毕业设计（论文）-软件学院实践教学过程综合管理系统——实验报告管理子系统的设计与实现.doc

南 阳 理 工 学 院本科生毕业设计(论文)学院(系)： 软件学院 专 业： 软件工程 学 生： 指导教师： 完成日期 2013 年 05 月南阳理工学院本科生毕业设计（论文）软件学院实践教学过程综合管理系统实验报告管理子系统的设计与实现Teaching Practice Management System of Software CollegeDesign and Implementation of LaboratoryReport Management Subsystem总 计：毕业设计(论文) 35页表 格： 16个插 图： 21幅软件学院实践教学过程综合管理系统南 阳 理 工 学 院 本 科 毕 业 设 计(论文)软件学院实践教学过程综合管理系统实验报告管理子系统的设计与实现Teaching Practice Management System of Software CollegeDesign and Implementation of Laboratory Report Management Subsystem学 院(系)： 软件学院 专 业： 软件工程 学 生 姓 名： 学 号： 指导教师(职称)： 评 阅 教 师： 完 成 日 期： 2013年05月02日 南阳理工学院Nanyang Institute of Technology软件学院实践教学过程综合管理系统实验报告管理子系统的设计与实现软件工程 王鹏宇摘 要 信息化的教学软件作为现代化高校教育对网络信息化的需要，正在随着网络环境的日益成熟以及用户需求的持续增长而得到快速发展。特别是近年来网络不断优化以及信息化教学的普及，各种信息化教学软件更是迅速地融入到学校的日常教学和工作中。信息化教学软件不仅可以实现无纸化教学、提高教学质量，而且也为学生和教师提供了一个有效的教学管理平台。针对这一现象，该系统使用B/S架构，开发工作全部在服务器端完成，客户端只需要Web浏览器。服务器端使用较为健全的J2EE以及较为合理的TOMCAT服务器，数据库使用较为稳定的Oracle 10g数据库。STRUTS2与JQuery是J2EE领域的常用技术，搭配使用可以替代以往的jsp以及servlet。本文阐述了本系统的可行性评估以及系统设计思想，简单介绍了本系统的开发环境，最后详细设计了本系统的界面与功能模块。本系统主要实现了专业设置、班级设置、课程设置、用户管理实验报告的布置、撰写、批改以及管理功能。本系统的特点是注重操作的简便性，即提升用户的满意度。经过测试，验证了本系统的良好兼容性。关键词 信息化教学；实验报告；B/S；管理系统Teaching Practice Management System of Software CollegeDesign and Implementation of Laboratory Report Management SubsystemSoftware Engineering MajorWangPengYuAbstract: Informationization teaching software as a modern university education to the needs of network information, being with the increasing maturity of the network environment and sustainable growth and the rapid development of user requirements, in particular, in recent years the popularity of the network continues to be optimized and informative teaching, All kinds of information technology educational software more quickly into the day-to-day teaching of the school and work. Information technology teaching software achieved Paperless teaching and improve the quality of teaching, and provides an effective teaching management