【《基于Web技术的学生信息管理系统的设计与实现》21000字（论文）】

页共48页1绪论1.1项目背景当下科学技术发展日新月异，特别是网络时代的现在以电脑为代表，以网络技术为主要载体，逐渐在人们的各个领域中发生作用，促进人们的生活工作数字化，便捷了人们生活工作等方方面面，提高了时效。计算机能够精确的运算，并且能够便捷的存储数据，有着严密的保密措施，运行效率相比于传统的手工方式的更是呈几何倍数的提升，如今计算机以超强的优越性能，已经在人们的工作生活中潜移默化的代替了大部分的传统的手工方式了，普惠了大众的生活，使用电脑的优越性能解决了很多工作中相对重复繁琐以及手工需要付出很大努力才能完成的事情，提升了工作的效率。目前计算机技术发展的愈发成熟完善，也使得其在各个领域中的联系更加紧密，利用计算机对信息进行管理，使得信息的安全性更好还提高了管理效率。学生信息是我国高等院校至关重要的一项数据资源，特别21世纪是来，随着国家政策的调整，我国大部分高等院校都开始了大规模的扩招，学生的扩招对高等院校的领导管理、教学管理和学生管理等带了不小的挑战，其中学生的增加，需要更新迭代的信息量，涉及的人员量较大，故很难及时更新，单纯的使用传统的人工管理难以为继，而且人工方式处理的准确率不高，流程也相对不是很规范。因此利用现在信息化时代计算机结合学生信息管理实际工作，近些年来，我国大多数院校使用了开发设计一款基于JavaWeb技术的学生信息管理系统，是非常有需要的，也确实提升了各高校教学管理工作的效率，但是随着时间的推移和科技的进步，之前的学生信息管理系统对于当下信息管理的需求已经是捉襟见肘了，出现了设计不理想、功能相对单一，操作出现卡顿等问题，基于上述问题问题，另行研发一款使用新技术新框架功能相对完善的学生信息管理系统就很有必要了。1.2项目研究目的和意义随着国家经济的快速发展，国家加大了对教育的投入和重视，加强了人才培养计划，相应的政策进行了调整，我国高等院校进行了大规模的扩招，其中就包括高职扩招、本科扩招、研究生扩招，还增加了诸如高职的单招，自考、成考等多种形式和政策，这些举措大大的提高了国民素质、提升了学历，使更多的人受益，从而也让高等院校中在校生的数量与日俱增，对于高校中的相关信息管理等工作带来了巨大的冲击，庞大的学生信息使用J2EE等技术开发的单一信息管理系统的的效率低下，容易出现偏差，信息检索速度慢，例如学生想要查询课表需要登陆专门的学生教务系统，教师发布课程以及学生选课会使用到学生选课系统，在考试结束后教师录入考试成绩以及学生查询成绩会使用成绩查询系统，更有甚者老师在课堂点名没有携带花名册会借助考勤管理系统等。各类系统种类繁多且功能单一，老师以及学生的用户体验差，需要记住多个管理系统的网址，费时费力，操作流程复杂，并且开发人员维护不便，因此将这些单一功能的信息管理系统整合，重新设计开发出一款基于目前主流技术的学生信息管理系统是非常有必要的。学生信息管理系统设计开发的意义主要就是体现在教师和学生的使用方面，于老师方面，可以统筹管理学生相关信息，无需再跨多系统工作，相关的信息不用纸质打印办公文档，实现无纸化办公，简化了办公流程同时提升工作效率，降低了办公成本。于学生，有了请假信息管理模块后，之后学生请假不用再打印相关文档，以及去办公室找相关老师签字，即实现了绿色办公，又能够避免老师不在办公室的情况，节省了办事时间，并且申请信息留存，方便检索查验，相对于成绩查询、选课、考勤等相关工作亦是如此，实现了信息化管理，方便高效，避免了因为人为因素造成的工作失误风险。1.3国内外研究现状1.3.1国外研究现状在国外，最早是由耶鲁大学在二十世纪六十年代提出并开始设计开发，并在二十世纪六七十年代有了趋于完善的“数字校园”平台，系统保留了较好的延展性，之后建立了灵活多样的操作系统，由规模庞大和技术水平高的团队提供服务和技术，使系统拥有更好的兼容性，方便在之后随着学生规模的变化以及功能调整，在西方国家有相关的法律和政策保障给系统的平稳运行及后期维护升级。西方国家的学生信息管理系统的侧重点在于学生服务，特别是经济、教育发达的欧美国家，不仅开发出了先进的数字化学生信息管理平台，而且还在持续的探索更加完善的信息管理模式。实际上，发达国家的顶尖高校早已实现了学生信息管理信息化，数字化，目前还在随着技术的迭代更新不断的优化，已经形成了自己固有的一套规范。在数字化的学生信息管理系统的加持下，高校的信息管理工作更加的规范、高效，轻松实现了教师无纸化、绿色办公，减少了办公费用，也使学生在校学习生活更加的便捷，促进院校的整体发展和进步。间接的也对我国高等院校信息化管理提供了发展方向，吸引了我国高等院校纷纷学者、金钱、时间去研发自己的学生信息管理系统，推进高校管理信息化。1.3.2国内研究现状我国高等院校的教务信息管理工作数字化、信息化相对于西方发达国家高校起步较晚，各高校发展的程度也各不相同。我国高校的信息管理设计思路主要分为两大类，首先是以部属高校和省部共建高校为主的985工程、211工程大学，此类高校科研经费相对充足，国家扶持力度较大，有足够的精力、人力、财力、技术支撑，能够统筹全校信息化发展的全局，以数据库为基础，能够协调匹配多项学生信息管理工作所需要的数据，能有效的发挥出信息管理系统功能，达到了系统设计的预期效果。其次是以省属为主的普通高等院校和高职高专，此类高校的科研经费以及技术相对匮乏，没有统筹全校的信息管理工作布局，该类学生信息管理系统主要从单一部门或者管理者的角度出发，研发设计出多个功能单一的管理系统，各个系统间并不互通，使用流程相对繁琐。近年来，随着互联网技术的飞速发展，国内高校的信息管理系统正逐渐从客户端-服务器模式向浏览器-服务器模式发展，相对于客户端-服务器模式，浏览器-服务器模式减少了系统维护、升级的成本，开发简单，共享性更强，大大的降低了总体研发设计的成本，在高校信息化发展的道路上取得了一定的成果。1.4论文结构安排本文共分为六章：第一章：绪论。