软件工程设计说明书-0112893-黄星鹏-学生档案管理

2013 2014 学年第 1 学期 软软件件工工程程大大作作业业 设设计计说说明明书书 题题 目目 学生档案管理系统学生档案管理系统 教学班级教学班级 B01B01 指导教师指导教师 狄国强狄国强 职职 称称 教授教授 学生姓名学生姓名 黄星鹏黄星鹏 专业专业 计算机科学与技术计算机科学与技术 学号学号 二二 一三年十月十九日一三年十月十九日 目录目录 第 1 章 绪 论 1 1 引言 1 1 1 开发背景 2 1 2 目的和意义 2 1 3 系统运行环境 3 1 3 1 软件平台 3 1 3 2 硬件平台 3 1 4 开发工具简介 3 1 4 1 NET Framework 简介 3 1 4 2 Visual Studio 2008 简介 4 1 4 3 ASP NET 简介 4 1 4 4 Access 2003 简介 5 1 4 5 UML 简介 5 1 4 6 Rational Rose 简介 5 1 5 参考资料 6 第 2 章 总体设计 6 2 1 系统总体结构图 6 2 2 包图及关系 8 2 3 模块说明及程序流程图 9 2 3 1 学生基本信息模块 9 2 3 2 学生课程模块 10 2 3 3 教师信息模块 11 2 3 4 管理员查询信息模块 12 2 4 精确类图 12 2 5UML 用例分析 13 2 6 类之间相互关系 14 第 3 章 界面设计 14 3 1 登录界面 15 3 2 学生用户界面 15 3 3 老师用户界面 16 3 4 管理员界面 16 第 4 章 系统测试与性能分析 17 4 1 软件测试概念 17 4 1 1 测试的目的 17 4 1 2 测试的内容 17 4 2 软件测试计划 18 4 2 1 测试步骤 18 4 2 2 测试方法与技术 19 4 3 系统测试结果分析 19 4 3 1 功能测试 19 4 3 2 性能测试 20 4 3 3 可用性测试 20 第 5 章 结束语 20 1 第第 1 章章 绪绪 论论 1 引言引言 档案管理是一项重要性的工作 在不同的历史时期产生了不同的 相对于 当时最完备的档案管理技术与管理制度 近代档案学已经是一门完善的 体系 严密的科学 虽然档案学面临信息化的冲击与挑战 但是新一代档案学尚未产 生 档案管理信息化还存在大量未解决的难题 因此 处理好档案管理信息化 中的管理创新和原有档案管理制度之间的矛盾是目前面临的问题 目前高校学生的人数日益增多 随着学校向全国招生人数的增加 对于学 生的信息管理也越来越复杂 要求也越来越高 因此需要一个全面 详细的学 生档案管理系统 以便完成对学生档案信息的管理 越来越多的学校开始重视 学生档案的科学化管理 学生信息管理系统 可以用集中的数据库将与人力资源管理相关的信息全 面 有机地联系起来 有效地减少了信息更新和查找中的重复劳动 保证了信 息的相容性 从而大大地提高了工作效率 还能使原来不可能提供的分析报告 成了可能 在采用和实施学生信息管理系统之后 就会将依赖于人的过程改为 依赖于计算机系统的过程 学校管理人员只要获取了相应的权限 就可以随时 进入系统 直接查阅相应的信息 2 1 1 开发背景开发背景 随着科技的发展 计算机本身经历了巨大的变化 计算机的概念也由原始 的分立式走向今天的网络式 网络技术已逐渐成为现代信息技术的主流 网络 的概念也随着 Internet 技术和应用的发展而渐入人心 Internet 的作用正 为越来越多的人所认识 通过网络共享信息正成为科学研究的一种重要手段 可以这么说 谁拥有信息 谁就能在科技信息革命的大潮中获得主动权 就能 获取成功 面对信息时代的挑战 网络的功能越来越强 国内教育系统也在积极建设 或升级计算机网络 并已建成了规模较大的中国教育科研网 全国许多学校也 纷纷建立或升级自己的校园网络系统 许多高校还提出了办公无纸化的口号 校园网是实现办公自动化 管理科学化 教学手段现代化和图书情报信息网络 化最有利的支撑环境 但是 目前校园网的利用率却不是很高 主要原因是缺少好的网络应用平 