毕业设计（论文）-基于ASP.NET平台的学生作业管理系统的设计与实现.doc

盐城师范学院毕业设计盐 城 师 范 学 院毕业设计 基于.NET平台的学生作业管理系统的设计与实现 学生姓名 学 院 信息工程学院 专 业 数字媒体技术 班 级 12（1） 学 号 指导教师 2016年 5 月 16 日 基于.NET平台的学生作业管理系统的设计与实现摘 要 随着信息技术的发展和网络管理系统的不断成熟，很多高校也希望建立一个完善的作业管理系统来规范管理学生的作业收交。本研究课题也是针对各大高效现有的传统作业管理模式中存在的弊端确定了需求。拟采用B/S架构模式，以SQL server作为开发数据库，建立了一个以ASP.NET为基础的Web服务网站。该管理系统设计实现了Admin、Teacher、Student三大模块，包括系统前台门户和后台管理两大部分。前台门户主要显示最新答疑情况、最新公告信息、后台登录接口。后台管理主要根据不同角色设计了不同的管理权限。使用该系统不仅能改善传统的作业管理模式中的不足，更能使高校作业管理更趋于规范。适应该系统可以优化资源配置。最大限度地提高效率。【关键词】作业管理；课程管理；ASP.NET技术；数据库全套设计加扣 3012250582Design and Development of Students Homework Management System Oriented to .NETAbstract With the mature fast development of information technology and network management systems, many colleges and universities also want to establish a complete job management system to regulate the management Collection of student work. This research is also effective against the major existing traditional mode of operation management drawbacks identified needs. Intends to adopt B / S structure mode , we proposed a ASP.NETbased Web services site. The management system is designed to achieve three roles, including portals and back office management system foreground two parts. The main reception portal displays the latest Q & A, the latest bulletin information, background login interface. Manage mainly designed according to different roles in different administrative privileges. Use of the system can not only improve the traditional operations management deficiencies, it enables the management of University jobs tend to be more standardized. The system can be adapted to optimize the allocation of resources. Maximize efficiency.Key words Homework Management , Course Management , ASP.NET , Database目 录1 系统概述11.1 系统开发的背景11.2 系统开发的目的和意义12 系统开发环境及关键技术12.1 开发环境12.2 关键技术12.2.1 B/S体系结构12.2.2 ASP.NET技术22.2.3 SQL Server 2008 数据库23 系统的需求分析23.1可行性分析23.1.1技术可行性23.1.2操作可行性23.1.3 经济可行性33.2管理员部分的主要功能需求33.3 教师部分的主要功能需求33.4 学生部分的主要功能需求44 系统的总体设计44.1系统结构设计44.2系统功能模块设计44.2.1管理员功能模块54.2.2学生功能模块54.2.3教师功能模块64.3数据库设计74.3.1 实体关系(ER)图74.3.2 数据表(部分)85 系统的设计实现115.1系统前台门户和用户登录125.2 教师查看作业成绩135.2.1成绩单的显示135.2.2 统计图的生成155.3作业上交情况统计165.4数据Excel格式批量导出165.5在线答疑功能实现186 系统测试196.1测试概要196.2 测试环境196.3测试实例19论文总结21参考文献22致 谢23盐城师范学院毕业设计1 系统概述1.1 系统开发的背景目前，绝大部分的高等院校还是使用人工的方式来进行作业管理。