天津工业大学学生成绩管理系统设计与实现——毕业论文

天津工业大学毕业设计天津工业大学学生成绩管理系统设计与实现 姓 名 学 院 管理学院 专 业 信息管理与信息系统学 号 指导教师 职 称 年 月天津工业大学毕业设计任务书 题目天津工业大学学生成绩管理系统设计与实现学生姓名学院名称管理学院专业班级课题类型模拟课题课题意义随着近几年来的教育行业的快速发展，数字化校园的建设，各高校规模的不断扩大。为了实现对学生成绩进行科学管理，迫切需要开发出符合高校实际情况的学生成绩管理系统，满足高校的管理者、教师及学生对学生成绩管理方面的需求，实现学生成绩管理的规范化、提高数据流通速度、提高管理者的管理力度、提高教学人员的工作率和准确性。任务与进度要求2014.12.20前 各系自行进行毕业设计（论文）动员。2014.12.21-2015.1.17 学生在校查阅资料，做好选题准备。2015.2.202015.3.30 毕业实习；与指导教师协商确定论文题目。2015.4.30 实习完毕，准时返校。向指导教师提交开题报告。2015.4.1-8 各系组织开题答辩。2015.4.14-15 二次开题答辩。2015.4.9-5.30 撰写毕业论文。2015.5.31-6.5 定稿。指导教师将写好评语的学生论文交到系主任处。2015.6.8-10 毕业论文答辩。2015.6.14 二次答辩。主要参考文献 1 冯祖琴.高校学生成绩管理探索J.中国林业教育，2006.2 陈锦伟.基于MySQL的空间数据库关键技术研究D.南京邮电大学,2013.3 黄存东. 数据库原理及应用M.北京:中国水利水电出版社,2011.4 Flwler美，潘加宇译.UML精粹：标准对象建模语言简明指南M.北京：电子工业出版社，2012.5 邵维钟.面向对象分析与设计M. 北京：清华大学出版社，2013.6 姚双良. 数据挖掘在高校成绩分类管理中的应用研究J.江苏科技大学学报（社会科学版）,2011.7 Trindade, J. K. daPinto, C. E.Neves, F. P.Mezzalira, J. C.Bremm, C. Rangeland Ecology &Management,J, 2012 .起止日期2014.122015.6备注院长 系主任 指导教师 毕业设计开题报告表 年 月 日姓名学院管理学院专业信息管理与 信息系统班级题目天津工业大学学生成绩管理系统的设计与实现指导教师一、与本课题有关的国内外研究情况、课题研究的主要内容、目的和意义：与本课题有关的国内外研究情况：国外高校学生成绩管理系统整合了各高校的教学资源集中于平台，软硬件配置基本齐全。学生成绩管理系统数字化程度较高，管理方式规范化，信息应用水平高，数据流通快速。我国高校大规模的信息化建设起步比西方发达国家晚，发展速度较慢，学生成绩管理系统的稳定性、安全性及共享性方面与国外相比有一定差距。 课题研究的主要内容：本系统为天津工业大学学生成绩管理系统，通过对现有的天津工业大学学生成绩管理系统的使用及研究，进行改善。本系统的用户主要有两类：系统管理员与普通用户。普通用户分为学生、教师。在本系统中，系统管理员可进行用户权限管理，系统维护等；教师可进行学生信息管理，课程信息管理，成绩管理，授课信息管理，信息查询，成绩统计等工作； 学生可进行成绩查询等操作。目的和意义：本系统为今天的高校教育在未来市场的竞争力的提高打下夯实的基础，提高了高校办学实力。使用该系统减少教学人员的工作量，增强学校对学生的管理力度，满足了学生对课程与学习方面的需求，为学生提供了一个很好的平台，具有较高的应用价值。二、进度及预期结果 起止日期主要内容预期结果2014.12.11-2015.1.12015.4.13-212015.4.22-5.302015.5.31-6.52015.6.8-10在校查阅资料，做好选题准备开题答辩撰写毕业论文定稿 毕业论文答辩选定论文题目参加开题答辩按进度要求完成按进度要求完成参加毕业论文答辩完成课题的现有条件1指导教师指导论文。2利用图书馆查阅资料。3通过互联网进行资料搜索、查找。4查阅相关杂志、期刊等资料。审查意见指导教师： 年 月 日学院意见主管领导： 年 月 日天津工业大学本科毕业设计评阅表毕业设计题目天津工业大学学生成绩管理设计与实现学生姓名学生班级指导教师姓名评审项目指标满分评分选题能体现本专业培养目标，题目大小、难度适中；学生工作量饱满，能得到较全面训练。10题目与生产、科研等实际问题结合紧密。10课题调研文献检索能独立查阅文献以及从事其它形式的调研，能较好地理解课题任务并提出实施方案；有分析整理各类信息从中获取新知识的能力。15外文应用能正确引用外文文献，翻译准确，文字流畅。5设计说明书（论文）设计图纸（插图）简洁、规范、无差错，设计栏目齐全合理，能正确使用国家标准单位。15设计说明书（论文）结构严谨，表达清楚，文字通顺，用语正确，基本无错别字和病句，书写格式符合规范。15能根据毕业设计目标进行实验设计，对数据的运算及处理正确无差错，对实验结果的分析准确。20设计具有创新性或实用价值。