台 以前开发的 MIS 系统往往是在单机上运行 或者采用 C S 技术开发出来 的 对于今天因特网时代来说 这些系统很大程度上已经不能满足用户随时随 地获取信息的需要 学校学生档案管理最初是人工方式进行 显然在信息化发 展的今天 这远远不能满足人们对档案管理机械化的需要 后来 随着单机板 档案管理系统的开发 这在很大程度上解决了上述矛盾 但是 这种系统如今 也不能满足档案管理的要求了 这主要是由于高校的扩招 在校学生人数的增 加 因此 开发 B S 结构的 MIS 是势在必行 本文正是在这种背景下提出的 目的是为了开发出一套功能完善 操作便 捷 及时性好 适用面广的学生档案管理系统 以便提高学校学生档案信息管 理的效率 1 2 目的和意义目的和意义 随着 Web 技术在各行各业的广泛应用 网络技术在教学管理中已充当重要 的角色 学生档案管理系统的设计就是实现档案查询网络化的解决方案 传统 3 查询方式在学生档案管理的查阅和修改等方面上很浪费时间 而且不易维护和 管理 基于目前校园网建设逐步完善 大多数院校也已具备利用网络进行创建 查询等的条件 实现网上处理学生档案是一个发展趋势 开发学生档案管理系 统就是希望充分利用网络资源 提高教学管理水平 减轻对学生档案管理的负 担 提高工作效率等 1 3 系统运行环境系统运行环境 1 3 1 软件平台软件平台 软件平台 Windows 2003 Server Windows XP Windows 2008 Server Windows Vista 数据库 Access 2003 开发技术 NET FrameWork3 5 ASP NET 辅助开发工具 Microsoft Visual Studio 2008 Rational Rose Access 2003 1 3 2 硬件平台硬件平台 CPU Pentium 500Hz 或更高速的 CPU 磁盘 系统驱动器为 500MB 安装驱动为 2 5GB 内存 512MB 以上 其他 鼠标 键盘 1 4 开发工具简介开发工具简介 1 4 1 NET Framework 简介简介 Microsoft NET Framework 简称 NET 是一种新的开发平台 是美国微 软公司为适应 Internet 发展的需要而推出的特别适合网络编程和网络服务开发 的平台 对于软件开发人员来说 NET 是继 DOS 开发平台 如 4 BASIC FORTRAN PASCAL 等 Windows 开发平台 Visual Basic Visual FoxPro 等 之后 以计算机网络为背景的新一代开发平台 1 4 2 Visual Studio 2008 简介简介 Visual Studio 2008 是一套完整的集成开发工具 用于设计 ASP NET Web 应用程序 包括 ASP NET AJXA XML Web Services 桌面应用程序和移动应 用程序 Visual Studio 2008 引入了 250 多个新特性 整合了对象 关系型数 据 XML 的访问方式 语言更加简洁 使用 Visual Studio 2008 可以高效开发 Windows 应用程序 设计器中可以实时反映变更 XAML 中智能感知功能可以提 高开发效率 同时 Visual Studio 2008 支持项目模板 调试器和部署程序 Visual Studio 2008 可以高效开发 Web 应用 集成了 AJAX 1 0 包含 AJAX 项 目模板 它还可以高效开发 Office 应用和 Mobile 应用 1 4 3 ASP NET 简介简介 ASP NET 是一种用于创建动态 Web 页的强大的服务器端新技术 它可以为 WWW 站点或企业内部互联网创建动态的可交互的 HTML 页面 ASP NET 是微软 NET 体系结构的一部分 并不是 ASP 的升级版本 ASP NET 是一个已编译的 基于 NET 的环境 可以用任何与 NET 兼容的语言 包括 Visual Basic NET C 和 JScript NET 创作应用程序 另外 任何 ASP NET 