一般都是教师在课程尾声口头布置作业，然后由学习委员集齐交给教师。这看似一个很简单的流程，但是其中确有很多问题。首先教师口头宣布作业就是一个弊端，学生很可能存在没有听清楚的情况，并且教师授课的班级多时，很可能自己也会忘记。收交的过程更是有很多问题。有的学生经常会拖延，或者有特殊情况不能及时上交，这会给负责收作业的带来很多麻烦。本研究课题就是为了改善现有的管理状况。1.2 系统开发的目的和意义本研究课题针对现有的管理系统的弊端，旨在开发一套功能完善的作业管理系统，以解决现有的问题。现如今。所有高等院校，都应该有这样一个有实际价值的作业管理系统。该系统可以使教师与学生间的作业互动变得方便快捷，相较传统的纸质作业，在线作业更加清晰可得，学生可以在该系统中十分便捷地查看本人应完成的作业列表，完成作业并上传，教师也可以方便快捷地对作业进行批阅，学生作业管理的效率也会发生本质的变化。另外，教师对学生的作业情况也会有更加直观的了解。2 系统开发环境及关键技术2.1 开发环境 开发语言：C# 开发工具：Visual Studio 2013 数据库：SQL Server 2008 R22.2 关键技术2.2.1 B/S体系结构B/S体系结构作为基于Web端的网络结构模式，主要通过Web浏览器，将数据存于服务器，用Web Server 同数据库进行数据交互。该体系结构大大减轻了服务器的压力，数据传送方式如下图 图21 数据流转图2.2.2 ASP.NET技术 ASP.NET技术简洁，便于实施，支持多种语言和多种开发工具。具有强大的兼容性。对于开发人员而言，简单易学并且操作方便，使用该技术可以大大简化代码量的编写，利于维护。2.2.3 SQL Server 2008 数据库 该数据库运行于Microsoft平台，可以管理任何数据类型。 3 系统的需求分析3.1可行性分析3.1.1技术可行性学生作业管理系统是以网站的形式展现在使用者的面前，使用的技术也是很成熟的以客户端、浏览器为基础的技术，与此同时，为了界面整体的美观程度，前台还是以了CSS/DIV,考虑到用户操作友好性，还包括Jquery，Ajax等前后台技术，以达到比较好的展示效果，本系统使用的开发语言是C#，C#相对是比较高级的语言，对于开发者而言操作简单。SQL语句操作方便，只要数据表设计的合理，系统整体的数据显示都会十分便利。该系统开发完成后将会是一个稳定的系统。使用该系统的用户可以放心的使用，不会发生数据丢失等状况。3.1.2操作可行性学生作业管理系统必须实现界面可操作性，做到让用户一目了然，即用户登录后就理解操作要点，然后随手点击就可实现。总而言之，该系统必须实现用户界面友好化。学生作业管理系统下，用户只需要在网络畅通的情况下输入网址即可随时进入系统，不需要其它程序的支持，所以操作起来很方便，设计者只需完成大方，简洁的版面即可达到操作可行性这一要求。3.1.3 经济可行性基于网络的数字化的管理模式已被大家广泛认可，这样一个管理系统具有响应及时、操作便捷等众多优点，并且开发和维护成本较低，所以具有很强的可行性。3.2管理员部分的主要功能需求管理员在系统中主要是有管理系统基础数据的权限，基础数据是教师和学生登录后操作的基本前提，所有该部分也是至关重要。表31 管理员部分主要功能及描述表功能编号功能名称功能描述1教师管理实现对教师信息的基本管理2学生管理实现对所有学生用户信息的编辑3班级管理有班级管理的权限4院系管理院系管理的相关权利5公告管理新闻列表的展示，相关管理权限。6课程管理管理课程信息7学期管理管理学期信息8排班管理对班级，课程，学期等信息进行整合，制定授课表3.3 教师部分的主要功能需求教师作为系统中最主要的角色之一，最基础的功能就是班级管理和作业管理（发布作业、批改作业）、在线答疑等功能。另外，还可以在作业批改完成后查看学生单词作业得分情况，详细功能如下表。表32 教师部分主要功能及描述表功能编号功能名称功能描述1班级管理查看任课班级内容，查看任课班级学生信息。2发布作业按照课程进度及上课情况，安排学生的课后任务，并且可以管理自己提交的任务。功能编号功能名称功能描述3批改作业查看待批改学生作业并批改4在线答疑查看学生提出的问题并给出回复5查看公告查看公告信息6查看学生成绩依据班级课程作业信息查看学生完成情况3.4 学生部分的主要功能需求学生用户功能相主要是查看和本人相关的班级、课程等相关信息。