计算机科学与技术毕业论文教材管理系统的设计与实现

1、山东英才学院 毕 业 设 计（论 文）题 目教材管理系统的设计与实现专 业计算机科学与技术学生姓名韩光会班级学号6指导教师黄惠芬指导单位山东英才学院 日期： 年 月 日至 年 月 日毕业设计（论文）原创性声明本人郑重声明：所提交的毕业设计（论文），是本人在导师指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已注明引用的内容外，本毕业设计（论文）不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本研究做出过重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明并表示了谢意。 论文作者签名： 日期： 年 月 日摘 要 教材管理是高校教务管理中的一个重要环节，它涉及到高校的每一位师生，因其数据量较大，管理工

2、作繁琐，所以高校教材管理的合理与否直接体现了教务部门的工作效率和工作质量。以往采用手工管理费时、费力，而且还存在许多人为的手工计算错误，迫切需要使用计算机对其进行管理，以摆脱传统的手工管理模式，从而便于管理决策人员迅速掌握情况，加快教务管理工作的现代化进程，因此加强高校教材的计算机管理对高校教务管理工作具有非常重要的意义。 该论文主要论述的是一个基于J2EE平台，以SQLserve作为后台开发工具的教材管理系统的开发过程。文章首先介绍了教材管理系统的现状及意义，从系统的可行性分析、需求分析、系统丌发要求、数据库设计、系统总体设计等方面进行了详细阐述。其次根据实际的需求将该系统分为以下几个模块：

3、书籍管理、订书管理、教材入库、教材出库、系统管理等，并具有较强的操作性，维护性，拓展性和实际应用性。在此基础上还对各模块的详细设计和具体实现进行详细的分析和描述，最后从实际应用出发，通过软件测试理论对系统进行全面的测试，对该系统进行了客观评价，指出了系统的现实意义、改进之处以及发展前景。关键词：教材管理系统;J2EE;SQLserver;数据挖掘ABSTRACT The teaching material management system is an important part of collegeseducational management，it involves all studen

4、ts and staff at collegeThere arenumerous data and much work in the system，so the rationality of system embodiesthe efficiency of colleges educational departmentThe traditional management notonly wasted much time and needed much work，but also caused many mistakes,sowe need to use computer to manage t

5、eaching materialsIn this way the administer gallget information rapidly，thus quickening the modernization progress of collegeseducational managementIt is very important to strengthen the colleges teachingmaterial management system with computer This paper mainly discusses the exploitation process of

6、 the teaching materialmaIlagement system with SQL server as its developing toolFirstly,it introduces thestatus and the significance as well as the problems to be solved in school materialmanagementSecondly,according to the actual demand，this system is divided intofive modules：high materials manageme

7、nt administrator,school materials management administratorteachers，finance，as well as the publicBased on it，thispaper also has a detailed analysis and description on design and concrete realizationof each moduleFinally,embarked from the practical application，each part of thissvstem is tested through

8、 System Testing thoughtMeanwhile，this paper has anobjective evaluation on the system and also points out the practical significanceimprovement and development prospects.Key Words：Teaching Material Management System;J2EE;SQL Server;DataMining目 录 第一章（空两格）（四号、宋体）1.1（小四号宋体）1.21.3第四章（空两格）（四号、宋体）4.14.2结束语

9、（四号、宋体）致谢（四号、宋体）参考文献（四号、宋体）附录（四号、宋体）不标页码第1章 绪论 随着计算机网络技术的飞速发展，学校的各项工作已经逐步实现网络化信息化管理。而电大的教材工作的一直沿用的手工管理模式，在教材信息量不断增大，不易更新，不易存放，容易丢失，容易丢失，难以备份。这些都困扰着整个电大系统的教材工作人员。而建立简单的电子表格对教材征订管理虽然克服了不少问题，但查询起来效率比较低，特别是当数据量十分庞大时，劣势尤其明显。因此开发一套适合江苏广播电视大学(江苏城市职业学院)教材管理工作需要的，提供给省电大教材服务中心和全省各业务单位使用的网上教材征订管理系统势在必行。 项目主要目标

