馬-林俊開放性實驗教學管理系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)

1、本 科 生 畢 業(yè) 論 文論文題目：開放性實驗教學管理系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)學號：姓名：馬林俊年級：2010 級系別：計算機科學與信息工程專業(yè)：計算機科學與技術指導教師： 王麗紅（講師）完成日期： 2014 年 4 月 30 日目 錄摘 要IIIABSTRACTIV第 1 章 緒論11.1 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 11.1.1 國內(nèi)研究現(xiàn)狀11.1.2 國外研究現(xiàn)狀11.2 系統(tǒng)研究意義與價值 11.3 系統(tǒng)設計的開發(fā)目標 2第 2 章 開發(fā)環(huán)境簡介32.1 SQL Server 簡介 32.2 .NET 編程技術3第 3 章 系統(tǒng)分析53.1 可行性分析 53.1.1 技術可行性53.1.2 經(jīng)濟可行性5

2、3.1.3 操作可行性53.1.4 法律可行性63.2 需求分析63.2.1 系統(tǒng)功能的需求分析63.2.2 系統(tǒng)性能的需求分析73.3 數(shù)據(jù)流圖8第 4 章 系統(tǒng)總體設計104.1 功能模塊設計 104.1.1 管理員功能設計104.1.2 學生功能設計104.1.3 教師功能模塊設計114.2 數(shù)據(jù)庫的設計 114.2.1 數(shù)據(jù)庫概念結(jié)構(gòu)設計114.2.2 數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)設計12第 5 章 系統(tǒng)詳細設計與實現(xiàn)145.1 登陸窗口的設計與實現(xiàn) 145.2 管理員功能的設計與實現(xiàn) 155.2.1 用戶管理155.2.2 實驗信息審核165.3 學生用戶功能的設計與實現(xiàn) 175.4 教師用戶功能

3、的設計與實現(xiàn) 175.4.1 發(fā)布實驗信息185.4.2 實驗批改18第 6 章 系統(tǒng)測試196.1 測試目的 196.2 系統(tǒng)測試 196.2.1 管理員登錄模塊測196.2.2 查詢模塊測試206.3 測試結(jié)果分析 20總 結(jié)21參考文獻22致 謝23摘 要信息技術在管理上越來越深入而廣泛的應用，為提高管理和服務水平提供了機遇。隨著高校的逐漸改革，開放性實驗教學的建立進一步規(guī)范化，高校開放性實驗教學管理工作變得更為繁瑣和復雜，開放性試驗教學管理系統(tǒng)已經(jīng)成為 高校教育管理發(fā)展的必然趨勢。采用 B/S(瀏覽器/服務器)結(jié)構(gòu)的開放性實驗教學管理系統(tǒng)，以 ASP.NET 為前臺開發(fā)技術，使用 Mi

4、crosoft SQL Server 2008 作為數(shù)據(jù)庫開發(fā)平臺，建立一個基于瀏覽器與 數(shù)據(jù)庫的交互來支持和管理的實驗教學管理系統(tǒng) ，改變了傳統(tǒng)的人工管理模式 。開放性實驗教學管理系統(tǒng)提供了管理員來管理教師、學生用戶信息，教師發(fā)布實驗信息，管理員審核實驗信息，學生在線查詢選做實驗，學生完成實驗報告并提交實驗報告，教師查詢實驗報告并批改 錄入實驗成績等功能。該系統(tǒng)為學生和教師教學提供了新的交流平臺。 本文依據(jù)開放性實驗教學管理系統(tǒng)的研究背景、意義、系統(tǒng)分析以及詳細設計與實現(xiàn) 功能等方面進行具體闡述。 關鍵詞:開放性；實驗教學；管理系統(tǒng)ABSTRACTInformation technology

5、 is becoming more and more in-depth and extensive application in management, provides the opportunity to improve the management and service level. With the gradual reform in college and universities, the establishment of the open experiment teaching further standardization, the open experimental tea

6、ching management work becomes more cumbersome and complex, open experiment teaching management system has become the inevitable trend of education management and development in colleges and universities. Adopts B/S (browser/Server) structure of open experimental teaching management system, to ASP.NE

7、T as foreground development technology, using Microsoft SQL Server 2008 as the database development platform, to build a browser-based interactions with the database to support and management of experiment teaching management system, changed the traditional manual management mode. Open experimental

8、teaching management system provides the administrator to manage the teachers and students of user information, teacher information release experiments, the administrator audit experimental information, students choose online inquiry experiment, students complete the experiment report and submit the

9、report, teacher query experiment report and correcting entry scores, and other functions. The system provides a new platform for students and teachers teaching. In this paper, on the basis of open experimental teaching management system research background, significance, system analysis and detailed