10合计100意见及建议评阅人签名：年 月 日天津工业大学毕业设计成绩考核表学生姓名学院名称管理学院专业班级题目天津工业大学学生成绩管理系统设计与实现1毕业设计指导教师评语及成绩：成绩：指导教师签字： 年 月 日2毕业设计答辩委员会评语及成绩：成绩：答辩主席（或组长）签字： 年 月 日3毕业设计总成绩：a.指导教师给定成绩b.评阅教师给定成绩c.毕业答辩成绩总成绩(a0.5+b0.2+c0.3)摘 要在经济与科技飞速发展的21世纪，随着计算机、网络在全球范围内的普及，信息化时代已经来临，信息化发展加快了教育改革的步伐。教育事业的蓬勃发展促使数字校园建设速度加快，日益增多的高校教学资源信息量，普遍提高的大学升学率，不断扩大的高校规模，对高校管理者们提出了挑战。本系统采用J2EE架构，以Java为开发平台，应用面向对象的开发方法，并使用MySQL数据库存储数据。参考了已有的天津工业大学学生成绩管理系统，并结合该校学生使用系统的实际情况，进行设计和实现。本系统总体结构分为学生功能模块、教师功能模块、管理员功能模块。实现了学生个人信息查询、修改，教师个人信息查询、修改，学生成绩录入，学生个人信息录入等基本功能。实现了学生成绩管理的规范化，减少了教学人员的工作量。本系统界面简洁，操作简单，稳定性高，存储量大等优点，能便于学生成绩管理和学生发展。关键词：成绩管理；J2EE架构；成绩统计；Mysql数据库ABSTRACTIn the 21st century, the rapid development of economy and technology, with the computer, network popularity in the global information age range has come to accelerate the pace of development of information technology education reform. To promote the vigorous development of education in the digital campus construction accelerated, teaching resources Universities growing amount of information, a general increase in the university enrollment rate, expanding the scale of universities, university administrators have put forward to the challenge.The system uses J2EE architecture to Java as a development platform, object-oriented application development methods and uses MySQL database to store data. Reference to the existing Tianjin University student performance management system, combined with the actual situation of its students using the system, design and implementation. The overall structure of the system is divided into functional modules students, teachers function module, the administrator function module. Students achieve personal information access, modify, teachers personal information access, modify, student achievement entry, students personal information entry and other basic functions. To achieve a student achievement management standardization, reducing the workload of teaching staff. The system is simple interface, easy operation, high stability, large memory capacity, etc., can facilitate student achievement management and student development.Key words：Performance management; J2ee architecture; Performance statistics; Mysql database目 录第一章 