该章节介绍了课题前期工作中研究调研的相关信息以及研究目的、意义。第二章：开发环境与相关技术介绍。主要介绍了学生信息管理系统所用到的关键技术以及应用的框架和相关技术。第三章：系统需求分析。阐释了系统的总体开发需求，通过对系统业务流程分析、各类用户的需求分析，得出功能需求。第四章：系统设计。对系统的功能模块进行详细设计，且对模块结构进行介绍，确定数据库设计方案。第五章：系统功能实现。用图片的形式展示功能的实现效果，并对各功能模块进行介绍说明。第六章：系统测试。说明了系统测试的目的和其测试的结果，保障系统能够平稳运行。第七章：总结与展望。概括了全文内容，并对系统的未来进行了展望。2开发环境与相关技术介绍2.1系统环境硬件环境：计算机操作系统为Windows764位，计算机处理器为AMDA6。开发平台：IntelliJIDEA2019开发语言：Java2.2SpringBoot框架SpringBoot框架是美国的Pivotal团队在二十一世纪初期研发的开源、免费、轻量级的框架，且在第二年发布了首个版本。SpringBoot框架是在Spring4.0的基础上设计而来的，继承了Spring框架的众多优秀特性，并且进行了升级。另外SpringBoot框架本身就集成了大量的框架，让不同版本原来存在的冲突问题得以有效解决，使得软件开发效率及稳定性更高。虽然SpringBoot框架本身对编程模型没有限制，但该框架在Java社区中非常流行，以至于让它作为EJB（EnterpriseJavaBeans）模型的补充，甚至是替补，在Web应用程序的开发过程中提供了配套的解决方案。SpringBoot框架拥有创建独立的Spring应用、内嵌Tomcat或Jetty等Servlet容器而不用再去部署它们、提供“starter”项目对象模型（POMS）以简化Maven配置、尽可能自动配置Spring容器、提供包括了健壮性和指标配置、绝对不会产生冗余代码切无需XML配置等六大特征。SpringBoot框架可以看做是对传统的Spring框架对“约定优于配置”理念的最佳实现，现在已经成为基于Java开发的Web应用程序主流的开发框架。在使用时，开发者能够使用注释来配置数据库在内的连接信息的动态参数，使开发者能够轻松便捷的管理项目数据。基于以上SpringBoot框架的诸多有点，本文的学生信息管理系统选择了该框架进行开发。2.3MyBatis框架MyBatis框架是基于Java的持久层、轻量级框架，用于Java程序和数据库之间的交互，它开始是Apache的一个开源项目，之后迁移到了Google和GitHub。它封装了所有的jdbc操作以及设置查询参数和获取结果集操作，能够支持高级映射、存储过程，并且还能自定义SQL，使开发人员在对数据库操作时能够不需要人为的去对数据库链接的参数进行设置，对业务代码的侵入性不强，甚至做到了不相连，只需要开发人员使用简易的XML或注解将接口和Java的POJOs（PlainOrdinaryjavaObjects）映射成数据库中的记录。目前最流行的ORM（ObjectRelationalMapping）框架是全自动化ORM的Hibernate架构，一次在映射规则确定的情况下只需要操作对应的Java数据库模型即可，因为不需要维护SQL，只需要直接调用内置的方法，所以Hibernate架构是开发效率最高的，但也正是因为是全自动的ORM框架，所以Hibernate架构中对SQL语句进行了高度的封装，前期对象之间关系确定后很难改变，而MyBatis是半自动化ORM框架,提供的持久层架构包括SQLMaps和DAO，开发者能够直接编写SQL，相对于Hibernate架构更为灵活，方便后期更新维护，因此本文学生信息管理系统的选择了MyBatis架构作为数据持久层架构。2.4Maven项目管理工具Maven的核心功能是合理叙述项目间的依赖关系，能够使用一小段配置来管理项目的构建，通过在pom.xml文件中添加相应的配置，就能够自动下载相应的jar包，所配置的jar包所依赖的其他包也会自动下载下来，能够避免自己手动下载jar包冲突的问题。3系统需求分析3.1系统可行性分析系统的可行性分析主要是对该系统的设计开发是否有价值及意义进行探讨，我将对学生信息管理系统从技术方面与经济方面就是研究探讨。3.1.1技术可行性在科技快速发展的时代，随着这几年的技术沉淀与实践应用，基于Web技术的开发技术日趋成熟。本系统开发的编程语言为面向对象的Java，开发框架主要采用了SpringBoot框架、MyBatis框架和Maven项目管理工具，数据库采用了MySQL数据库并且使用SQLyog软件进行数据库管理，能够快速直观有效的管理维护数据库。依靠MyBatis框架和Maven项目管理工具在各自方面强大的封装能力，能够大大的提高开发者的工作效率，优化了代码。以上技术的成熟度较高，相对来说实现学生信息管理系统在技术可行性方面是没有问题的。3.1.2经济可行性该系统主要应用于高等院校的学生管理工作，硬件的需求校内的普通PC机以及服务器都能够满足，完全可以利用现用的设备进行使用，所需的软件及工作，例如IntelliJIDEA、SQLyog等软件官网均能下载并可以免费使用，能够满足日常的工作使用需求，系统开发投入的成本相对较低，后期的维护升级相对于系统投入使用后所提高的工作效率是不值一提的，整体看来，系统的研发成本不高，在经济可行性方面是完全没有问题的。3.2系统功能性需求学生信息管理系统主要是针对高校日常的大量的学生相关事务信息工作管理而研发的，其目的就是提升学生工作管理人员的工作效率，以及使学生管理工作更加的规范化，促进高校信息管理信息化、科学化，基于以上情况，本系统功能模块如下：学生信息管理模块：用户进入学生信息管理系统后，进入学生信息管理功能模块，能够看到在校已录入系统的学生的相关信息，包括ID、学号、姓名、性别、电话、QQ号码、班级。