10、 design and implementation.Keywords:Openness; The Experimental Teaching; Management System 第 1 章 緒論1.1 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀隨著社會多媒體化和網(wǎng)絡信息技術化，在學校傳統(tǒng)的信息管理方法已經(jīng)不 能滿足當今社會教學辦公的要求。開放性實驗教學管理系統(tǒng)是一個高校管理部門不可缺少管理系統(tǒng), 它的存在為高校提供了更可靠、更方便的快捷的管理。 開放式實驗教學管理系統(tǒng)可以提供 學生、教師用戶信息查找，信息修改，快速的方便管理。一直以來人們在實驗管理方面用手工錄入信息方式填寫各種表和管理資料信息，這種管理方式存在著繁瑣

11、、效率低等弊端，此為長時間產(chǎn)生大量的文件 資料對于查找、修改和維護資料信息都帶來了極大不便。開放性實驗教學管理系統(tǒng)進行信息管理便于檢索、快捷查找等。這些優(yōu)點能夠極大地提高 高校信息資料管理的效，使高校管理更科學、更能節(jié)省高校開資 。因此，有必要開發(fā)開放實驗教學管理系統(tǒng)，實現(xiàn)網(wǎng)絡化教學管理。1.1.1 國內(nèi)研究現(xiàn)狀目前國內(nèi)高校開放性實驗教學管理系統(tǒng)利用率普遍較低，大多數(shù)高校對于開放性實驗教學管理系統(tǒng)不能夠充分利用。國內(nèi)開放性實驗教學管理系統(tǒng)只實現(xiàn)了其簡單的網(wǎng)絡選課基本信息的簡單登記功能，實驗資源、實驗內(nèi)容、實驗時間沒有完全開放，沒能充分利用網(wǎng)絡科技發(fā)揮出開放性實驗教學管理系統(tǒng)的主體作用，沒能展現(xiàn)

12、出開放性實驗管理系統(tǒng)的創(chuàng)新能力。1.1.2 國外研究現(xiàn)狀在國外高校開放性實驗教學管理系統(tǒng)普及，各高校網(wǎng)絡選課能使學者更主動地參與并提升學習興趣，同時還能實現(xiàn)教師與學生互動交流。 國外各高校充分利用網(wǎng)絡科技的發(fā)展實現(xiàn)并普及網(wǎng)絡化管理，建立開放性實驗教學管理系統(tǒng)使實驗資源、實驗內(nèi)容、實驗時間對學生完全開放，使其 網(wǎng)絡充分發(fā)揮主體作用，實現(xiàn)了網(wǎng)絡的科學化，現(xiàn)代化管理。1.2 系統(tǒng)研究意義與價值隨著互聯(lián)網(wǎng)管理技術越來越深入而廣泛的應用，為提高管理和服務水平提供了機遇?；ヂ?lián)網(wǎng)已經(jīng)成為采集信息、檢索、信息管理的重要工具，這使高校建立開放實驗教學管理系統(tǒng)成為可能。開放性實驗教學打破了傳統(tǒng)教學管理方法，高校網(wǎng)

13、絡的普及，網(wǎng)絡選做實驗更能激發(fā)學習者主動地參與并提升學習興趣，同時還能實現(xiàn)學生與教師網(wǎng)上互動交流。面網(wǎng)絡管理教育的飛速發(fā)展而廣泛應用，很有必要建立開放式實驗教學管理系統(tǒng)。開放性實驗教學管理系統(tǒng)指的實驗資源、實驗內(nèi)容、實驗時間對學生完全開放，學生可以通過賬號登陸該系統(tǒng)進行查詢實驗信息、網(wǎng)上選做實驗、完成實驗報告并提交實驗報告，查詢成績使其充分發(fā)揮主體作用。通過原來別人做過的本系統(tǒng)，都不能完全展現(xiàn)開放性的創(chuàng)新能力，因此此次開發(fā)的系統(tǒng)能夠完全針對各大學校進行網(wǎng)絡開放性實驗教學。開放性實驗教學管理系統(tǒng)是隨著現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)管理技術深入廣泛應用而產(chǎn)生的一種新型的教學管理系統(tǒng)，開放性試驗教學管理系統(tǒng)深入廣泛應用

14、能實現(xiàn)更科學化、現(xiàn)代化的教育管理，是教育管理技術的主要發(fā)展方向。由于網(wǎng)絡管理的獨特優(yōu)勢，開放性實驗教學管理系統(tǒng)受到了國家和教育部門的廣泛關注，也是國內(nèi)外教學管理應用的熱點之一。開放性實驗教學管理系統(tǒng)較好的解決了學生選課、提交實驗，老師批改實驗并錄入成績的的繁瑣過程，突破了時間和地點的局限性。1.3 系統(tǒng)設計的開發(fā)目標1.帳戶管理模塊：權(quán)限設置，系統(tǒng)管理員事先制定好所有領導、教師、學生的訪問權(quán)限；刪除賬戶，系統(tǒng)管理員可以將完成本學期實驗課程的學生賬戶刪除的權(quán)限；修改信息，用戶登錄后可以對自己的信息進行修改。2.實驗計劃管理模塊：該模塊主要由教師和系統(tǒng)管理員共同協(xié)調(diào)完成，教師負責制定并提交實驗計劃