绪论11.1系统开发的背景11.2国内外研究现状11.3系统开发的目的和意义21.4论文结构安排21.5本章小结2第二章 系统分析32.1系统需求分析32.2系统可行性分析32.3系统业务流程分析42.5本章小结17第三章 系统设计183.1系统功能模块设计183.2系统数据库设计193.3系统静态模型223.4本章小结26第四章 系统实现274.1系统首页面实现274.2教师身份登录系统274.3管理员身份登录系统284.4学生身份登录系统314.5本章小结31第五章 系统测试325.1测试结果说明325.2本章小结32结 论33参考文献34附 录35谢 辞38天津工业大学本科生毕业设计第一章 绪论1.1系统开发的背景当今世界，经济的持续增长对科技发展产生了很大影响。计算机、网络的普及形成了一场全球范围内，信息和信息技术的革命，促使着社会发生变革。信息化社会对教育发展提出了新的要求教育信息化，在教育领域运用计算机、网络技术，促进教育改革的发展。为了促使教育发生变革，培养出高素质人才，各高校结合其基本情况，选择合理的信息技术进行日常管理。如何在教育行业中规范化的管理信息、加速数据流通、提高信息应用水平，已成为当今教育行业亟待解决的问题。在过去的4年中，我国教育行业始终按照教育部门制定的规划，运用合理的信息技术带动教育信息化发展，在未来5年中，我国教育行业仍将坚持教育现代化的发展决策。当今高校，由于教育改革的不断深化、升学率逐年提高，所以学校各类信息繁冗、教学人员工作量大、管理学生力度不够。尽管高校引进各种信息管理系统，但针对于学生成绩管理来说，并没起多大作用。现有的学生成绩管理系统仍存在许多不足之处，所以需要改善已有的系统，并利用改良后开发的系统为高校教务工作人员减轻工作量，提高工作效率和准确率，增强管理力度。学生成绩管理系统是高校各种信息管理系统中的一种，传统的手工管理方式需要提取日常教学活动中相关记录，易发生数据统计错误、丢失数据、教师劳动强度高且效率低等问题。网络、计算机的普及很大的解决了这些问题，计算机连入网络后，各类数据在网络上快速流通，实现了数据共享，避免重复劳动，教学管理方式规范化，提高了管理效率和高校办学水平。学生成绩管理系统不但满足了高校的管理者、教师及学生对该方面的需求，极大地减少了管理成本、节约了用户时间，而且完善了学生成绩管理方面的数据存储、数据统计、信息检索、信息分析等功能。为了给高校管理学生成绩提供更优良的技术支持，提高教学质量和水平，所以需要研究和开发新的学生管理系统。1.2国内外研究现状国内外各高校中，日常校园管理工作之一的学生成绩管理，涉及到诸多方面，随着教学体制的改革深化，学生成绩管理方面的工作日趋繁杂，促使着学生成绩管理系统的研究开发，一款操作简单、功能健全的学生成绩管理系统对各高校的管理者、教师及学生都大有裨益。由于国内外经济、科技的发展速度不同，造成了国内外学生成绩管理系统的不同。在国外，高校信息化建设速度较快，数字化校园的建设也日渐完善。学校日常教学管理的各类信息管理系统，由学校技术人员负责研究、设计、开发、维护，校园建设软硬件配置基本齐全。学生成绩管理系统具备规范化的管理方式、数字化程度高、信息应用水平高、数据流通速度快。满足了管理者对校园的管理，满足了教师对学生的管理，满足了学生自主学习的基本需求。我国于90年代初期，我国各地进行大范围的高校信息化建设，建设速度较慢。初期由于教育经费短缺、理论依据不完善、技术有限等原因，我国高校的学生成绩管理系统的研究、开发较慢，无法满足系统用户的真正需求。随着教育改革的飞快发展，国家愈加重视教育方面的信息化发展，现在的学生成绩管理系统正朝着管理规范化、信息数字化、服务人性等方面加速发展，但在稳定性、安全性及共享性方面与国外相比仍有一定差距。1.3系统开发的目的和意义20世纪90年代以来，为适应社会现代化的发展、实现国家战略目标的需要，教育体制改革必须提到国家的议事日程。我国教育体制在规模、数量等方面上的改革发展迅速，随着高校教学质量的不断提高，国家实施大众化教育、高考扩招的政策，高考报考人数、高校学生数量的不断增加、学生信息增多，对于高校来说，这是一个巨大的挑战。高校日常管理中非常重要的一部分就是学生成绩管理。管理者通过使用学生成绩管理系统可以增强管理力度，减少管理成本，规范化管理数据。教学人员通过使用该系统为工作减负，提高工作效率与准确率，统计学生各课程成绩结果。学生通过使能该系统能够尽快得知自己的考试成绩，并根据考试结果合理安排时间复习成绩不理想的课程，或预习新的课程。该系统具有良好的使用性和灵活性。1.4论文结构安排第一章在绪论中介绍了本系统的研究背景，详细的描述了高校学生信息管理的发展状况、信息管理软件的发展水平，系统开发的目的及意义。第二章在系统分析中介绍了本系统的可行性、系统用户的需求、业务流程中信息的传递方向。第三章在系统设计中介绍了本系统功能模块、数据库、静态模型的设计。第四章在系统实现中介绍了系统中各模块界面的实现。第五章在系统测试中介绍了如何进行系统测试，测试结果及测试的重要性。1.5本章小结本章为论文绪论部分，主要介绍了本系统的开发背景，国内外研究现状及开发目的和意义。