并且能通过姓名或者班级搜索对应的相关信息以及该关键字是否存在，还能够选择页面显示信息的条数，用户能够对相关的学生信息进行添加、修改和删除的操作。教师信息管理模块：用户登陆学生信息管理系统后，点击进入教师信息管理功能模块，用户能够直观的以页面形式看到全校的教师信息，包括ID、工号、姓名、性别、电话、QQ、班级,用户能够以姓名和班级关键字进行检索查询教师信息。使用者可以对教师的相关信息进行添加、修改和删除等操作。课程信息管理模块：用户登陆学校系统，点击课程信息管理功能，能够随时查看学校已有的课程相关信息，包括ID、课程名称、授课老师、上课时间、已选人数和最大可选人数。用户能够通过课程名称和授课老师进行课程相关信息搜索，并以分页的形式展示，还能任意的进行添加、修改、删除操作。选课信息管理模块：用户登陆信息管理系统，点击选课信息管理，进入选课列表，用户能直接看到相关的选课信息，包括ID、学生和课程。使用者能够通过学生和课程关键在选课列表中搜索，还能够选择每页显示的信息条数，能够对选中的信息进行增加和推选操作。考勤信息管理模块：用户登陆学生信息管理系统，点击考勤信息管理，打开考勤列表，能够直接看到考勤的各项信息，包括ID、学生、课程、签到类型、签到日期，使用者还可以通过学生姓名、课程名称、类型、时间日期等关键字进行全方位的精准搜索，并能够清除关键字信息。用户能进行签到和删除的操作。请假信息管理模块：使用者登陆进入到系统，选择请假信息管理，打开请假列表用户能够看到学生提交的请假信息，具体包括ID、学生、请假原因、状态、批复内容等，还能够通过学生列表下拉选择学生姓名搜索该学生的相关请假信息，对于请假信息能够进行审核和删除的操作。成绩信息管理模块：用户登陆系统，打开成绩信息管理，有成绩列表和成绩统计两个功能选项，点击进入成绩列表，能够清楚的看到已经录入的成绩信息，主要有ID、学生、课程、成绩、备注等，操作者的操作空间极大，能够添加、删除和修改成绩信息，并且能将成绩列表中的成绩以Excel表格的形式导出，或者以Excel表格的形式导入成绩信息，还能以学生姓名和课程名称为关键字进行检索。进入成绩统计功能，能够通过课程关键字，查看想要了解的课程成绩区间统计图和平均统计图，了解该科目的成绩情况。系统管理模块：使用者登陆系统，点击系统管理功能选项，进入修改密码界面，能够修改使用账号的密码。3.3系统用户及用例分析在学生信息管理系统中，对初始数据进行维护，将学生信息、教师信息、课程信息等相关信息导入系统，并将每个角色赋予相应的操作权限，能够对系统中一些相关的信息进行增加、删除、查看、修改等在权限范围内的操作。使用该系统的主要为高校在校学生、在校老师以及系统管理员，其中学生主要使用该系统查找相关信息，老师与系统管理员主要进行信息的增删改查，权限相仿。学生学生在学生信息管理系统中是三类用户中拥有权限最少的，但同时也是系统次数使用最多的，学生用户在该系统所能执行的权限操作如下：学生信息管理：能够看到并修改自己的相关信息（学号信息无法修改）。选课信息管理：能够查看自己已选的课程信息，并且还能够继续选择其他课程以及退掉已选的课程，输入姓名与课程名称关键字时能够所搜出与自己有关的课程信息。考勤信息管理：学生能够在考勤列表中查看自己的相关考勤信息，且能够进行签到操作，还能输入自己的姓名、课程名称、类型、时间关键字检索也自己相关的考勤信息。请假信息管理：学生能够在请假列表中看到所有学生的请假信息，但是姓名使用数字代替，并能够添加自己的请假信息，在被老师或者管理员审核之前还能够修改请假原因，在输入自己姓名关键词后能看检索自己的请假信息。成绩信息管理：学生可以在成绩列表中看到自己所学课程老师已录入成绩的科目成绩，并且能够已Excel表格格式导出，还能键入姓名及课程名称检索自己的相关成绩。系统管理：学生能够修改自己的账号密码。学生用例图如图3-1所示。图3-1学生用例图老师、系统管理员老师与系统管理员用的系统操作权限相仿，其中系统管理员拥有所有权限，他们可以对系统所有的功能模块进行操作，能够对模块的相关信息进行增加、删除、修改、查找等操作，对系统的操作性强的，老师与系统管理员的权限区别在教师信息管理功能模块中，老师只拥有能查看和修改自己个人信息的权限，系统管理员的权限则最高，能够对所有在校教师的个人相关信息进行增加、删除、修改、查找等操作。老师与系统管理员除了拥有学生权限能够操作的功能还能够进行增加、删除、修改、查找的操作，此外还多拥有三个功能模块，分别是班级信息管理、教师信息管理、课程信息管理模块。老师用例图如图3-2所示。图3-2老师用例图系统管理员是本系统的最高权限拥有者，使用者一般为高等院校教务部门或者学生工作部的主任，相对于教师权限，它能够对在校教师信息进行录入、修改、删除，对在职教师的进行查询，是学生信息管理系统的向外延伸，对之后高等院校管理工作全面信息化、规范化、科学化起到了一个探索和尝试。系统管理员用例图如图3-3所示。图3-3系统管理员用例图3.4系统开发流程设计开发系统时，需要先制定一个开发流程，按照流程大纲逐渐去实现开发功能。在设计开发先，首先需要根据现实的使用工作需要，根据需求，并且对其他在这方面做的好的高校去借鉴查阅相关信息，以及适用于该系统相对成熟的技术，通过这些前期准备大致了解到自己研发系统时应具备的功能和要怎么实现，之后对采取用多种方式进行测试，确保系统能够正常运行，并对之进行完善，系统开发流程图如图3-4所示。图3-4系统开发流程图3.5系统非功能需求该系统最关键的非功能性需求是系统交互操作需求，系统各功能的交互简洁、容易上手，例如在用户添加数据时，在输入项有格式提醒，在用户输入错误格式数据提交时无法提交，并在错误项那标注提醒使用者，此外，用户在进行一些无效操作时会有弹窗提示用户正确操作，便于使用者及时更改修正。