考生档案系统软件工程课程设计.doc

华科学院软件工程课程设计 I 目 录 第一章 系统概述 1 1 1 系统开发背景和意义 1 1 2 开发语言简介 2 1 3 本系统简介 2 第二章 系统可行性分析 3 2 1 技术上的可行性 3 2 2 经济上的可行性 3 2 3 管理上的可行性 3 2 4 操作上的可行性 4 第三章 系统需求分析 4 3 1 系统主要功能 4 3 2 系统的数据流图 5 3 3 数据字典 6 3 4 E R 图 8 第四章 系统总体设计 10 4 1 系统功能设计 10 4 2 系统功能模块图 11 4 3 数据库设计 12 第五章 系统的详细设计 13 5 1 系统设计目的及任务 13 5 2 系统配置设计 14 5 2 1 系统设计指标 14 5 2 2 计算机硬件配置 14 5 3 系统基本模块设计 14 5 3 1 数据的增加 14 5 3 2 数据的修改 14 5 3 3 数据的删除 15 华科学院软件工程课程设计 5 4 系统功能模块设计 15 5 5 数据的导入 导出功能的设计 17 5 6 用户权限管理的完善 17 5 7 系统模块维护 18 第六章 系统实现 18 6 1 系统运行环境 18 6 2 系统运行界面 19 6 2 1 报考时间设置 19 6 2 2 学生考试报考 19 6 2 3 考试报考信息查看 20 6 2 4 权限管理的实现 20 6 2 5 系统操作日志设计 22 6 2 6 数据备份界面设计如图 23 第七章 系统测试 24 7 1 测试说明 24 7 2 功能测试 24 7 2 1 用户登录 24 7 2 2 学生信息录入管理 25 7 2 3 学生成绩录入管理 25 结束语 27 参考文献 28 华科学院软件工程课程设计 1 第一章 系统概述 1 1 系统开发背景和意义 世界经济的快速发展和计算机技术的日益成熟 计算机被应用到人类活动 的各个领域 各种应用软件也相继问世 这其中有相当一部分是管理软件 使 用管理软件自然是为了方便人们对一些事物进行管理 而有些软件功能比较单 一或已经过时 不能满足当今社会的需要 这就要求我们要跟上时代的步伐 不断的去创新和完善 如今各大 中院校的学生或计算机爱好者都在热情高涨地学习计算机语言 而且在学习过程中或学习到某一阶段后 都要对已掌握的知识进行练习和测验 这需要对已有的大量试题进行有条件的选择 然后再做一般的练习和做成试卷 然而 这种普及的学习计算机语言是近些年才有的 根据调查得知 学习者在 巩固知识和检验自己水平时作的试题练习 主要方式是基于在书本上寻找合适 的试题 然后再到书面上去完成试题 最后再对照正确答案 教师在给学生出 试卷时也基本是以上方式 这样选择由于试题繁多 不易查找 选题 对照答 案 评分或选题 排版 出卷一过程会浪费很多时间 而且很多试题分散在各 个书本上 不能集中在一起 基于此问题 我认为有必要建立一个考试管理 系统 学生信息管理和试题选择及管理工作规范化 系统化 程序化 提高试 题处理的速度和准确性 能够快速 准确 有效的对试题进行需要的操作 学校的考试管理是学校一项重要工作 同时考试管理也是每个学校都要进 行的工作 计算机管理信息 试卷 题库档案 日常办公 实现无纸化办公分 析题库现状通过强大的查询和索检高效的索检出数据 提高办事效率 因此 开发这样一套考试管理软件成为很有必要的事情 因此 在下面的内容中我介 绍一下考试管理系统 并谈谈其开发过程和所涉及到的问题及解决方法 华科学院软件工程课程设计 2 1 2 开发语言简介 经过分析 我使用 Microsoft 公司的 Visual J Java 开发环境 利用 Java 语言作为开发工具和 C S 作为后台数据库管理 利用各种面向对象的开发工具 首先在短时间内建立系统应用原型 然后 对初始原型系统进行需求迭代 不断修 正和改进 直到形成用户满意的可行系统 Java 语言是一种简单的 跨平台的 面向对象的 分布式的 解释的 健 壮的安全的 结构的中立的 可移植的 性能很优异的多线程的 动态的语言 Java 以其强安全性 平台无关性 硬件结构无关性 语言简洁同时面向对象 在网络编程语言中占据无可比拟的优势 成为实现管理系统的首选语言 1 3 本系统简介 开发的软件是简易的学生考试信息管理系统 以广大学生为主要服务对象 