摘要
本文概述了一个基于SpringBoot的小学教学管理系统的设计与实现过程。该系统以SpringBoot框架为核心,旨在打造一个功能全面、操作便捷、性能高效的小学教学管理系统。通过该平台,教育机构能够优化资源配置,提升教学质量和效率。
在设计阶段,我们深入分析了系统需求,明确了家长反馈管理、教学安排管理、课程信息管理、学籍信息管理、成绩信息管理等核心功能模块。同时,我们设计了合理的系统架构和数据库模型,确保了各模块间的逻辑清晰、交互顺畅。
在技术实现上,我们充分利用了SpringBoot框架的优势。Spring框架为系统提供了强大的编程和配置支持,确保开发过程灵活高效;Spring MVC框架负责处理Web请求,实现了前后端的有效分离;Spring Data JPA简化了数据持久化操作,提升了系统性能。
在开发过程中,我们遵循了面向对象的设计原则,实现了代码的模块化和可重用性。同时,我们注重系统性能优化和安全性保障,通过多种技术手段提升系统运行效率和数据安全。
最终,我们进行了全面的系统测试和验证,确保系统稳定可靠、易用性强。测试结果显示,该系统不仅能够满足小学教育机构的实际需求,还具备良好的性能和安全性,为小学教学管理提供了强有力的技术支持。
关键词:SpringBoot;小学教学管理系统;
Abstract
This article provides an overview of the design and implementation process of a primary school teaching management system based on SpringBoot. The system is based on the SpringBoot framework and aims to create a comprehensive, user-friendly, and high-performance primary school teaching management system. Through this platform, educational institutions can optimize resource allocation, improve teaching quality and efficiency.
In the design phase, we conducted a thorough analysis of the system requirements and identified core functional modules such as parent feedback management, teaching arrangement management, course information management, student status information management, and grade information management. At the same time, we have designed a reasonable system architecture and database model to ensure clear logic and smooth interaction between various modules.
In terms of technical implementation, we have fully utilized the advantages of the SpringBoot framework. The Spring framework provides powerful programming and configuration support for the system, ensuring a flexible and efficient development process; The Spring MVC framework is responsible for handling web requests, achieving effective separation between front-end and back-end; Spring Data JPA simplifies data persistence operations and improves system performance.
During the development process, we followed the principles of object-oriented design and achieved modularity and reusability of the code. At the same time, we focus on optimizing system performance and ensuring security, and improve system efficiency and data security through various technological means.