10、首先是建立一个教材信息发布平台，为学校教材使用、发行状况提供一个权威、准确的信息发布渠道，开通面向各征订单位的网上教材征订，彻底改变以往的手工征订方式，同时也要提供教材中心内部使用的出入库管理的各项功能。项目的建成和运行将为提高整个教材工作的管理水平提供极大帮助，同时也有利于提升学校有关业务管理上的网络应用水平，促进学校软件项目开发经验积累，促进学校软件队伍建设。由于项目具备一定的前瞻性，能够在全国电大教材系统中树立榜样，起到示范和带头作用。 本系统的设计采用先进的J2EE的开发平台，利用Java和JSP等技术，数据库选用Ms Sqlserver2000数据库，支持从网上访问数据库，应用开发人

11、员可以用Java或者JDBC来编写应用程序和过程，拥有很好的兼容性、可用性和健壮性。应用服务器是IBM的WebSphere应用服务器，提供了应用编程接口实现J2EE应用的部署和管理。软件系统体系结构采用三层BrowserServer结构。1.1 系统开发背景 项目主要内容是设计、开发一套适合江苏广播电视大学(江苏城市职业学院)教材管理工作需要的，提供给省电大教材服务中心和全省各业务单位使用的网上教材征订管理系统。项目主要目标首先是建立一个教材信息发布平台，为学校教材使用、发行状况提供一个权威、准确的信息发布渠道，开通面向各征订单位的网上教材征订，彻底改变以往的手工征订方式，同时也要提供教材中心

12、内部使用的出入库管理的各项功能。该项目可以充分利用学校现有的网络资源，只需较小的硬件上和有限的软件开发投入，即可达到预期目标。与现在使用的手工征订的工作方式相比，网上征订能够大大节省订单录入的人力；减少订单邮寄耽误的时间和相关费用；同时大大提高信息沟通和数据处理的效率。项目的建成和投入运行，将为全省电大系统教材工作规范化、科学化管理提供技术保障：为提高教材发行准确性和课前到书率的业务能力和竞争力打下坚实基础。1.2研究现状与意义1.2.1研究现状在未使用“教材管理系统”之前，采用传统的手工教材管理方式，具体流程如图1.1所示： 图1.1 传统的手工教材管理系流程在此情况下，教材管理工作存在较多

13、弊端，具体如下1： （1）教材计划信息发布不及时，造成信息不平衡，容易出现用书征订、采购、发行错误。 (2)数据处理效率低，现在主要数据管理使用单机版的教材出入库管理软件，处理、查询统计效率低。 (3)无法多人同时利用教材管理系统，工作效率低。 (4)流程比较繁琐，环节控制能力较差。 (5)数据统计功能薄弱，统计分析比较困难。 (6)各下级教材管理单位使用的管理手段主要以手工或电子表格方式，大多还局限于简单数据管理；计算机应用和管理水平都很薄弱且缺乏统一管理模式，为计算机规范化管理和教材的资源有效共享带来了一定的难度。数据共享能力低。 1.2.2研究的意义系统使用后的教材管理流程如图12所示：

14、 图1.2教材管理系统投入使用后的流程 系统以加强电大系统教材管理能力，提高网络化信息化，因此本系统是一套既考虑了网络应用的现状，又兼顾目前单机管理模式和未来网络发展需求，内容覆盖教材管理各个环节的综合教材管理系统，是不受时空限制。系统投入使用后，将体现重点以下几个方面的优势： (1)教材信息发布快捷，准确； (2)管理规范化、标准化，修改方便，广度与深度都比手工大有提高； (3)提高数据利用效率，做到一次输入多次使用，大幅提高工作效率； (4)数据统计更加及时准确； (5)教材征订不受时间，书面订单限制 (6)网络化、电子化管理有效地减少订单的丢失、损坏现象。1.3本文的主要工作 针对目前教

15、材管理系统的现状和各下级教材管理部门当前使用的教材管理软件所存在的问题，具体分析，设计实现了网络化教材管理系统软件，本文主要介绍以下几个方面的工作内容： (1)概述了系统的建模语言UML和开发平台J2EE。 本文简要概括了当今流行的统一建模语言（UML)，并对软件的体系结构进行了剖析，分析了应用程序和技术体系结构、三层体系结构开发模型2。然后重点论述了J2EE技术架构，以及EJB技术。 (2)对教材管理系统的需求进行了分析。 通过对省电大教材管理工作的调研，对教材管理的业务流程、功能要求以及性能需求等进行了分析，从总体业务流程入手，重点介绍了教材业务管理中，计划制定、信息发布、网络征订、采购管