提供良好的用户界面 实现与用户的交流 方便考生信息及其成绩的查询 使 所需信息一目了然 减轻考试管理部门在分数查询等工作方面的工作量 系统核心技术有 头像采集 机器阅卷程序 准考证生成程序 用户登录 验证程序及试卷生成程序等 华科学院软件工程课程设计 3 第二章 系统可行性分析 2 1 技术上的可行性 本系统基于网络实现 网络的选用 既有数据的安全可靠性问题 也有整 个网络的效率问题 实际应用中很多数据库系统都采用 Client Server 方式 最 典型的就是在局域网上的应用 在 C S 结构中 允许将一部分计算放在客户端 进行 一般说来 客户机用来运行应用程序并向服务器请求服务的 PC 机 2 2 经济上的可行性 经济上主要考虑本系统开发的成本 由于本系统的开发以课程设计为依托 参与人员的目的以学习为主 投入成本比较小 另外 上网报考的学生都拥有一 定的计算机基础知识 同时无纸化网上报考 查询可以节省资源 减少后期资 源浪费 因此 开发本系统在经济是可行的 2 3 管理上的可行性 由于本系统功能较简单 对于学生来说操作上不存在太大难度 对于系统 管理员来说 因为系统管理员拥有维护数据库系统的技能 对数据库中的数据 进行添加 删除 更新等操作是没有问题的 因此 本系统在管理上是可行的 在本系统的使用阶段 使用者除了需要具备在 Windows 平台上使用个人电 脑及基本上网的知识 并不需要特别的技术能力 因此 在管理上具有可行性 2 4 操作上的可行性 依据以上因素 本考试管理系统开发项目不仅方便快捷 高效 而且社会 效益比较好 从而使本系统开发者相信该系统开发出来之后将取得的成功 综 上所述 此项目在技术 经济 操作和社会效益上是完全可行的 华科学院软件工程课程设计 4 第三章 系统需求分析 3 1 系统主要功能 系统功能分析在系统开发的总体任务基础上完成 系统主要实现教务员录入 删除 修改考生基本信息 将考生的学号或姓 名作为查询信息 提供包括考生的学号 姓名 性别 班级等相关个人信息的 查询 考试课程信息 考生考试成绩查询 考生可以进行注册 然后登录查询考生课程及考生成绩 将考生的学号或 姓名作为查询信息 提供包括考生的学号 姓名 性别 班级等相关个人信息 的查询 考试课程信息 考生考试成绩查询 考生能够对考试信息进行查询 教务员可以登录 而且可以添加新的管理员和设定新的管理员密码 同时可以 对考生信息及考试成绩进行查询 主要功能有以下几方面 1 管理员维护 管理员对系统的维护 包括初始化数据库 查询系统参数等 对考题的录入及考题维护 2 考生报考管理 考生报考基本信息录入 考试基本信息查询 退考 3 考生考试管理 考生登录 选择考试科目 考试难易类型 考试规则 选择 题型 考试计时 提交试卷 退出 4 教师管理 教师登录 教师阅卷打分 教师对成绩评估等级 退出 5 数据导出 考生考试成绩 合格信息导出 试题导出 华科学院软件工程课程设计 5 3 2 系统的数据流图 批阅核实报考 1 考生 注 册 2 考生 考 试 3 考生 查 询 学生 学生 D1 注册信息 D2 成绩信息 图 3 1 学生模块数据流程图 管理管理登录 管理员 1 系统 管 理 2 试题 录 入 3 系统 维 护 管理员 D1 账户信息 D2 汇总报表 图 3 2 管理员模块数据流程图 华科学院软件工程课程设计 6 3 3 数据字典 表 3 1 报考信息存储表 表 3 2 考试管理信息存储表 名称 考试管理信息 别名 考试相关信息 描述 考生验证注册信息后进入界面选择具体考试内容的信息 定义 考试信息 考试科目 考试类型 考试题型 考试规则 考试时间 表 3 3 管理员维护信息存储表 名称 报考信息 别名 考前注册信息 描述 考试前报考的考生所填写的用于核实考生考试的所有相关信息 定义 报考信息 考生姓名 考生学号 考生准考证号 报考科目 华科学院软件工程课程设计 7 名称 管理员维护信息 描述 管理员对系统进行的所有管理信息 定义 管理员维护信息 考生的注册登录 教师登录信息 管理员口令修 改信息 试题维护及统计信息 系统参数信息 数据库信息 表 3 4 数据导出信息存储表 名称 数据导出信息 别名 输出数据信息 描述 考试阅卷结束后考生可根据需要查看试卷内容及考试结果 定义 数据导出信息 考生考试成绩 