15、，而系統(tǒng)管理員完成實驗計劃的審核、實驗資源的合理分配、實驗信息的發(fā)布等工作。3.實驗報告管理模塊：學生可以根據(jù)自己情況來選做實驗，并完成實驗并提交實驗報告，教師查看學生提交的實驗報告、批改學生提交的實驗報告并錄入成績。4.用戶查詢模塊：該模塊將為學生提供實驗內(nèi)容、實驗時間安排等信息的查詢服務；為教師提供實驗內(nèi)容、實驗時間等信息的查詢服務。5.數(shù)據(jù)庫及維護模塊：由系統(tǒng)管理員對數(shù)據(jù)庫中信息進行維護。第 2 章 開發(fā)環(huán)境簡介2.1 SQL Server 簡介SQL（結(jié)構(gòu)化查詢語言）是 1974 由博伊斯和張伯倫提出。SQL 主要用于訪問和操作數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，SQL 語句用于檢索和更新數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，SQ

16、L Server 作為數(shù)據(jù)庫平臺是十分全面的，它一共向用戶提供企業(yè)版、標準版、工作組版、學習版，開發(fā)版五個版本。SQL Server 2008 可以為程序設計人員、管理數(shù)據(jù)人員和信息工作人員提供獨特的解決方法，并幫助用戶借助數(shù)據(jù)獲得更多的好處。SQL Server 主要有以下幾方面的特點：1.客戶/服務器結(jié)構(gòu)SQL Server 是支持客戶/服務器（Client/Server,C/S）結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫管理體系?？蛻?服務器結(jié)構(gòu)把整個數(shù)據(jù)處理的任務劃分為兩種，一是客戶機端執(zhí)行的任務，二是服務器端執(zhí)行的任務?？蛻舳诉\行數(shù)據(jù)庫應用程序，服務器角色執(zhí)行數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的功能。2.具有分布式數(shù)據(jù)庫功能分布式數(shù)

17、據(jù)庫的功能是客戶可以分別或同時對多個 SQL Server 服務器訪問數(shù)據(jù)，這樣可以使多個服務器，多個 人在同一時間，提高系統(tǒng)執(zhí)行效率。 分布式數(shù)據(jù)庫更新時的完整性是分布式數(shù)據(jù)庫的特點 。3.與 internet 的集成SQL Server 的數(shù)據(jù)庫引擎提供對 Web 技術的支持，這對于用戶來說將數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)發(fā)布到網(wǎng)頁上是十分容易的。4.具有很好的伸縮性與可用性可以在不同版本的 Window 系統(tǒng)下使用同一個數(shù)據(jù)庫。圖形用戶界面的管理工具，為該系統(tǒng)提了清可靠、便于系統(tǒng)的管理和對數(shù)據(jù)庫的操作 。2.2 .NET 編程技術ASP.NET 是一個微軟推出了一個新的 Web 應用程序開發(fā)框架，.NE

18、T 框架（即.NET Framework）)是主要的一部分傳統(tǒng)的 ASP 技術升級和更新。ASP.NET 又被叫做 ASP+,但它不是對 ASP 的簡單，而是微軟提出的.NET 框架的一部分，它是一種用全新模式在.NET 框架的基礎上開發(fā)網(wǎng)上應用程序的。.NET 主要由公共語言容 器、公共類庫、ASP.NET、VB.NET、C#等語言類運行庫三部分組成。 .NET 在公共語言運行庫的編程框架可用于在服務器上生成功能強大的 Web 應用程序。.NET 框架包括公共語言運行庫，它提供了各種各樣的核心服務 ，如內(nèi)存管理、線程管理、和安全的代碼，同時也包括在內(nèi).NET 框架類庫。.NET Framew

19、ork 是一個開發(fā)人員用于創(chuàng)建應用程序的綜合的、面向?qū)ο蟮念愋图稀?NET 的優(yōu)點主要表現(xiàn)如下：1.可管理性ASP.NET 使用基于文本的配置系統(tǒng) ，簡化了設置應用到服務器環(huán)境和 Web應用程序的工作。由于配置信息存儲為純文本格式，可以應用在新的設置沒有本地管理工具的幫助。2.程序結(jié)構(gòu)獨立清晰在 ASP 中，ASP 代碼和 HTML 標記是融合在一起使用的，其實是在 HTML中加入了 ASP 的代碼程序。而.NET 可以可以將大段代碼和 HTML 標記分開，使更多的程序結(jié)構(gòu)獨立清晰。3.開發(fā)簡單ASP.NET 中的很多語法特點是的程序開發(fā)更加簡單。比如 它可以很容易驗證的驗證控件的客戶端是否