登录用户可以查看答疑中的教师反馈和提交作业，查看系统公告。表33 学生部分主要功能及描述表功能编号功能名称功能描述1本班课表信息查看所在班级上课课表信息2作业管理上传作业、浏览教师批阅作业的反馈3在线提问对上课疑惑的地方进行提问4查看公告学生可以查看最新公告信息。4 系统的总体设计4.1系统结构设计本节讨论的重点在于系统结构设计。学生作业管理系统要在高等院校中全面使用，并且是以网站的形式展现出来，所以它是一套以浏览器为使用基础的信息管理系统。该系统必须具备一定范围的扩展能力。同时，该系统必须满足必需的接口功能，方便以后需要的时候和院校的其他门户网站或者其他高校对接使用。更重要的是，该系统必须实现安全可靠，即用户数据导入系统后系统要确保安全。另外，该系统也要确定操作简洁，所以要求设计者设计合理的架构，在经过严格的分析整理后，本人最后决定采用服务器互联网的方式来开发该系统，本系统能够保证各项性能需求。4.2系统功能模块设计该系统是高等教育机构的在线作业管理系统，该系统应该包括三种类型，Admin，Teacher和Student用户等三种类型。如下图图41 系统功能模块图4.2.1管理员功能模块 管理员功能模块包括以下几个功能模块：系统相关管理、课程、学院、班级管理。教师管理：系统管理员可以选择教师并对其信息进行管理。学生管理：系统管理员可以查看学生信息。如果需要的话可以修改其信息。图42 管理员模块业务流程图4.2.2学生功能模块学生管理功能模块主要包括下面几个功能模块：系统管理：对学生本人的基本资料情况进行查看修改。查看课程信息：查看本班上课信息，可导出数据方便查看。提交作业：完成本班教师上课或课后交代的一些任务。在线提问：对课程中有疑问的部分进行提问。图43 学生模块业务流程图4.2.3教师功能模块教师角色的权限主要包括以下几大部分：系统管理：查看和修改个人的基本信息。查看任课课程：查看所属班级并查看相应课程表。查看学生信息：查看任课班级的学生信息。添加课程作业：添加任课课程的作业并且可以修改个人添加作业。查看学生成绩：按照班级某一个课程，查看学生作业完成情况。在线答疑：回复学生的提问。图44 教师模块业务流程图4.3数据库设计4.3.1 实体关系(ER)图 实体关系（ER图，省略部分实体属性）图45 实体关系ER图部分实体对应属性及联系： 对应Course表 对应ChengJi表对应Zuoye表4.3.2 数据表(部分)成绩信息表，主要存储学生提交作业信息及教师批改的成绩信息。其中zyId、CourseID、TID都是外键，分别对应提交作业表TJzuoye、课程信息表Course、教师表。表41 成绩信息表ChengJi列 名说 明 类型备 注Id主键编号int主键cj学生成绩Nvarchar (50)不允许空ZyName作业名称Nvarchar (50)不允许空列 名说 明 类型备 注ZyId作业编号Nvarchar (20)不允许空列 名说 明 类型备 注UserName学生姓名Nvarchar (50)不允许空daanPath学生提交作业Nvarchar (50)允许空PingYu教师评语Nvarchar (50)不允许空PiGaiPath批改后作业Nvarchar (50)不允许空CourseName课程名称Nvarchar (50)不允许空CourseID课程编号int不允许空TID教师编号Nvarchar (50)不允许空 Class表，用于连接学生，教师，学期，课程等，是排班过程中必不可少的信息。表42 班级信息表ClassInfo列 名说 明类 型 ( 长 度 )备 注Id主键编号int主键name班级名称nvarchar(50)不允许空ZhuanYeId学院编号nvarchar(50)不允许空ZhuanYeName学院名称nvarchar(50)不允许空BanZhuRen班主任nvarchar(50)不允许空Tel电话nvarchar(50)不允许空RenShu班级人数nvarchar(50)不允许空排班信息表，连接和上课相关的信息。确定哪位教师，哪个学期，为哪个班级上什么课。表43 排班信息表CourseInfo列 名说 明类 型 ( 长 度 )备 注Id主键编号Int (4)主键Name课程名称nvarchar(50)不允许空ZhuanYeId学院编号Int (4)不允许空ZhuanYeName学院名称nvarchar(50)不允许空ClassId班级编号int不允许空ClassName班级名称nvarchar(50)不允许空Tid教师编号int不允许空TName教师姓名nvarchar(50)不允许空xueNian学年nvarchar(50)不允许空学生提问表，主要存储在线答疑功能中学生对那门课程进行提问的信息和教师回复内容。