之后便是数据安全，需要系统能够只能检测，例如用户登陆系统操作后，临时有事走开了，系统还在登陆，系统在检测到一段时间没有操作后，能够自动退出，单过了一会再操作时，需要再重新输入自己的账号密码进行登陆后才能够操作，这样能够避免在使用者不在的情况下发生操作失误的情况，避免数据丢失及错乱，确保数据的安全性和准确性。然后是系统的可扩展性，要避免之后因为系统升级迭代的重复开发，节省设计研发成本，提升系统的开发效率。4系统设计4.1系统设计原则本课题学生信息管理系统的研发主要是为了提升高等院校学生信息管理工作的数字化程度，进行科学化、规范化的办公形式，提升工作人员的工作效率，使高等院校相关的信息工作都集成到该系统上进行处理，大大的提升平台系统的智能化程度。在贴合高校实际管理工作的日常中，与高校工作人员深入交流探讨中，了解到需要切实解决急需信息化平台处理的相关工作，以此保障该系统能够随着高校事业的发展能够实现长期稳定高效的运行，确保使用者的需求能够满足。设计原则如下：系统的模块功能切实符合使用者的真实需求，实现对学生工作的规范化、科学化、便捷化管理。具有良好的可扩展性，能够适应日后高校发展需要进行调整，根据需求增加功能，能够在适应变化、升级、检测维护的同时保持稳定运转。便于使用者操作，使用者在使用系统操作时，在输入项有相应的格式提醒，在输出是能够提醒用户错误的输入项并引导更正。4.2系统功能模块设计通过系统功能性分析与角色用例图能够得知该学生信息管理系统的功能结构。系统功能结构图如图4-1所示。图4-1系统功能结构图4.2.1学生信息管理该模块实现了对学生信息的管理，主要功能包括：首先是查看已有学生信息，其次是添加学生信息，再次是修改学生信息，从次是删除学生信息，最后是检索学生信息。学生信息管理功能结构图如图4-2所示图4-2学生信息管理功能结构图4.2.2班级信息管理该模块用于班级信息管理，功能包括：首先是查看现有班级信息，其次是添加班级的信息，再次是修改班级的相关信息，从次是删除班级信息，最后是通过班级名称搜索已有班级。只有管理员和老师拥有以上相关功能，学生没有权限，班级信息管理功能结构图如图4-3所示。图4-3班级信息管理功能结构图4.2.3教师信息管理本模块主要是便捷学校管理教师信息工作，使用者能够通过系统控制页面显示的数据条数，已达到自己适合的浏览，实现功能包括：首先是教师信息查看，其次是教师信息修改，再次是删除教师信息，从次是增加教师信息，最后是搜索已有教师信息。管理员拥有全部的操作权限，老师只可以查看和修改自己的信息。教师信息功能结构图如图4-4所示。图4-4教师信息管理功能结构图4.2.4课程信息管理该模块主要是管理课程，保障学生选课的正常进行，功能包括：首先是添加发布课程信息，其次是修改课程相关信息，再次是查看已发布的课程，从次是删除课程信息，最后是检索已有信息。管理有拥有全部功能，老师在修改时只能将其他老师的课程改成自己，无法替别人更改，只能增加自己授课的课程，学生权限没有这个功能模块。课程信息功能结构图如图4-5所示。图4-5课程信息功能结构图4.2.5选课信息管理该模块与课程信息模块相通，负责学生选课管理，功能包括：首先是学生选课，其次是浏览已选课的学生和被选的课程，再次是退选课程，最后是根据学生和课程名称进行检索。管理员和老师拥有以上所有功能，学生只拥有查看自己已选课程的信息和自己选课与退课的权限。选课信息功能结构图如图4-6所示。图4-6选课信息功能结构图4.2.6考勤信息管理该模块致力于实现无纸化考勤，绿色办公，功能有：首先进行签到操作，其次是删除相关签到信息，再次是总览所有的签到信息，最后是通过关键字搜索签到信息，各角色权限与选课信息功能权限相同。考勤信息功能结构图如图4-7所示。图4-7考勤信息功能结构图4.2.7请假信息管理该模块是对学生请假事宜实现信息、规范化的一次大胆尝试，大大提升并节省了时效，其主要功能有：首先是添加提交请假信息，其次是请假信息审核前修改请假内容，再次是删除相关请假信息，再次是审核请假信息，最后是浏览所有的请假信息以及检索信息。学生拥有提交、修改、删除和查看已提交信息的权限，管理员与老师拥有除提交外的所有权限。请假信息功能结构图如图4-8所示。图4-8请假信息功能结构图4.2.8成绩信息管理本功能模块主要负责实现线上录分、及查询课程分数等相关情况。功能主要分为两块：一是成绩列表功能，首先是成绩添加，其次是成绩批量导入，再次是成绩批量导出，再次是成绩修改，最后是成绩删除以及浏览和查找相关成绩；二是成绩统计功能，根据课程查看相应课程的成绩区间统计图和平均统计图。管理员及老师拥有所有功能，学生只拥有查找自己相关成绩以及导出的权限，成绩信息功能结构图如图4-9所示。图4-9成绩信息功能结构图4.2.9系统管理该功能的主要功能是修改自己账号的密码，同时能够重置密码，各个角色用户都只能修改自己的密码。4.3数据库设计在系统设计研发的流程中，数据库的合理设计是十分关键的，九层之台起于垒土，数据库于系统就好比是坚固的基石，直接决定了高楼的平稳建设也就是软件系统的平稳运行，此外数据库的设计也是直接影响着系统功能的正常实现、以及系统后期的升级维护。4.3.1数据库概念模型设计通过对系统进行需求分析与设计，可以得知本系统主要对象管理员、老师、学生、课程、考勤、成绩、请假、班级等。数据库的概念结构设计主要使用E-R模型设计方法，元素主要有：实体、联系、属性，当中实体是系统环境中具体的人和物，属性是实体特征的刻画，分析系统功能模块之间实体之间的联系，因此实现对应的逻辑功能，系统E-R图如图4-10所示。图4-10系统E-R图4.3.2数据库逻辑设计软件系统开发中，数据库设计里逻辑结构设计是在已有概念结构设计的基础上设计的，将E-R图根据规章置换成数据库的逻辑结构，以数据表的样式展现，该系统数据库的名称是studentmanager,总计包含了9张表，具体数据库表结构如下所示。管理员数据表管理员数据表记录了编号、用户名、密码、状态等信息，管理员数据表s_admin如表4-1所示。