信息管理系统的设计与应用.docx
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信息管理系统的设计与应用
信息管理系统的设计与应用
摘要
随着计算机技术的广泛应用，网络的飞速发展以及数据库在互联网行业中的大范围使用，使得学校在计算机上进行教室的管理成为必要和有意义的事情。
以前旧的教室管理系统已经逐渐不能满足各个大学对于教室信息管理的要求，所以决定做一个教室管理系统。
本教室管理系统是将IT技术用于教室信息的管理,它能够管理不同教室的不同信息，更够新增教室以及更新教室信息，提高教室管理员的工作效率。
本系统是基于Java平台开发的一套教室管理系统，采用JSP为编程技术，数据库采用Mysql建立数据之间的转换。
登录本教室管理系统的用户有三种不同的身份，分别是教师、学生和教室管理员，通过对三种身份不同的登录用户，设计了教室管理系统各模块的基本方案，并且对各个模块进行了功能的详细划分，同时对系统实现的逻辑体系结构进行了设计。
本系统利用Myeclipse程序开发平台和Mysql数据库实现了具体设计，并在数据库中建立了数据表结构。
并设计了一系列对应于系统功能的方法类，用于实现对数据信息的入及管理和统计查询等功能。
在本文中结合系统数据管理的业务流程详细介绍了相关页面文件的实现过程和不同用户角色对应的功能。
该系统基本上满足一般教室管理系统的基本功能，并且可以执行简单的教室信息管理和信息查询功能。
但是该系统仍具有许多缺点：
比如界面不够漂亮，网站的主要表示形式仍然是表格+文本格式，并且颜色相对单调，数据库和部分代码存在冗余。
关键词:
MyeclipseJSPMysql
第一章绪论
1.1课题背景
在大学里，组织结构非常庞大，每个部门通常通过各个部门之间的协作办公来完成。
教室信息管理通常需要填写许多表格，并且每个批准过程将需要十几个或更多负责这种方式的批准人员，然后就会使工作量变得非常大。
高科技时代的到来，特别是计算机产品的大众普及正在稳步提高。
计算机应用已从大规模科学计算中的大规模数据处理逐渐过渡到大规模事务处理和工作信息流管理。
结果，大量应用已用于大规模事务处理和工作信息流，尤其是教室信息的管理中，包括台式计算机作为开发环境，作为中央内容和数据库管理系统（DBMS）。
各类信息的管理越来越受到人们关注。
当今社会已进入信息时代，使社会的各个领域都在发生不同变化，与时俱进是所有大学的发展趋势。
人们可以足不出户使用计算机网络进行各种社交和生产活动，例如产品宣发，求职，在线购物，房屋出租以及娱乐消费。
信息网络已经改变了人们的生活习惯。
各个大学使用的是几年前开发的Web系统，根据当时的最新技术，该界面具有许多缺点：
界面不美观，操作过程繁琐，效率低下，机密性差以及浏览器兼容性。
而且用户在许多地方都无法方便地查看和管理各种信息。
随着科学技术的不断发展，程序开发技术也在不断进步，目前的主流开发模型用于更新和升级已经具有技术条件的Web系统，同时这也是提高高校形象的方式。
因此，开发一套完善的教室管理系统，是十分有必要的。
该系统是基于Java平台，使用JSP作为编程技术开发的教室管理系统，数据库使用Mysql建立数据之间的转换。
该教室管理系统使用程序开发技术进行教室信息管理，提供了一个收集和存储教室档案信息，更新和检索教室档案的接口，并使工作效率得到大大提升。
在信息爆炸的时代，所有社会人员都必须拥有自己的网站，以增加影响，提高知名度，并使用少量投资来实现以前必须付出高昂代价的宣传效果。
为自己带来巨大的经济和社会效益。
计算机技术由于其卓越的技术而已成为各行各业必不可少的工具。
最大优点是可以用于使用计算机进行数据处理。
这不仅提高了工作效率，而且大大提高了安全性。
1.2国内外现状