20、正確填寫表單的內(nèi)容，但在其他語言都需要自己寫大段的代碼。而且，用戶輸入的信息內(nèi)容可以自動保留。4.方便移植在 ASP.NET 中如果程序要求第三方控件的使用，只 需要注冊組件在服務器端，甚至需要重新打開服務器，很不方便，而且在 ASP.NET 中，可以將組建直接復制到服務器，重新復制便可達到更新的目的。 5.高效率因為系統(tǒng)在使用的時候信息量是不斷的累加，處理信息的復雜度是不斷增加。因此系統(tǒng)在處理信息的時候必須是高效、快捷的。 ASP 采用解釋執(zhí)行的方式去執(zhí)行源代碼，當用戶訪問頁面時，源程序從頭到尾解釋一遍，導致程序運行效率很低。而 ASP.NET 換網(wǎng)執(zhí)行的方式，使用編譯和運行， 使該系統(tǒng)處理

21、信息變得高效、快捷。第 3 章 系統(tǒng)分析3.1 可行性分析3.1.1 技術可行性首先，開放實驗教學管理系統(tǒng)得到了很廣泛的推廣和應用，以及各種類型，所以開放實驗教學管理系統(tǒng)的設計開發(fā)我有充分的參考依據(jù)和經(jīng)驗。其次，在所選用的開發(fā)工具方面：.NET、C#和 SQL Server 都是已經(jīng)開發(fā)成熟并廣泛使用的工具很適合本套系統(tǒng)的開發(fā)。3.1.2 經(jīng)濟可行性經(jīng)濟可行性分析，開放式實驗教學管理系統(tǒng)的開發(fā)與實施過程，使投資效益的初步評價，主要是從經(jīng)濟的角度來看是否具有開發(fā)的價值，它是否是可行的。對開放性實驗教學管理系統(tǒng)成本效益的分析，主要是從項目開發(fā)的成本，開發(fā)費用和后期的運行、維護費用以及新系統(tǒng)將獲得的

22、效益等方面進行分析的，估算開發(fā)成本是否高于項目前期的全部經(jīng)費。成本和效益的分析具體如下：1.支出 計算機作為一種工具的日常運作，已被廣泛應用，使用計算機，網(wǎng)絡環(huán)境和基礎設施可以滿足本系統(tǒng)的要求執(zhí)行，因此不需要額外的資本投資。開放性實驗教學管理系統(tǒng)在開發(fā)過程中可以免費下載編譯程序時所需的軟件，比如，SQL Server2008。系統(tǒng)運行后的日常維護費用少，而且操作人員只需簡單的培訓便可操作該系統(tǒng)。2.效益本系統(tǒng)投入運行后可以使開放性教學管理系統(tǒng)在科學性，規(guī)范性等方面得到提高，而且，在不久的將來，開放性實驗教學管理系統(tǒng)將得到大范圍的普及。由此可見系統(tǒng)的開發(fā)與實現(xiàn)還是非常有發(fā)展前景的。3.1.3 操

23、作可行性本系統(tǒng)的設計使得用戶操作更方便簡單，可以使管理員對教師、學生用戶信息進行快速檢索和采集，不但提高了管理員查找速度，而且更節(jié)省時間。把開放性實驗教學管理系統(tǒng)操作簡單，系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性作為該系統(tǒng)的設計思想，而且開發(fā)完善之后的系統(tǒng)會操更方便簡捷，容易被用戶接受。管理人員能在短時間內(nèi)了解和掌握如何使用開放性試驗教學管理系統(tǒng)系統(tǒng)，因此具有很強的可操作性。圖形用戶界面簡單易操作，所以本系統(tǒng)在客戶端也采用該界面，而且管理人員日常所使用的操作系統(tǒng)都是 Windows 系統(tǒng)，所以經(jīng)過簡單的培訓就可以勝任實驗室設備管理系統(tǒng)的操作工作。對系統(tǒng)安全的考慮，只有審核無誤后注冊用戶可以正常使用的系統(tǒng)，而且對管

24、理員的權(quán)限也應不同分布。3.1.4 法律可行性法律可行性主要是將要開發(fā)的軟件是否存侵權(quán)的問題，如果有這類問題出現(xiàn)，軟件即使成功開發(fā)，也不能成為產(chǎn)品進行銷售。所以開發(fā)該系統(tǒng)的所有軟件都使用正版，程序代碼都是自己編寫，無雷同現(xiàn)象。綜上所述，開放性試驗教學管理系統(tǒng)遵循教學管理的規(guī)則上都是可行的，于是系統(tǒng)開發(fā)是完全可行的。3.2 需求分析3.2.1 系統(tǒng)功能的需求分析開放性實驗教學管理系統(tǒng)依據(jù)實驗教學管理而設計，包括管理員模塊、實驗計劃模塊、實驗報告管理模塊、實驗信息查詢模塊、數(shù)據(jù)庫及維護模塊。按照模塊功能和數(shù)據(jù)信息處理進行需求分析。開放性實驗教學管理系統(tǒng)流程圖如圖 3.1 所示。界面開放性實驗教學管