表4-1管理员数据表s_admin名称类别长度是否为Null注解idint5否主键、管理员编号usernamevarchar32否用户名passwordvarchar32否密码statustinyint1否状态（2）考勤信息数据表考勤信息数据表主要包含记录了考勤编号、学生编号、课程编号、签到类型、签到日期等信息，考勤信息数据表s_attendance如表4-2所示。表4-2考勤信息数据表s_attendance名称类别长度是否为Null注解idint5否主键、考勤编号course_idint5否课程编号student_idint5否学生编号typevarchar11否签到类型datevarchar11否签到日期（3）班级数据表班级数据表主要的字段有班级编号、班级名称、班级介绍等，班级数据表s_clazz如表4-3所示。表4-3班级数据表s_clazz名称类别长度是否为Null注解idint5否主键、班级编号namevarchar32否班级名称infovarchar128否班级介绍（4）课程数据表课程数据表主要记录包含了课程编号、课程名称、授课老师、上课时间、已选课程人数、最大可选人数和课程介绍等信息。课程数据表s_course如表4-4所示。表4-4班级数据表s_course名称类别长度是否为Null注解idint5否主键、课程编号namevarchar32否课程名称teacher_idint5否授课老师course_datevarchar32是上课时间selected_numint5否已选人数max_numint5否最大可选人数infovarchar128否课程介绍（5）请假管理数据表请假管理数据表主要记录了学生的请假信息，包含了请假编号、学生姓名、请假原因、状态、批复内容等字段。请假管理数据表s_leave如表4-5所示。表4-5请假管理数据表s_leave名称类别长度是否为Null注解idint5否主键、请假编号student_idint5否学生姓名infovarchar512是请假原因statustinyint1否状态remarkvarchar512是批复内容（6）成绩信息数据表成绩信息数据表主要记录包含了成绩编号、学生姓名、课程名称、成绩、备注等内容。成绩信息数据表s_score如表4-6所示。表4-6成绩信息数据表s_score名称类别长度是否为Null注解idint5否主键、成绩编号student_idint5否学生姓名course_idint5否课程名称scoredouble5,2否成绩remarkvarchar512是备注（7）选课信息数据表选课信息数据表主要记录了学生的选课情况，包含选课编号、学生姓名、课程名称等字段。选课信息数据表s_selected_course如表4-7所示。表4-7选课信息数据表s_selected_course名称类别长度是否为Null注解idint5否主键、选课编号student_idint5否学生姓名course_idint5否课程名称（8）学生信息数据表学生信息数据表主要记录的学生的基本相关信息，包含了学生编号、学号、学生姓名、账号密码、班级、性别、电话、QQ、相片等字段，学生信息数据表s_student如表4-8所示。表4-8学生信息数据表s_student名称类别长度是否为Null注解idint5否主键、学生编号snvarchar32否学号usernamevarchar32否学生姓名passwordvarchar32否账号密码clazz_idint5否班级sexvarchar5否性别mobilevarchar12否电话qqvarchar18否QQphotovarchar255否相片（9）教师信息数据表教师信息数据表主要记录了老师的基本信息情况，包含了教师编号、工号、教师姓名、账号密码、班级、性别、电话、QQ、相片等字段。教师信息数据表s_teacher如表4-9所示。表4-9教师信息数据表s_teacher名称类别长度是否为Null注解idint5否主键、教师编号snvarchar32否工号usernamevarchar32否教师姓名passwordvarchar32否账号密码clazz_idint5否班级sexvarchar5否性别mobilevarchar12否电话qqvarchar18否QQphotovarchar255否相片5系统功能实现5.1用户登陆用户登陆是是系统使用过程中的第一步，在登陆界面中用户需要输入相应正确的账号信息以及验证码，并且选择自己账号所属的权限身份进行系统。验证码使用的是目前通用的字符验证，能够有效的拦阻黑客使用恶意程序登陆程序窃取相关信息。用户登陆时根据管理员在系统数据库添加的账号密码和身份权限选取自己对应的身份登陆，用户在输入账号信息和正确的验证码后选择相应的身份权限点击登陆，则根据用户输入的信息在数据库中进行核对，正确则登陆成功进入系统页面并显示该权限可操作的功能按钮，核对不一致的话，系统提示报错，用户需要重新填写正确账号信息登陆。用户登陆流程图如图5-1所示。图5-1用户登陆流程图用户登陆界面显示有登陆框以及开发者邮箱。运行效果图如图5-2所示。图5-2用户登陆界面系统的主界面的顶部是登陆的账户名称以及快捷退出按钮，点击则自动退出当前账号，并返回到用户登陆界面，左部是导航菜单，用户能够直白的看到自身权限所能操作的功能按钮，右部登陆时是欢迎界面，介绍了开发人员与所用到的开发工具与相关技术和运行环境，倘若要详细了解功能可执行操作，点击相应的功能就能够看到具体的操作功能，欢迎界面就会被工作区覆盖，底部是开发者的联系邮箱。主界面的运行效果图如图5-3所示。图5-3主界面效果图主界面的左部是导航菜单，使用者能够直观的看到所有的功能，可以快速找到自己要操作的功能，这样大大的提高了用户的友好度，同时使用者操作更加便捷有效，实现效果如图5-4所示。