教材征订管理系统的设计与实现

绪论1.1选题背景及意义1.1.1选题背景计算机技术的不断发展给学校的工作也带来了很多的便利，利用互联网资源进行教材征订管理越来越流行并得到很好的应用。传统的教材征订管理有很多的弊端，工作人员的劳动量很高效率却很低，并且准确度更是达不到要求。基于这些原因，于是本人希望设计一个教材征订管理系统，该系统的设计与实现需要达到的基本要求是：管理员登录系统后可以通过一些基本操作完成教材信息的管理工作。针对各个高校所遗留的与教材管理系统相关的问题，当务之急是要了解各个高校的教材管理系的需求以及想要创新的地方。对该系统设计理念和内容、作用进行深刻的了解，高等学校教育工作的重要内容之一就是简便而又有效的实现高校教材信息管理工作，这也是整个高校的核心和基础。我们所说的教材管理工作其实指的是学校的教材管理人员根据学校的教育方针，通过较为先进的管理方式，有组织的指挥各个岗位中的人员的活动，以便于能按时按量甚至与超时超量的完成工作。教材管理工作一直以来都是各个高校的核心和基础，也是评价一所高校能力的重要指标。1.1.2选题意义改革开放以来中国的教育、科研、校园网等都得到了迅速发展，良好的网络通讯环境在各个高校中已不足为奇，随之而来的首要任务便是校园的信息化建设。十多年的经验证明，通过建设并开展校园信息化工作，不仅改善了高校管理体制还提高了人们的管理观念，为促进高校管理水平的提高打下了坚实的基础。当今的中国信息技术的发展如雨后春笋，这也给校园信息工作的开展提供了广阔的天地。教材管理的信息化是大势所趋，为了适应潮流和发展，目前各高校正在积极进行教材管理系统的开发。教材管理系统的开发与出现，对于学校工作质量的提高、工作效率的提高有很大的帮助，势必带动着高校的教育水平的提高，从而提高大学生的综合素质。教学离不开教材，因而教材管理直接影响高校的教学质量，教材的选择及管理关系到高校的每一位师生。采用传统的人工模式进行教材征订的管理工作过于繁琐、冗杂，工作效率也极其的低。所以在实现教材管理的办公自动化的路上，教材征订管理系统的出现是必然的。1.2国内外研究现状及发展趋势在教材管理系统出现之前，高校的教材管理是一份特别繁琐的工作，其数据量大，数据来源广泛，并且经常需要进行汇总工作，形成各种统计报表。更令人头疼的是，有时花大把的时间和心血统计出来的报表却是错误的，简直令人疯狂。据可靠数据显示，至今为止，我国仍然还有许多高校甚至是一些重点高校还没有属于自己的教材管理系统，使用的仍是以手工为主的管理方式，这种方式存在着一以下三点不足之处：第一，管理工作对于管理人员的依赖性极大，也就说所普通的管理人员不能胜任这种工作。第二，信息交流渠道不畅，教材的批发仍以纸质的媒介进行传播。第三，纯人工的教材征订管理体系过于繁琐，效率低下。1.2.1国内研究现状在国内，出现的比较早的教材管理系统如07booksys系统等都是基于单机的教材管理系统。单机版的局限性也是很明显的，它的信息交流渠道不畅，因而随着计算机网络的发展，单机版的教材管理系统最终逃不开被淘汰的命运，但同时也酝酿了基于网络的教材管理系统的出现。目前，网络版的教材管理系统主要有局域网方式、C/S方式、B/S方式三种。其中，出现较早的是基于局域网的方式的教材管理系统，它的实现需要依靠局域网络协议，系统开发比较简单对机器的要求也不高，但是安全性比较差。C/S方式也是建立在局域网的基础上，其主要工作由服务器完成，因而对于服务器的要求较高，并且具有较高的安全性。B/S：方式是近年来运用最广泛的的一种模式，它与前两者的都不同，它是建立在互联网协议的基础上的，对客户端基本没有什么要求，并且适应性或者说可塑造性极强。20世纪以来，知识的更新迭速度代越来越快，各类高校教材不断涌现，随之而来的是各种教材的修订周期越来越短，再加上如今各高校招生规模的不断扩大，使得现如今的高校教材管理工作面临学科杂、数据量大、教材种类多等问题使得教材管理工作难度再上一个新台阶。之前还能勉强支撑的原始的人工管理教材的方式已经完全行不通。因而此时高校教材管理系统的研发势在必行。