25、理系統(tǒng)查詢成績實驗信息查詢實驗發(fā)布批改實驗成績錄入系統(tǒng)維護刪除用戶統(tǒng)計選課人數(shù)權(quán)限設置個人信息修改個人信息修改學生用戶教師用戶管理員資料資料實驗表信息表成績表實驗報告表成績表用戶表網(wǎng)上選作實驗提交實驗實驗報告表實驗信息表信息修改實驗信息審核用戶信息表實驗信息表人員表圖3.1 開放性實驗教學管理系統(tǒng)流程圖圖 3.1 開發(fā)性實驗教學管理系統(tǒng)流程圖1.管理員模塊：具有多用戶權(quán)限的設計，目前的開放性實驗教學管理系統(tǒng)采用了多用戶權(quán)限的設計。管理員設置的所有教師，學生訪問權(quán)限；教師提供實驗內(nèi)容、實驗時間等信息；學生通過瀏覽器完成信息瀏覽、資源下載、提交實驗作業(yè)、交流等學習活動。2.實驗計劃管理模塊：教師依

26、據(jù)本學期課時計劃情況發(fā)布實驗信息，管理員按照校內(nèi)管理規(guī)定查看實驗內(nèi)容是否符合要求，審核實驗信息的通過與否。3.實驗報告管理模塊：學生用戶登錄該系統(tǒng)可以根據(jù)自生情況選擇實驗，完成實驗后并提交實驗報告，教師用戶登錄該系統(tǒng)查看選自己開設實驗的學生提交的實驗報告的情況、批改實驗報告并錄入實驗成績。4.用戶查詢模塊：該模塊將為學生提供實驗內(nèi)容、實驗時間安排等信息的查詢服務；為教師提供實驗內(nèi)容、實驗時間等信息的查詢服務。5.數(shù)據(jù)庫及維護模塊：由系統(tǒng)管理員對數(shù)據(jù)庫中信息進行維護。3.2.2 系統(tǒng)性能的需求分析1.適用性原則開放實驗的目的是確保實現(xiàn)目標的教學管理制度，是所有應用軟件的最基本的原則。在滿足需求的

27、前提下，應該從用戶角度考慮，使設計的開放性實驗教學管理系統(tǒng)操作更為簡易方便。2.開放性原則開放性實驗教學管理系統(tǒng)為學生用戶、教師用戶都設置了編輯入口，學生用戶、教師用戶信息經(jīng)管理員審核通過后，不能更改其信息，管理員可以對其信息刪除和更改。3.系統(tǒng)的可移植性開放性實驗教學管理系統(tǒng)的可移植性決定了它使用的范圍，本系統(tǒng)可在符合基本硬件要求的基礎上，幾乎所有的微軟開發(fā)的操作系統(tǒng)平臺上都可使用。 。4.安全性原則安全性是開放性實驗系統(tǒng)確保其用戶信息安全安，用戶信息不能隨意更改，只有管理員可以按照其規(guī)定權(quán)限要求修改信息；安全恢復機制是開放性實驗教學管理系統(tǒng)在故障安全保護機制，以應付緊急情況，盡可能，及時恢

28、復信息，減少損失。5.系統(tǒng)的完整性開放性實驗教學管理系統(tǒng)是為更好的完成實驗教學，學生、教師、管理員功能的需求還是實際需要，為學生、教師提供科學便捷的互動交流和管理員高效管理。6.系統(tǒng)響應時間一個系統(tǒng)的好壞是由響應時間長短決定的，本系統(tǒng)對小數(shù)據(jù)操作的響應時間在5 秒之內(nèi)，報表處理在 25 秒之內(nèi)。7.良好的交互性為了減少操作人員的操作難度并方便使用，本系統(tǒng)所有的輸入地方都進行了相關限制，并采用回車定位機制來實現(xiàn)準確的定位。給出的提示信息準確明了，并且焦點準確定位到對應控件上。對與輸入不符合的信息準確的定位錯誤并進行有關的處理。這樣做更加符合操作習慣，實現(xiàn)更好的交互性。8.兼容性此系統(tǒng)利用現(xiàn)在比較

29、流行的微軟技術進行開發(fā)，凡是支持微軟平臺的地方，例如：Windows xp 系列、Windows 7 等流行的操作系統(tǒng)都可以正常的使用本系統(tǒng)。在編碼設計上采用動態(tài)庫連接的方式進行功能模塊的開發(fā)，方便程序的調(diào)用，提高了程序的獨立性并且容易安裝。3.3 數(shù)據(jù)流圖開放性實驗教學管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流圖是依據(jù)開放性實驗教學管理系統(tǒng)的功能和工作流程的整體分析，經(jīng)過多級的加工處理以及不同結(jié)構(gòu)的存儲，最后按照用戶所需要的各種功能表現(xiàn)出來的全過程，它是面向功能的。頂層數(shù)據(jù)流圖即不考慮系統(tǒng)內(nèi)部的數(shù)據(jù)流動，而只考慮系統(tǒng)與用戶之間的數(shù)據(jù)交流，是將系統(tǒng)視為一個整體的結(jié)果。經(jīng)過需求分析頂層數(shù)據(jù)流圖如圖 3.2 所示。上傳實驗

