基于web的高校教材选订系统的设计与实现_论文定稿(编辑修改稿)

基于web的高校教材选订系统的设计与实现_论文定稿(编辑修改稿)内容摘要：

..........................41 附 录 ...........................................................................................................................42 参考文献 .......................................................................................................................46 致 谢 ...........................................................................................................................48 平顶山学院本科毕业设计 1 绪论 教材建设是改革教育思想、教学内容、教学方法不可忽视的环节，也是实现教育现代化的重要环节 [1]。 教材管理是我国高校教学管理中一项很重要的工作，不仅事务性强、涉及面广、重复性大，而且对工作质量要求很高。 本章从开发背景及意义、应用现状、本文主要工作和论文结构安排这四个方面进行描述。 开发背景及意义 开发背景 教材 选订 系统是教务管理系统的重要组成部分，是一项复杂的系统工程。 传统的教材 选订 工作采用手工或者半自动化管理方式，许多繁杂的工作，如填写 订单、入库、出库等都要由管理人员手工完成。 这种管理方式有许多弊端：首先是手工处理大量数据时容易产生操作上的失误；其次信息查询非常不方便；另外，手工管理在数据收集、汇总等方面的效率非常低下，尤其是近年来各地高校发展迅速，教学规模不断扩大，使得教材管理工作更加繁重不堪 [2]。 随着高校校园网的普及，利用计算机特别是利用网络来对高校的教务工作进行管理，建立全面的具有通用性、开放性、实用性和灵活性的网络管理体系已经成为可能和必然趋势 [3]。 本文所做的工作就是在这个背景下展开的。 开发 意义 将计算机这种 工具引入到教材 选订 工作中来，建立基于网络的教材 选订 系统，不仅可以将教材管理人员从日常繁重的手工作业方式中解脱出来，降低劳动强度，还可以全面促进教材 选订 工作的规范性和信息化，极大地提高工作效率和质量，增强数据管理的准确性与可靠性，加快信息的检索速度 [4]。 通过本课题的研究，可以推进高校教材 选订 工作信息化，实现教材管理科学化、现代化，能够有效地提高教材 选订 水平和工作效率，降低相关部门工作人员的劳动强度和财务支出，同时还可以提高高校学生教材使用情况及其费用的透明度。 1 应用现状 在已应用的教材管理系统中， 出现较早的是单机版的教材管理系统，但是由于单机版的局限性，人们已经逐渐淘汰了这种方式，向网络版过渡。 常见的网络版教材管理系统有三种方式：局域网方式、客户端 /服务器 (Client/Server， C/S)方式和浏览器 /服务器 (Browser/Server， B/S)方式 [5]。 基于局域网方式的教材管理系统主要通过基于局域网的协议运行，这种系统开发简单，对硬件要求不高，但安全性和稳定性较差。 C/S 方式建立在局域网的基础上，对服务器的要求较高，对信息的安全控制能力强。 B/S 方式是近年来比较流行的一种软件开发模式，它 是基于互联网或校园网的，对客户端的要求较低，可面向地域分散的不同用户群。 高校常用的教材管理系统多数是网络版的，只是把教材管理系统单独作为一个软件进行开发的情况还不太常见。 许多软件在开发时仅仅是把教材管理作为一个复杂系统的某一个模块来开发，这使得运行系统时占用了更多的资源，并且降低了工作效率，甚至会出现无法预料的系统错误 [6]。 据了解，目前为高校教材管理开发的管理信息系统比较少而且不成熟，灵活性差。 如 07 教材管理系统是一款开发得比较早的商业教材管理软件，其系统架构为 C/S 模式，仅面向教材管理员，功能单一， 扩展性差，结构不尽合理，随着高校数字校园建设进程的发展，该软件也暴露出其弊端；随后为了适应高校教学改革的发展，该软件的 Web 版本也实现了商业化，能有效利用日趋完善的校园网络，但由于该系统独立运行于校园数字化信息平台，未能非常有效的利用校园数字化资源，使得整个校园数字化资源冗余增大，同时更新效率低下，而且必须借助手工完成 [7]。 