图5-4系统导航菜单效果图5.2学生信息管理模块相对于学生信息管理系统，学生信息管理功能是重中之重，在新生入学时，管理员将学生的信息录入管理系统，在学生列表中记录着具体学生的相关信息，例如姓名、性别、学号、电话、QQ、班级、相片等基本个人信息，管理员与老师可以对学生的相关信息实行增删改查等操作。当用户点击学生信息管理系统，进入学生列表后能够直接看到以录入系统的学生信息和相关的功能按钮，具体的如图5-5所示。图5-5学生信息管理效果图当有新生入学时，管理员与老师权限能够在学生列表中点击添加按钮，对学生的个人基本信息进行添加，添加时系统会对需要填入的信息进行提示，对填写错误的信息标注提醒，并提醒正确的输入格式，信息格式错误的话添加不了。添加学生信息运行效果图如图5-6所示。图5-6添加学生信息运行效果图学生身份权限在该功能模块中只能够查看并且修改自己的个人信息，没有其他的功能按钮，具体的实际效果如图5-7所示。图5-7学生权限效果图5.3班级信息管理模块班级信息管理模块的主要功能有班级的增加、修改、删除以及查询，学生权限没有这一功能选项，只有管理员与老师有相关的权限进行操作，能够进行班级查看、班级添加、班级信息修改、班级删除以及对班级信息进行检索等权限，检索都是和数据库中已有的数据进行核对，根据班级与学生的实际情况进行调整，确保数据实时更新且准确,具体效果图如图5-8所示。图5-8班级信息管理运行效果图5.4教师信息管理模块在高等院校的学生信息管理系统中，教师信息管理是高校管理工作全面信息化的的一个重要突破，打破了高等院校信息交流的壁垒，将高等院校的数据孤岛联系了起来。主要功能设计包括了在校教师信息浏览、新入职教师信息添加、离职教师信息删除、在校教师信息修改，记录着教师的基本相关信息，例如工号、姓名、性别、电话、QQ、所带班级、相片等，能够对出工号以外的信息进行修改操作。因为用户身份权限不同，学生没有这个功能选项，教师只能够查看并且仅能修改自己的信息，管理员能够操作上述所有的功能。相关操作如下，在进入系统后，在导航菜单点击教师信息管理，进而点击教师列表，就能够看到在校教师的基本信息，其余的功能按钮也均在工作区顶部。当有新入职的老师时，能够及时的添加相关信息进入系统，方便之后检索查询能够联系到该老师；例如当有老师更改了手机号码时，管理员能够及时将信息更新上去，避免造成信息断层，联系不到老师，可以对教师的相关信息实行高效的管理。教师信息管理运行效果图如图5-9所示。图5-9教师信息管理运行效果图5.5课程信息管理模块课程信息管理功能是是学生教务信息化的主要功能之一，主要功能包括课程添加（发布课程到选课信息）、修改课程信息、删除课程、浏览已有的课程信息和使用模糊搜索查找数据库中的信息。相关功能操作如下，课程添加起初由学校根据这个学期的教学安排对老师们安排教学任务，由老师或者管理替老师发布课程，添加发布的课程会同步到学生权限的选课信息功能里，以供学生进行选课；修改课程信息能够在原先授课老师临时更改老师或者根据教室安排更改学生人数或者上课时间，选中要修改的课程，点击修改功能按钮，会弹出窗口，能够修改自己想要修改的内容之后点击提交即可，另外修改时课程名称、上课时间、最大可选人数不能为空；删除课程在教学计划有变时能够及时删除，勾选要删除的课程，单击删除，系统提示（将删除与课程相关的所有数据，确认继续？），之后点击OK即可删除。查询课程能够在数据库中进行核对，看是否课程符合教学计划，便于调整。教师权限在修改课程时仅能将其他老师的课程改为自己授课，其余权限与管理员一致。课程信息管理运行效果图如图5-10所示。图5-10课程信息管理运行效果图5.6选课信息管理模块选课信息管理是在课程信息管理模块添加（发布）课程的基础上实现的，只有教师或者管理员发布了课程后才能够进行选课。功能主要包括了选课、退选、检索、浏览等，学生权限只能够查看并且为自己选课或者退选，管理员与教师能够看到所有学生的选课情况，以及替学生选课、退课。相关操作如下，用户点击选课信息管理-选课列表，进入选课列表中，用户就能够看到已选的课程，点击添加按钮，在弹出的信息框中，课程下拉选择自己想要课程，点击添加，弹出提示框（选课成功），则选课成功，选课信息保存至数据库表；勾选要退掉的课程，点击退选按钮，弹窗提示（将删除与课程相关的所有数据，确认继续？），点击OK则退课成功，如果点击Cancel则取消退课；在搜索框输入正确或者不完整的学生姓名或课程名称，能够准确或模糊查询数据库中相关的选课信息，如有则以分页的形式展示，没有的话页面则不变动。选课信息管理运行效果图如图5-11所示。图5-11选课信息管理运行效果图学生选课流程图如图5-12所示。图5-12学生选课流程图5.7考勤信息管理模块考勤信息管理是在学生已经选课的前提下进行的，主要功能包含课程签到、删除签到信息。用户身份权限不同，能够操作的功能也不一样，学生只拥有自己签到和查看自己签到记录的权限，教师和管理员拥有对学生进行签到、删除签到信息和查看学生签到记录的权限。相关功能操作如下，老师上课时进行考勤签到，学生自行登陆系统进行签到，点击签到按钮，在弹出提示框后点击添加，如遇到手机没电等情况，课后找到老师说明情况，老师能够在自己的权限下替学生添加签到信息，以及对违规签到信息进行删除，选择要删除的签到信息，点击删除，系统弹出提示框（将删除与课程相关的所有数据，确认继续？）点击OK即可删除，点击Cancel则取消删除操作；在学期末时老师能够通过学生姓名、签到类型、时间等信息进行搜索。考勤信息管理运行效果图如图5-13所示。图5-13考勤信息管理运行效果图5.8请假信息管理模块在学生有事不能上课，或者是有事要外出，学生能够在请假信息管理-请假列表中添加请假信息，填写请假理由后提交，等待老师或者管理员审核，审核通过的话就请假成功，反着则请假失败，老师与管理员在审核时会填写批复内容，标注成功与失败的原因，学生在请假信息审核前内容对请假内容进行修改，已经审核的请假信息则无法修改了。请假流程图如图5-14所示。