30、報告發(fā)布實驗錄入成績學生開放性實驗教學管理系統(tǒng)審核實驗信息查詢實驗信息管理用戶信息管理員批改實驗教師圖3.2 系統(tǒng)的頂層數(shù)據(jù)流圖開放性實驗教學管理系統(tǒng) 1 層數(shù)據(jù)流圖如圖 3.3 所示。教師用戶學生用戶用戶管理模塊登陸信息提交實驗報告查詢信息批改實驗報告查詢信息選做實驗查詢結(jié)果發(fā)布實驗登陸信息學生信息教師信息實驗報告管理模塊實驗管理模塊查詢信息管理員管理員審核信息修改刪除登陸信息管理信息用戶信息表實驗報告表實驗信息表圖 3.3 開放性實驗教學管理系統(tǒng) 1 層數(shù)據(jù)流圖第 4 章 系統(tǒng)總體設計4.1 功能模塊設計4.1.1 管理員功能設計1.權(quán)限設置：管理員設置所有教師和學生用戶的權(quán)限；2.刪除用

31、戶：按照規(guī)定管理員可以添加或刪除不必要的用戶；3.實驗信息審核：管理員按照要求查看審核信息，決定其信息能否通過審核；4.信息修改：管理員按照管理要求規(guī)定可以修改用戶信息；5.選課人數(shù)統(tǒng)計：管理員可以統(tǒng)計著學期所有選課人數(shù)6.系統(tǒng)的維護：管理員可以對系統(tǒng)進行管理和維護；管理員功能模塊圖如圖 4.1 所示。圖 4.1 管理員功能模塊圖4.1.2 學生功能設計學生功能模塊圖如圖 4.2 所示。圖 4.2 學生功能模塊圖管理員權(quán)限設置刪除用戶選課人數(shù)統(tǒng)計實驗信息審核信息修改系統(tǒng)維護學生個人信息修改查詢實驗信息網(wǎng)上選做實驗完成實驗并提交成績查詢學生功能模塊主要實現(xiàn)的功能如下：1.個人信息修改：學生注冊成

32、功后可以修改個人信息及密碼2.查詢實驗信息：學生查詢實驗信息內(nèi)容，實驗地點，實驗時間；3.網(wǎng)上選做實驗：學生依據(jù)自己的情況選在自己喜歡的實驗課；4.完成實驗并提交：學生在線完成實驗報告并提交；5.成績查詢：學生登陸該系統(tǒng)查詢成績；4.1.3 教師功能模塊設計教師模塊實現(xiàn)的功能主要如下：1.個人信息修改：教師注冊成功后可以修改個人信息及用戶密碼；2.查詢實驗信息：教師查詢實驗信息內(nèi)容，實驗地點，實驗時間；3.網(wǎng)上批改實驗報告：批改學生提交的實驗報告；4.錄入成績：錄入學生的實驗成績；教師功能模塊圖如圖 4.3 所示。 圖 4.3 教師功能模塊圖4.2 數(shù)據(jù)庫的設計4.2.1 數(shù)據(jù)庫概念結(jié)構(gòu)設計數(shù)

33、據(jù)庫在一個系統(tǒng)中是必不可少的，它是系統(tǒng)的核心和基礎。在所有 ASP.NET頁面中通過 ADO.NET 與數(shù)據(jù)庫連接，操作數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，從而實現(xiàn)所有需要的功能。數(shù)據(jù)庫軟件有很多，如 SQL Server 2000、SQL Server 2005、SQL Server 2008 等。本系統(tǒng)中數(shù)據(jù)庫采用 SQL Server 2008 作為數(shù)據(jù)庫工具。通過對大量信息的進行增、刪、改、查的簡單操作實現(xiàn)用戶對信息的管理操作；通過 Web 服務進行Web 的配置、權(quán)限的設置、資源存放的管理、資源統(tǒng)計等的功能實現(xiàn)對相關資源的教師個人信息修改查詢實驗信息批改實驗報告錄入成績發(fā)布實驗信息共享；根據(jù)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中線

34、性結(jié)構(gòu)、樹形結(jié)構(gòu)及圖形結(jié)構(gòu)中的相關算法，對用戶的相關要求提供最優(yōu)化的管理信息。本系統(tǒng)中實體主要有 “管理員” ， “教師” ， “學生” ，“實驗信息” ， “實驗報告” ， “實驗成績”依據(jù)數(shù)據(jù)庫本系統(tǒng)系統(tǒng)需求畫出直觀 E-R如圖 4.4 所示。 管理員學生選做實驗成績查詢教師批改錄入管理NNNNMMMM審核發(fā)布NNMMM實驗實驗報告提交MN管理NM圖 4.4 系統(tǒng) E-R 圖4.2.2 數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)設計根據(jù)數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)關系，建立了 5 張表，下面簡要介紹幾個主要數(shù)據(jù)庫表。1.管理員表(admin)：主鍵(id)，用戶名(username)，密碼(password)，權(quán)限(quanxian