国外课堂管理系统的建设起步早，起点高，经过长时间的建设，应用领域广泛成熟。
西方发达国家的经济已经达到了相对繁荣稳定的阶段，各方面的发展相对均衡，教室检查信息管理也不例外，各方面的软件都处于相对成熟的阶段。
通过长期建设，注重服务功能和降低经济风险，已经完善了教室管理系统的功能。
近年来，随着中国经济的快速发展，信息化和数字化管理逐渐进入人们的生活，并逐渐成熟，相应的，在市场需求的刺激下，教室管理系统也一直迅速发展着。
但是从现有的教室管理系统来看还存在很多的问题，主要是：
功能单一；系统孤立；交互性不高。
伴随着经济全球化和区域经济一体化进程的加快,发达国家的企业规模日益壮大,信息化企业进入过度竞争的境地。
信息技术和信息系统带来了信息化企业经营管理过程的巨大变化,促进了信息化企业业务流程的合并与精简。
中国是一个发展中国家，在这种商业环境中，信息化公司正在与更高更新的平台竞争，信息化公司最终可以通过发展和培养强大的能力在新平台上击败敌人来赢得胜利，赢得竞赛。
1.3课题研究目的及意义
在互联网技术尚未广泛使用的早期，各个高校之间的信息交换和教室信息的处理都是手动完成的，随着社会进入信息时代和社会生活的飞速发展，传统教室信息管理的效率变得非常低。
长期以来，传统的教室信息管理方法无法满足大学对大量教室信息的快速处理和统计的需要，并且不能适应时代的发展趋势，因此需要新技术来改善现状。
紧跟时代步伐是每所大学的发展趋势。
大学对信息的需求不断增长，创造了计算机和网络技术，它已被整合到几所大学的日常工作中。
教室管理系统是为适应时代发展的需要而创建的，因此，作为一所现代大学，有必要建立一种可以应对这种新形式的新型教室信息管理模型，而信息网络是理想的选择。
各个大学长期以来一直使用2000年左右开发的网络信息系统来日常管理教室管理系统，并且操作过程相对繁琐。
另外，现有的管理过程的缺点是处理效率非常低，包括各种信息注册，更新和其他业务流程，并且系统的处理能力也很低，在一定时间段内的用户数量可能非常有限。
鉴于上述各种缺点，本文已经研究了一个较为完善的教室管理系统来解决上述问题，并提供快速的信息检索功能和快速的信息管理过程，以使用户能够使用更简单，实时，高效的对教室进行管理。
1.4研究方法
在开发教室管理系统时，我们将结合在大学学习到的知识，拟采用软件工程的原型模型来标准化流程。
在实际的开发过程中，整个开发的进度将严格按照原型模型每个阶段的工作进行安排。
通过初步的调查，首先分析系统需求并验证系统，进行系统的可行性分析，然后在概要设计阶段分析E-R图以设计数据库，确定要使用的技术，并根据测试案例对系统进行全面测试。
教室管理系统可以被视为人们进入信息时代后处理教室信息的新系统和新概念。
1.5主要研究内容
该项目结合科学管理理论，根据大学的日常管理需求和教室管理系统的管理流程，设计和开发基于JSP的教室管理系统。
教室管理系统可以为用户提供快速的信息注册，查询和管理功能，并可以通过网络及时获取各种信息资料，减少了人力，节省了物理资源，而且提高了管理人员的工作效率。
它将教室管理系统的业务流程与科学的管理理论相结合，基于Myeclipse开发平台设计和开发教室管理系统，采用B/S结构，结合JAVA开发语言，并使用Mysql作为后端数据库。
系统的功能是通过两个角色实现的：
用户和系统管理员。
用户可以完成大学信息管理任务，包括各种信息注册，修改和查询管理。
主要研究内容为:
（1）走访调查教室图书馆，了解用户的感受与需求，根据实地考察的内容书写需求分析
（2）利用所学习的计算机知识，进行详细设计与系统实现，最后进行系统的测试。
（3）研究教室管理系统实现功能时，深层的业务流程关系，每一层的逻辑关系，以及代码实现阶段每一个类之间的关系。
第二章相关技术介绍
2.1JSP简介