1.2.2国外研究现状在国外，现存的教材管理系统基本都是基于网络开发模式的，并且大部分都是作为复杂系统的一个子系统，这将不可避免的引发一些其它系统错误。总而言之，随着计算机的运用越来越广，人们的工作方式也在向计算机方面靠近，管理人员的管理观念已经悄然改变，网络版的各种系统开始应用于各大高校。因此，开发一个基于网络技术的教材管理系统势在必行。总之，教材管理系统还有很大的空间等待我们去研究。1.3论文的主要内容和结构本论文的设计主要分为以下四个主要内容和结构：（1）绪论部分：详细阐明了本系统的研究意义和发展趋势，这是我们设计该系统的背景和意义所在。（2）需求分析部分：主要对整个系统功能需求的评估和分析，这是系统设计的重要阶段，只有在获取到清晰的系统需求的基础上我们才能设计出符合期望的系统。（3）概要设计部分：大致划分出组成系统的物理元素，主要包括数据库、系统E-R图以及表的创建，在该阶段中，需要我们透彻理解表之间的关联，进而设计出完整的E-R图以及在数据库中进行表的创建。（4）详细设计部分：主要展示系统的运行过程以及功能实现截图，本阶段要求系统已经实现，并且通过图文的形式向他人展示我们的系统。2需求分析需求分析指的是对系统的使用者想要利用这个系统去完成什么功能的分析，搞清楚所编写的系统该有什么功能。是软件、系统开发的前提，必须搞清楚了客户的需求所在，才能保证后期的开发不出岔子。一个好的需求分析可以大大减少后期开发的难度。2.1可行性分析软件开发任务的首要阶段就是进行可行性分析。可行性分析是极其重要的一个阶段，所谓的可行性分析就是预先分析在开发过程中可能遇见的问题，并通过研究了解问题有无可行性的解决方法，从而避免人力、物力以及财力的浪费。通过系统的初步调查我们大致可以提出新的系统目标，也就是系统开发完成之后所要达到的指标。但是，需要特别指出的是，通过可行性分析提出的系统目标并不是具体的功能也不可能是具体的功能，因为我们将在之后的开发过程中将其具体化和定量化。2.1.1经济可行性所谓经济可行性也就是对开发教材征订管理系统过程中的开支进行评估，一方面是指支出费用，包括软件开发费用以及软件后期的维护费等。另一方面指的是开发出该系统后能得到的效益。就目前的软件市场调查结果而言，所开发的系统能否得到较好的收益，主要取决于销售市场和用户群两个因素。就目前高校现状而言，教材征订管理系统的用户群和市场都是极大的，因而就经济角度而言，开发教材征订管理系统是完全可行的。2.1.2技术可行性本文所设计的教材征订管理系统是基于Java语言实现的，而Java语言的优点也是很明显的，也就是一次编写，处处运行，所以不必担心本系统是否能在自己的服务器上运行，它具有极强的移植性。并且本人所开发的教材征订管理系统是极具人性化的，其具有完备的功能、操作简单、维护性强等特点，因此，其在技术上是可行的。2.1.3操作可行性所谓操作可行性也就是要了解教材管理人员对本系统是否支持，以及本系统是否具有合理且齐全的管理制度。本系统开发的重要理念之一就是人性化，因而教材管理人员只需要经过短暂的培训便可以熟悉的使用本系统，因此，我认为其在操作上是可行的。2.2需求分析需求分析是系统研发中的极为重要的阶段，所谓需求分析也就是要理解客户的需求，我们所研发的系统应该长什么样，具有什么样的功能。通过软件人员与用户的交流和讨论，准确理解客户的功能需求、性能需求、运行环境需求和操作界面需求，进而整理出一份需求分析文档，今后基于此文档进行系统的开发工作。本节将在业务需求调查的基础上研究“教材征订管理系统”项目客户的功能需求、性能需求、运行环境需求和操作界面需求，为设计阶段提供设计依据。2.2.1功能需求概述本设计是利用Java开发语言，PLSQL和IDEA作为开发平台和工具，完成教材征订管理系统的设计与研究。主要功能：（1）用户模块：具有权限检查机制，各级用户只能看到允许查看的系统信息。管理员拥有最高级别的操作权限。普通用户只能采购教材、搜索教材和库存的权限。（2）基础信息模块：对教材订购系统业务流程中的基础数据进行维护包括对教材信息的录入、修改、搜索、查看，用户的注册、个人信息的修改。（3）库存管理模块：该模块完成教材库存管理，比如采购教材需要执行入库操作，图书报损需要执行出库操作。（4）教材申请模块：教师登录系统，可以根据自己的要求搜索得到相应的教材，点击相应的教材在弹出框中进行数据录入完成教材的申请。