宏达高校教材管理系统是一个基于单机运行的商业化教材管理软件，其基本功能涵盖了高校教材管理的基本环节，但基于单机运行的特点本身就忽略了校园网的优势，未能明显提高学校教材管理的效率 [8]。 而在市场占有率较大的正方教务管理系统 [9] 和青果教务管理系统 [10]中都有教材管理模块，其良好的系统架构和扩展性有效地解决了数字校园资源的整合问题，对教材管理效率的提高也很有帮助，但与本校教材 选订 的业务流程及环节要求不同，如果对系统进行较大的改动，将会对系统的稳定性和生命周期产生一定的影响，且提高了开发成本，这样无法满足学校的实际管理需求。 2 本文工作 本文以平顶山学院为例，针对目前大多数教材管理系统不能很好适应学校实际情况的问题，结合作者在高校教材管理相关工作中的经验，设计并实现了一个基于 Web 的 高校教材 选订 系统。 主要工作如下： 通过参与教材管理工作，同时在调研高校教材管理工作业务流程的基础上，详细分析、总结各类人员的日常相关工作，明确不同用户的功能需求、数据需求和系统的性能需求。 针对系统需求，选择模型 视图 控制器（ ModelViewController， MVC）作为系统架构，实现系统的代码复用，便于日后的升级和维护。 定义和划分各个模块的功能及任务。 本系统的用户有学生、教师、教研室管理人员、教务秘书、教务处管理人员、教材科管理人员及系统维护人员，系统功能划分为七个模块： (1) 个人信息管理模块：实现用户对自身密码的修改和登录日志的查询。 (2) 文件信息管理模块：不同的用户实现相应的文件上传下载。 (3) 数据库管理模块：系统维护人员实现数据库的备份和恢复。 (4) 院系信息管理模块：主要包括对行政单位的管理以及不同角色用户账号的分配等。 (5) 教材申报管理模块：根据教师、教研室管理员、教务秘书 、教务处管理员的工作职能进行具体的设计，教务秘书制定和查询该系的教学计划；教师根据自己的教学安排进行教材的申报以及申报结果的查询；教研室管理员审核该教研室教师的教材申报信息以及查询该教研室教学安排和申报结果；教务处管理员可以查询全校的教学计划，并对教材申报信息进行审核。 (6) 教材科信息管理模块：包括查询教材申报结果，一些基础信息的添加和查询，以及记录教材、作业本、实验报告纸的入库和出库信息。 (7) 学生信息查询模块：实现学生查询所用教材、作业本、实验报告纸使用情况及费用的功能。 在完成系统分析和设计的基础上，应用 SSH 作为总体开发框架， Java 作为开 3 发语言，实现了一个比较完整的教材管理系统。 对系统进行了界面测试、数据库测试、功能测试和性能测试，并对测试结果进行了分析。 论文结构 本文通过总结前人的经验，并结合具体的应用需求，展开了对基于 Web 的教材管理系统的研究。 第一章 ，首先提出基于 Web 服务的教材 选订 系统的开发背景和意义，然后介绍了现有教材 选订 系统的应用现状，最后概括了本文的工作和论文的结构安排。 第二章 ，通过分析 Web 服务，对相关技术与开发工具进行 介绍。 第三章 ，从系统的业务流程、设计目标、功能需求和数据需求四个方面对系统进行需求分析。 第四章 ，从系统的体系结构设计、数据库设计、功能设计和接口设计四个方面对系统进行总体设计。 第五章 ，对系统的界面和各模块的功能提出了具体的实现方案。 第六章 ，针对系统进行相应的界面测试、数据库测试、功能测试和性能测试，并对测试结果作了分析。 第七章 ，对论文的工作进行了总结，并提出了论文深入研究的目标和方向。 本章小结 本章首先介绍了该课题的研究背景及意义，明确了开发该系统的重要性。 接着阐述了教材管理系统的应用现 状，以便于在前人研究基础上能有所创新。 然后介绍了本文的主要工作。 最后对论文的结构安排进行了描述。 4 2 技术及工具介绍 一般来说，在构建管理信息系统时，开发者首先应该考虑系统开发模式的选择，然后再考虑开发方法，最后是选择合适的开发工具。 本章主要从系统开发所涉及到的相关技术、方法及开发工具等方面进行描述。 B/S 模式 B/S 模式 是一种以 Web 技术为基础的新型网络管理信息系统平台模式， B/S结构把传统两层 C/S 模式中的服务器部分分解为 Web 服务器和数据库服务器，从而构成一个三层结构的客户服务器体系。 