platform for students and teachers. In response to this phenomenon, this system uses B / S structure, all development work done on the server side, The client only needs a Web browser. Server used J2EE and Tomcat server, and use Oracle 10g database. STRUTS2 and JQuery is a common technique of J2EE, you can replace the previous JSP and servlet. This paper describes the assessment of the feasibility of the system and the system design ideas, Introduced the system development environment. In the end give a detailed design for UI and functional module of this system. This system is mainly for professional settings, classes setting, curriculum, lab report layout, writing, correcting for user management and administrative functions. The system is characteized by emphasis on ease of operation, namely, improved user satisfaction. Been tested and verified good compatibility of the system.Key words: Teaching of information; Lab report; B/S; Management system目 录1 背景与意义11.1 项目开发背景11.2 国内外研究现状11.2.1 国外现状11.2.2 国内现状11.3 项目开发的目标21.4 项目提出的意义21.5 论文的组织结构安排21.6 本章小结32 系统分析32.1 系统开发环境32.2 可行性分析42.3 软件特点42.3.1 先进性42.3.2 实用性42.3.3 可靠性42.3.4 开放性52.3.5 可维护性52.3.6 可伸缩性52.3.7 可移植性/可兼容性52.4 技术介绍52.5 系统需求分析62.5.1 系统的功能72.5.2 业务流程的分析72.5.3 用例分析92.5.4 数据流程分析112.6 本章小结113 系统设计113.1 软件模块结构与功能设计123.1.1 软件结构设计123.2 数据库设计133.3 本章小结214 编码与实现224.1 系统登陆界面224.2 系统管理主界面224.2.1 教师管理模块234.2.2 学生模块264.2.3 管理员模块284.3 本章小结305 系统测试与运行305.1 测试环境和方法305.2 系统功能测试315.2.1 表单测试315.2.2 链接测试315.2.3 其他测试32结束语33参考文献34致谢351 背景与意义1.1 项目开发背景根据对国内的各大软件教育机构对学生实验以及实训的管理机制的调查分析，了解到这些软件教育机构对学生的实验以及实训管理大部分都处于传统的纸上办公以及教学水平，各个教育机构现今都需要一套切实可行的解决方案来简化办公及教学工作，以节约。从中我们可以得知，关于此系统研究现状已经相当完善，能够实现日常所需的功能，能满足用户的基本功能需求。但很多方面仍然做的不是很到位。比如，随着此系统的使用时间的延长，数据的急剧增加，可能会导致数据库的性能急剧下降。在用户体验方面，国内的就此系统的人机操作界面，有待提升的空间。而根据国内情况得知，一些软件教育机构，虽然在部分教学档案管理上都实现了信息化，但是系统的落后及功能的不完善，大大的阻碍了学校教学的管理效率，管理的涣散，耗用了大量的人力和物力资源。当然，教学管理信息化的实现与这个国家的信息化程度相关。本课题紧跟当前互联网发展趋势，将完成一个基于Web平台的软件学院实践教学过程综合管理系统。