应用程序 都可以使用整个 NET Framework 开发人员可以方便地获得这些技术的优点 其中包括托管的公共语言运行库环境 类型安全 继承等等 ASP NET 可以无缝地与 WYSIWYG HTML 编辑器和其他编程工具 包括 Microsoft Visual Studio NET 一起工作 这不仅使得 Web 开发更加方便 而且还能提供这些工具必须提供的所有优点 包括开发人员可以用来将服务器 控件拖放到 Web 页的 GUI 和完全集成的调试支持 而且 ASP NET 易于写出结 构清晰的代码 代码易于重用和共享 可用编译类语言编写等等 目的是让程 序员更容易开发出 Web 应用 满足计算向 Web 转移的战略需要 5 1 4 4 Access 2003 简介简介 Access 2003 是 Microsoft 微软 公司推出的 Office 2003 办公系列软 件的主要组件之一 是一个基于关系模型的数据库管理系统 它给用户提供了 一个强大的数据处理的平台 帮助用户组织和共享数据库信息 本章介绍 Access 2003 的特点 安装 启动与退出 Access 2003 的基本工作界面以及组 成 Access 2003 数据库的七个对象 Access 2003 同所有的数据库管理系统一 样 用于构造数据库应用程序并实行对数据库的统一管理 1 4 5 UML 简介简介 UML Unified Modeling Language 统一建模语言 是一种建模语言 是 第三代用来为面向对象系统的产品进行说明 可视化和编制文档的方法 它是 由信息系统和面向对象领域的三位著名的方法学家 CradyBooch James Runbaugh 和 Ivar Jacobson 俗称 三个好朋友 在 20 世纪 90 年代中期提出 的 UML 这种建模语言得到了 UML 合作伙伴 的应用和反馈 并得到工业界的 广泛支持 有 OMG 组织 Object Management Group 对象管理组织 采纳作为 业界标准 最终 UML 取代了当时软件业众多的分析和设计方法 成为一种标 准 软件界第一次有了统一的建模语言 UML 最终正式成为信息技术的国际标 准 1 4 6 Rational Rose 简介简介 Rational Rose 是一个完全的 具有能满足所有建模环境 Web 开发 数 据建模 Visual Studio 和 C 需求能力和灵活性的一套解决方案 Rational Rose 模型分四个视图 分别是 Use Case Logical Component Deployment RationalRose 是分析和设计面向对象软件系统的强 大工具 可以帮助先建模系统再编写代码 从而一开始就保证系统结构合理 利用模型可以更方便地捕获设计缺陷 从而以较低的成本修正这些缺陷 Rose 允许开发人员 项目经理 系统工程师和分析人员在软件开发周期内在将需求 和系统的体系架构转换成代码 消除浪费的消耗 对需求和系统的体系架构进 6 行可视化 理解和精练 通过在软件开发周期内使用同一种建模工具可以确保 更快更好的创建满足客户需求的可扩展的 灵活的并且可靠的应用系统 1 5 参考资料参考资料 1 张海藩 软件工程导论 M 北京 清华大学出版社 2003 12 2 张海藩 软件工程导论学习辅导 M 北京 清华大学出版社 2004 9 第第 2 章章 总体设计总体设计 2 1 系统总体结构图系统总体结构图 7 图图 2 12 1 系统总体结构图系统总体结构图 8 2 2 包图及关系包图及关系 图图 2 22 2 包图及关系包图及关系 9 2 3 模块说明及程序流程图模块说明及程序流程图 2 3 1 学生基本信息模块学生基本信息模块 图图 2 32 3 学生基本信息模块学生基本信息模块 该模块实现的功能 学生可以查询个人基本信息 成绩信息 学分信息以 10 及惩处信息 但不能修改信息 2 3 2 学生课程模块学生课程模块 图图 2 42 4 学生课程模块学生课程模块 该模块实现的功能 学生课程 系统根据学生所报专业选出其对应的选修 课 