由JSP技术开发的各种Web应用程序，包括各种管理系统和各种网站程序，都是跨平台的，可以在Windows，Linux等操作系统平台上运行和使用。
与其他开发技术（例如ASP和ASP.NET）相比，JSP技术具有明显的优势。
跨平台，代码分离，编译运行，以提高安全性和加快执行速度。
在使用JSP技术之前，几乎所有网站和管理系统都由诸如ASP之类的技术所主导，为解决JSP技术引入后JSP技术对ASP的影响，微软甚至还对ASP的版本进行了升级，ASP.NET。
作为Windows系统的优势，ASP.NET已被广泛使用，但是在大多数企业级应用程序中，JSP技术的开发仍然占据首位。
SunMicrosystems于2009年4月被Oracle公司收购，并且JSP技术目前由Oracle公司继续进行更新。
2.2Mysql简介
与其他数据库一样，Mysql数据库是一个关系型数据库管理系统，由瑞典MysqlAB公司开发，可供开发人员免费使用。
Mysql数据库是一个中小型数据库，其功能虽与其他大型数据库不同，但由于其强大的技术支持和易于使用的数据库本身而在开发人员中非常受欢迎。
Mysql后来被合并到SunMicrosystems中，仍然是开源的并且可以免费使用。
随着Oracle公司在2009年4月收购SunMicrosystems，Mysql数据库成为Oracle的产品。
2.3动态网站
交互功能是动态网站最大的特征，这个技术常常使用ASP，JSP等开发技术。
网站后台可以支持强大的数据库技术支持。
网站功能与内容多姿多样，具有很强的功能。
动态网站的人机交互好，为开发者与使用者带来很好的使用感受。
动态网页包括了很多的服务器脚本，为各种开发提供了可能。
2.4B/S结构
根据客户端浏览器和程序服务器的结构，用户可以访问系统和网站，而无需在个人PC终端上安装客户端，并且只需要一根网络电缆即可实现，不论任何时间任何地点都能够便捷管理方式。
随着移动终端的出现，人们的生活和工作方式已经通过移动应用程序发生了变化，但是APP客户端无法替代许多功能和体验，例如更好的页面效果和更强大的菜单。
因此，B/S开发模式将继续成为未来IT开发的主流模式。
第三章系统分析
3.1需求分析
需求分析也被称为软件需求分析，系统需求分析或者需求分析工程。
进过深入细致的研究和分析，以准确了解用户和项目的特定需求，例如功能，性能和可靠性等。
将非正式需求描述转换为完整需求定义以确定系统应该做什么的过程。
性能需求
该教室管理系统必须满足性能的要求，例如系统处理的准确性和及时性，系统的开放性以及可扩展性，系统的易用性以及易维护性，系统的标准化以及系统的先进性和系统的响应速度。
安全需求
由于信息管理系统的数据量非常大，因此在管理和查询这些大量的信息时必须确保系统速度。
在信息管理过程中，还必须确保信息的完整性。
可靠性需求
这次要开发的系统是高效的，具有高度的可理解性，可靠性和可维护性。
用户可以轻松理解和学习操作方法。
可靠性通常是指健壮性和正确性。
在开发该系统的过程中，有必要平衡各种矛盾的目标（时间，金钱，可能的硬件和软件资源等），并使以上要求得到最大化的解决。
3.2数据流程分析
数据流图（DateFlowDiagram,DFD）尽管不是UML的正式组成部分，但它却可以补充UML图并提供对系统的需求。
数据流图以分层方式来表示。
换句话说，第一个数据流模型代表了整个系统，后续的数据流图改善了环境图，提供了添加到每个后续层的其他详细信息。
当数据流图改进到非常详细的水平时，分析人员还完成了系统功能的分解。
此外，当进入使应用具体化的处理时，数据流图细分会导致相应的数据更加精细。
数据流图主要的研究是实现功能高层的逻辑关系，处理数据在系统的从哪里来到哪里去的问题，是很重要的分析过程。
根据深浅层次的关系，我们把它们分为了0层数据流图，1层数据流图，2层数据流图。