In the end, we conducted comprehensive system testing and validation to ensure the stability, reliability, and strong usability of the system. The test results show that the system not only meets the actual needs of primary education institutions, but also has good performance and security, providing strong technical support for primary school teaching management.
Keywords: SpringBoot; Primary school teaching management system;
1 绪论
1.1选题背景与意义
随着数字化时代的不断深入发展,计算机技术在教育领域扮演着越来越重要的角色。特别是在小学教育领域,网络教学作为一种辅助或替代传统教学方式的工具变得日益重要。网络教学能够通过在线平台连接教师和学生,无论身在何处,只要有网络,就能进行教学活动。然而,现有的网络教学系统存在一些问题,如互动性不足、资源共享有限、个性化学习支持不足等,限制了网络教学的效果,学生和教师无法充分利用这种新型教学方式。
因此,开发一款基于SpringBoot的中小学教学管理系统变得迫切。SpringBoot作为一种成熟、高效、易用的框架,为Java开发提供了便利。利用SpringBoot开发教学管理系统,可以充分利用其强大的特性和广泛的应用基础,为教师、家长和学生提供稳定、高效、易用的在线学习和教学平台。
这样的系统能够扩大资源共享的范围和深度。教师可以方便地分享教学资源,学生可以随时访问这些资源,家长方便进行反馈,提高了教学资源的利用效率,促进知识的传播和共享。
基于SpringBoot的中小学教学管理系统的设计与实现,可以为教育领域的数字化转型提供有力支持。网络教学是未来教育的重要发展方向,通过开发这样的系统,可以推动网络教学的普及和发展,为教育培养更多高素质人才做出贡献。综上所述,基于SpringBoot的中小学教学管理系统的设计与实现具有重要的选题背景和意义,有助于提升网络教学的效果和质量,推动教育领域的数字化转型和发展。
1.2国内外研究现状
在国内,随着网络技术的发展和教育信息化的推进,基于SpringBoot的中小学教学管理系统得到了广泛的研究和应用。许多高校和研究机构都在积极探索和研发基于SpringBoot的教学管理系统,以提高教学质量和效率。这些系统通常包括在线课程管理系统、在线考试系统、在线学习平台等,通过SpringBoot框架实现了教学资源的共享、学生作业的在线提交和批改等功能。同时,国内的研究者也在不断探索新的技术和方法,以提升系统的智能化水平。
在国外,基于SpringBoot的中小学教学管理系统也得到了广泛的研究和应用。一些知名的在线教育平台,如Blackboard、Moodle等,也开始采用SpringBoot技术进行开发。这些平台提供了丰富的教学资源和工具,支持在线课程管理、学习资料管理等功能。同时,国外的研究者也在不断探索新的技术和方法,如引入虚拟现实、增强现实等技术,为教学提供更加沉浸式的体验。
总体来说,基于SpringBoot的中小学教学管理系统的设计与实现在国内外都得到了广泛的研究和应用,技术不断发展和创新,为教育信息化的推进提供了有力的支持。
1.3论文结构与章节安排
论文将分层次经行编排,除去论文摘要致谢文献参考部分,正文部分还会对系统需求做出分析,以及阐述大体的设计和实现的功能,最后罗列部分调测记录,论文主要架构如下:
第一章:引言。第一章主要介绍了课题研究的背景和意义,系统开发的国内外研究现状和本文的研究内容与主要工作。
第二章:系统需求分析。主要从系统的用户、功能等方面进行需求分析。
第三章:系统设计。主要对系统框架、系统功能模块、数据库进行功能设计。
第四章:系统实现。主要介绍了系统框架搭建、系统界面的实现。
第五章:系统测试。主要对系统的部分界面进行测试并对主要功能进行测试
2 系统分析
系统分析是开发一个项目的先决条件,通过系统分析可以很好的了解系统的主体用户的基本需求情况,同时这也是项目的开发的原因。进而对系统开发进行可行性分析,通常包括技术可行性、经济可行性等,可行性分析同时也是从项目整体角度进行的分析。然后就是对项目的具体需求进行分析,分析的手段一般都是通过用户的用例图来实现。接下来会进行详细的介绍。
2.1 可行性分析