合格信息 试题内容 华科学院软件工程课程设计 8 3 4 E R 图 1 1 N 1 N 1 N1 N 1 1 查询 1 教师学生 题库 成绩 管理 管理员 管理 管理 使用 管理 图 3 2 考试管理系统 E R 图 学生信息 序号学号密码班级权限 图 3 3 学生信息 E R 图 华科学院软件工程课程设计 9 题库信息 试题试题答案试题分数试题难度 图 3 4 题库信息 E R 图 成绩查询 编号用户名总分成绩状态 图 3 5 成绩信息 E R 图 管理员 用户名密码权限 图 3 6 管理员信息 E R 图 华科学院软件工程课程设计 10 教师 用户名密码 权限 图 3 7 教师信息 E R 图 第四章 系统总体设计 4 1 系统功能设计 考试管理系统主要由三个基本的模块组成 教师管理模块 考生考试模块 和账户管理模块 教师管理模块主要实现 教师登录系统 在任何一台计算机上根据用户名口令进入考试系统 题库信息管理 教师可以添加 删除 修改试题库中的题目 华科学院软件工程课程设计 11 试卷生成 教师可以从题库中选题 也可由计算机自动选题并生成试卷 阅卷管理 教师可以进行对试卷的评分或由系统自动评分或由系统自动评 分 并将相关信息加入数据库 显示考试成绩 成绩信息管理 教师可以查看学生成绩 删除修改学生成绩 并进行统计 分析 考生考试模块主要实现 学生登录考场 学生输入自己的班别 学号 姓名 并选择试卷进入考试 系统 考试管理 考生可以在考试时间内主动交卷或在达到考试时间后由系统强 行收卷 成绩查询 学生可以随时查询自己所有的考试成绩 账户管理模块主要实现 管理员登录 管理员以 Admi 为用户名登录系统 教师权限设置 管理员可以添加删除能对题库进行操作的老师 设置教师 权限 安全与维护 管理员应定期备份 恢复数据 4 2 系统功能模块图 根据上述系统功能分析 能得出下面系统软件功能模块图 华科学院软件工程课程设计 12 考试管理系统 服 务 器 客 户 端 系统维护管 理子系统 考试管理 子系统 成 绩 查 询 子 系 统 考 生 考 试 子 系 统 教 师 阅 卷 子 系 统 管 理 员 管 理 系 统 试 卷 生 成 模 块 试 卷 回 收 模 块 试 题 管 理 模 块 信 息 管 理 模 块 考 试 监 控 模 块 4 3 数据库设计 在需求分析阶段所确定的考试管理系统数据需求的基础上 进一步设计 数据库 1 系统用户数据表 用户信息表 记录系统所有用户名和密码信息 表中 的各个字段以及各个字段的说明如下 表 4 5 管理员表 属性名称列名数据类型长度 管理员 IDAdmin IDchar20 密码Passwordchar20 表 4 1 学生表 属性名称列名数据类型长度 学号 xhchar12 班级 bh char10 华科学院软件工程课程设计 13 姓名 xmchar 36 民族 mzm char20 出生年月 csny datetime8 所在系 xbdm char8 身份证号码 sfz char20 表 4 2 报名表 属性名称列名数据类型长度 学号xhchar12 准考证号ZKZnvarchar10 表 4 3 教师表 属性名称列名数据类型长度 教师工号Teacher IDchar12 姓名Teacher NAMEchar36 职称Positionchar10 表 4 4 成绩表 属性名称列名数据类型长度 准考证号ZKZnvarchar10 姓名NAMEnvarchar10 年级NJnvarchar2 学制XZnvarchar6 考试成绩DZfloat8 通过标记CJJnvarchar1 华科学院软件工程课程设计 14 第五章 系统的详细设计 5 1 系统设计目的及任务 此阶段主要设计出具体能够运行的系统并详细列出新系统的各项指标 考 试管理系统的实现包括前台页面实现和后台管理程序实现 这里对系统主要几 个功能模块进行设计实现 本系统算法过程的设计是采用流程图的方式来表达每个处理过程的算法 系统数据结构的设计是对于处理过程中涉及的概念性的数据类型进行确切的定 义 系统测试用例设计为测试用例包括输入数据和预期结果等内容 5 2 系统配置设计 5 2 1 系统设计指标 系统的可靠性 该系统要求 24 小时不间断工作工作 发生错误的概率低于 0 01 要提高系统的吞吐量 