16、理、发行管理、费用结算的业务流程和数据流程，并对系统的功能需求进行了详细的分析。 (3)在需求分析的基础上，对系统进行了概要设计和详细设计。 首先对系统进行了总体设计，对系统总体的功能框架进行定义，同时确定了各子系统的功能实现要求和设计要求，在此基础上，进行了详细的逻辑分析和数据库的设计，以及子系统和组件设计。 (4)通过分析和设计，具体实现了该系统。对系统的运行环境、开发过程、相关的接口，以及主要模块的实现技术进行了介绍，实现了系统的各个功能，并对一些关键技术的应用进行研究，最后，对系统进行了测试。14本文的组织结构 本文共分五个部分： 第一章是诸论，主要介绍了课题的研究的背景、现状和意义，

17、最后给出了本文的主要工作和组织结构。 第二章是建模语言和实现平台介绍。主要介绍系统的建模语言及实现平台，包括UML语言的概述、应用范围，三层体系架构开发模型及Java技术介绍。 第三章介绍本系统的业务需求，功能需求以及其他性能的需求，描述时采用数据处理流程及用例图模型。 第四章在第二、三章分析的基础上，对本系统进行概要设计和详细设计。本章首先介绍的是系统的设计原则，然后进行总体设计，设计中采用系统活动图的方法描述具体业务流程，使用时序图方法描述具体功能实现的要求，最后对数据库的设计原则和数据库结构设计进行了描述。另外，还简要介绍了通信安全方面的设计等。第5章 是系统主要功能模块的实现。本章介绍

18、了系统的相关接口、一些典型功能的实现，以及系统中关键技术的应用。对系统的开发环境和工具、配置环境和系统的测试也进行了描述。同时对论文的工作内容进行了总结与概括，并展望了系统的应用和发展前景，给出了一些仍需探讨与研究的问题。 第二章 实现技术本系统采用统一建模语言ML)为建模工具，以J2EE为技术架构，充分利用轻量级EJB的优势，采用基于组件的开发方式，以Microsoft Visual Sourcesafe60作为版本控制工具，VISIO作为UML绘图工具，以开源工具Eclipse 32为实现工具，本章将分别给以介绍与分析。21 UML概述 统一建模语言UML(Unified Modeling

19、 Language)不仅获得了对象管理组织OMG(Object Management Group)的承认，也将取代Booth、Coad、Jacobson、odell、Rumbaug、Wirfs-Brock等原先所使用的表示法，成为全新唯一的表示法3。 首先，UML是一种建模语言，而不是方法(或方法论)。UML制定了一些图形，以及这些图形的含义，而方法则更进一步描述开发软件的步骤，什么样的图形在什么样的顺序中产生，由谁来做等。UML之所以重要，是因为它有助于软件开发人员之间的沟通，我们必须在某种程度上使用它，以协助沟通4。其次，UML是一个通用的可视化建模语言，它定义良好、易于表达、功能强大且普

20、遍适用，主要用于对软件进行描述、可视化处理、构造和建立软件系统制品的文档。而且，它记录了对必须构造的系统的决定和理解，可用于系统的理解、设计、浏览、配置、维护和信息控制。 另外，UML适用于各种软件开发方法、软件生命周期的各个阶段、各种应用领域以及各种开发工具，是一种总结了以往建模技术经验并吸收当今优秀成果的标准建模方法。它可被交互的可视化建模工具所支持，这些工具提供了代码生成器和报表生成器。虽然UML只是标准的建模语言，并没有定义一种标准的开发过程，但它适用于迭代式的开发过程，是为支持大部分现存的面向对象开发过程而设计的5。 虽然UML不是一门程序设计语言，但可以使用代码生成器工具将UML模

21、型转换为多种程序设计语言代码，或使用反向生成器工具将程序源代码转换为UML。UML是一种通用建模语言，而不是一种可用于定理证明的高度形式化的语言，这样的语言有很多种，但它们通用性较差，不易理解和使用。另外，UML作为一个综合的通用建模语言，是一种离散的建模语言，不适合对诸如工程和物理学领域中的连续系统建模，而是适合于对诸如由计算机软件、固件或数字逻辑构成的离散系统建模6。22体系结构概述 ANSI/IEEE Std 1471-2000中使用的体系结构定义是：“一个系统的基本组织，表现为系统的组件、组件之间的相互关系、组件与环境之间的相互关系以及设计和进化的原理”7。企业体系结构中的信息可以从不