经济可行性在此专指平台的运营与维护成本,而不涉及开发成本。目前,该模式下的相关系统数量正逐步增加,教学管理系统的普及化和大众化趋势推动了用户基数的增长。随着用户数量的扩大,运营与维护成本可以通过广告收入来弥补,甚至包括开发成本。因此,从经济角度来看,该模式的可行性得到了有效支撑。
(2)操作可行性:
经过深入研究和细致分析多个同类型系统的开发案例,本项目设计充分借鉴了其操作界面的优秀元素。通过整合这些案例的精髓,并着重强调用户体验和简化操作流程,我们确信本项目将具备极高的操作便捷性。因此,只要具备基本的计算机知识,用户便能轻松掌握本项目的操作方法,从而确保操作可行性得到充分保障。
(3)技术可行性:
技术可行性主要关注于构建框架的可行性以及系统技术更新换代的接纳性,并考量开发时间、成本与效益之间的关系。当前,JAVA语言已广泛应用于各类系统搭建,其强大的功能性和适应性使其能够满足不同系统的需求。在开发教学互动系统平台的过程中,我们选用了springboot框架来支撑整个系统的运行,确保程序的稳定运行与高效执行。因此,从技术层面来看,本项目的可行性得到了充分保障。
2.2 系统流程分析
2.2.1系统开发流程
中小学教学管理系统的设计与实现开发时,首先进行需求分析,进而对系统进行总体的设计规划,设计系统功能模块,数据库的选择等,本系统的开发流程如图2-1所示。
图2-1系统开发流程图
2.2.2 用户登录流程
为了保证系统的安全性,要使用本系统对系统信息进行管理,必须先登录到系统中。如图2-2所示。
图2-2 登录流程图
2.2.3 系统操作流程
用户打开并进入系统后,会先显示登录界面,输入正确的用户名和密码,系统自动检测信息,若信息无误,则用户会进入系统功能界面,进行操作,否则会提示错误无法登录,操作流程如图2-3所示。
图2-3 系统操作流程图
2.2.4 添加信息流程
管理员可以对教学安排、课程信息等进行信息的添加,用户可以对自己权限内的信息进行添加,输入信息后,系统会自行验证输入的信息和数据,若信息正确,会将其添加到数据库内,若信息有误,则会提示重新输入信息,添加信息流程如图2-4所示。
图2-4 添加信息流程图
2.2.5 修改信息流程
管理员可以对教学安排、课程信息等进行的修改,用户可以对自己权限内的信息进行修改,首先进入修改信息界面,输入修改信息数据,系统进行数据的判断验证,修改信息合法则修改成功,信息更新至数据库,信息不合法则修改失败,重新输入。修改信息流程图如图2-5所示。
图2-5 修改信息流程图
2.2.6 删除信息流程
管理员可以对教学安排、课程信息等进行信息的删除,对要删除的信息进行选中后,点击删除按钮,系统会询问是否确定,若点击确定,则系统会删除掉选中的信息,并在数据库内对信息进行删除,删除信息流程图如图2-6所示。
图2-6 删除信息流程图
2.3 系统功能分析
2.3.1 功能性分析
按照中小学教学管理系统的设计与实现的角色,系统划分为了学生用户模块和管理员模块、教师用户模块、家长用户模块这四 大部分。
- 登录注册:用户需要进行账户登录和注册,以便个性化的学习体验和数据保存。
- 后台首页:学生用户可查看成绩信息的统计折线图,直观地了解自己在各科目或各阶段的成绩表现。
- 作业信息管理:学生用户可以浏览作业列表,并查看具体作业的详情。同时,他们可以通过输入课程教师或课程名称,或选择特定的学生姓名,进行作业信息的精确查询。当查询条件发生变化时,学生用户还可以使用重置功能清除之前的查询条件。
- 学籍信息管理:学生用户能够查看自己的学籍信息列表,并获取详细情况。他们可以根据姓名、学校名称、入学类型或学籍状态等条件进行学籍信息的查询。同样,查询条件可以随时通过重置功能进行清空。
- 成绩信息管理:学生用户可以轻松浏览自己的成绩列表,并深入查看每一门考试的具体成绩详情。通过选择学生姓名和考试名称,他们能够精准地查询到相关的成绩信息。查询条件调整完毕后,如有需要,学生用户也可以使用重置功能进行条件重置。
- 考试信息管理:学生用户能够查看考试信息的列表,并详细了解每一场考试的安排。他们可以通过输入考试名称或考试考场进行查询,以便快速找到自己关心的考试信息。查询条件的更改同样可以通过重置功能快速完成。
- 学校通知管理:学生用户可以浏览学校发布的通知列表,并查看通知的详细内容。通过输入通知标题,他们能够筛选出感兴趣的通知。如果查询条件发生变化或需要重新开始查询,学生用户可以使用重置功能进行条件的清除。
2.后端教师用户功能:
- 登录:教师用户由管理员直接添加。
- 后台首页:教师用户可在此修改个人资料和密码,确保信息的准确性和账户的安全性。
- 家长反馈管理:教师用户可查看家长反馈列表,并详细了解每条反馈内容。通过输入家长姓名、选择教师姓名或输入反馈标题,教师能够便捷地查询特定反馈,并可进行重置操作。
- 教学安排管理:教师用户可查看教学安排列表,包括课程、时间等详细信息。通过选择教师姓名或输入教学课程,可快速查询相关教学安排,并进行重置操作。
- 教学分析管理:教师用户可查看教学分析列表,了解教学效果和学生表现。通过输入教师姓名或教学课程,教师能够方便地查询特定教学分析,并进行重置。