要求使用具有大吞吐量的计算机 同时应该选择 具有较高性能的计算机 系统响应时间不超过 2 秒 地域范围采用局域网方式 5 2 2 计算机硬件配置 计算机硬件选择取决于要运行的软件系统 本系统建议最低采取如下配置 内存 512MB CPU 奔三 1 0GHZ 以上 硬盘 空余空间 4G 5 3 系统基本模块设计 5 3 1 数据的增加 利用 增加 按钮 使表格右边的编辑框信息自动清空 且窗口的标题上标 明当前操作时增加状态 将要增加的信息在右边编辑框中输入 信息全部输入 好后利用 保存 华科学院软件工程课程设计 15 按钮 实现数据保存 在保存过程中如信息的代码重复 系统将提示代码 重复并停止保存工作 直至代码不重复 5 3 2 数据的修改 修改数据字典需谨慎 因为修改某些信息直接影响其他与之关联的所有数 据 修改时 设计成可在对应表格显示区点击要修改的记录 系统自动将对应 的信息显示在右边 然后在右边对应编辑框中修改信息 信息修改好后利用 保存 按钮动作实现 5 3 3 数据的删除 删除代码信息必须谨慎 为确保可靠 一般要求设计系统有提示功能如下 图 图 5 1 利用 确定 按钮动作 系统得到用户确认后 删除当前一条信息 点击 取消 系统不执行删除命令 5 4 系统功能模块设计 考试系统模块 按照学生考试流程来进行设计的 每一次考试作为一个完 整的过程 形成记录 它有几个主要部分 一是考前准备 包括考试导入的信 息 考试信息的维护 考试注册情况 二是根据导入的信息进行考试安排 考 场编排等 考试系统的流程图如图 5 1 所示 华科学院软件工程课程设计 16 登录失败次 数大于 3 Y 小于三次 N 登录 成功 头像采集 考 试 退出系统 考生登录 图 5 2 考试系统流程图 成绩查询模块是考生考试并提交试卷之后查询自己分数所使用的模块 考 生登录后可及时方便地查询自己的成绩 查询子系统采用 Web 方式实现 考生 在页面输入自己的信息后如验证成功 就显示考试成绩 成绩查询子系统系统 流程图如图 5 2 所示 Y 登录成功 查询成绩 N 考生登录 图 5 3 成绩查询系统流程图 管理员管理模块是任何时间段内管理员登录系统进行管理的过程 管理员 登录成功后进入主界面进行管理 如未成功登录可返回初始界面重新登录 管 理员管理系统流程图如图 5 3 所示 华科学院软件工程课程设计 17 N Y 登录成功 进入管理员主界面 管 理 退 出 管理员登录 图 5 4 管理员管理系统流程图 教师阅卷模块是考生考试提交试卷后教师登录批阅试卷的模块 教师根据 账号登录 选择所批改的试卷 批改后退出 教师阅卷系统流程图如下 Y N 教师登录 登录成功 选择试卷 批 阅 退 出 图 5 5 教师阅卷系统流程图 5 5 数据的导入 导出功能的设计 由于学生类别多 各类别的学生数据格式或字段不一定统一 若这些数据 都由人工录入不仅工作量巨大 而且容易出差错 本系统的设计提供了灵活的 华科学院软件工程课程设计 18 数据导入 导出功能 导入的外部数据与内部数据可以由用户选择分配 导出 的数据由用户通过各种条件组合查询得到 并可以选择字段 保证了各个环节 的数据的完整性 统一性和正确性 同时 本系统的数据导入 导出功能还能够解决系统与系统之间的数据交 换 成绩数据 考生信息等 5 6 用户权限管理的完善 本系统的权限管理的基本思想是 系统管理员拥有系统权限的分配权 用 户密码通过算法加密成密文 系统管理员只能通过底层操作查看用户密码 能 将模块授权分给不同用户组 本系统权限管理的设计原则是 系统管理员进行新用户授权时需密码校验 通过 才能授权 系统将自动产生一个密码 并选择一种默认算法自动将密码 加密成密文提供给用户 5 7 系统模块维护 系统模块维护管理是考试定义 考前处理 考试报考管理 考试时间安排 考试处理 考试课程信息维护等 一般有以下几个部分 某学年学期课程信息 维护 学年学期与考试时间对照 课程代码表及考试类型等 为了便于系统的 扩展和维护 系统涉及的基本数据都以数据字典的方式管理 用户随时可以根 据实际情况维护 系统模块代码维护窗体的设计 本部分功能可利用 Tpagecontrol 组件 TDBGrid 组件 Tpopupmenu 组件 TDBNavgator 组件 ComBOBox 组件 Tedit 组件 