第二章 系统分析2.1系统需求分析想要让系统具备健全的操作功能，系统设计者需要把用户对于系统有什么样的要求记下来，针对这些要求的共同部分进行提炼和深入分析。系统的整体要求能够划分成三个方面，即操作功能要求、非操作功能求、系统运行的条件约束。操作功能要求是指系统需要完成的功能，了解用户希望使用系统做什么事情，系统能够提供什么服务。非操作功能求是指对功能性需求中不包含的内容进行描述，包括系统的使用性、可靠性、性能、可支持性等。条件约束是指用户要安装系统时需要有什么样的必备条件，包括对操作系统的要求、硬件网络的要求。天津工业大学学生成绩管理系统的用户分为该校学生、教师、系统管理员。由于三者身份不同，用户的系统权限，具体操作功能也有所不同。经过对用户所提需求的梳理、分析和总结，得出系统应具备以下功能：(1) 系统首页界面设计直观、简洁，操作方便。(2) 具备对用户信息的管理。如教师查询其个人信息、修改学生成绩等功能。(3) 具备教师对学生成绩的管理。如教师删除、统计学生成绩等功能。(4) 具备教师对其授课课程信息的管理。如课程开设、查询、修改、删除等功能。(5) 具备学生成绩异常提示功能。保证教师录入学生成绩的准确性，保证学生能够直观了解异常课程成绩的情况。(6) 系统中各个管理模块明确。用户使用其权限许可下的管理功能时，简单易操作，灵活便捷。系统具有可靠性、准确性、可支持性、可维护性等。2.2系统可行性分析可行性分析指的是设计者在开发系统之前，需要分析系统是否具有开发价值，开发的系统具有哪些实用性能。本文仅从技术方面、经济方面和组织方面进行系统可行性分析。(1) 技术可行性设计者可以根据技术可行性研究选择现有的技术，用其解决在系统设计与实现中遇到的技术问题。天津工业大学学生成绩管理系统选择J2EE架构，以Java为开发平台，应用面向对象的开发方法，并使用MySQL数据库存储数据。这些主流技术及软件，符合本系统的要求。因此，开发本系统在技术上完全可行。(2) 经济可行性经济可行性是指系统开发过程中可以使用的资源的可能性（资源包括人力资源、自然资源和资金条件）。天津工业大学学生成绩管理系统所需软硬件设备，设计者都可以免费获取，人工成本可忽略不计，开发成本大大减少。本系统开发完成后投入使用，不仅减少纸张的使用，同样降低了管理成本。在经济方面，开发系统期间，不会出现较大问题。(3) 组织可行性组织可行性是指系统开发中，系统实现与用户需求的匹配度，现有组织制度的完善度。本系统能够实现学生成绩管理中业务流程的信息化、规范化，提高教务人员的准确率和工作效率、管理者管理力度、学生自主学习性。上述这些和用户所提需求基本一致。因此，本系统在组织上完全可行。2.3系统业务流程分析为了得到规范、顺畅的系统业务流程，所以设计者需要进行业务流程分析。通过分析现有业务流程的基础上重组业务流程产生新的更为合理的业务流程，业务流程图是业务流程分析的直接可视结果。业务流程图主要是描述业务走向，是一种描述系统内各模块、角色之间业务关系、业务顺序和管理信息流向的图表，利用它设计者可以帮助找出不合理流向的业务流程中。依据系统需求分析，主要的系统外部实体有系统管理者、教师及学生和三者所对应的功能模块，详细描述如下。(1) 管理员的业务流程首先管理员进入系统需要通过身份验证，验证通过后，才能进入学生个人信息管理、教师信息管理、专业管理、班级管理、学生管理、成绩管理、成绩统计等功能界面，能够进行系统维护、信息更新操作。进行信息管理的查、改、删、增的操作时，将查询到的信息从数据库中提取出来，将操作后的信息写入数据库进行存储或将信息从数据库中删除。(2) 教师的业务流程与管理者的认证流程相同，教师也需要通过身份验证，验证通过后，才能进入学生成绩信息管理、教师个人信息管理和课程信息管理等功能界面。教师进行学生信息管理和课程信息管理的查、增、改、删的操作时，将查询到的信息从数据库中提取出来，将修改后的信息写入数据库。进行学生成绩信息管理的查、增、改、删的操作时，将需要登记的学生成绩写入系统中进行存储，将查询到的学生成绩从数据库中提取出来，将改后的信息写入数据库表中进行存储。(3) 学生的业务流程与管理者的认证流程相同，学生也需要通过身份验证，验证通过后，才能进入学生个人信息修改、学生成绩查询等功能界面。进行学生个人信息的查、改的操作时，将查询到的信息从数据库中提取出来，将修改后的信息写入数据库。进行学生成绩查询的查询操作时，将需要查询的成绩信息从数据库中提取出来。本系统的业务流程如下各图所示：图2-1 管理员的业务流程图图2-2 教师的业务流程图图2-3 学生的业务流程图流程图中各符号含义如图2-4所示：图2-4 业务流程图中符号含义2.4.1用例分析天津工业大学学生成绩管理系统的主要参与者为使用系统的管理员、教师、学生。管理员对应用例，如图2-5所示。分别是：登录、修改密码、修改管理员个人信息、学生信息管理、教师信息管理、专业信息管理、班级信息管理、学生成绩管理、学生成绩统计等。教师对应用例，如图2-6所示。分别是：登录、修改密码、修改教师个人信息、学生成绩管理、学生成绩统计等。学生对应用例，如图2-7所示。