- 教研活动管理:教师用户可查看教研活动列表,包括研究课题、参与人员等信息。通过选择教师姓名或输入研究课题,教师能够轻松查询相关教研活动,并可进行重置和进一步操作。
- 课程信息管理:教师用户可管理课程信息,包括课程列表、详情查看等。通过选择课程教师、输入课程名称或开课学期,教师可查询特定课程信息,并进行作业布置等相关操作。
- 作业信息管理:教师用户可查看作业信息列表,包括作业内容、提交情况等。通过课程教师、课程名称或选择学生姓名,教师可查询特定作业信息,并进行重置、删除等操作。
- 学籍信息管理:教师用户可管理学生学籍信息,包括查看列表和详情。通过选择学生姓名、学校名称、入学类型或学籍状态,教师可查询特定学生的学籍信息,并进行重置操作。
- 成绩信息管理:教师用户可管理学生成绩信息,包括查看列表、添加成绩和查看详情。通过选择学生姓名或考试名称,教师可查询特定学生的成绩,并进行重置、删除等操作。
- 考试信息管理:教师用户可查看考试信息列表,包括考试名称、考场等详细信息。通过输入考试名称或考试考场,教师可查询特定考试信息,并进行重置操作。
- 学校通知管理:教师用户可查看学校通知列表,了解学校的最新动态和安排。通过输入通知标题,教师可快速查询特定通知,并进行重置操作。
3.后端管理员功能:
- 登录:管理员的账号是在数据列表中直接设置生成的,不需要进行注册,可直接输入账号密码登录,同时可对管理员资料进行修改等。
- 后台首页:管理员可以直观地查看成绩信息统计表,获取全面的成绩数据概览。
- 系统用户:管理员可以管理不同角色的用户,包括管理员、学生、教师、家长等,支持增删改查和查看用户详情。
- 家长反馈管理:管理员能够处理家长的反馈意见,进行归类和记录,以便更好地了解家长需求并作出相应调整。
- 教学安排管理:管理员可以管理教学安排列表,添加新的教学安排,查看详情,进行教学分析,并支持按教师姓名和教学课程进行查询、重置和删除操作。
- 教学分析管理:管理员可以查看教学分析详情,通过输入教师姓名和教学课程进行查询,便于分析教学效果和进行相应优化。
- 教研活动管理:管理员负责管理教研活动列表,添加新的教研活动,查看详情,并可以通过教师姓名和研究课程进行查询、重置和删除。
- 课程信息管理:管理员可以管理课程信息,包括添加新课程、查看课程详情和布置作业等操作,同时支持按课程教师、课程名称和开课学期进行查询、重置和删除。
- 作业信息管理:管理员能够管理学生的作业信息,确保作业发布和收集的顺利进行。
- 学籍信息管理:管理员可以管理学生的学籍信息,包括添加新学籍、查看详情,支持按学生姓名、入学类型、学籍状态和学校名称进行查询和删除操作。
- 成绩信息管理:管理员能够管理学生的成绩信息,包括添加成绩、查看成绩详情,并支持按学生姓名和考试名称进行查询、重置和删除。
- 考试信息管理:管理员负责管理考试信息,包括查看考试详情,通过考试名称和考试考场进行查询、重置和删除操作。
- 学校通知管理:管理员可以发布学校通知,管理通知列表,查看通知详情,并支持按通知标题进行查询、重置和删除操作。
- 权限管理:管理员可以管理不同用户的权限,包括查看权限列表、修改权限详情,支持按权限名和用户组进行查询,添加、修改和删除权限,确保系统安全稳定运行。
3.后端家长用户功能:
- 登录注册:用户需要进行账户登录和注册,以便个性化的学习体验和数据保存。
- 后台首页:家长用户可以在后台首页方便地修改自己的个人资料,包括姓名、联系方式等,确保信息的准确性和时效性。同时,家长用户还可以随时修改登录密码,加强账户的安全性。
- 家长反馈管理:在家长反馈管理模块,家长用户可以查看所有提交的反馈列表,并轻松添加新的反馈内容。对于每一条反馈,家长用户都可以查看详细情况,了解反馈的处理进度和结果。此外,家长用户还可以通过输入家长姓名、选择教师姓名或输入反馈标题来快速查询特定的反馈记录。若需要,家长用户还可以重置查询条件或删除不再需要的反馈记录。这些功能为家长提供了一个便捷的途径,让他们能够及时向学校或教师反馈意见和问题,促进家校之间的有效沟通与合作。
2.3.2 非功能性分析
中小学教学管理系统的设计与实现的非功能性需求比如系统的安全性怎么样,可靠性怎么样,性能怎么样,可拓展性怎么样等。具体可以表示在如下2-1表格中:
表2-1中小学教学管理系统的设计与实现非功能需求表
安全性 | 主要指中小学教学管理系统的设计与实现数据库的安装,数据库的使用和密码的设定必须合乎规范。 |
可靠性 | 可靠性是指中小学教学管理系统的设计与实现能够按照用户的指示进行操作,经过测试,可靠性90%以上。 |
性能 | 性能是影响中小学教学管理系统的设计与实现占据市场的必要条件,所以性能最好要佳才好。 |
可扩展性 | 比如数据库预留多个属性,比如接口的使用等确保了系统的非功能性需求。 |
易用性 | 用户只要跟着中小学教学管理系统的设计与实现的页面展示内容进行操作,就可以了。 |
可维护性 | 中小学教学管理系统的设计与实现开发的可维护性是非常重要的,经过测试,可维护性没有问题 |
2.4 系统用例分析