35、)，學生(xuesheng)，教師(jiaoshi)。具體如表 4-1 所示。表 4-1 管理員表(admin)字段名稱含義字段類型字段大小可否為空id主鍵int4否username管理員用戶名varchar15可以password密碼varchar15可以quanxian權(quán)限varchar20可以xuesheng學生varchar10可以jiaoshi教師varchar10可以2.學生用戶表(xuesheng)：主鍵(id)，用戶名(username)，密碼(password)，選課 (xuanke)，成績(grade)，登錄時間(logintime)，登錄次數(shù)(logshu)，上次登錄IP

36、(lastip)。具體如表 4-2 所示。表 4-2 學生用戶表(xuesheng)字段名稱含義字段類型字段大小可否為空續(xù)表 4-2id主鍵int4否username學生用戶名varchar30可以password密碼varchar10可以Xuanke選課nvarchar20可以Grade 成績varchar8可以logshu登錄次數(shù)int4可以lastip上次登錄 IPvarchar15可以3.教師用戶表(jiaoshi)：主鍵(id)，用戶名(username)，密碼(password)，職稱 (the title)，出生日期(csrq)。具體如表 4-3 所示。表 4-3 教師用戶表(j

37、iaoshi )字段名稱含義字段類型字段大小可否為空id主鍵int4否username教師用戶名varchar50可以password密碼varchar20可以the title職稱varchar50可以csrq出生日期varchar10可以4.實驗信息表(shiayan)：主鍵(id)，實驗內(nèi)容(content)，實驗時間(test time)，地點 (experiment site)，是否隱藏(ifhide)。具體如表 4-4 所示。表 4-4 實驗信息表(shiyan)字段名稱含義字段類型字段大小可否為空id主鍵int4否content實驗內(nèi)容varchar400可以test time實

38、驗時間varchar8可以experiment site實驗地點varchar60可以5.實驗報告表(sybg)：主鍵(id)，實驗課題（title） ，提交時間(Submit time) ，批改時間(Marking time)。具體如表 4-5 所示。表 4-5 實驗報告表(sybg)字段名稱含義字段類型字段大小可否為空id主鍵int4否title實驗標題varchar60可以Submit time提交時間varchar10可以Marking time批改時間varchar10可以第 5 章 系統(tǒng)詳細設計與實現(xiàn)5.1 登陸窗口的設計與實現(xiàn)開放性實驗教學管理系統(tǒng)用戶分為管理員用戶、學生用戶及教

39、師用戶；管理員帳戶直接根據(jù)用戶名密碼進行登陸。教師用戶和學生用戶登錄時，如果已經(jīng)注冊過，則根據(jù)用戶名密碼進行登陸；如果未注冊用戶，則需先注冊用戶賬號，注冊時需要填寫的信息有登陸賬號、登陸密碼、確認密碼，姓名，學號，院系等信息，其中登陸賬號和登陸密碼不能為空，確認密碼必須與登陸密碼一致，方可進行賬號注冊，注冊成功方可登陸該系統(tǒng)。開放性實驗教學管理系統(tǒng)用戶注冊流程圖如圖 5.1 所示。選擇用戶類型開始填寫賬號不為空填寫密碼及確認密碼注冊成功NNY填寫登陸賬號密碼及確認密碼不為空填寫學號姓名院系確認注冊Y圖 5.1 用戶注冊流程圖用戶注冊界面圖效果圖如圖 5.2所示。圖 5.2 注冊界面效果圖用戶登

40、錄開放性實驗教學管理系統(tǒng)界面效果圖 5.3 所示。圖 5.3 登陸窗口界面用戶登錄開放性實驗教學管理系統(tǒng)流程圖如圖 5.4 所示。輸入用戶名、密碼、驗證碼開始信息是否完整用戶名、密碼是否正確開放性實驗教學管理系統(tǒng)結(jié)束提示登錄失敗NNYY圖 5.4 用戶登錄流程圖5.2 管理員功能的設計與實現(xiàn)本系統(tǒng)設計主要實現(xiàn)了管理員管理學生用戶、教師用戶；學生用戶在線查詢選做實驗、提交實驗報告、查詢成績；教師用戶發(fā)布實驗信息、批改實驗、錄入成績等功能。5.2.1 用戶管理管理員首先按照校內(nèi)要求制定好所有教師及學生用戶的訪問權(quán)限，管理員可以按照管理規(guī)定添加刪除用戶實現(xiàn)功能圖如圖 5.5 所示。圖 5.5 用戶管

41、理能圖5.2.2 實驗信息審核管理員登陸該系統(tǒng)查閱教師發(fā)布的實驗信息是否符合要求，管理員按照校內(nèi)要求規(guī)定審核實驗信息通過與否，不符合要求的實驗信息管理員有權(quán)刪除，審核實驗信息流程圖如圖 5.6 所示。登陸查看實驗信息開始信息是否符合要求結(jié)束未通過審核NY通過審核圖 5.6 信息審核流程圖管理員實驗信息審核效果圖如下圖5.7所示。 圖 5.7 審核效果圖5.3 學生用戶功能的設計與實現(xiàn)學生用戶登錄該系統(tǒng)可以進行修改個人信息；查詢實驗信息；選做實驗報告，并以 word 附件的形式添加實驗報告內(nèi)容，實驗報告內(nèi)容不為空方可提交；查詢實驗成績；學生登錄系統(tǒng)網(wǎng)上選做實驗功能效果圖如圖 5.8 所示。圖 5