0层数据流图主要是三个权限不同的使用者与系统之间互联互通的关系，主要的关系有管理员与用户与系统，这三对的相互交流反馈。
主要体现的功能是登录管理、用户功能管理与搜索功能模块。
相当于各个角色登录系统后的第一个见面导航栏里所有的功能。
3.3可行性分析
在分析和总结了其他教室管理系统所采用的技术支持后，本系统最终决定使用JSP作为系统的动态网页制作技术，并使用Mysql作为其数据库服务器。
经济可行性
由于我们将其开发为毕业项目，因此该系统的财务投资非常少，并且该系统完成后，将为将来的教室信息管理提供极大的便利。
新系统的开发成本以及该项目的未来运行，维护成本和开发成本在经济上是可以接受的，并且在实施该项目后，可以大大提高工作效率并节省资金，因此该项目在经济上是可行的。
运行可行性
我国目前技术已经相当的普及信息化，各种工作人员都具备一定的高度的水平，所以本系统在运行上具备了可行性。
时间可行性
从时间上看，在两个月的时间里开发教室管理系统，时间上是有点紧，但是不是不可能实现，在做毕业设计的这几个月里，我通过努力使得功能基本可以实现。
技术可行性
要开发信息管理系统，需要能够使用可视化开发的编程语言和数据库，查询和更改数据库以及其他访问技术。
该系统使用当今广泛使用的B/S结构来完成服务器端的关键查询功能，从而形成三层结构。
使用Myeclipse开发平台并使用提供的许多控件来完成界面设计并实现各种功能。
Mysql数据库用于数据存储。
Mysql是一个安全可靠的数据库系统，它简单，易用，易维护，并且成本低，适用于大学。
总之，该系统在技术上是可行的。
综上所述，该教室管理系统的开发在经济、运行、时间和技术方面都是完全可行的。
第四章系统设计
4.1系统开发步骤
一般而言，信息管理系统的应用和建设可以分为三个阶段：
开发系统，总体规划和操作系统，可进一步划分为系统开发、系统实施、系统设计以及系统分析和运行。
开发的每个阶段都按照严格的线性顺序进行开发。
根据每个步骤的处理文档以及每个步骤生成的工作说明对下一步的完整技术文档进行了审核，认为这个步骤已经完成，并且已经完成要求，在以后的步骤中，将无法轻松更改上一个任务中先前评估的结果。
这种开发方法的最大优点是简化了设计和开发工作的管理和组织，并且最大程度地降低了开发信息管理系统的复杂性。
国内外开发了许多现实的系统示例，这可以证明是一种非常有效的开发方法。
以前外国专家在开发的各个阶段计算过开发特定项目的软件的工作量，结果表明，在设计和开发过程中，每个阶段的工作所占所有工作量的分别达到系统比重分析：
系统设计：
编程：
模块调试：
系统软件调试=20％：
15％：
20％：
25％：
20％。
从这个角度来看，程序的编写过程只占所有开发工作的很小一部分，但是程序调试工作却占整个系统开发工作的一半，因此不清楚“系统开发就是编程”的单方面习惯说法。
而且，根据某些统计数据，在构建信息管理系统的三个阶段中，系统的总体规划和系统开发阶段大约占整个系统开发任务的三分之二，但实际上运行阶段和维护阶段占据了其中的三分之一。
这些数据表明，在开发信息管理系统之后，应该特别注意系统的维护工作，以使该系统能够不断改进并完全发挥其作用。
4.2系统开发流程
该系统是使用Mysql数据库和JSP技术以及Myeclipse平台开发的。
系统开发流程设计
前端软件是使用WEB技术开发的，可以通过从服务器端下载并运行客户端来最大化提升整个系统的安全性能。
由于该系统对硬件要求较低,原来的硬件可被用户保留，同时，用户仅需要配置和维护服务器，从而最大程度地减少系统升级难度，维护难度和成本也会大幅降低。
此外，客户界面使用非常简单的浏览器，从而节省了大量培训成本和时间。
在具体的实现中，我们可以充分利用JSP技术，Web开发是为了显着提高应用程序的可扩展性，功能性和可靠性，最终结果不是简单的HTML页面，而是可以基于完整的应用程序平台。