本系统将基于STRUTS2和JQUery技术，结合Oracle 10g数据库向用户介绍软件学院实践教学过程综合管理系统的基本实现，以及相关技术的运用。1.2 国内外研究现状1.2.1 国外现状根据国外的高等院校，如哈弗、牛津、麻省理工学院等对学生实验报告的管理机制的调查分析，这些高等院校的学生实验报告管理系统可以代表国内就此系统的研究水平与状态。国外的这些高等院校基本上实现了学生实验报告管理的信息化，使学生实验报告管理更合理，更便捷。同时，对实验报告管理的学生实验报告管理系统的功能需求分析很到位，不仅能实现对学生实验报告的基本管理和查询，同时实现了对系统整体信息进行提取，得出有效数据结论，便于教师对学生实验报告的评阅以及实验的成果做出准确定位。就系统的人机操作、系统安全性都有独到的一面。从操作性上，实现了人性化和智能化，这是国内目前尚未达到的。从安全性上看，国外的学生实验报告管理系统更加注重安全性。大部分系统采用大型数据库，如oracle、db2等。这些数据库，在系统数据管理的安全性方面，达到了一种比较高的标准。这些优点和特色都是值得我们学习和借鉴的。1.2.2 国内现状通过对国内的各大高校，如北京大学、清华大学、上海复旦等的对学生实验报告的管理机制的调查分析，这些高校的学生实验报告管理任然处于半自动化的水平上，即大部分工作仍然依靠人工和纸张完成。从中我们可以得知，关于此系统研究在国内拥有很大价值，同时也拥有很大潜在市场，现阶段国内的相关系统能满足操作人员的基本功能需求。但很多方面仍然做的不是很到位，性能及安全性也不是很理想。比如，随着此系统的使用时间的延长，数据的急剧增加，可能会导致数据库的性能急剧下降，容易会出现系统错误，会造成难以想象的损失。在用户体验方面，国内的就此系统的人机操作界面，有待提升的空间。而根据国内情况得知，一些高等院校，虽然都实现了学生实验报告管理的信息化，但是系统的落后及功能的不完善，大大的阻碍了学生实验报告管理效率，管理的涣散，耗用了大量的人力和物力资源。当然，学生实验报告管理信息化的实现与这个国家的信息化程度相关。1.3 项目开发的目标建立学生实验报告管理系统，采用计算机对学生的实验报告进行管理，进一步提高办学效率和现代化水平。帮助广大老师提高工作效率，实现学生实验报告维护工作流程的系统化、规范化、自动化。为了使系统在学院的管理中发挥更大的作用，实现工作过程的计算机化，提高工作效率和工作质量，现提出如下的系统开发目标：1、系统应具有实用性、可靠性和适用性，同时注意先进性；2、对各个数据库进行动态管理防止紊乱；3、不同用户有不同的查询和修改权限，防止非法查询，非法修改；4、能够对查询结果进行分类汇总；5、方便用户的操作，尽量减少用户的操作。1.4 项目提出的意义随着高校办学规模的扩大和招生人数的增加，学生实验报告的管理维护是学校管理中异常重要的一个环节，作为学校，除了育人就是育知。学生实验报告管理的计算机化是整个学校教务管理中的重要一部分，介于它的重要性，软件学院实践教学过程管理系统的开发和应用逐渐提入议程，并占着越来越重要的份量。运用软件学院实践教学过程管理系统可以减轻学院教学人员的工作量，缩小开支，提高工作效率和准确率，能够节省时间，学生也能够尽快的知道自己的实验实验报告，投入新的课程的学习或复习旧的课程。而软件学院实践教学过程管理系统的应用也为今天的高等教育在未来市场的竞争力有所提高。1.5 论文的组织结构安排本文按内容组织分析，可分为如下五个部分：第一部分：这一部分是论文的引言部分，包括项目开发背景、国内外研究现状、项目开发目标及项目提出的意义和论文的组织结构五个子模块。第二部分：这一部分主要针对实践教学过程综合管理系统的功能结构以及功能进行详细分析。包括系统开发环境，系统可行性分析，系统特点，技术介绍和系统需求分析五个子模块。第三部分：这一部分主要是介绍了实践教学过程综合管理系统的设计与现行过程。包括软件模块结构的设计和数据库设计和。前一部分介绍了系统的结构设计与功能，后一部分介绍了关于此系统数据库方面的实现。第四部分：这一部分介绍了系统的编码与实现，分别从系统登陆界面和系统管理模块两大部分结合编码和图片，介绍了系统的主要功能实现。第五部分：这一部分主要是系统实现后的测试与相关步骤。分为测试环境和方法，系统功能测试两部分。我所做的测试工作，包括：表单测试、链接测试和其他相关测试测试。1.6 本章小结本章主要介绍了软件学院实践教学过程管理系统的开发背景、开发目的、意义。体现了该系统所拥有的开发前景。2 系统分析软件学院实践教学过程管理系统可以说是一个全面的实验与实训报告管理系统，它集成了学生实验管理、实训管理、班级管理、学生实验报告管理等多种功能，因而具有较强的实用性和先进性。