关键字段有StuId对应学生表，ClassId对应课程表，TeaId对应教师表。表44 学生提问表Notes 列 名说 明类 型备 注Id主键编号int不允许空,主键StuId学生编号int不允许空StuName学生姓名Varchar (50)不允许空ClassId班级编号int不允许空CourseId课程编号int不允许空CourseName课程名称Varchar (50)不允许空StuTitle提问编号Varchar (50)不允许空StuMessage提问详情Varchar (MAX)不允许空StuMessageAddDate提问日期datetime不允许空TeaId教师编号int允许空TeaName教师姓名Varchar (50)允许空TeaMessage回复内容Varchar (50)允许空TeaReDate回复日期datetime允许空State是否回复Varchar (50)允许空该表的信息基于教师发布作业的信息表ZuoYeInfo,学生下载作业并完成后数据进入该表。主要存储了作业信息，如提交学生，完成时间等。workId连接ZuoYeInfo,Tid用于连接教师，SClassId用于连接班级。 表45 学生提交作业表TJzuoye列 名说 明 类型备 注Id主键编号int主键workId作业编号int不允许空tid教师编号Nvarchar (50)不允许空Sname作业名称Bigint (8)不允许空SContent作业内容Nvarchar (20)不允许空SPath作业文档Nvarchar (50)不允许空Student提交学生Nvarchar (50)不允许空Saddtime提交时间Nvarchar (50)不允许空SClassName所在班级Nvarchar (50)不允许空SKtime上课时间Dattime (8)不允许空SClassId班级编号Nvarchar (50)不允许空SDs备注text允许空IsPinfen是否评分Nvarchar (50)允许空5 系统的设计实现系统实现方面主要是按角色分三大部分，管理员部分、教师部分、学生部分。管理员部分包括系统基本信息的增删查改。图51 管理员后台图教师部分有系统管理（管理个人信息）、课程信息（查询个人的上课时间表，可导出方便后续查看）、作业信息管理界面，可以布置实验作业，既可以以文字的形式发布，也可以上传文档。上传形式主要有Word或Excel表或者图片等形式。另外，教师还拥有对自己的发布的作业的管理权限。如图图52 教师后台图学生登录后主要有系统管理（管理个人信息，修改登录密码）、本班课表信息（查看自己的上课时间）、作业信息管理（完成作业等待教师的审核）图53 学生后台图5.1系统前台门户和用户登录 本系统设计了门户网站，即用户使用该系统时并没有直接显示一个后台登录页，而是打开一个门户页，该页面设计了最新公告的展示。还有最新的师生间的答疑互动。右下角还有该高等院校的其他门户网站包括官网的链接。其中登录模块只占用一小块的版面。数据显示部分根据查询语句Select top 4 * from Notes从数据表Notes中查出数据放在服务器端，然后根据服务器控件进行数据绑定，绑定字段如。登录模块流程图如下，用Select语句验证输入与数据表匹配，当匹配通过用Session将用户Id储存。 图54 用户登录流程图图55 前台门户效果图5.2 教师查看作业成绩5.2.1成绩单的显示教师查看学生成绩功能基于教师模块的上传作业、学生用户下的下载作业并完成提交，然后教师部分完成评分。以上几部完成后方能显示该部分数据。在实现上的主要功能构图如下： 图56教师查看成绩程序过程图进入该模块时首先根据教师Id联合排班表CourseInfo，查询出登录教师的任课班级信息，其中教师Id在登录时用Session存于服务端，可直接调用。查询结果如下图。图57 教师授课班级查询结果图该教师只任课于计算机一班，为了界面友好化，使用iframe链接到结果页将成绩信息显示在班级下方。点击查看成绩时根据班级id，教师id联合排班表CourseInfo，查询出该教师对哪个班上哪门课。课程与作业是联动关系，先各自查出课程与该课程下登录教师布置的作业，然后在课程下拉框的SelectedIndexChanged中调用作业方法。成绩单的显示涉及到的表有学生表、排班表、作业表、成绩表。先在数据库中将学生，作业，成绩查询出放入临时表B，然后根据下拉框选择的作业ZyId和该生所在的班级联合学生表查询出以班级为单位的某个课程的某次作业的成绩单。页面效果如图。