22、同角度来审视，并且可以满足各种需要。通常有四个重要并且常用的基本审视角度，分别是业务、应用程序、信息和技术角度。221应用程序和技术体系结构应用程序和技术体系结构如图21。 图2.1应用程序和技术体系结构如图 软件系统的功能需求描述了软件提供的商业价值。“应用程序体系结构”是自动服务的体系结构，用于支持和实现这样的业务需求，包括该业务与其他应用程序之间的接口。它描述了应用程序的结构，以及该结构如何实现组织的功能需求。虽然在理想情况下，一个组织应该只有一个应用程序体系结构，但实际上，一个组织往往会有许多不同的应用程序体系结构。“技术体系结构”是支持组织以及实现运作(非功能)需求(尤其是组织的应用

23、程序和信息体系结构)的硬件和软件基础设施的体系结构。它描述了所使用技术的结构和内部关系，以及这些技术如何支持组织的运作需求。222概念逻辑和物理视图所有体系结构角度都有多种体系结构视图，通常分为概念、逻辑和物理视图，如图22。概念视图是最抽象的视图，一般用系统用户(非IT专业用户)熟悉的术语来描述，主要用于定义应用程序的功能需求和商业用户视图，以便生成业务模型。 图2.2 概念、逻辑和物理视图223 BS三层体系结构 在BS体系结构系统中，用户通过浏览器向分布在网络上的许多服务器发出请求，服务器收到浏览器的请求后进行处理，然后将处理的结果返回给用户8。BS结构简化了客户机的工作，客户机上只需配

24、置少量的客户端软件，当用户需要某种信息时，通过浏览器发出请求，而其余如数据请求、加工、结果返回以及动态网页生成等工作全部由Web Server完成。这种三层体系结构如图23、图24所示。 图2.4 扩展的三层体系结构图 图2.3 基本三层体系结构这种结构不仅把客户从沉重的负担和不断对其提高性能的要求中解放出来，而且把技术维护人员从繁重的维护升级工作中解脱出来。这种三层结构在层与层之间相互独立，任何一层的改变不会影响其它层的功能9。2.2.4 客户端脚本体系结构和服务器端逻辑体系结构 （1）客户端脚本体系结构如图2.5所示。将脚本作为HTML的一部分从服务器端下载到客户端。通常脚本是指不需要与服

25、务器通讯就能在客户端执行的应用逻辑，这些逻辑是简单而有限的（如能执行数据域检查、不要求页面转换的应用逻辑），复杂的逻辑仍由服务器执行。 图2.5 客户端脚本体系结构图(2)服务器端逻辑体系结构如图26，其中，服务器的操作分三个步骤： 控制逻辑：根据参数确定业务对象和业务动作。 业务逻辑：处理特定的业务知识，与所有相关技术代码分离。 内容构成：对结果格式化，并辅之以布局和一些客户端显示所需的信息。(3)该体系结构的优点如下： 所需客户端资源很少。 应用逻辑不用装入。启动用户交互所需的网络通信量很少。 图2.6 服务器端逻辑体系结构图23 J2EE架构概述231 J2EE技术随着Internet和

26、Intranet的普及应用，HTTP、HTML和Java平台逐渐演变成为针对客户机的标准，使企业在应用程序的开发方面逐渐有了规范。但是随着当今激烈的市场竞争、电子商务日益普及和广泛的应用，企业应用开发正面临着严峻的挑战。特别是随着CGI、NSAPI(Netscape Server API)和ISAPI(Internet Server API)等多种编程和连通性模型的日趋流行，编程和维护的工作量极大地增加了10。SUN公司推出的J2EE(Java2 Platform Enterprise Edition)成功地解决了上述问题，使得企业的软件开发重新获得了新的生命力。它是一种利用Java语言的标准

27、体系结构定义，其中包括了企业Java Beans、JSP、JNDI、JMS、JTA等技术，利用它可以更为方便地在中间层加速分布式部署。232 J2EE架构概述 一个多层的分布式的应用模型如图27所示，其中包括以下四个层次：客户层、WEB层、业务层及企业信息系统层(EIS)。在该模型中，应用逻辑根据功能被划分成组件，并且可以在同一个服务器或不同的服务器上安装这些不同的组件。 图2.7 多层的分布式的应用模型 尽管J2EE支持四个不同的层，但不一定要求每一层在物理上位于单独的计算机体系中。通常情况下，web层和业务层在同一台服务器（J2EE服务器)上运行，基于这一点，这两层被认为是中间层(Midd