图5-14请假流程图该模块有望改变之前线下使用纸质表格找老师请假的繁琐流程，能够将请假等工作移至线上，实现信息化、规范化、科学管理，以及无纸化办公，有利于提升工作效率。在请假列表中分别有着以提交的请假信息，登陆账号的权限不同，看到的功能按钮也是不一样的，管理员、老师拥有对以提交信息审核、删除以及通过学生姓名搜索该生提交的请假信息的权限，学生则拥有添加、修改、删除和查找自己历史提交记录等权限。当学生添加了请假信息后，输入请假原因并点击添加后，系统提示（添加成功），请假列表中会实时增加一条请假信息，能够看到审核状态，请假信息在被审核前都能够修改请假原因，管理员与老师对学生提交请假信息的内容进行审核，通过的话则请假成功，如果审核不通过则根据批复内容进行重新提交。管理员和老师还能够通过学生姓名在数据库中搜索该生的既往请假信息。可以对无用的请假信息进行删除操作。请假信息管理运行效果图如图5-15所示。图5-15请假信息管理运行效果图5.9成绩信息管理模块成绩查找流程图如图5-16所示图5-16成绩查找流程图成绩信息管理功能模块是将以往的纸质成绩通过计算机实现信息化的核心功能，该功能模块的主要功能包含成绩列表与成绩统计。成绩列表：该功能包含成绩添加、删除、修改以及成绩导入、导出和通过学生姓名与课程名称进行搜索，查找数据库中以往的数据信息，使用者的身份不同能够操作的功能权限也不同，学生权限仅能够浏览自己的成绩切导入导出，管理员与老师能够对全部功能进行操作。老师对已结课且参加考试的学生进行打分，能够通过手打将成绩一条一条添加，也能够使用Excel文件格式直接批量导入、导出；学生成绩有误能够通过选择相关成绩点击修改，对该成绩进行改正，对于错误登记的成绩能够删除；在搜索栏中，管理员与老师能够通过搜索学生姓名，在数据库中精确查找该学生的所有课程成绩，输入课程名称能够检索所有学生这门课的成绩，并且能够自行选择每页显示的数据条数。成绩列表运行效果图如图5-17所示。图5-17成绩列表运行效果图成绩统计：成绩统计功能只有管理员与老师有相关的权限，学生没有该功能选项，成绩统计顾名思义就是对成绩进行统计分析，了解成绩的相关数据，当录入一条成绩后，会自动将该成绩进行统计分析。管理员与老师用户登陆系统，在导航菜单中点击成绩信息管理-成绩统计，进入页面后，点击课程下拉，选择想要查询的课程成绩，再点击区间统计图或者平均统计图就能够查看相应的成绩统计图。区间统计图将课程成绩数据按照分数区间进行区分，能够直接了解到各分数区间的成绩，当用户鼠标移至柱状图时，会出现坐标图并突出那个分数区间的字样，以及显示该分数区间的人数，具体的实现效果如图5-18所示。图5-18区间统计图运行效果图平均统计图将课程成绩进行平均计算，进入界面后能够将最高分、最低分以及平均分展示出来，了解到选该课程的最高分与最低分，并且平均分便于提成学生的整体水平，将鼠标放在相关的柱形图上会出现坐标图，并且将柱形图的信息突出展示，对界面对用户友好，具体实现效果图如图5-19所示。图5-19平均统计图运行效果图5.10系统管理模块该模块的功能是修改密码，所有用户的功能权限都是一样的，用户登陆系统，点击系统管理-修改密码，会弹出修改密码的提示框，包含输入原密码、输入新密码以及再次输入新密码确认，在没有输入时，信息输入框会标红，提示用户进行输入，当在输入新密码没有输入正确格式时，会提示密码的输入格式以及要求，输入错误信息或者两次新密码不同提交时会发出一个消息提示“请检查你输入的数据！”，要是原密码输入不正确系统弹窗会提醒用户“原密码错误”。全部信息按照要求输入正确，弹窗提示“修改成功，请重新登陆”后自动退出到用户登陆界面。用户修改密码流程图如图5-20所示。图5-20用户修改密码流程图修改密码运行效果图如图5-21所示。图5-21修改密码运行效果图6系统测试6.1测试目的系统测试的目的主要是尽早的找出系统中存在的漏洞和不足，以较少的人力资源与时间精力将漏洞和不足找到并解决问题，确保系统实现功能够满足系统需求功能，系统能够平稳的运行，减少以后使用存在的潜在危害。6.2测试方法该系统的测试方法主要是使用黑盒测试（功能测试），从使用者的角度出发，贴切的了解用户的需求，对系统的每一个功能模块都进行测试检验是否达到了预期功能效果。对测试要求进行划分，细化成若干个模块进行测试。6.3测试用例6.3.1用户登陆模块测试用户登陆模块测试用例表如表6-1所示。表6-1用户登陆模块测试用例表测试编号01功能模块用户登陆模块测试类型黑盒测试测试目标：测试用户能否正常登陆，错误登陆是否有较好的消息提示操作步骤：操作1：输入无误的用户名（账号）、密码与验证码，并选择对应的身份，点击登陆。操作2：输入无误的用户名（账号）、密码与验证码，并选择不对的身份，点击登陆。操作3：输入无误的用户名（账号）、验证码与不对的密码，并选择无误的身份，点击登陆。操作4：输入无误的密码、验证码与不对的用户名（账号），并选择无误的身份，点击登陆。操作5：输入不对的用户名（账号）、密码与无误的验证码，并选择无误的身份，点击登陆操作6：输入无误的用户名（账号）、密码，并选择无误的身份，输入不对验证码，点击登陆。期望结果：登陆成功并跳转到主界面。提醒用户名或密码错误。提醒用户名或密码错误。提醒用户名或密码错误。提醒用户名或密码错误。提醒验证码错误4、实际结果：与期望结果一致。6.3.2学生信息管理模块测试学生信息管理模块测试用例表如表6-2所示。表6-2学生信息管理模块测试用例表测试编号02功能模块学生信息管理模块测试类型黑盒测试1、测试目标：测试用户能否对学生信息进行增加、删除、修改、查找操作。操作步骤：操作1：点击添加按钮，在输入框输入学生相关信息，点击添加。操作2：选择要修改的数据点击修改按钮，在学生信息框中修改相关信息，点击提交。操作3：勾选要删除的数据点击删除按钮，弹出提示框，点击OK。操作4：在输入框输入学生姓名或下拉选择班级，点击搜索。期望结果：添加成功并提示保存成功。