图58 查询成绩界面效果图传班级id关键代码： asp:HyperLink ID=HyperLink1 runat=server Text=查看成绩 NavigateUrl= Target=_score /将班级id作为参数传到AllScore.aspx页面显示成绩单关键代码： select Student.XueHao, Student.Name, B.cj from Student left join( select distinct ZyId,ChengJi.StuId,ChengJi.cj,zyName from ChengJi,TJzuoye where ChengJi.ZyId=TJzuoye.workId /查询单次作业班级首有学生的成绩 )B /存为表B on B.StuId=Student.id and (B.ZyId = + dlWork.SelectedValue + or B.zyName is null) where Student.ClassId in( + id + ) /作业id和班级id根据系统用户和班级的不同实时绑定 order by Student.XueHao5.2.2 统计图的生成 查询结果页面，成绩单无法直观表现班级学生成绩分布情况，所以设计扇形图来显示成绩分布以配合成绩单的展示。此过程关键是如何将查询到的数据绑定到图表。经研究决定，统计图中的数据根据成绩单来统计，按照成绩区间划分等级。系统前台引用Jquery插件，定义。在系统后台，根据成绩单中统计出的数据，即每个成绩区间中的人数建立临时表。然后在后台通过遍历数据临时表，取出数据。string Sql = string.Format(select COUNT(level) as num,level from( select top 100 percent /按照分数区间统计等级 CASE WHEN ISNULL(ChengJi.cj,0)=90 THEN 优秀 WHEN ISNULL(ChengJi.cj,0)=80 THEN 良好 WHEN ISNULL(ChengJi.cj,0)=70 THEN 中等 WHEN ISNULL(ChengJi.cj,0)=60 THEN 及格 else 不及格 end as level /重命名为level from Student left join ChengJi on ChengJi.StuId=Student.id and (ChengJi.ZyId = + dlWork.SelectedValue + or ChengJi.zyName is null) where Student.ClassId in( + id + ) order by cj desc)B /存为表B /作业id和班级id根据系统用户和班级的不同实时绑定 group by level);5.3作业上交情况统计该部分实现统计单个班级每个学生每次作业上交情况。班级和作业采用下拉框的形式，其中班级信息根据存储的Session“adminid”和ChengJi表相连取出数据，作业信息根据班级Id，教师Id联合查出。数据库操作部分则是先根据Classid查询出学生信息，存为临时表A，再Join成绩表和学生表，当A表班级Id和成绩表班级Id相等并且成绩表学生Id和A表学生Id相等时，根据作业的下拉框的值就可以确定查询数据。 图59 学生作业上交情况图5.4数据Excel格式批量导出 数据批量导出使得用户可以方便快捷地查看信息。在实现方面主要通过引用Microsoft.Office.Interop.Excel命名空间，定义btnExport_Click方法。该方法先将GridView查询到的数据清除分页，然后调用绑定数据源的方法。设然后置输出流的文件类型为Excel文件，将文本内容写入到ASP.NET服务器控件输出流。系统前台则通过控件的OnClick属性调用后台btnExport_Click方法。图510 批量导出效果图关键代码：protected void btnDel_Click(object sender, EventArgs e) gvInfo.AllowPaging = false; /清除分页 gvInfo.AllowSorting = false; /清除排序 GetInfo(); /绑定Gridview数据源的函数。 