28、le Tier)的子层。 J2EE应用可以是基于Web的，也可以不是基于Web的。在一个基于Web的J2EE应用中，用户的浏览器在客户层中运行，并从一个Web服务器上下载Web层中的静态HTML页面或由JSP或servlets生成的动态HTML页面。 图2.8 客户端层、web层及业务逻辑层 Web客户端一般指的就是Web浏览器(如IE)，它以标准格式显示从服务器传递来的网页。不管J2EE应用服务器是怎样生成这些网页的，它们被传递给浏览器时已经是HTML或WML格式，浏览器只是正确地显示给用户，如图28所示。 (1)客户层(Client Layer) 客户层用来与用户交互，并把来自系统的信息显

29、示给用户。基于web的J2EE应用，允许浏览器将Web网页和applet下载到客户机器上运行。 (2)WEB层(Web Tier)J2EE Web组件由JSP页面、基于WEB的applets以及显示HTML页面的servlets组成。应用程序组装时，调用servlets或者JSP的HTML页面，与Web组件打包在一起。与客户层一样，w曲层可能包括一个Javabeans类，用来管理用户输入，并将输入发送到业务层中运行的EJB类来处理。Web组件与基于Web的客户端(如Web浏览器)进行交互。J2EE中有四类Web组件：Scrvlct,JSP、可选的Java Bean和Java Server Pa

30、ges Standard Tag Library(JSTL)。 (3)业务层(Business Tier) 作为解决或满足某个特定业务领域(比如银行、零售或金融业)需要的逻辑业务代码，由运行在业务层的EJB来执行。一个Enterprise Bean从客户程序处接收数据，对数据进行处理(如果需要)，然后再将数据发送到企业信息系统层存储，并且从存储中检索数据，将数据送回客户程序。 (4)企业信息系统层(Enterprise Informati011 System Tier)一般，在企业信息系统层上运行企业信息系统软件，这层包括企业基础设施系统，例如企业资源计划(El心)、大型机事务处理(Mainf

31、rame Transaction Processing)、数据库系统及其他遗留信息系统(Legacy Information Systems)。24 EJB概述 EJB技术是一个在产品环境下开发、部署和管理可靠企业应用的体系结构，它是在传统的两层体系结构发展为三层或多层体系结构后出现的。三层体系结构将应用程序原来一起在用户客户端实现的业务逻辑和界面逻辑相分离，而分离出来的业务逻辑就主要由EJB技术来实现11。241 EJB的类型 EJB20规范中，共有三种EJB的类型：会话Bean(Session Bean)、实体Bean(EntityBean)和消息驱动Bean(MessageDriven

32、Bean)。这三种EJB有着不同的生命周期、不同的生命周期、不同的持久性管理，因而它们适用的情况不一样。 (1)会话Bean 会话Bean主要用于客户端和服务器的相互交流、描述商业处理过程，在企业级应用中扮演着非常重要的角色。会话Bean的任务主要是实现商业逻辑和业务规则。 (2)实体Bean 实体Bean是持久性的数据组件，代表存储在外部介质中持久对象或者已有的企业应用系统资源。它用于描述数据信息的缓冲对象，独立于数据存储方式，即一个实体Bean可以代表数据库中的一行纪录。 (3)消息驱动Bean 消息驱动Bean12是EJB20新增的类型。消息驱动的Bean实现JMS和EJB之间的整合，用

33、来在服务器内执行异步操作。242 EJB容器及其服务 EJB容器是组件的运行环境。组件驻留容器内，容器为组件提供服务，而容器通常驻留于应用服务器，该服务器为它和其他容器提供运行环境。 通过使用EJB组件，我们可以利用容器提供的服务，表现在以下几个方面： (1)持久化保存或恢复实体Bean状态的过程。最为常见的持久化代码形式是SQL，特别是当数据库模式很复杂时，SQL代码的编写冗长且困难。编写EJB框架的目的是将这些系统级问题转移给EJB容器。 (2)声明性事务。事务管理可能很复杂，特别是在涉及多数据库访问组件。EJB可以无须任何编码就可以实现对复杂事物的管理。开发人员在开发组件时，无需考虑应该