系统开发过程如图4-1所示：
图4-1系统开发流程图
该系统主要用于教室管理系统的信息管理。
包括注册用户的各种信息查询，管理员的网站信息管理和维护以及对用户信息的管理。
根据分析系统确定的功能和目的，通过逐步改进和自上而下的设计结构化方法来对系统进行结构设计。
系统执行流程如图4-2所示。
图4-2系统执行流程图
系统操作流程
图4-3系统操作流程图
数据增加流程
添加信息时，编号字段由系统自动生成，无法修改，其他动态数据由用户输入，可以修改。
数据增加流程图如下：
图4-4数据增加流程图
数据修改流程
修改信息时，首先选择要修改的记录，然后直接输入数据以验证合法性。
如果合法，则将其存储在数据库中，如果非法，则重新输入。
数据修改流程图如图4-5所示。
图4-5数据修改流程图
数据删除流程
用户单击“删除”按钮删除与数据库相关的内容。
数据删除流程图如图4-6所示。
图4-6数据删除流程图
系统体系结构设计
此系统的体系结构是逻辑层+界面层+数据库层的三层B/S结构。
对于浏览器/服务器模型，它通过逻辑上使用3层解决了三个层面结构上的问题。
使用Web服务器访问数据库。
过程如图4-7所示:
图4-7Web访问数据库
B/S三层结构的优点在于：
（1）灵活的服务信息披露和信息交换；
（2）降低了程序开发的成本，并提高了程序的维护性能；
（3）客户模式，只是需要一个通用浏览器的软件安装在Browser上；
（4）操作方便且具备很强的开放性质；
（5）安全管理非常严密；
（6）用户界面能达到一致。
4.3功能模块设计
该网站的开发是以下过程：
使用现有的成熟技术作为参考，使用共享源代码作为模板，将其与教室管理系统的实际需求相结合进行分析和功能协调，并使用JSP开发教室管理系统。
管理员必须通过系统完成各种数据信息的输入和管理，并完成对数据信息的及时更新。
首先，我们需要描述的是系统的总的体系结构。
系统功能模块如图4-8所示：
图4-8系统功能模块图
登录模块设计
本模块将要实现用户登录功能，登录模块的时序图如图4-9所示:
图4-9用户登录模块时序图
用户信息管理模块设计
管理员将一个帐户添加到“添加用户”模块，输入初始密码，姓名，用户年龄，联系方式和其他信息。
用户信息管理模块的时序图如图4-10所示：
图4-10用户管理模块时序图
教室信息管理模块设计
输入教室信息后，单击“提交数据”按钮成功添加教室信息，添加成功的教室信息数据将保存在系统中，增加教室信息的时序图如图4-11所示：
图4-11教室信息管理时序图
4.4数据库概念结构设计
数据库设计在任何应用程序中都是非常重要的部分，而选择正确的数据库并创建合适的结构式开发程序是最重要的问题。
根据以上章节创建的系统的需求分析和系统设计，规划出本系统中使用的数据库实体E-R图如图4-12所示：
图4-12整体实体E-R图
4.5数据库逻辑结构设计
为了确保正确的数据在系统中是客观的并真正反映世界，其中某些完整性规则是由受控的标准作业应用程序来实现的。
数据库应该具有安全性，这是数据库系统的一个重要方面，它是指保护数据库免受非法使用，包括破坏和XX的访问等。
但是，这次设计和开发的系统相关的数据中并没有机密数据，因此无需采取任何特别复杂的安全措施来防止其他人修改数据。
数据库概念模型独立于任何特定的数据库管理系统，因此必须根据所使用的数据库管理系统的特征进行转换。
Admin用户信息表
列名
数据类型
长度
说明
id
int
4
编号
name
varchar
50
管理员ID
password
varchar
50
管理员密码
Realname
varchar
50
增加时间
Sex
varchar
50
性别
age
varchar
50
年龄
