封闭式的模式完全不同。Sun公司对Java编程语言的解释是：Java编程语言是个简单、面向对象、分布式、解释性、健壮、安全与系统无关、可移植、高性能、多线程和动态的语言。Java平台是基于Java语言的平台。这样的平台目前非常流行，因此微软公司推出了与之竞争的.NET平台以及模仿Java的C#语言。附录2JAVAlangu