2.1 系统开发环境本节对系统的整体进行一下总体的分析，对系统的可行性进行一下简单的分析，主要包括系统的开发环境和系统的功能需求两方面。1、软件运行平台系统设计运行在Windows7操作系统环境下，因为该系统用户界面户好，简单易懂，易学易用。并且价格适中，适合于中小型仓库中数据吞吐量不太大的情况下使用。2、系统硬件需求如表2-1：硬件需求表所示：表2-1硬件需求表硬件配置处 理 器Intel Pentium4以上内 存128M以上硬盘空间80G以上显 卡普通VGA显卡显 示 器普通彩色显示器2.2 可行性分析当今学生实验报告管理的繁索给具有强烈时间观念的教师带来了诸多不便，教学办公室缺少一种完善的实验报告管理软件，为了对学生实验报告的管理方便，开发人员完成了全面的调查与分析，同时与目标用户进行了多次深入沟通，主要用于软件专业院校学生日常实验报告管理工作，以规范的学生档案为基础，实现了学生实验，实训报告等电算化管理，实现学校人力资源的优化和学生实验报告的科学管理而设计的，通过使用本系统，可以更加有效的管理学生实验报告信息，其中包括学生的基本信息，实验报告信息并且具有信息的增加，查询，修改等功能。1、系统将大大改善数据处理速度，并且更加方便的对数据进行管理，同时可以减少人力资源的浪费以及工资支出2、技术可行性：校园网已正常运行；开发人员已熟练掌握面向对象的开发工具；教务人员已实现计算机培训技术上实现系统是可行的。3、经济可行性：校园内部局域网络已经建成；各部门电脑均已配置；硬件投入不需要很大，另外，学校对系统的开发大力支持。因此经济上是可行的。系统可以开始实施，从人力资源优化角度来说，可以充分利用学校已有人力资源。从开发成本角度来说，将支出成本降到最底。所以在三个可选择的方案中推荐此方案为最佳方案1。2.3 软件特点2.3.1 先进性该系统在设计上采用三层架构，使之在选用平台、采用技术上具有先进性、前瞻性、扩充性，从而保证建成的网站系统具有良好的稳定性、可扩展性和安全性。2.3.2 实用性考虑到要尽量满足业务功能需求的前提下，又要适应各业务角色的工作特点，该系统做到简单、实用、人性化，实现了统一身份和资源管理、统一认证、统一内容管理、个性化界面和内容定制2。2.3.3 可靠性由于该系统用户群比较复杂，既有政府部门和各系统机构内的操作层、管理层和业务层，也有比较多的社会民众，所以建设的信息服务网站系统我们考虑了在建设平台上保证系统的可靠性和安全性。系统设计中，应有适量冗余及其他保护措施，平台和应用软件具有良好的容错性、容灾性等3。2.3.4 开放性在系统构架、采用技术、选用平台方面都有较好的开放性。特别是在选择产品上，我们采用符合开放性要求，遵循国际标准化组织的技术标准，我们的产品既有自己的独特优势，又能与其他多家优秀的产品进行组合，共同构成一个开放的、易扩充的、稳定的、统一软件的系统4。2.3.5 可维护性系统设计应标准化、规范化，按照分层设计，软件构件化实现。采用软件构件化的开发方式：一是系统结构分层，业务与实现分离，逻辑与数据分离；二是以统一的服务接口规范为核心，使用开放标准；三是构件语意描述形式化；四是提炼封装构件规范化。2.3.6 可伸缩性考虑到系统的网上业务建设是一个循序渐进、不断扩充的过程，系统采用积木式结构，整体构架可以与原有系统进行无缝连接，为今后系统扩展和集成留有扩充余量。2.3.7 可移植性/可兼容性选择开放的应用平台，建设一套与平台无关，以统一的服务接口规范和与各种数据库相连的应用组件。保证新系统与其他软件之间是兼容的，是可维护的。在不同的环境下可以移植。采用高内聚、低耦合原则进行模块划分。模块间提供相应的接口，当应用系统的业务或功能要求发生变化时，可以通过简单的对相应模块的配置来实现功能扩展。2.4 技术介绍系统的设计是在Windows7中文版操作系统环境下，使用MyEclips8.5中文版开发成功的。数据库运用较为安全可靠的Oracle 10g，在J2EE开发过程中，如何选择数据库管理是一个重要的问题，目前，数据库产品较多，每种产品都具有各自的特点和适用范围，因此，在选择数据库时，应考虑数据库应用的特点及适用范围，本系统选用的编程语言介绍如下：1、MyEclips8.5环境MyEclips8.5具有以下特点：可视化编程、面向对象的程序设计、结构化程序设计语言。事件驱动编程机制在用MyEclips8.5设计大型应用软件时，不必建立具有明显开始和结束的程序，而是编写若干个微小的子程序，即过程。这些过程分别面向不同的对象，由用户操作引发某个事件来驱动完成某种特定的功能，或者由事件驱动程序调用通用过程来执行指定的操作，这样可以方便编程人员，提高效率5。