address
varchar
50
地址
tel
varchar
50
电话
addtime
varchar
50
时间
Fl时间段表
列名
数据类型
长度
说明
id
int
4
编号
Mc
varchar
50
名称
列名
数据类型
长度
说明
id
int
4
编号
Mc
varchar
50
名称
Bz
varchar
50
备注
Js教室信息表
Yy预约信息表
列名
数据类型
长度
说明
id
int
4
编号
Bh
varchar
50
教室
Rq
varchar
50
日期
Fl
varchar
50
时间
Yh
varchar
50
用户
Sh
varchar
50
审核
Tz
varchar
50
通知
。
第五章系统开发
5.1登录模块实现
在登录页面中分别输入账号和密码以及验证码信息，选择好身份，如果账号信息以及身份信息全部正确，则进入系统首页。
如果您输入的账号或者密码错误，则提示登录信息错误，确认后返回登录页面，需重新输入登录信息。
如果您输入的验证码错误，则提示验证码错误，确认后返回登录页面，需重新输入登录信息。
系统登录模块如图5-1所示：
5.2系统首页实现
用户登录成功后进入系统首页，系统首页为用户提供了各类功能的菜单导航，可以单击各个模块的按钮转到该功能模块页面以完成相应的功能操作。
5.3用户信息管理模块实现
用户信息管理模块包括了用户信息管理和登录密码管理两个子模块。
用户信息管理模块中输入用户的姓名，性别，用户年龄，联系方式等其他信息，然后单击“确定提交”按钮以将该用户数据修改保存在系统的数据库中。
用户信息管理模块如图5-3所示：
登录密码管理中分别输入旧密码、新密码、再次确认密码后，然后单击“确定提交”按钮就可以更改密码了。
登录密码管理模块如图5-4所示：
5.4系统用户管理模块实现
系统用户管理模块是该系统的基本部分，包括系统用户管理和添加系统用户功能。
管理员在“系统用户管理”模块中添加系统用户中输入用户帐户，登录密码，姓名，性别，用户年龄，联系方式等其他信息，然后单击“确定提交”按钮以将该用户数据保存在系统的数据库中。
用户添加成功后，添加成功的用户信息显示在“系统用户管理”子模块中。
增加系统用户模块如图5-5所示：
系统用户的个人信息显示在在“系统用户管理”子模块中，此模块中可以通过账号查询用户的个人信息，也可以修改和删除系统的用户信息（帐户，姓名，性别，年龄，联系电话，备注，身份），系统用户管理模块如图5-6所示：
5.5时间段管理模块实现
可以通过单击用户中心左侧的菜单目录导航栏中的时间段管理来管理时间段信息，可以在教室信息管理模块中进行修改，添加或删除时间段信息。
时间段管理如图5-7所示：
5.6教室信息管理模块实现
可以通过单击用户中心左侧的菜单目录导航栏中的教室信息管理来管理教室信息，可以在教室信息管理模块中进行修改，添加或删除教室信息（教室编号、教室位置、备注信息）。
教室信息管理如图5-8所示：
5.6预约信息管理模块实现
可以通过单击用户中心左侧的菜单目录导航栏中的预约信息管理来管理预约教室信息，可以在预约信息管理模块中进行修改，添加或删除预约信息（教室编号、预约日期、时间段、预约用途、备注信息、预约用户、审核状态、通知）。
预约信息管理模块如图5-9所示：
第六章程序测试与调试
6.1程序的测试
测试的重要性
无论实际采用哪种方法或技术，系统都不可避免地会发生故障。
使用新的开发方法，高级语言和完善的开发过程可以最大程度地减少错误的发生，但是不可能完全消除软件中可能发生的错误。
维护程序与二次开发甚至是多次开发相同，大量的开发工作又涉及大量的测试工作。
测试的步骤
（1）模块测试
（2）系统测试
（3）验收测试
测试的主要内容
（1）单元测试
（2）集成测试
（3）确认测试
（4）系统测试
测
升级会员 