然后学生可根据专业选择其中一项 然后提交 11 2 3 3 教师信息模块教师信息模块 图图 2 52 5 教师信息模块教师信息模块 该模块实现的功能 教师可查询授课信息 学生选课信息 学生基本信息 和学生成绩 12 2 3 4 管理员查询信息模块管理员查询信息模块 图图 2 62 6 管理员查询信息模块管理员查询信息模块 该模块实现的功能 管理员可对学生信息 教师信息 课程信息 学院信 息 专业信息 班级进行查询 2 4 精确类图精确类图 图图 2 72 7 精确类图精确类图 13 2 5UML 用例分析用例分析 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 在本 系统中为了便于实现 分析时将教师 教务管理人员归为教务人员 系统管理 员称为 DataBase 即数据库管理员 经过分析 得到如下的用例图 图图 2 82 8 用例图用例图 14 2 6 类之间相互关系类之间相互关系 图图 2 92 9 类间关系图类间关系图 第第 3 章章 界面设计界面设计 用户登陆 该系统根据用户的身份实现了不同的功能 用户登陆时需要选 择一种登陆方式 默认情况下是学生 系统再根据用户选择的登陆方式到相应 的表中去搜索 例如 登陆时选择了教师登陆方式 系统将会在教师信息表中 搜索是否存在与该用户的输入相符的信息 如果存在则进入教师主页 否则提 示用户输入有误 请重新输入 15 3 1 登录界面登录界面 图图 3 13 1 登陆页面截图登陆页面截图 3 2 学生用户界面学生用户界面 修改密码 学生的初始密码是由管理员指定的 学生登陆后 可以按照要求自行修改 使用密码 首先需要输入原始密码 如果原始密码没有输入正确将不能修改密 码 只有在原始密码正确的基础上 用户才能继续下面的操作 新密码设定后 系统还要求用户再输入一次重复密码 避免因为误输而导致密码丢失 查询指定学期成绩 学生可以查询自己指定学期的成绩和所有的成绩 方便学生了解自身情况 查询截止目前所获学分 学分一直以来都是学生们倍受关注的焦点 就目前已有的系统来说 虽然 实现了学生查询成绩的功能 但是关于学分部分仍然需要学生自行统计 本系 16 统弥补了现有系统这方面的不足 学生可以直接查询到截止目前所获得的学分 情况 减少了学生需要自行统计的工作量 提高了工作效率 选课系统 学生选课系统是针对学生进行网上选课而设计的 学生可以自主选择自己 想修的课程 3 3 老师用户界面老师用户界面 查询授课计划 教师可以利用该系统实现查询授课计划的功能 教师不仅可以看到自己本 学期要授的课程信息 还能查看选修对应课程的学生名单 同时可以添加对应 课程的学生成绩 帮助教师提高了工作效率 查询学生基本信息 教师可以查询学生的基本信息 以帮助教师了解学生情况 可以按班级查 找 按姓名查找 按学号查找 按年龄查找 按籍贯查找 也可以一起查找 3 4 管理员界面管理员界面 班级信息管理 班级信息管理包括添加班级信息 修改班级信息以及删除班级信息 在 班级信息管理之前 需要先对学校信息和专业信息管理 只有在已有 的专业信息中才能建立班级档案 班级信息和专业信息是从属关系 学生基本信息管理 学生基本信息管理包括学生基本信息添加 学生基本信息修改 学生基 本信息删除 下面给出的是学生信息添加界面 教师基本信息管理 教师基本信息管理包括教师基本信息添加 教师基本信息修改以及教师基 本信息删除 17 第第 4 章章 系统测试与性能分析系统测试与性能分析 4 1 软软件件测测试试概概念念 软件测试是为了发现错误而执行程序的过程 是根据软件开发个阶段的规 格说明和程序的内部结构而精心设计的一批测试用例 并利用这些测试用例去 执行程序 以发现程序错误的过程 4 1 1 测测试试的的目目的的 软件测试的目的 就是要发现软件中存在的缺陷和系统的不足 定义系统 的能力和局限性 提供组件 工作产品和系统的质量信息 提供预防或减少可 能错误的信息 在软件开发过程中尽早检测错误以防止错误传递到下一阶段 提前确认问题和识别风险 最终获取系统在可接受风险范围内可用的信息 确 