34、什么时候提交或者回滚一个事务。容器通过在部署描述符中声明的EJB方法的事务性属性，完成事务管理。 (3)数据缓存。缓存极大地改善了应用的性能。在实体Bean中，表示对象的持久化状念的实例变量实际上是一种数据缓存，该数据的永久性存贮就位于数据库中。 (4)声明性。在每一个应用程序中通过声明，而不需要编码实现对EJB组件访问的控制。 (5)伸缩性与错误修复。依靠EJB规范，应用程序服务器可以运行于集群环境，并且对任何集群节点错误实施恢复。25 J2EE的优势 J2EE体系结构的容器中提供了众多的服务，通过把各种类型的组件Beans放入容器内运行，可以实现代码的重用、逻辑功能拆分、对维护频繁的部分分

35、离、可扩展性、模块化、安全性、简单一致的用户及数据的完整性。J2EE为搭建具有可伸缩性、灵活性、易维护性的商务系统提供了以下几个优点： (1)保留现存的IT资产 由于企业必须适应新的商业需求，利用已有的企业信息系统方面的投资，而不是重新制定就变得很重要。由于基于J2EE平台的产品几乎能够在任何操作系统和硬件配置上运行，现有的操作系统和硬件也能被保留使用。 (2)高效的开发 J2EE允许公司把一些通用的、很繁琐的服务端任务，交给中间件供应商去完成。这样开发人员可以集中精力在如何创建商业逻辑上，相应地缩短了开发时间。高级中间件供应商提供一些复杂的中间件服务，具体表现为： 状态管理服务：可以使开发人

36、员写更少的代码，而不用关心如何管理状态，这样能够更快地完成程序开发。 持续性服务：使开发人员不用对数据访问逻辑进行编码就能编写应用程序，生成更轻巧，与数据库无关的应用程序，这种应用程序更易于开发与维护。 分布式共享数据对象cache服务：使开发人员编制高性能的系统，极大提高整体部署的伸缩性。 (3)支持异构环境 J2EE能够开发部署在异构环境中可移植的程序。基于J2EE的应用程序不依赖任何特定操作系统、中间件、硬件。 (4)可伸缩性 企业必须要选择一种服务器端平台，这种平台应能提供极佳的可伸缩性，从而去满足那些在他们系统上进行的商业运作的大批新客户13。 (5)可维护性使用J2EE要比利用Wi

37、ndows开发的应用程序更易于维护。基于J2EE平台产品支持更广泛的组件类型和中间件服务，可使开发人员把精力投入在待解决的商业问题，而不是中间件的问题上。 第三章 系统需求分析 本章所涉及的主题包括以下几个方面的内容：首先对需求分析的采集与定义方法进行简单的介绍，接着进行业务方面的需求分析，其中包括：省电大教材管理部门和各下级教材管理部门的主要横向业务、省电大内部和教材工作有密切联系的各项业务及其流程。然后具体阐述教材管理系统的各项功能需求，在此基础上我们利用UML用例图，描述了各用户角色和他们在系统中执行的活动。31 需求采集及分析方法 需求分析是指分析用户对一个产品的需求是什么，其中的“用

38、户包括每一位最终可能使用产品的人。它是一个项目开发的基础，是项目实施成败的关键，在软件开发过程中具有十分重要的地位，其分析的好坏将直接影响到以后系统开发的各个环节。如果花费了巨大的人力、物力、财力和时间，设计出来的软件产品却不能满足用户的需求，那么设计的再出色也无济于事。 需求分析的主要任务是，使系统开发人员和用户双方对需求达成一个明确的认识，让所有相关的人员都能够相互理解，对需求有一个整体的把握和认识。在这一阶段中，需要分析系统总体实现目标，确定使用对象及总体功能要求。 系统的需求分析通常分为功能需求(FR)和非功能需求(NFR)。功能需求是指“用户X可以做Y刀这样的使用特性，而非功能要求是

39、指系统范围的能力或者行为，例如：性能、可扩充性以及可访问性。功能需求通常可以通过技术解决方案的特定能力来完成，而非功能性需求通常要由解决方案的系统体系结构或者用来构成解决方案的特定技术来解决14。32业务需求分析 分析系统各项功能需求(FR)和非功能需求(NFR)，我们首先要对教材服务中心与其他外单位之间各项横向业务以及教材服务中心机关内部业务有所了解，对业务需求方面进行分析。321业务方面需要满足的特点 (1)多层次检索途径，确保教材信息查全率和查准率。由于电大系统专业较多，因此教材品种繁多，系统需要提供多种检索途径，既可实现简单查询，组合查询，也可按不同需求进行快速检索、进阶检索、多表联合