分别是：登录、修改密码、修改学生个人信息、查询学生成绩排名、查询学生成绩等。图2-5 管理员用例图图2-6 教师用例图图2-7 学生用例图2.4.2用例描述用例描述是业务事件以及用户如何同系统交互以完成任务的文字描述，它体现了系统的功能需求，每个用例都有一个用例描述，用例图中并没有体现出用例描述的内容。下面依据系统三种参与者，将天津工业大学学生成绩管理系统的用例按其功能划分，分别某些用例进行描述。（1）登录模块中的用例描述“登录”用例描述，如表2-1所示：表2-1 登录用例描述用例名称：登录 用例ID：sc01 重要性级别：高参与者：学生/管理员/教师 业务需求：描述：进入系统的首要操作步骤。参与者进入本系统的登录界面后，在登录界面中输入自己的用户名和密码并提交，系统验证用户输入的用户名和密码，验证合格后，参与者才能进行后续操作，否则返回登陆界面。“找回密码”用例描述，如表2-2所示：表2-2 找回密码用例表用例名称：找回密码 用例ID：sc02 重要性级别：低参与者：学生/管理员/教师 业务需求：描述：参与者登录本系统，在登录界面中输入自己的用户名和密码并提交，系统验证用户输入的用户名和密码。当系统验证未通过时，参与者需返回登录页面点击“找回密码”选项，输入参与者个人详细信息，系统进行用户信息的验证，验证通过，则可找回参与者的密码。（2）教师信息管理中的用例描述“查询教师信息”用例描述，如表2-3所示：表2-3 查询教师信息用例表用例名称：查询教师信息 用例ID：sc03 重要性级别：高参与者：教师/管理员 业务需求：描述：参与者验证通过后，在教师信息管理界面中，点击 “查询教师信息”，输入需要查询的教师的工号。系统根据参与者输入的教师工号，查询拥有该工号的教师，从数据库调出信息，反馈于教师信息管理界面上，参与者得到该教师的信息，完成操作。“添加教师信息”用例描述，如表2-4所示：表2-4 添加教师信息的用例表用例名称：添加教师信息 用例ID：sc04 重要性级别：高参与者：管理员 业务需求：描述：参与者验证通过后，在教师信息管理界面中，点击 “添加”，输入要添加的教师信息并提交，系统将参与者提交的教师信息发送给数据库，数据库读取信息后进行教师信息的存储。数据存储成功后，界面将弹出添加教师信息成功的提示。“修改教师信息”用例描述，如表2-5所示：表2-5 修改教师信息的用例表用例名称：修改教师信息 用例ID：sc05 重要性级别：高参与者：管理员 业务需求：描述：参与者验证通过后，在教师信息管理界面中，点击 “查询教师信息”，输入需要查询的教师的工号。系统根据参与者输入的教师工号，查询拥有该工号的教师，从数据库调出其信息，反馈于教师信息管理界面上点击 “修改教师信息”。点击 “修改”，输入需要修改的教师信息并提交，系统将参与者提交的信息发送给数据库，数据库读取信息后进行教师信息的修改和存储。数据存储成功后，会出现的提示。“删除教师信息”用例描述，如表2-6所示：表2-6 删除教师信息的用例表用例名称：删除教师信息 用例ID：sc06 重要性级别：高参与者：管理员 业务需求：描述：参与者验证通过后，在教师信息管理界面中，点击 “查询教师信息”，输入需要进行删除教师信息操作的教师的工号。系统根据参与者输入的教师工号，查询拥有该工号的教师，从数据库调出其信息，反馈于教师信息管理界面上，点击 “删除”，数据库执行删除操作后，界面将弹出是否教师信息的提示，点击“是”，则数据库将拥有该工号的教师的个人信息从库中删除，数据删除成功后，界面将出现提示。（3）学生信息管理的用例描述“查询学生信息”用例描述，如表2-7所示：表2-7 查询学生信息的用例表用例名称：查询学生信息 用例ID：sc07 重要性级别：高参与者：教师/学生 业务需求：描述：参与者验证通过后，在学生信息管理界面中，点击 “查询学生信息”，输入需要查询的学生的用户名（即学号）。系统根据参与者输入的学生学号，查询拥有该学号的学生，从数据库调出其信息，反馈于学生信息管理界面上，参与者得到该学生的信息，完成查询学生信息的操作。“添加学生信息”用例描述，如表2-8所示：表2-8 添加学生信息的用例表用例名称：添加学生信息 用例ID：sc08 重要性级别：高参与者：管理员 业务需求：描述：参与者验证通过后，在学生信息管理界面中，点击 “添加学生信息”。点击 “添加”，输入要添加的学生信息并提交，系统将参与者提交的学生信息发送给数据库，数据库读取信息后进行学生信息的存储。数据存储成功后，界面将出现提示。“修改学生信息”用例描述，如表2-9所示：表2-9 修改学生信息的用例表用例名称：修改学生信息 用例ID：sc09 重要性级别：高参与者：管理员 业务需求：描述：参与者验证通过后，在学生信息管理界面中，点击 “查询学生信息”，输入需要查询的学生的用户名（即学号）。系统根据参与者输入的学生学号，查询拥有该学号的学生，从数据库调出其信息，反馈于学生信息管理界面上点击 “修改学生信息”。点击 “修改”，输入需要修改的学生信息并提交，系统将参与者提交的信息发送给数据库，数据库读取信息后进行学生信息的修改和存储。