Response.Clear(); Response.Buffer = true; Response.Charset = GB2312; Response.AppendHeader(ContentDisposition, attachment;filename=Course.xls); /.xls的文件名可修改 Response.ContentEncoding = System.Text.Encoding.UTF7; Response.ContentType = application/msexcel; /设置输出文件类型为Excel文件 System.IO.StringWriter oStringWriter = new System.IO.StringWriter(); System.Web.UI.HtmlTextWriter oHtmlTextWriter = new System.Web.UI.HtmlTextWriter(oStringWriter); gvInfo.RenderControl(oHtmlTextWriter); Response.Output.Write(oStringWriter.ToString(); Response.Flush(); Response.End(); gvInfo.AllowSorting = true; /恢复分页 GridView1.AllowPaging = true; /恢复排序 GetInfo(); /再次绑定 5.5在线答疑功能实现 在线答疑模块实现学生可以对所学课程中存在疑问的部分对相应授课教师提出疑问，并等待教师的回复，教师登录后可对提问在线回复。如图411，学生选择相对应课程，该课程信息根据当前登录学生id从排班表中取得。每门课程对应一位授课教师，当学生输入问题提交后，该条提问信息将在教师登录后被浏览，学生和教师共用一张Notes表。当学生提问时教师部分为空，教师回复后，修改该条数据值。提问详情输入框采用富文本输入方式。在系统中引入kindeditor组件，输入框用textarea文本框并设置相应id，然后在Iquery语句中#id代替textarea。关键代码：KindEditor.ready(function (K) var editor1 = K.create(#content1, /替换id为content1的textarea文本框 cssPath: ./kindeditor/plugins/code/prettify.css, uploadJson: upload_json.ashx, fileManagerJson: file_manager_json.ashx, allowFileManager: true, afterCreate: function () var self = this; K.ctrl(document, 13, function () self.sync(); K(formname=example)0.submit(); ); K.ctrl(self.edit.doc, 13, function () self.sync(); K(formname=example)0.submit(); ); ); prettyPrint(); /输出替换样式 );图511 在线提问运行效果图6 系统测试6.1测试概要对该系统的测试主要应该有几个方面，页面运行测试，确保所有页面能够正常运行，功能测试，主要是相关数据的测试。查出系统中存在的Bug，等待后续修改。该系统主要测试方面是功能测试，在所有链接都能正常打开后，逐个测试单个页面，主要测试的点在于数据的显示，比如增删改，确认页面提交的数据与后台数据库的数据是否一致。另外还有一些验证数据，如增加新用户时。登录密码是否达到系统要求的最低安全度。除了基本的数据测试，还要测试显示页面排版是否合理，操作是否便利等。 6.2 测试环境硬件环境：华硕K43T，CPU AMD A6 3420M 1.5GHz，内存 4G，硬盘 500G软件环境：操作系统 Windows 7，数据库 SQL Server 2008 R2，开发环境Visual Studio 20136.3测试实例 1) 提交作业时上传完成作业时出错测试过程：学生提交作业也没输入页面该输入的信息后不上传作业附件，直接点击提交作业按钮，网页会报错提示INSERT语句出错。错误原因：附件为空，相应字段为Null，输入插入出错。错误信息见图51解决方法：在前台加RequiredFieldValidator验证，当附件为空时，提示上传。测试结果：不点击上传附件时给出输入提示，要求上传。 图61上传附件出错结果图2) 作业提交成功发现数据出错测试过程：学生登录选择作业下载完成后提交，用教师登录系统查看该生交的作业，查询不到信息。错误原因：数据库中的字段名发生了错误，数据库表里id与tid 混淆导致报错解决方法：将程序中的id与tid交换，重新输入验证数据。测试结果：关键字段的命名应符合规范，避免不必要的错误，经测试，数据正确显示。论文总结 本系统全数完成并不是像设想的那样简单，也是费了一番周折。从刚开始的需求调研到最后成功运行。整个开发过程并不是一帆风顺的，原先需求未定时比较茫然，不知道从何下手，中间停滞了一段时间。需求确定后慢慢地有了方向，但是技术问题又困扰了我，有的只是由于大意导致的小问题，也有的是掌握的技术还不够，这时候就后悔该学习的时候没有全力以赴，但是消极的话说多了并