2、Oracle 10g数据库系统采用的数据库为Oracle 10g数据库，采用B/S结构的工作模式。B/S结构是随着计算机网络技术的发展而出现的一种先进的计算模式6。Oracle 在其技术白皮书上阐明，Oracle 10g数据库关键目标有二：1 降低管理开销，2 提高性能。 Oracle 10g的增强有对高可用性的增强、新的 Flashback 能力、支持回滚更新操作；对安全性的增强，便于管理大量的用户； BI 方面的增强 , 包括改进的 SQL 能力、分析功能、 OLAP 、数据挖掘的能力等；对非关系型数据存储的能力得到了改进； XML 的能力；对开发能力支持的加强，对生物信息学( Bioinformatics )的支持。3、JAVA语言Java是一种可以撰写跨平台应用软件的面向对象的程序设计语言，是由Sun Microsystems公司于1995年5月推出的Java程序设计语言和Java平台（即JavaSE, JavaEE, JavaME）的总称。Java 技术具有卓越的通用性、高效性、平台移植性和安全性，广泛应用于个人PC、数据中心、游戏控制台、科学超级计算机、移动电话和互联网，同时拥有全球最大的开发者专业社群。在全球云计算和移动互联网的产业环境下，Java更具备了显著优势和广阔前景7。4、JQuery框架jQuery是一个兼容多个浏览器的javascript库，它是轻量级的js库 ，它兼容CSS3，方便地为网站提供AJAX交互。jQuery还有一个比较大的优势是，它的文档说明很全，而且各种应用也说得很详细，同时还有许多成熟的插件可供选择8。5、STRUTS 2框架Struts 2作为一种在J2EE开发中主流的框架被广泛使用，Struts 2以WebWork为核心，采用拦截器的机制来处理用户的请求，这样的设计也使得业务逻辑控制器能够与ServletAPI完全脱离开，使得系统具有更好的可维护性，易于开发，并且容易扩展9。2.5 系统需求分析21世纪以来，人类经济高速发展，人们发生了日新月异的变化，特别是计算机的应用及普及到经济和社会生活的各个领域。使原本的旧的管理方法越来越不适应现在社会的发展。许多人还停留在以前的手工操作。这大大地阻碍了人类经济的发展。为了适应现代社会人们高度强烈的时间观念，学校信息管理系统软件为学校办公室带来了极大的方便10。通过调查,要求系统需要有以下功能:1、由于操作人员的计算机知识普遍较差,要求有良好的人机界面；2、由于该系统的使用对象多,要求有较好的权限管理；3、原始数据修改简单方便,支持多条件修改；4、方便的数据查询，支持多条件查询；5、在相应的权限下，删除数据方便简单，数据稳定性好；2.5.1 系统的功能项目规划软件学院实践教学过程管理系统是一个典型的数据库应用程序,由班级信息管理、学生信息管理、课程信息管理、实验报告信息管理、成绩信息管理等模块组成,特规划如下:(1) 系统管理模块该模块的主要任务是维护系统的正常运行和安全性设置,包括用户管理、班级管理，专业管理，学期设置，实验报告管理等等。(2) 教师管理模块该模块的功能是实现教师选课，选班，添加实验报告，批改实验报告，个人信息管理等。(3) 学生管理模块该模块的主要功能是实现学生填写实验报告，修改实验报告，查看成绩，个人信息管理等。2.5.2 业务流程的分析业务流程图是一种描述系统内各单位、人员之间业务关系、作业顺序和管理信息流向的图表，利用它可以帮助分析人员找出业务流程中的不合理流向，它是物理模型。业务流程图主要是描述业务走向，业务流程图描述的是完整的业务流程，以业务处理过程为中心，一般没有数据的概念。本系统的业务流程主要遵循以下规则：用户设置：管理员首先进行各部分用户的添加和管理，包括，管理员，教师，学生账户的添加和管理。专业设置：管理员对所需撰写实验报告的专业进行添加和管理。包括专业信息的添加，修改。课程设置：在已经设置专业信息的基础上，管理员对该专业中所需撰写实验报告的课程进行设置，包括课程信息的添加，修改。班级设置：管理员对需要撰写实验报告的班级进行设置，包括班级信息的添加和修改。学期设置：管理员需要设置当前学期，以保证课程，班级，实验报告都是相关学期的。班级课程选择：教师对需要填写实验报告的班级与相关课程做关联，确保对应班级的学生能够撰写该课程的实验报告。实验报告布置：选择好对应班级后，教师可以对某课程进行实验报告的布置，包括实验内容的设置和各部分的分数权值设置。实验报告撰写：在布置好实验报告后，学生开始攥写实验报告，判断是否有未完成的实验报告，如果有，学生点击对应的实验报告并进行撰写，如果没有，可以查看已撰写完毕的实验报告。