3系统概要设计3.1总体设计通过这个阶段的工作将划分出组成系统的物理元素。所谓系统概要设计也就是以一种比较抽象的方式概括出本系统是怎么完成预定的任务，换另一种表达也就是说需要确定出系统的实现方案。并且方案中的软件结构设计要遵循模块独立的原理，各个模块之间的耦合度不能太高。3.2系统功能模块图将各个大的模块进行更为精细的分化，这种分化不是无目的的，我们期望分化后的模块应该具有低耦合的特点。最终期望达到的效果是：系统的维护性强、开发过程清晰。系统功能模块图如图3.1所示。图3.1“教材征订管理系统”功能模块图3.3数据库逻辑结构设计数据库设计阶段的主要工作就是将概念模型转化为数据库中的表，举一个简单的例子，将E-R图模型转化为关系模型，道理其实很直白，我们所设计的概念模式是抽象的，但现在我们需要将其表示出来，在再数据库设计阶段中，数据库设计阶段的关键就是在计算机中有效的表示出各个实体模型的关系。本系统E-R图如图3.2所示。图3.2“教材征订管理系统”实体关系映射图教材征订管理系统数据库采用Oracle设计了一个名为xe的数据库，用来保存系统的各种基本信息，根据提出的要求，设计了如下主要的数据库表结构：表3.1用户表(tb_user)字段名称字段说明类型主键长度是否为空id管理员编号number是默认长度否account登录账号varchar2(20)否20是password登录密码varchar2(50)否50是name用户名varchar2(20)否20是sign登录状态number否默认长度是flag角色区分number否默认长度是表3.2课程表(tb_course)字段名称字段说明类型主键长度是否为空cid课程编号number是默认长度否cname课程名varchar2(20)否20是tid教师编号number否默认长度是表3.3教材类别表(tb_category)字段名称字段说明类型主键长度是否为空categoryid教材类别编号number是默认长度否categoryname教材类别名varchar2(20)否20是表3.4教材表(tb_book)字段名称字段说明类型主键长度是否为空bid教材编号number是默认长度否bname教材名varchar2(20)否20是publish出版社varchar2(50)否50是author作者varchar2(20)否20是price单价number否默认长度是edition版次varchar2(20)否20是inventory教材库存number否默认长度是isbn教材标识varchar2(20)否20是categoryid教材类别number否默认长度是表3.5教材申请表(tb_apply)字段名称字段说明类型主键长度是否为空id申请编号number是默认长度否bid教材编号number否默认长度是cid课程编号number否默认长度是tid教师编号number否默认长度是account申请的数量number否默认长度是4系统详细设计及实现详细设计是软件工程中对概要设计的一个细化，主要是为软件结构图中的每一个模块确定他采用的算法和模块内数据结构，并用某种表达工具给出清晰的描述。本节将在需求分析的概要设计的基础上对待开发的系统各部分模块要实现的功能结构进行详细的设计，确定模块内部程序设计，并对数据库、用户界面进行详细设计。详细设计结果将作为后期系统实现的基本依据。4.1用户登录界面的设计启动项目来到用户登录页面，用户进行登录时对于没有账户、没有密码、输错密码都会进行相应的提示，进而保证用户能准确的登录系统。用户登录界面如图4.1所示。图4.1用户登录界面4.2用户注册界面的设计本系统对于需要填写的注册信息都做了判空处理，您必须输入相应的值，否则系统会弹出相应的错误提示，除此之外，系统还对用户所输入的账号做了唯一性的校验，用户不能注册已经存在的账号。