通过2.3功能的分析,得出了系统的用例图:
学生用户角色用例如图2-7所示。
图2-7学生用户角色用例图
教师用户角色用例如图2-8所示。
图2-8教师用户角色用例图
管理员是维护整个教学互动系统平台设计与实现中所有数据信息的。管理员角色用例如图2-9所示。
家长用户角色用例如图2-10所示。
图2-10家长用户角色用例图
2.5本章小结
本章主要通过对中小学教学管理系统的设计与实现的可行性分析、流程分析、功能需求分析、系统用例分析,确定整个系统要实现的功能。同时也为系统的代码实现和测试提供了标准。
3 系统总体设计
3.1 系统架构设计
本系统从架构上分为三层:表现层(UI)、业务逻辑层(BLL)以及数据层(DL)。
图3-1系统架构设计图
表现层(UI):又称UI层,主要完成本系统的UI交互功能,一个良好的UI可以打打提高用户的用户体验,增强用户使用本系统时的舒适度。UI的界面设计也要适应不同版本的教学互动系统平台以及不同尺寸的分辨率,以做到良好的兼容性。UI交互功能要求合理,用户进行交互操作时必须要得到与之相符的交互结果,这就要求表现层要与业务逻辑层进行良好的对接。
业务逻辑层(BLL):主要完成本系统的数据处理功能。用户从表现层传输过来的数据经过业务逻辑层进行处理交付给数据层,系统从数据层读取的数据经过业务逻辑层进行处理交付给表现层。
数据层(DL):由于本系统的数据是放在服务端的mysql数据库中,因此本属于服务层的部分可以直接整合在业务逻辑层中,所以数据层中只有数据库,其主要完成本系统的数据存储和管理功能。
3.2 系统功能模块设计
在上一章节中主要对系统的功能性需求和非功能性需求进行分析,并且根据需求分析了本系统中的用例。那么接下来就要开始对本系统的架构、主要功能和数据库开始进行设计。中小学教学管理系统的设计与实现根据前面章节的需求分析得出,其总体设计模块图如图3-2所示。
图3-2系统功能模块图
3.3 数据库设计
数据库设计一般包括需求分析、概念模型设计、数据库表建立三大过程,其中需求分析前面章节已经阐述,概念模型设计有概念模型和逻辑结构设计两部分。
3.3.1 数据库概念结构设计
下面是整个中小学教学管理系统的设计与实现中主要的数据库表总E-R实体关系图。
图3-3 中小学教学管理系统的设计与实现总E-R关系图
3.3.2 数据库逻辑结构设计
通过上一小节中中小学教学管理系统的设计与实现中总E-R关系图上得出一共需要创建很多个数据表。在此我主要罗列几个主要的数据库表结构设计。
编号 | 名称 | 数据类型 | 长度 | 小数位 | 允许空值 | 主键 | 默认值 | 说明 |
1 | token_id | int | 10 | 0 | N | Y | 临时访问牌ID | |
2 | token | varchar | 64 | 0 | Y | N | 临时访问牌 | |
3 | info | text | 65535 | 0 | Y | N | ||
4 | maxage | int | 10 | 0 | N | N | 2 | 最大寿命:默认2小时 |
5 | create_time | timestamp | 19 | 0 | N | N | CURRENT_TIMESTAMP | 创建时间: |
6 | update_time | timestamp | 19 | 0 | N | N | CURRENT_TIMESTAMP | 更新时间: |
7 | user_id | int | 10 | 0 | N | N | 0 | 用户编号: |
表assignment_information (作业信息)
编号 | 名称 | 数据类型 | 长度 | 小数位 | 允许空值 | 主键 | 默认值 | 说明 |
1 | assignment_information_id | int | 10 | 0 | N | Y | 作业信息ID | |
2 | teacher_users | int | 10 | 0 | Y | N | 0 | 教师用户 |
3 | course_teacher | varchar | 64 | 0 | Y | N | 课程教师 | |
4 | course_name | varchar | 64 | 0 | Y | N | 课程名称 | |
5 | student_users | int | 10 | 0 | Y | N | 0 | 学生用户 |
6 | student_name | varchar | 64 | 0 | Y | N | 学生姓名 | |
7 | assignment_content | longtext | 2147483647 | 0 | Y | N | 作业内容 | |
8 | create_time | datetime | 19 | 0 | N | N | CURRENT_TIMESTAMP | 创建时间 |
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编号 | 名称 | 数据类型 | 长度 | 小数位 | 允许空值 | 主键 | 默认值 | 说明 |