实验报告批改：学生撰写完实验报告后，教师可对相对应的实验报告进行批阅，对学生实验报告进行打分。实验报告查看：教师在批阅实验报告后，管理员，该学生以及对应的教师便可以对学生的实验报告以及分数进行查看。具体流程如图2-1：业务流程图所示：图2-1 业务流程图从业务流程图可以看出该实践教学综合管理系统主要有以下几项管理功能：专业管理：教务处管理员通过本系统对在当前学期的课程专业进行添加，再为每个专业添加相应的课程，同时把详细信息输入到数据库中，以便教师能够选择相应的专业与课程。班级管理：教务处管理员根据在校学生所在班级的情况，进行所有课程统一安排，从而避免了课程紊乱情况。方便教师和在校学生查询和做出相应的时间安排；学生实验报告管理：教务处管理员和教师通过本系统进行学生实验实训报告的录入和输出，并对实验报告进行批阅、查询、打分的工作。学生能够查看需要填写的实验报告，修改实验报告，查看自己的分数2.5.3 用例分析用例图(Use Case Diagram)是由软件需求分析到最终实现的第一步，它描述人们如何使用一个系统。用例图是被称为参与者的外部用户所能观察到的系统功能的模型图，呈现了一些参与者和一些用例，以及它们之间的关系，主要用于对系统、子系统或类的功能行为进行建模。用例视图显示谁是相关的用户、用户希望系统提供什么样的服务，以及用户需要为系统提供的服务，以便使系统的用户更容易理解这些元素的用途，也便于软件开发人员最终实现这些元素。用例图在各种开发活动中被广泛的应用，但是它最常用来描述系统及子系统9。以下是本系统的用例设计。(1) 管理员用例设计如图2-2所示：图2-2 管理员用例设计图管理员主要功能有专业设置、教师设置、学生设置、班级设置、报告检索、学期设置、用户管理、密码修改。（注：其中红色部分为系统主要功能）(2) 教师用例设计如图2-3所示：图2-3 教师用例设计图教师主要功能有课程设置、实验安排、报告批阅、成绩管理、资料修改、密码修改。(3) 学生用例设计如图2-4所示：图2-4 学生用例设计图学生主要功能有报告撰写、成绩查询、个人资料修改、密码更改。2.5.4 数据流程分析数据流图描述：学生实验报告管理系统的数据流图是根据实验报告信息的数据流程进行的分析，对现有的资料进行处理，并且为不同用户设置了不同的权限。1、管理部分主要在系统中对专业，课程，实验报告，学生以及教师信息进行管理，如：学生的添加，班级的分配等；2、任课教师负责在系统中对学生实验报告的录入、添加需要撰写实验报告的班级、并且对实验报告进行批阅打分；3、学生在系统中主要进行对实验报告的撰写，提交，上传代码，修改实验报告，查看成绩的工作。权限功能：系统具有动态的权限分配功能，可按用户权限对用户进行分组。可分为管理员、教师、学生。学生只是对未完成的实验报告进行撰写，修改和删除教师尚未评阅的实验报告，教师只能针对已有的课程和班级，添加需要撰写的实验报告，管理员能添加、修改、删除所有信息。录入功能：为管理员、教师与学生用户提供相应的录入功能，为管理员用户提供对所有信息的录入功能。 查询功能：为所有用户提供查询的功能，可查询允许范围内的所有信息。 维护功能：为教师和学生用户提供查询及相应的修改，删除功能，为管理员用户提供对所有信息的修改删除功能。2.6 本章小结本章主要从业务流程方面论述了，本系统的可行性问题，其中包括：经济可行性、技术可行性、时间可行性、操作可行性、法律可行性。对学生实验报告管理系统做了具体详细分析介绍，包含了系统分析的各个功能模块的分析和简单流程图分析还有基本功能模块的实现。在本章中初步对学生实验报告管理信息系统做了系统总体设计分析，包含了系统模块总体设计的具体分析，导入数据数据库流程分析以满足本系统的需要。总体分析为详细设计打下了基础，详细设计具体内容后面待续。3 系统设计通过需求分析的内容，可以进一步对系统设计的具体分析和总体思想进行设计。总体设计主要是对系统做一个概括性的介绍，以及功能模块设计和数据库的设计。3.1 软件模块结构与功能设计通过对系统的调研与分析，系统主要应完成的功能有：教师管理、学生管理、系统管理功能。每个模块功能在表面上看来是相互独立的，但是其中的数据都有着必然的联系。3.1.1 软件结构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10。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。