42、.8 網(wǎng)上選做實驗效果圖提交實驗報告流程圖如圖 5.9 所示。學生用戶開始實驗是否為空確認上傳注冊成功NY選擇實驗名稱上傳成功Y圖 5.9 提交實驗報告流程圖5.4 教師用戶功能的設計與實現(xiàn)教師用戶登錄該系統(tǒng)根據(jù)本學期計劃發(fā)布實驗信息，說明實驗時間、地點、實驗內(nèi)容及課時；查看有多少同學完成了實驗報告并批改實驗報告，錄入成績。5.4.1 發(fā)布實驗信息教師用戶登錄該系統(tǒng)根據(jù)本學期計劃發(fā)布實驗信息，說明實驗時間、地點、實驗內(nèi)容及課時，其功能效果圖如圖 5.10 所示。圖 5.10 實驗信息發(fā)布5.4.2 實驗批改教師用戶登錄該系統(tǒng)，查看有多少同學完成了實驗報告并批改實驗報告，錄入成績，實現(xiàn)效果如下如

43、 5.11 所示。圖 5.11 實驗報告批改圖第 6 章 系統(tǒng)測試6.1 測試目的測試不是一個驗真的過程，而一個證偽的過程，其主要目的是發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中的錯誤和缺陷。第一，通過測試能夠找出系統(tǒng)中存在的錯誤和缺陷，經(jīng)過分析可以進行改良，軟件測試的首要問題是為了確保和檢測軟件、設計、實現(xiàn)過程中的邏輯正確性以及發(fā)現(xiàn)軟件產(chǎn)品中存在的問題，要想確保產(chǎn)品能夠正常運行，正確認識測試是十分重要的，任何測試都要追溯到用戶需求。針對于開放性實驗教學管理系統(tǒng)，采用黑盒測試。黑盒測試主要側(cè)重于軟件的功能，所以黑盒測試又稱為功能測試。 6.2 系統(tǒng)測試以下測試的開放式實驗教學管理系統(tǒng)，檢查系統(tǒng)可以完成正確操作，是否能夠達到預

44、期的功能。將軟件、硬件、網(wǎng)絡等系統(tǒng)的各個部分連接起來，對整個系統(tǒng)進行總的功能、性能等方面的測試。6.2.1 管理員登錄模塊測開放性實驗教學管理系統(tǒng)登錄模塊測試用例如表6-1所示。表 6-1 管理員登錄模塊測試模塊名稱用戶登錄功能特性用戶身份驗證測試目的驗證是否輸入合法的信息，允許合法輸入，阻止非法輸入用例編號測試步驟輸入數(shù)據(jù)預期結(jié)果測試結(jié)果01輸入用戶名和密碼，按“登錄”按鈕1100111001登錄成功進入普通權(quán)限用戶同預期結(jié)果02輸入用戶名和密碼，按“登錄”按鈕11001空提示密碼不能為空同預期結(jié)果03輸入用戶名和密碼，按“登錄”按鈕空11001提示用戶不能為空同預期結(jié)果04輸入用戶名和密碼

45、，按“登錄”按鈕1100111002提示密碼輸入錯誤無法登錄重新登錄，密碼和用戶清空。同預期結(jié)果管理員模塊測試結(jié)果如圖 6.1 所示。圖 6.1 登錄密碼錯誤6.2.2 查詢模塊測試通過測試該模塊，找到該模塊在查詢時可能出現(xiàn)的問題，并及時改正，以保證系統(tǒng)的完整性，可靠性，使得學生、教師用戶對于該系統(tǒng)的使用更加方便。測試過程如表 6-2 所示。 表 6-2 查詢模塊測試模塊名稱查詢模塊功能特性驗證模塊功能測試目的測試該模塊是否能完成想要實現(xiàn)的功能用例編號測試步驟輸入查詢內(nèi)容預期結(jié)果測試結(jié)果001輸入查詢實驗信息計算機實驗物理實驗語文實驗輸入計算機實驗，物理實驗，能查到實驗信息，輸入語文實驗無實驗信息，提示輸入有錯同預期結(jié)果002輸入實驗地點教學樓 A106顯示實驗時間內(nèi)容同預期結(jié)果測試結(jié)果：當輸入正確的查詢方式時將自動生成一張表，而當輸入有誤時，系統(tǒng)將報錯，并顯示如上圖所示的相關信息。6.3 測試結(jié)果分析經(jīng)過充分的測試得到如下結(jié)果：本系統(tǒng)經(jīng)過充分測試可以快速，運行穩(wěn)定，占用系統(tǒng)資源少，系統(tǒng)的配置環(huán)境是低，可移植性好，可以跨平臺使用等優(yōu)點。此外測試過程中發(fā)現(xiàn)，如程序設計風