Tquery 组件来实现 其中 Tpagecontrol 组件是用来管理 页 的控件 分别管理象 考试类型 考核方式 考试时间 学年学期与考试时间对照 等组件页 TDBGrid 组 件负责显示数据和接受用户对数据库的操作 TDBNavgator 组件提供了上 下 头 尾定位功能 还有 TbitButton 组件提供增加 修改 删除 保存 返回 查找等操作功能 ComBOBox 组件给用户提供了可选数据的下拉列表 Tedit 组件用来显示 编辑一行文本 而 TpopupMenu 组件则用来产生界面菜单 Tquery 组件来实现查询数据库 华科学院软件工程课程设计 19 第六章 系统实现 6 1 系统运行环境 机型 PC 台式机 处理器 奔三 1 0G 或更高 内存 512M 或更高 硬盘 4G 或更高 输入输出设备 键盘 扫描仪 打印机 显示器等 编程工具 Java 语言 操作系统 Microsoft Windows XP 6 2 系统运行界面 6 2 1 报考时间设置 报考时间设置 可对学生报考起始时间和终止时间限定 特别是报考限定 以保证在规定的时间上报全部的报考数据 设计窗口界面如图 6 1 所示 图 6 1 华科学院软件工程课程设计 20 public void itemStateChanged ItemEvent e timeShow setText null 是否关闭计时器 false 是否暂停计时 false 暂停或继续计时 setText 暂停计时 String name String list getSelectedItem 读取试题 setFilename name 读取试题 set 完成考试 false time 读取试题 getTime if countTime isAlive 是否关闭计时器 true countTime interrupt countTime new Thread this 消息区 setText null 试题显示区 setText null 读取下一题 setText 读取第一题 提交该题答案 setEnabled false 读取下一题 setEnabled true welcomeLabel setText 欢迎考试 你选择的试题 读取试题 getFilename 6 2 2 学生考试报考 学生考试报考分整班报考和学生个别报考 在规定的时间内报考的正报考 超过报考时间 或费用不够及未交费用者之后补交了费用的 进行补报的为补 报考 public TestArea list new Choice String 当前目录 System getProperty user dir File dir new File 当前目录 FileName fileTxt new FileName txt String fileName dir list fileTxt for int i 0 i fileName length i list add fileName i 华科学院软件工程课程设计 21 试题显示区 new JTextArea 15 12 试题显示区 setLineWrap true 试题显示区 setWrapStyleWord true 试题显示区 setFont new Font TimesRoman Font PLAIN 14 试题显示区 setForeground Color blue 消息区 new JTextArea 8 8 消息区 setForeground Color blue 消息区 setLineWrap true 消息区 setWrapStyleWord true countTime new Thread this String s A B C D box new JCheckBox 4 for int i 0 i 4 i box i new JCheckBox s i 该界面如图 6 2 所示 此窗口单元文件如下 图 6 2 6 2 3 考试报考信息查看 考试报考信息查看 可对学生报考课程信息进行查看 并输出为 dbf 文件 如 6 3 所示 华科学院软件工程课程设计 22 图 6 3 if e getSource 查看分数 int score 读取试题 getScore String messages 读取试题 getMessages 