系统在执行时，先根据不同的操作人员的需要来进行相应的模块，然后可以输入数据或者进行其它的查询或浏览等操作；总体来说，本系统属于一个OA型管理系统。主要用作处理实验报告管理的整个流程。以下会介绍下本系统的结构设计以及相关说明。如图3-1所示： 图3-1 软件结构设计图从图中可以看出，该系统主要分为三大模块，又对各个模块细分为若干个子模块。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，各个模块访问的有两个数据库，所访问的表也有很大不同。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，系统中模块分别为：管理员模块，教师模块，学生模块。各功能模块的具体功能如下：1、管理员：在管理员模块中，有学期设置，专业管理，班级管理，用户管理，课程管理，实验报告；2、教师：在教室模块中有添加实验报告，批改实验报告，资料上传，个人设置，实验报告管理；3、学生：在学生模块中有实验报告撰写，查看成绩与个人设置三个功能。3.2 数据库设计数据模型设计，首先来做出学生实验报告管理系统的E-R图，分析这个问题的实体，从系统分析可以知道，学生的实验报告是由任课教师按照课程给出的，学生、课程、教师、实验报告组成了这个系统的四个实体11。再分析四个实体之间的联系。首先，这四个实体不是一个统一体，学生实验报告与教师没有内在联系，教师必须通过课程实体才能与学生实验报告建立联系，因而先不考虑。实验报告与学生这两个实体是多对多联系；一位学生要撰写多份实验报告，一门实验报告有多位学生共同撰写。而填写实验报告是这两个实体“学生”和“实验报告”共有的属性，应填在二者的联系“撰写”边。因为实验报告既不是学生独有的，也不是实验报告独有的；“学生甲80分”或“数据库实验成绩80分”是不完全的，说“学生甲数据库实验成绩80分”才是正确的，因为80分是学生甲和数据库实验报告二者共有的。这个E-R图可画成如图3-2所示：图3-2 学生实验报告管理系统中学生与课程的E-R图教师与课程这两个实体之间，是一对多联系；一位教师可以都多门课程，而一门课程对于学生实验报告来说只能有一位教师(JAVA、数据库有多位教师教，但对某个固定的学生来说只能有一位教师)。其E-R图，如图3-3所示:图3-3 教师与学生E-R图学生拥有学号、班级号、班级名称、姓名、密码、电子邮件、电话这些属性。如图3-4所示：图3-4 学生信息实体属性图班级具有班级编号、班级名称、所属年级、所在院系，专业名称这些属性。如图3-5所示：图3-5 班级信息实体属性图根据各个实体间的联系，绘制出统统总体的E-R图，表示出各个实体之间的关系，如图3-6所示：图3-6 系统总E-R图数据库采用了Oracle推出的Oracle 10g数据库，这是Oracle开发的大型数据库，能够适用于大批量数据的处理和存储。由于SQL具有显著的简易性和有效性，大量的桌面数据库系统都采用SQL作为后台数据库。使用SQL的好处还在于，如果你的系统扩展到Client/Server模式的时候，程序只需要简单的修改一下链接（ADO的数据源）就可以，这样，为程序的平滑扩展提供了非常有力的条件12。系统只包含一个数据库，数据库名称Lab，数据库管理系统为Oracle 10g，数据库包含了管理员信息表、班级信息表、实验报告表、实验报告设置表、实验内容表、实验分数表、实验学期表、教师课程班级表、教师课程表、教师实验报告表，教师课程表，教师信息表，学生信息表，专业设置表、课程信息表、一共十四张表，数据库中所包含的表及其功能联系如表3-1所示：表3-1数据库信息表 表说明功能ADMIN管理员 设置管理员用户及密码CLASS_CONFIG课程信息表储存课程信息LAB_CONNECTS实验报告信息表存储实验报告信息LAB_OPTIONS实验报告设置表设置实验报告的基本信息LAB_REPORT实验报告内容表存放实验报告内容LAB_SCORE实验成绩表存放实验报告成绩LAB_TERM实验学期表存放实验报告所在的学期TEACHER_LESSON_CLASS教师课程班级表为教师课程和班级建立链接TEACHER_LESSON教师课程表为教师与课程建立关系TEACHER_DATA教师上传资料表教师上传实验报告对应的资料TEACHER_CONFIG教师信息表存放教师信息STUDENT_CONFIG存放学生信息存放学生信息MAJOR_CONFIG专业信息表存放专业信息LESSON_INFO课程信息表存放课程信息1专业设置该表为专业信息表，主要存储专业信息、专业编号和名称、其中专业编号为主键。