数据存储成功后，界面将出现提示。“删除学生信息”用例描述，如表2-10所示：表2-10 删除学生信息的用例表用例名称：删除学生信息 用例ID：sc10 重要性级别：高参与者：管理员 业务需求：描述：参与者验证通过后，在学生信息管理界面中，点击 “查询学生信息”，输入需要进行学生信息删除操作的学生的学号。系统根据参与者输入的学生学号，查询拥有该学号的学生的信息，从数据库调出其信息，反馈于学生信息管理界面上，点击 “删除”，数据库执行删除操作后，界面将弹出是否删除学生信息的提示，点击“是”，则数据库将拥有该学号的学生的信息从库中删除，成功后，界面将出现提示。（4）学生成绩管理的用例描述“查询学生成绩”用例描述，如表2-11所示：表2-11 查询学生成绩的用例表用例名称：查询学生成绩 用例ID：sc11 重要性级别：高参与者：教师/学生 业务需求：描述：参与者验证通过后，在学生信息管理界面中，点击 “查询学生成绩”，输入需要查询的学生的学号。系统根据参与者输入的学生学号，查询拥有该学号的学生，从数据库调出其成绩信息，反馈于学生成绩管理界面上，参与者得到该学生的成绩信息。“添加学生成绩”用例描述，如表2-12所示：表2-12 添加学生成绩的用例表用例名称：添加学生成绩 用例ID：sc12 重要性级别：高参与者：教师 业务需求：描述：参与者验证通过后，在学生成绩管理界面中，点击 “添加学生成绩”。点击 “添加”，输入要添加的学生成绩并提交，系统将参与者提交的信息发送给数据库，数据库读取信息后进行学生成绩的存储。数据存储成功后，界面将出现提示。“修改学生成绩”用例描述，如表2-13所示：表2-13 修改学生成绩的用例表用例名称：修改学生成绩 用例ID：sc13 重要性级别：高参与者：教师 业务需求：描述：参与者验证通过后，在学生成绩管理界面中，点击 “查询”，输入需要查询的学生的学号。系统根据参与者输入的学生学号，查询拥有该学号的学生，从数据库调出其成绩，反馈于学生成绩管理界面上，点击 “修改学生成绩”。点击 “修改”，输入需要修改的学生成绩并提交，系统将参与者提交的信息发送给数据库，数据库读取信息后进行学生成绩数据的修改和存储。数据存储成功后，界面将出现提示。“删除学生成绩”用例描述，如表2-14所示：表2-14 删除学生成绩的用例表用例名称：删除学生成绩 用例ID：sc14 重要性级别：高参与者：教师 业务需求：描述：参与者验证通过后，在学生成绩管理界面中，点击 “查询”，输入需要进行学生信息删除操作的学生的学号。系统根据参与者输入的学生学号，查询拥有该学号的学生，从数据库调出其信息，反馈于学生成绩管理界面上，点击 “删除”，数据库执行删除操作，学号的学生的信息从库中删除，数据删除成功。“统计学生成绩”用例描述，如表2-15所示：表2-15 统计学生成绩的用例表用例名称：统计学生成绩 用例ID：sc15 重要性级别：高参与者：教师 业务需求：描述：参与者验证通过后，在学生成绩管理界面中，点击 “查询学生信息”，输入需要进行学生信息统计学生成绩操作的学生的班级号。系统根据参与者输入的学生班级号，查询拥有该班级号的学生，从数据库调出其信息进行统计，将统计结果反馈于学生成绩管理界面上。（5）课程信息管理管理模块的用例描述“查询课程信息”用例描述，如表2-16所示：表2-16 查询课程信息的用例表用例名称：查询课程信息 用例ID：sc16 重要性级别：高参与者：教师/学生 业务需求：描述：参与者验证通过后，在课程信息管理界面中，点击 “查询课程信息”，输入需要查询的课程编号。系统根据参与者输入的课程编号，查询拥有该课程编号的课程信息，从数据库调出其信息，反馈于课程信息管理界面上，参与者得到该课程的信息，完成查询课程信息的操作。“添加课程信息”用例描述，如表2-17所示：表2-17 添加课程信息的用例表用例名称：添加学生信息 用例ID：sc17 重要性级别：高参与者：教师 业务需求：描述：参与者验证通过后，在课程信息管理界面中，点击 “添加课程信息”。点击 “添加”，输入要添加的课程信息并提交，系统将参与者提交的课程信息发送给数据库，数据库读取信息后进行课程信息的存储。数据存储成功后，界面将弹出添加课程信息成功的提示。“修改课程信息”用例描述，如表2-18所示：表2-18 修改课程信息的用例表用例名称：修改学生信息 用例ID：sc18 重要性级别：高参与者：教师 业务需求：描述：参与者验证通过后，在课程信息管理界面中，点击 “查询课程信息”，输入需要查询的课程编号。系统根据参与者输入的信息，查询拥有该编号的课程，从数据库调出其信息，反馈于课程信息管理界面上点击 “修改学生信息”。点击 “修改”，输入需要修改的学生信息并提交，系统将参与者提交的信息发送给数据库，数据库读取信息后进行课程信息的修改和存储。数据存储成功后，界面将弹出修改课程信息成功的提示。“删除课程信息”用例描述，如表2-19所示：表2-19 删除课程信息的用例表用例名称：删除课程信息 用例ID：sc19 重要性级别：高参与者：教师 业务需求：描述：参与者验证通过后，在课程信息管理界面中，点击 “查询课程信息”，输入需要进行课程信息删除操作的课程的编号。