消息区 setText 分数 score n messages if e getSource 暂停或继续计时 if 是否暂停计时 false 暂停或继续计时 setText 继续计时 是否暂停计时 true else if 是否暂停计时 true 暂停或继续计时 setText 暂停计时 是否暂停计时 false countTime interrupt 6 2 4 权限管理的实现 权限管理的设计思想 是系统管理员给用户分配使用权限 并给定 用户 和 用户组 的隶属关系 具体有 增加 修改 删除组信息以及分配组权限 华科学院软件工程课程设计 23 界面设计如图 6 4 图 6 4 用户与组信息维护 增加 修改 删除用户以及分配各用户分别属于哪个 组 一旦将用户设置为哪个组 则该用户拥有该组的所有权限 public class EnglishTest extends JFrame TestArea testPanel null Container con null public EnglishTest super 模拟考试 testPanel new TestArea con getContentPane con add testPanel BorderLayout CENTER addWindowListener new WindowAdapter public void windowClosing WindowEvent e System exit 0 setVisible true setBounds 60 40 660 460 con validate validate 该功能界面如图 华科学院软件工程课程设计 24 图 6 5 用户权限查看 主要查看某个组有多少用户 某个用户分别属于那些组 各用户分别拥有哪些操作权限 public int getScore score 0 int length1 selection length int length2 correctAnswer length int min Math min length1 length2 for int i 0 i min i try if selection charAt i correctAnswer charAt i score catch StringIndexOutOfBoundsException e i 0 return score 操作界面如图 6 6 华科学院软件工程课程设计 25 图 6 6 口令设置 口令设置是为用户更改原密码的对话框 public class ReadTestquestion String filename correctAnswer testContent selection int score 0 long time 0 boolean 完成考试 false File f null FileReader in null BufferedReader 读取 null 口令设置界面如图 6 7 所示 图 6 7 华科学院软件工程课程设计 26 6 2 5 系统操作日志设计 系统的操作日志用于记录用户对数据的操作 增加 删除 修改等情 况 系统操作日志主要程序代码设计 图 6 8 6 2 6 数据备份界面设计如图 图 6 9 在编制备份计划时 可以将备份以时间点为基础进行考虑 可采用日备份 周备份 月备份 年备份相结合 在数据变更频繁时采用日备份 平时采用周 备份或月备份即可 华科学院软件工程课程设计 27 第七章 系统测试 7 1 测试说明 完成编码和界面实现后 并不代表就完成了整个系统的制作 接下来就要 对该考试管理系统的功能和稳定性进行软件测试 尽量测试出设计中不合理的 部分 并及时作出修改 完善系统 本系统采用黑盒测试 根据功能进行测试 了解软件功能和输入输出关系十分重要 测试方案包括功能测试 输入错误信 息 输入不合理数据等 从而检测系统是否能够执行预计功能以及对错误信息 是否具有识别功能 7 2 功能测试 7 2 1 用户登录 在用户登录系统时 如果输入的用户名或者密码为空 系统将提示密码错 误 错误提示如图 7 1 所示 图 7 1 华科学院软件工程课程设计 28 7 2 2 学生信息录入管理 管理员可以对学生考试信息进行录入等操作 当管理员录入考生信