40、查询、组合查询确保所需教材数据的快捷性和准确性。 (2)实现“内部系统和网络平台数据衔接 由于教材管理系统可通过教务系统数据接口和上级级教材管理部门的用书计划数据导入方式收集教务部门、上级教材管理部门的课程数据、用书数据，使省电大教材中心管理系统方便接收上级管理部门移交的数据，保证数据无缝链接。 (3)网络信息发布、网上征订 省电大教材中心可以及时发布学期课程用书信息，各征订单位可以直观查询到教材使用计划信息，各征订单位可以在网上进行教材征订，查询核对征订，发行的数据。 (4)精确合理两级权限管理，确保授权的安全方便 省电大教材中心管理人员可以给各个下级教材管理部门的教材管理人员授权，每个单位

41、的教材管理员有权对其权限范围内的业务数据进行管理，因此，本系统可以方便的给每一个用户分配精确合理的操作权限，确保各类数据稳定安全。 (5)系统部署及运行模式 本系统支持局域网与广域网上运行，考虑到众多下级教材管理部门存在地域不同、网络带宽不高的实际情况，系统最小支持带宽仅为64KB；本系统采用BS模式，即可以支持局域网内运行也可以支持在Intranet上运行；也可以支持服务器分布式运行，用户采用浏览器方式使用系统，可以使日常维护简单、版本更新便捷、节约投资成本15。322主要横向业务 (1)省电大教材服务中心和各征订单位之间的数据处理。 省电大教材服务中心公布下发各学期各课程的教材计划数据 各

42、征订单位上报该学期教材征订数据 省电大教材服务中心及时公布教材发行数据 省电大教材服务中心及时公布各征订单位财务结算数据 (2)省电大教材中心和中央电大、省电大教学处、教务处、五年制高职等部门之间的数据处理。 教材中心接收各部门的学期课程和教材计划数据 教材中心反馈教材回告数据 (3)省电大教材中心和各采购单位之间数据交换。 省电大教材中心向各采购单位提供教材采购数据 省电大教材中心记录各采购单位到货记录 各采购单位提供教材回告信息323软件总体结构要求本软件的顶层数据流图如图31所示：图3.1 软件的顶层数据流图本软件的二层数据流图如图32所示：图3.2 软件的二层数据流图本软件的第三层数据

43、流图如图33所示： 图3.3 软件的第三层数据流图本软件层次方框图如图34所示： 图3.4 软件层次方框图324历史数据接收处理教材管理系统的历史数据转换主要是通过定制不同数据字段的对应关系实现的，其业务流程如图35所示： 图3.5 教材管理系统的历史数据转换流程 主要的历史数据是教材书库数据、征订单位数据和采购单位及采购关系数据，选择相应的导入项目后选择要导入的文件(EXCEL文件)，系统自动分析列举出该文件的字段信息和系统该项目的数据所需要的字段信息，用户选择各字段的导入对应关系后系统自动分析和导入数据，记录导入过程和结果。325数据录入和外部数据接收系统投入使用后，每学期需要录入学期开设

44、课程信息和学期课程用书信息，其中开放教育类型的开设课程和用书信息量较大，需要进行数据接收和导入，如图36所示： 图3.6 外部数据接收流程326数据接口 数据的接收和转换，主要是指将不同来源的用书计划数据以及教务系统产生的开课数据有效地转换到本管理系统之中，同时根据不同用户的实际需求，通过主页链接的等方式实现多个直接跳转切换。327模块描述 该系统在总体功能上应满足以下基本要求： (1)符合现行的教材管理业务流程需求。 (2)既要能够快速导入和管理以往各种教材管理软件录入的数据，又要能与当前教务管理平台能无缝连接起来。 (3)在管理平台上能够让各部门使用在这个统一平台上进行课程信息，用书信息管

45、理，征订管理，同时教材管理部门能够方便的进行业务数据发布和维护工作。 在描述时，我们采用UML中的用例图、活动图来描述。 (1)开课表管理教务处根据教学计划，对每学期各类学生类型的开课信息进行维护，主要包括学期开设课程信息，课程负责系部，责任教师等信息的维护，如图37所示。图3.7 教务处课程管理用例图 (2)用书计划管理用书计划管理主要提供教务处、各系工作人员，填写、维护学期课程以及使用教材的信息，即各课程使用教材的名称、出版社、作者、版别、书号等信息的功能，其中教务处用例图设计如图38所示： 图3.8 教务处用书计划管理用例图 (3)征订管理主要包括省电大教材中心征订管理及维护和各征订单位