认系统在非正常情况下的功能和性能 保证一个工作产品是完整的并且是可用 或者可被集成的 4 1 2 测测试试的的内内容容 软件测试主要工作内容是验证和确认 下面分别给出两方面的概念及分析 验证是保证软件正确地实现了一些特定功能的一系列活动 即保证软件做 了你所期望的事情 确定软件生存周期中的一个给定阶段的产品是否达到前阶段确立的需求 的过程 程序正确性的形式证明 即采用形式理论证明程序符号设一计规约规定 的过程 评估 审查 测试 检查 审计等各类活动 或对某些项处理 服务或 文件等是否和规定的需求相一致进行判断和提出报告 确认是一系列的活动和过程 目的是想证实在一个给定的外部环境中软件 18 的逻辑正确性 即保证软件以正确的方式来做这个事件 静态确认 不在计算机上实际执行程序 通过人工或程序分析来证明软 件的正确性 动态确认 通过执行程序做分析 测试程序的动态行为 以证实软件是 否存在问题 软件测试的对象不仅仅是程序测试 软件测试应该包括整个软件开发期问 各个阶段所产生的文档 如需求规格说明 概要设计文档 详细设计文档 当 然软件测试的主要对象还是源程序 4 2 软软件件测测试试计计划划 测试计划是为了测试一个项目而制定的计划 该项目测试流程需要按照计 划来执行 测试计划应包括 产品基本情况调研 测试需求说明 测试策略和记录 测试资源配置 计划表 问题跟踪报告 测试计划的评审 结果等等 测试计划描述了要进行的测试活动的范围 方法 资源和进度的文档 它 确定测试项 被测特性 测试任务 谁执行任务 各种可能的风险 4 2 1 测测试试步步骤骤 测试过程按 4 个步骤进行 即单元测试 集成测试 确认测试和系统测试 单元测试 单元测试即集中对用源代码实现的每一个程序单元进行测试 检查各个程序模块是否正确地实现了规定的功能 集成测试 集成测试是把已测试过的模块组装起来 主要对与设计相关 的软件体系结构的构造进行测试 确认测试 确认测试则是要检查已实现的软件是否满足了需求规格说明 中确定了的各种需求 以及软件配置是否完全 正确 系统测试 系统测试是把已经经过确认的软件纳入实际运行环境中 与 其它系统成份组合在一起进行测试 19 4 2 2 测测试试方方法法与与技技术术 软件测试的方法和技术是多种多样的 对于软件测试方法与技术 可以从 不同的角度加以分类 例如 第一 从是否需要执行被测软件的角度 可分为静态测试和动态测试 第二 从测试是否针对系统的内部结构和具体实现算法的角度来看 可分 为白盒测试和黑盒测试 其中 黑盒测试 也称功能测试或数据驱动测试 它是在已知产品所应具有的功 能 通过测试来检测每个功能是否都能正常使用 在测试时 把程序看作一个 不能打开的黑盆子 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 程序是否能适当地接收输入数锯而产生正确的输出信息 并且保持外部 信息的完整性 黑盒测试方法主要有等价类划分 边值分析 因果图 错误推 测等 主要用于软件确认测试 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 可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有能按预定要求正确工 作 而不顾它的功能 白盒测试的主要方法有逻辑驱动 基路测试等 主要用 于软件验证 4 3 系系统统测测试试结结果果分分析析 4 3 1 功功能能测测试试 A 链接测试 现在 虽然链接测试可以自动进行 并且已经有许多工具可以采用但是因 为环境的原因 依然采用手工测试的策略对每个链接进行测试 因为这个测试 完全可以穿插于其它测试之中进行 测试结果表明模块的链接均正常 B 表单测试 20 在此项测试中 测试的内容包括用户登录 以及系统中各个子系统中含有 表单提交项的所有页面 如对档案信息 学生成绩信息 课表课程信息 班级 信息等的添加 删除 修改等操作 在测试过程中 对全部提交表单进行了测 试 在反复测试之后 能够正常运行 实现所需功能 4 3 2 性性能能测测试试 软件性能测