1 | auth_id | int | 10 | 0 | N | Y | 授权ID: | |
2 | user_group | varchar | 64 | 0 | Y | N | 用户组: | |
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4 | table_name | varchar | 64 | 0 | Y | N | 表名: | |
5 | page_title | varchar | 255 | 0 | Y | N | 页面标题: | |
6 | path | varchar | 255 | 0 | Y | N | 路由路径: | |
7 | position | varchar | 32 | 0 | Y | N | 位置: | |
8 | mode | varchar | 32 | 0 | N | N | _blank | 跳转方式: |
9 | add | tinyint | 3 | 0 | N | N | 1 | 是否可增加: |
10 | del | tinyint | 3 | 0 | N | N | 1 | 是否可删除: |
11 | set | tinyint | 3 | 0 | N | N | 1 | 是否可修改: |
12 | get | tinyint | 3 | 0 | N | N | 1 | 是否可查看: |
13 | field_add | text | 65535 | 0 | Y | N | 添加字段: | |
14 | field_set | text | 65535 | 0 | Y | N | 修改字段: | |
15 | field_get | text | 65535 | 0 | Y | N | 查询字段: | |
16 | table_nav_name | varchar | 500 | 0 | Y | N | 跨表导航名称: | |
17 | table_nav | varchar | 500 | 0 | Y | N | 跨表导航: | |
18 | option | text | 65535 | 0 | Y | N | 配置: | |
19 | create_time | timestamp | 19 | 0 | N | N | CURRENT_TIMESTAMP | 创建时间: |
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1 | course_information_id | int | 10 | 0 | N | Y | 课程信息ID | |
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2 | user_id | int | 10 | 0 | N | N | 0 | 点赞人: |
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1 | school_notice_id | int | 10 | 0 | N | Y | 学校通知ID | |
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表student_status_information (学籍信息)
编号 | 名称 | 数据类型 | 长度 | 小数位 | 允许空值 | 主键 | 默认值 | 说明 |
1 | student_status_information_id | int | 10 | 0 | N | Y | 学籍信息ID | |
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7 | home_address | varchar | 64 | 0 | Y | N | 家庭住址 | |
8 | school_name | varchar | 64 | 0 | Y | N | 学校名称 | |
9 | class_name | varchar | 64 | 0 | Y | N | 班级名称 | |
10 | enrollment_type | varchar | 64 | 0 | Y | N | 入学类型 | |
11 | student_status | varchar | 64 | 0 | Y | N | 学籍状态 | |
12 | student_status_notes | text | 65535 | 0 | Y | N | 学籍备注 | |
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14 | update_time | timestamp | 19 | 0 | N | N | CURRENT_TIMESTAMP | 更新时间 |
编号 | 名称 | 数据类型 | 长度 | 小数位 | 允许空值 | 主键 | 默认值 | 说明 |