46、的在线教材征订两个部分。省电大教材中心每学期分别对各类型学生教材的征订设置起止日期(可以是多个时间段)，各征订单位在相应的日期里进行网上教材征订，其中各征订单位用例图如图39。 图3.9 征订单位用例图征订单位需在省电大教材中心指定的时间范围内进行征订教材操作，征订时系统自动保存填写数据，此阶段可以修改填写的征订数量，但正式提交征订后不得再对原订单进行数量修改。省电大教材中心征订管理用例图如310所示： 图3.10 省电大教材中心征订管理用例图 （4）采购管理 教材采购管理只提供给省电大教材中心拥有相关权限人员使用，如果系统中产生新的采购需求(某一种或多种教材库存少于征订数)，系统自动统计和显

47、示需要采购的教材列表，用户可以进行数据增删改的操作，可以指定(改变)某种教材的供货商，生成采购单，采购单生成完毕后，系统自动完成打印并保存。 (5)仓库管理 仓库管理提供给省电大教材中心及各征订单位使用，包括入库管理，发行管理和盘库清点三个主要功能模块。入库管理是提供操作人员根据采购和到书清单进行教材入库数据维护功能。其用例图如31l所示： 图3.11 省电大教材中心仓库管理用例图 (6)数据查询统计数据统计主要包括教材征订统计，教材发行统计，发行费用统计，采购费用统计，到书率统计等功能，并提供相应的数据导出(导出成excel文件)和报表打印功能。如312用例图所示： 图3.12 省电大教材信

48、息统计用例图 (7)系统管理系统管理提供给省电大教材管理员使用，主要包括用户信息权限管理，数据字典维护，数据备份等功能，其用用例图如313所示： 图3.13 省电大系统管理用例图33非功能性需求分析本系统要求即可以支持局域网内运行，也可以支持在Intranet上运行。考虑到省电大教材中心众多下级教材管理部门，由于地域不同网络带宽不高，本系统最高支持带宽限定为64KB。另外，本系统需要能够支持服务器分布式运行，用户采用浏览器方式使用系统，从而可以使日常维护简单、版本更新便捷、节约投资成本。其中，主要包括性能需求和软件属性需求，具体包括以下几点： (1)数据精确度 查询时应保证查全率，所有相应教材

49、包括历史版本情况都应能查到。 查询时应保证查准率，查到的记录应与给定的单项或组合查询条件完全匹配。 (2)时间特性 时间方面要符合用户的要求，如响应时间、更新处理时间、数据转换与传输时间、运行时间等(这里不要求因硬件原因而导致的时间性能下降)。 (3)适应性 在系统设计时，要充分考虑到用户的操作方式、系统的运行环境、与其它软件的接口以及开发计划等，一旦这些条件发生变化时，如用户需求发生变化，与其他软件接口发生变化等，要求本系统具有一定的适应能力。 (4)应用系统功能的可扩充性 系统要求在功能上具有很好的可扩充性。当需求发生变化时，可以通过简单的定制或系统配置，来满足要求，或者通过部署一些新开发

50、的模块来满足要求，而不需要修改系统本身。仅当上述方式都不能满足需求的变化时才修改系统本身。 (5)无平台的依赖性、方便移植 无论是访问数据库还是访问文件系统，均不使用与操作系统相关的技术，保证系统不依赖于所应用的平台，从而可以方便的移植到其他操作系统中。 (6)系统性能的可伸缩性 要求系统在性能上具有可伸缩性。将来可以在不变动软件系统设计的情况下，只需增加一些硬件设备实现即可满足要求，而原有设备也能充分利用。 (7)更高的安全性系统要能提供严密的身份验证、访问控制、数字签名、数据加密等安全机制，确保数据具有更高的安全性和完整性。只有通过身份验证的人才能够使用该系统，并且把用户分为几个等级，不同等级的用户具有不同的权限。 第四章 系统设计 设计阶段的任务是通过综合考虑所有的技术限制，以扩展和细化分析阶段的模型。本章主要从教材管理的设计思想和总体架构出发，进一步分析设计教材管理系统中的各数据处理流程，逻辑设计以及数据库设计、子系统设计等。41 设计思想及总体架构411设计思想 本系统的设计原则如下16： (1)创新、成熟性原则 系统设计必须把握计算机技术、网络技术和通信技术发展的方向，采用先进成熟的体系结构，