修改成功且有弹窗提示。删除成功且有弹窗提示。页面显示搜索信息。4、实际结果：与期望结果一致。6.3.3班级信息管理模块测试班级信息管理模块测试用例表如表6-3所示。表6-3班级信息管理模块测试用例表测试编号03功能模块班级信息管理模块测试类型黑盒测试测试目标：测试用户能否对班级信息进行增加、删除、修改、查找操作。操作步骤：操作1：进入班级列表点击添加按钮，在输入框中输入班级信息，点击添加。操作2：在班级列表勾选要修改的数据单击修改，在弹出的信息框中修改需要修改的信息，点击确定修改。操作3：进入班级列表，选择存在学生的班级，点击删除按钮，弹出提示框，点击OK。操作4：进入班级列表，选择没有学生的班级，点击删除按钮，弹出提示框，点击OK。操作4：进入班级列表，在输入框输入班级名称，点击搜索。期望结果：提示添加成功，并更新班级列表。提示修改成功，并更新该班级信息。提示无法删除，班级下存在学生。提示删除成功，更刷新班级列表。页面显示搜索班级。实际结果：与期望结果一致。6.3.4教师信息管理模块测试教师信息管理模块测试用例表如表6-4所示。表6-4教师信息管理模块测试用例表测试编号04功能模块教师信息管理模块测试类型黑盒测试测试目标：测试教师信息能否正常进行增加、删除、修改、查找操作。操作步骤：操作1：进入教师列表点击添加按钮，在输入框中输入教师信息，点击添加。操作2：在教师列表勾选要修改的数据单击修改，在弹出的信息框中修改需要修改的信息，点击确定修改。操作3：进入教师列表勾选要删除的数据点击删除按钮，弹出提示框，点击OK。操作4：进入教师列表，在输入框输入教师姓名或在班级下拉中选择对应班级，点击搜索。期望结果：添加成功并提示保存成功。提示修改成功，并更新教师信息。提示删除成功，并刷新教师列表。显示搜索教师信息。4、实际结果：与期望结果一致。6.3.5课程信息管理模块测试课程信息管理模块测试用例表如表6-5所示。表6-5课程信息管理测试用例表测试编号05功能模块课程信息管理模块测试类型黑盒测试1、测试目标：测试课程信息能否正常进行增加、删除、修改、查找操作。操作步骤：操作1：进入课程列表点击添加按钮，在输入框中输入课程信息，点击添加。操作2：进入课程列表选择一条数据点击修改按钮，修改课程信息，点击添加。操作3：进入课程列表，选择已有学生的课程，点击删除按钮，弹出提示框，点击OK。操作4：进入课程列表，选择没有学生的课程，点击删除按钮，弹出提示框，点击OK。操作5：进入课程列表，在输入框中输入课程名称或在教师下来选项中选择授课老师，点击搜索按钮。期望结果：提示添加成功，并更新课程列表。提示修改成功，并刷新课程信息。删除失败并提示false删除成功并提示true显示搜索相关的信息。实际结果：与期望结果一致。6.3.6选课信息管理模块测试选课信息管理模块测试用例表如表6-6所示。表6-6选课信息管理模块测试用例表测试编号06功能模块选课信息管理模块测试类型黑盒测试1、测试目标：测试用户能否进行选课操作。操作步骤：操作1：进入选课列表，点击添加按钮，在弹出窗口中课程下拉，选择未选过的课程，点击添加按钮。期望结果：提示选课成功。实际结果：与期望结果一致。6.3.7考勤信息管理模块测试考勤信息管理模块测试用例表如表6-7所示。表6-7考勤信息管理模块用例表测试编号07功能模块考勤信息管理模块测试类型黑盒测试1、测试目标：测试考勤信息管理模块能够正确操作。操作步骤：操作1：进入考勤列表，点击签到按钮，在弹窗中选择签到信息，点击添加按钮。操作2：进入考勤列表，选择要删除的签到数据，点击删除按钮，在提示弹窗中点击OK按钮。操作3：进入考勤列表，在学生列表中下拉中选择要查询的学生签到信息，进行精准查询，点击搜索。操作4：进入考勤列表，在课程列表下拉中选择要查询的课程签到信息，进行准确查询，点击搜索。操作5：进入考勤信息列表，在类型中下拉选择要查询的类型签到信息，进行精准查询，点击搜索。操作6：进入考勤信息列表，在时间日历中选择要查询日期的签到类型，进行精确或模糊查询，点击搜索。期望结果：提示签到成功，并刷新签到列表。删除成功并有弹窗提示。显示查询学生的签到信息。实现查询课程的签到信息。显示查询类型的签到信息。显示查询日期的签到信息。实际结果：与期望结果一致。6.3.8请假信息管理模块测试请假信息管理模块测试用例表如表6-8所示。表6-8请假信息管理模块用例表测试编号08功能模块请假信息管理模块测试类型黑盒测试1、测试目标：测试学生添加请假信息后，管理员和老师在登陆系统后能够查看并审核。操作步骤：学生登陆系统后，点击进入请假信息管理-请假列表中，点击请假按钮，在弹窗中填写请假原因并点击添加，请假列表刷新请假信息，在管理员或老师审核前都能够进行修改。管理员或老师登陆系统，进入请假列表，能够看到学生申请的请假信息，选择学生的请假信息点击审核按钮进行审批后点击提交。期望结果：（1）提示添加成功，在请假列表中能够看到提交的请假信息。（2）管理员或老师登陆系统，在请假列表中能够对未审核的请假信息进行审核处理。4、实际结果：与期望结果一致。6.3.9成绩信息管理模块测试成绩信息管理模块测试用例表如表6-9所示。表6-9成绩信息管理模块测试用例表测试编号09功能模块成绩信息管理模块测试类型黑盒测试1、测试目标：测试管理员或老师发布课程成绩后，学生能够查询到自己的相关成绩；管理员或老师能否在发布成绩后查看成绩图例。操作步骤：管理员或老师进入成绩信息管理-成绩列表，点击添加或者导入按钮，填写成绩信息/导入成绩文件，点击添加/确认导入按钮。学生登陆系统后，点击进入成绩信息管理-成绩列表，能够看到已发布与自己相关的成绩，点击导出按钮，能将成绩以Excel文件格式导出。管理员或老师登陆系统，点击进入成绩信息管理-成绩统计，在课程列表下拉中选择要查询的课程，点击区间统计图/平均统计图。期望结果：（1）提示成绩录入成功，并更新成绩列表。（2）在成绩列表界面查看