系统根据参与者输入的信息，查询拥有该编号的课程，从数据库调出其信息，反馈于课程信息管理界面上，点击 “删除”，数据库执行删除操作后，界面将弹出是否删除课程信息的提示，点击“是”，则数据库将拥有该编号的课程的信息从库中删除，数据删除成功后，界面将弹出删除课程信息成功的提示。2.4.3系统时序图系统设计者经常选择使用时序图来直观描述用户进入系统后，执行某些操作，操作过程中对象之间交互。操作对象交互过程中，传递的什么信息及信息传递的方向。根据系统中对象可进行的操作，如登录、查询、添加、修改、删除、统计等，以学生登录、学生查询成绩、教师添加学生信息、教师修改学生信息、教师修删除生信息、教师统计学生成绩的时序图为例，如下各图所示：图2-8 学生登录时序图图2-9 学生查询成绩时序图图2-10 教师查询学生信息时序图图2-11 教师修改学生信息时序图图2-12 教师删除学生信息时序图图2-13 教师统计学生成绩时序图2.5本章小结本章内容主要介绍，根据确定系统用户角色，系统用户提出的需求，进行整理、总结，采用用例图、用例描述来介绍系统用例，用流程图直观展示系统业务流程，用时序图明确信息传递方向。第三章 系统设计3.1系统功能模块设计天津工业大学学生成绩管理系统是根据学生成绩的管理、业务流程来设计的功能模块，这种模块化的设计可以是系统的内容更加完善，提高了系统的使用性、可操作性和可维护性。因此，一个功能完善、满足基本需要的学生成绩管理系统需要包含管理员功能模块、教师功能模块和学生功能模块。图3-l是系统的功能结构：天津工业大学学生成绩管理系统学生管理员教师查询成绩信息查询班级信息管理成绩信息查询专业信息查询学生信息查询课程信息管理专业信息管理学生信息管理课程信息管理教师信息管理班级信息管理成绩信息查询个人信息图3-1 系统功能结构图3.1.1管理员功能模块设计管理员功能模块分为登录、学生信息管理、教师信息管理、专业信息管理、班级信息管理、课程信息管理、学生成绩管理、成绩统计等模块。由于各模块操作基本相似，所以，下面主要介绍登录、学生信息管理、教师信息管理三个模块。(1) 管理员登录模块使用本系统的管理员需要获得管理员权限，注册管理员信息后，才能进入登录模块服务，登录模块主要是验证系统管理员的身份，用户使用系统，需要以合法身份进行验证，才能成功登陆系统。确保系统中各类信息的安全，认证通过后的即可进入本系统其他模块界面。(2) 学生信息管理模块实现了管理员对学生基础信息的管理，可进行删、查、改、增信息等操作，定期维护、更新学生信息，可以为学生基础信息的安全提供更好的保障。(3) 教师信息管理模块实现了管理员对教师基础信息的管理，可进行录入、修改教师信息，添加、删除教师等操作。定期的维护、更新教师信息，可以保障教师基础信息的安全。3.1.2教师功能模块设计教师功能模块分为登录、信息查询、学生成绩管理等模块。下面介绍这三个模块。(1) 教师登录模块使用本系统的教师需要获得管理员给予的教师使用系统权限，管理员注册教师信息后，教师才能进入登录模块服务，登录模块主要是验证教师的身份，认证通过后的即可进入本系统其他模块界面。(2) 信息查询模块实现了教师对专业、班级、课程、学生信息的查询。 (3) 学生成绩管理模块实现了教师对学生成绩的管理，可进行查、增、删、改及统计学生成绩等操作。3.1.3学生功能模块设计学生功能模块分为登录、信息查询、成绩查询等模块。下面介绍这三个模块：(1) 学生登录模块使用本系统的学生需要获得管理员给予的学生使用系统权限，管理员注册学生信息后，学生才能进入登录模块服务，登录模块主要是验证学生的身份，认证通过后的即可进入本系统其他界面。(2) 修改学生信息模块实现了学生修改其个人基础信息的功能。(3) 查询学生成绩模块实现了学生查询其课程成绩的功能，可查看成绩排名。3.2系统数据库设计上个世纪中期，数据库技术发展起来。计算机、网络的迅猛进步，推动着数据库技术前进地步伐。在这十年中，数据库技术按照层次、结构、关系的顺序开始变得愈来愈成熟。其利用计算机对大量复杂的数据进行收集、保存的软件工具。设计系统数据库，可以高效地管理数据，提高了数据的安全性、可靠性和持久性。3.2.1数据库概念结构设计数据库概念模型是利用实体关系图呈现系统模型。E-R图展示了实体、属性和联系。E-R图中各图形含义如图3-2所示：图3-2 E-R图中图形含义在系统设计过程中，涉及到实体有管理员、教师、学生、课程、成绩等。管理员实体包括管理员编号、姓名等属性；教师实体包括教师工号、联系电话、教授课程编号、教授课程名称等属性；学生实体包括所在学院、所属专业等属性；课程实体包括课程编号、课程名称、课程内容、学分、授课教师工号等属性；成绩实体包括学生学号、授课教师姓名、成绩等属性。详细实体属性及实体间关系的E-R图，如图3-3 所示：图3-3 系统E-R图3.2.2数据库逻辑结构设计数据库概念模型设计完成后，需要创建存储数据的数据库表。数据库表中存储着系统中的实体及其相关数据，根据系统功能模块的划分，这些实体之间存在交互，实体的信息存在传递，所以各表之间存在联系，因此每个实体只有一个数据库表。