注册成功后，系统会弹出相应提示，并跳转到登录页面。注册页面如图4.2所示。图4.2用户注册页面4.3前台主页面和教材申请页面的设计前台页面主要分为普通用户的页面和管理员的页面，两者的主要差别在于，在用户页面中不能看到“后台管理”这个页签，而管理员页面中有该页签。教师通过点击相应的教材，弹出教材申请页面，需要输入教材的申请数量和所用的课程就可以完成教材的申请。普通用户页面如图4.3所示。图4.3普通用户首页管理员页面如图4.4所示。图4.4管理员首页教材申请页面如图4.5所示。图4.5教材申请页面4.4后台操作数据的设计后台的操作主要包括对用户基本信息、教材基本信息的增加、删除（批量删除）、修改和查看操作，对于教师提交的申请，后能的处理方式有两种：通过和驳回。通过操作将会改变教材的库存，而驳回操作则说明本条申请信息作废，可以进行删除。用户的添加页面如图4.6所示。图4.6用户添加页面申请信息的相关处理页面如图4.7所示。图4.7处理申请相关页面5系统测试5.1系统功能测试5.1.1链接测试通过系统的整体过程的测试，在各网页之间的跳转、点击所需的网页等方面进行了操作和调试，发现了网页之间跳转以及连接到自己所需网址方面运行速度以及准确性还是较高的。5.1.2表单测试（1）输入框测试——分别进行了输入最大长度、输入不同数据类型、不输入必选项、重复输入数据、输入空格以及特殊字符等等方面测试；（2）文件上传测试——测试了不同大小的文件、不同格式的稳健格式、以及多份文件是否能保证系统的正常运行，从而进行相关方面的调试和改进；系统性能测试连接速度测试：由于系统的运行速度以及连接速度受到用户所处环境的影响，针对这一问题，我们在不同的上网条件下都进行了网页打开以及页面访问的测试，从而对访问卡顿、空白页的出现以及响应速度太慢的情况进行了问题的分析并提供了相关的解决措施，比如加大网页超时限制、网页更新的时间放缓等等，以防止用户因网速的问题丢失相关的数据。6结论与展望在开发本系统的过程中，令我印象最深的一次挫折是我要实现一个验证用户登录的过滤器，第一次测试时，发现不登录确实不能进入系统，但是登陆后却也被拦截了，仔细解读了一遍过滤器的实现逻辑，发现也没问题，这个问题当时卡了很久。最终在同学们和老师的帮助下找到了原因所在，原来在web.xml中配置过滤器时，我的拦截路径是所有包括Jsp和Action请求等，这就导致了我登录成功后的Action请求被拦截了，所以会有登陆成功后却仍然返回登录页面的错误，在这里我要真诚的感谢不厌其烦的帮我解决问题的同学和老师们。在为期几个月的系统设计阶段中，虽有在难题面前停滞不前的囧态，但更多的是解决困难后的欣喜。通过自己的不断努力和导师的帮助，一步一步的克服困难，完成本系统期望达到的效果。将原本一个抽象的概念变为一个真实存在的系统，它具备你预期的各种功能，操作效果炫酷的页面，我觉得这就是对我为期几个月努力最好的奖励。没有什么不能解决的困难，关键在于你肯为它付出多少心血，也许过程中你会茫然、沮丧，但是我们要懂得夜空中的星因为黑夜才璀璨。通过这次的实战锻炼，不但加深了我对与理论知识的理解，也丰富了我的实战经验。更加觉得实践的重要性，我们一方面需要扎实的理论知识，另一方面必不可少的是实践经验，这两者是互补的。学习的过程也就如此了。致谢通过对本教材征订管理系统的设计，我深刻的认识到，所谓软件开发无非就是将抽象概念转化为真实存在的系统，而实现过程就是开发过程。在系统的设计过程中遇到困难那是在所难免的，而理论知识的匮乏和实践经验的不足正是这些问题产生的原因。在此过程中我通过陈龙老师的指导、同学的帮助、自学战胜了所有的困难。使我得到一次难得的锻炼机会，加深了对理论知识的理解，丰富了实践经验。同时更让我深刻体会到团队协作的重要性，通过这次的系统开发，让我对软件的开发工作有了一个大致的了解，为我即将从事的工作打下了一个坚实的基础!最后，真诚的感谢所有的老师在这几年中对我的学习和生活无私的关心和帮助。参考文献[1]张桂珠

刘丽

陈爱国

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