它 的工作原理是：客户端通过一个通用的浏览器向 Web 服务器发出数据处理请求， Web 服务器将启动相应的进程来响应浏览器的请求，如果发现在客户端的请求中包括数据存取，那么 Web 服务器将向数据库服务器发出处理数据的请求，数据库服务器接收并做处理，把结果传回给Web 服务器，最后由 Web 服务器动态生成嵌入处理结果的超文本标记语言(Hypertext Markup Language， HTML)代码返回给客户机浏览器 [11]。 B/S 模式的优点主要有： 首先， B/S 模式适用范围广，一般只要有操作系统和浏览器就行，与操作系统平 台关系最小。 其次，系统维护简单。 B/S 模式程序的开发、维护等工作都集中在服务器端。 当需要升级时，只需要更新服务器端的软件，而不必更换客户端软件，实现系统的无缝升级，减少了工作量，降低了系统维护与升级的成本。 最后， B/S 模式不需对用户进行专门培训，用户只需会使用浏览器就可以正常使用系统。 统一建模语言 统一建模语言 (Unified Modeling Language， UML)被对象管理组织 (Object Management Architecture ,OMG)采纳为标准建模语言，成为业界的标准。 UML 作为一种定义良好、易于表达、功能强大且普遍适用的建模语言，融入了软件工程领域的新思想、新方法和新技术，成为面向对象技术学习中不可缺少的一部分。 5 UML 的作用不仅在于支持面向对象的分析与设计，还支持从需求分析开始的软件开发的全过程。 UML 作为一种建模语言，在项目开发过程中的作用，总结起来主要有以下几个方面： 作为一种建模语言，为用户提供了一种易用的、具有可视化建模能力的语言，能够使用户使用该语言进行系统的开发工作，并且能够进行有意义的建模互换； 为面向对象建模语言的核心概念提供了可扩 展性和规约机制； ； [12]。 SSH 框架技术 在当今企业级应用解决方案中， Java Web 凭借其强劲的开源社区呈现出一份欣欣向荣的景象，为我们提供稳健的企业级应用的同时节省了不少成本。 而且 Java Web 应用已不再局限于企业级应用的开发， Inter 上许多商业网站都有它的影子。 一个基于 Web 框架开发 Web 应用的时代已经来临， Web 框架技术表现出旺盛的生命力 [13]。 而基于 SSH(Struts + Spring + Hibernate 的简 称 )的 Web 框架是当今企业级开发的主流框架。 Struts Struts 是基于 Java EE 平台的经典 MVC 框架，主要采用 Servlet 和 JSP 技术来实现。 由于 Struts 能充分满足应用开发的需求，简单易用，敏捷迅速，在过去的时间中备受关注。 Struts 把 Servlet、 JSP、 自定义标签和信息资源整合到一个统一的框架中，开发人员利用其进行开发时不用再自己编码实现全套 MVC 模式，极大地节省了时间，所以说 Struts 是一个非常不错的应用框架 [14]。 Hibernate Hibernate 是一个开放源代码的对象关系映射框架，它对 Java 数据库连接 (Java Data Base Connectivity, JDBC)进行了非常轻量级的对象封装，使得 Java 程序员可以随心所欲地使用面向对象方式来操纵数据库。 Hibernate 可以应用在任何使用JDBC 的场合，既可以在 Java Application 中使用，也可以在 Servlet/JSP 的 Web 应用中使用，最具有革命意义的是， Hibernate 可以在应用 Java 的 企业 Bean 6 (Enterprise Java Beans, EJB)的 Java EE 框架中取代 委托容器管理的永续性(ContainerManaged Persistence， CMP)，完成数据持久化的重任 [15]。 Spring Spring 框架是一个轻量级的控制反转 (Inversion of Control, IoC)技术和面向切面编程 (Aspect Oriented Programming , AOP)技术的容器框架，利用 Spring 框架中的 IoC 技术可以实现 J2EE 平台中所倡导的由容器实现对象的生命周期管理，而利用 Spring框架中的 AOP 技术可以实现 J2E。