如表3-2所示：表3-2：MAJOR_CONFIG表 字段名类型长度主键专业编号ZIDVARCHAR250主键专业名称ZNAMEVARCHAR2502班级管理该表为班级信息表，主要存储班级信息、包括班级代号、班级名称、所在院系、所属专业和入学年级、其中设置班级代号为主键。如表3-3所示：表3-3：CLASS_CONFIG表字段名类型长度主键班级代号CIDVARCHAR250主键班级名称CNAMEVARCHAR250所在院系DEPAVARCHAR250所属专业ZNAMEVARCHAR250入学年级CYEARVARCHAR2503教师信息管理该表为教师信息表，主要存储教师个人信息、包括教师编号、姓名、所属教研室、职称、电话，密码，邮箱，还有教师签名，其中设置教师编号为主键。如表3-4所示：表3-4：TEACHER_CONFIG表字段名类型长度主键教师编号TIDVARCHAR250主键姓名TNAMEVARCHAR250教研室OFFICEVARCHAR250职称TITLEVARCHAR250电话PHONEVARCHAR250密码PASSWORDVARCHAR250邮箱EMAILVARCHAR250签名PHOTOURLBLOB4学生信息表该表为学生信息表，主要存储学生个人信息、包括教师编号、姓名、所属教研室、职称、电话，密码，邮箱，还有教师签名，其中设置教师编号为主键。如表3-5所示：表3-5：STUDENT_CONFIG表字段名类型长度主键学生编号SIDVARCHAR250主键姓名SNAMEVARCHAR250班级编号CIDVARCHAR250电话PHONEVARCHAR250密码PASSWORDVARCHAR250邮箱EMAILVARCHAR250班级名称CNAMEVARCHAR2505管理员表该表为管理员信息表，主要存储管理员个人信息、包括管理员编号、姓名、密码，其中设置管理员编号为主键。如表3-6所示：表3-6：ADMIN表字段名类型长度主键管理员编号AIDVARCHAR250主键姓名ANAMEVARCHAR250密码PASSWORDVARCHAR2506 课程表该表为课程信息表，主要存储课程信息、包括课程编号、课程名称、教师编号、上课时间、上课班级、备注、总和、以及实验报告各部分名称、学期、评分细则，其中设置课程编号为主键。如表3-7所示：表3-7：LESSON_CONFIG表字段名类型长度主键课程IDLIDVARCHAR250主键课程名称LNAMEVARCHAR250教师IDTIDVARCHAR250上课时间TTIMEVARCHAR250上课班级CIDVARCHAR250备注CCOMMETVARCHAR21000总和SUMVARCHAR250第一部分ONEVARCHAR250第二部分TWOVARCHAR250第三部分THREEVARCHAR250第四部分FOURVARCHAR250第五部分FIVEVARCHAR250第六部分SIXVARCHAR250第七部分SEVENVARCHAR250学期TERMVARCHAR2100评分细则编号OPTIONIDVARCHAR21007实验报告表该表为实验报告表，主要存储实验报告设置信息、包括课程编号、课程名称、学号、实验报告题目、实验学时、实验时间、实验目的、实验内容、实验步骤、实验结果、疑难小结、主要算法、所属学年、所属学期、相关资料、是否完成、成绩、教师姓名、班级、学生姓名等，其中设置课程编号，学号为联合主键，并且预留一个字段，方便软件的升级与扩充。如表3-8所示：表3-8：LAB_REPORT表字段名类型长度主键编号IDVARCHAR250主键实验编号LABIDVARCHAR250课程编号LIDVARCHAR250课程名称LNAMEVARCHAR250学号SIDVARCHAR250主键实验题目LABNAMEVARCHAR250实验学时LABCLASSHOURVARCHAR250实验时间LABDATEVARCHAR250实验目的LABPURPOSEVARCHAR23990实验内容CONTENTVARCHAR23990实验步骤PROCESSVARCHAR23990实验结果RESULTVARCHAR23990疑难小结BRIEFVARCHAR23990主要算法CODEVARCHAR23990所属学年TERMYEARVARCHAR250所属学期TERMVARCHAR250相关资料OTHERSVARCHAR2200是否完成FINISHVARCHAR250成绩SCOREVARCHAR250教师姓名TNAMEVARCHAR250班级CNAMEVARCHAR250学生姓名SNAMEVARCHAR250预留字段NMEIVARCHAR239908 实验