具体表格如下各图所示：表3-2 课程信息表字段字段名类型（长度）允许为空注意course_id课程编号int(11)不主键course_name课程名称varchar(50)不note课程内容varchar(300)不表3-3 成绩信息表字段字段名类型（长度）允许为空注意score_id成绩编号int(11)不主键user_id学生IDint不course_id课程IDint不主键score_value成绩double不score_year年份int不score_term上/下学期int不note备注varchar(300)不表3-5 用户信息表字段字段名类型（长度）可否为空注意user_id用户编号int不user_name学号varchar(50)不主键user_pass密码varchar(200)不real_name姓名varchar(50)不user_sex性别int不user_age年龄int不class_id班级号int不主键mojor_id专业号int不主键reg_date注册时间datetime不user_type用户类型int不note备注varchar(300)允许表3-6 专业信息表字段字段名类型（长度）允许为空注意major_id专业编号int(11)不主键major_name专业名称varchar(100)不note备注varchar(300)不表3-7 班级信息表字段字段名类型（长度）允许为空注意classes_id班级编号int(11)不主键classes_name班级名称varchar(100)不depart_name所属院系varchar(100)不note备注varchar(300)允许3.3系统静态模型确定完需求后，静态地研究系统。使用一系列的图来直观的表现构造过程。其中最主要的是类图。在系统分析阶段中，为了实现存储和管理系统的内部信息，设计者需要进行系统实体类的设计。天津工业大学学生成绩管理系统中数据繁杂、操作频繁，数据与操作分离带来了许多问题，对象的数据封装大大缓解了这种情况。将系统中频繁调用的数据封装在实体类中，同一个数据能同时、多次被使用，比起以前，现在的系统能够一次完成多项操作，降低操作次数。本系统共包含ll种类，分别是：用户类、控制类、数据库类、成绩类、课程类、管理员类、教师类、学生类。本系统类图如图3-1 所示：图3-1 系统类图下面将进行系统实体类及其属性地介绍：(1) 管理员类：用于描述系统管理员，其属性有管理员编号、年龄等,管理员编号唯一标识本类。(2) 学生类：用于描述学生，其属性有学生的学号、所在专业等,学号唯一标识本类。(3) 教师类：类中包含了教师实体的信息、属性。属性中包括了教师的用户名、教师编号、年龄等，以教师工号为教师类图中的标识符。(4) 课程类：用于描述学生的课程，其属性：课程编号、课程名称、所属专业、课程内容等,课程编号唯一标识本类。(5) 成绩类：用于描述学生的课程，其属性：学生学号、课程编号、课程成绩、授课教工号、学分等,学生学号和课程编号唯一标识本类。(6) 控制类：用户在界面和数据库之间操作时传递数据，可执行的操作有接收各类输入、输出的数据等。(7) 数据库类：是用于描述数据库的数据信息。下面将详细描述管理员实体类及成绩实体类的具体设计。3.3.1 管理员实体类设计下面将详细描述，管理员类中的方法：图3-2 管理员实体类结构图 管理员实体类是对系统管理员的信息存储并管理，管理员的相关信息包括管理员编号、管理员姓名、管理员用户名、管理员密码、管理员性别及管理员年龄等；包含了登录、找回密码、管理学生信息、管理教师信息等操作，管理学生信息包括查询学生信息、添加学生信息、修改学生信息、删除学生信息，管理教师信息包括查询教师信息、添加教师信息、修改教师信息、删除教师信息。管理员类中调用的方法，详细说明如下：登录验证（）方法：负责实现管理员员登录时的身份验证功能，它的传递参数是一个managers类型的实体，返回值为整型；找回密码（）方法：负责实现店员密码修改的功能，返回值的类型为整型；信息查询（）方法：负责实现管理员查询信息的功能，无返回值；信息添加 （）方法：负责实现管理员添加信息的功能，返回值的类型为整型；信息删除（）方法：负责实现顾客信息的删除功能，返回值的类型为整型；判断（）方法：负责实现系统中判断用户信息是否的功能，登录模块及查询信息时被使用，返回值的类型为整型。3.3.2 教师实体类设计下面将详细描述，教师类中的方法：图3-3 教师实体类结构图教实体类是对教师相关的信息的存储和管理，教师相关的信息包括教师编号、教师姓名、教师用户名、教师密码、教师性别、教师年龄、所在学院、授课编号及授课名称等；包含了登录、找回密码、查询教师信息及管理学生信息等操作，管理学生成绩包括查询学生成绩、添加学生成绩、修改学生成绩、删除学生成绩、统计学生成绩。教师类中调用的方法，详细说明如下：登录验证（）方法：负责实现教师登录时的身份验证功能，返回值为整型；找回密码（）方法：负责实现教师找回密码的功能，返回值为整型；信息查询（）方法：负责实现教师查询信息的功能，在查询教师信息、学