1 | student_users_id | int | 10 | 0 | N | Y | 学生用户ID | |
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6 | examine_state | varchar | 16 | 0 | N | N | 已通过 | 审核状态 |
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编号 | 名称 | 数据类型 | 长度 | 小数位 | 允许空值 | 主键 | 默认值 | 说明 |
1 | teacher_users_id | int | 10 | 0 | N | Y | 教师用户ID | |
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1 | teaching_analysis_id | int | 10 | 0 | N | Y | 教学分析ID | |
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编号 | 名称 | 数据类型 | 长度 | 小数位 | 允许空值 | 主键 | 默认值 | 说明 |
1 | upload_id | int | 10 | 0 | N | Y | 上传ID | |
2 | name | varchar | 64 | 0 | Y | N | 文件名 | |
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4 | file | varchar | 255 | 0 | Y | N | 文件路径 | |
5 | display | varchar | 255 | 0 | Y | N | 显示顺序 | |
6 | father_id | int | 10 | 0 | Y | N | 0 | 父级ID |
7 | dir | varchar | 255 | 0 | Y | N | 文件夹 | |
8 | type | varchar | 32 | 0 | Y | N | 文件类型 |
编号 | 名称 | 数据类型 | 长度 | 小数位 | 允许空值 | 主键 | 默认值 | 说明 |
1 | user_id | mediumint | 8 | 0 | N | Y | 用户ID:[0,8388607]用户获取其他与用户相关的数据 | |
2 | state | smallint | 5 | 0 | N | N | 1 | 账户状态:[0,10](1可用|2异常|3已冻结|4已注销) |
3 | user_group | varchar | 32 | 0 | Y | N | 所在用户组:[0,32767]决定用户身份和权限 | |
4 | login_time | timestamp | 19 | 0 | N | N | CURRENT_TIMESTAMP | 上次登录时间: |
5 | phone | varchar | 11 | 0 | Y | N | 手机号码:[0,11]用户的手机号码,用于找回密码时或登录时 | |
6 | phone_state | smallint | 5 | 0 | N | N | 0 | 手机认证:[0,1](0未认证|1审核中|2已认证) |
7 | username | varchar | 16 | 0 | N | N | 用户名:[0,16]用户登录时所用的账户名称 | |
8 | nickname | varchar | 16 | 0 | Y | N | 昵称:[0,16] | |
9 | password | varchar | 64 | 0 | N | N | 密码:[0,32]用户登录所需的密码,由6-16位数字或英文组成 | |
10 | | varchar | 64 | 0 | Y | N | 邮箱:[0,64]用户的邮箱,用于找回密码时或登录时 | |
11 | email_state | smallint | 5 | 0 | N | N | 0 | 邮箱认证:[0,1](0未认证|1审核中|2已认证) |
12 | avatar | varchar | 255 | 0 | Y | N | 头像地址:[0,255] | |
13 | open_id | varchar | 255 | 0 | Y | N | 针对获取用户信息字段 | |
14 | create_time | timestamp | 19 | 0 | N | N | CURRENT_TIMESTAMP | 创建时间: |
15 | vip_level | varchar | 255 | 0 | Y | N | 会员等级 | |
16 | vip_discount | double | 11 | 2 | Y | N | 0.00 | 会员折扣 |
编号 | 名称 | 数据类型 | 长度 | 小数位 | 允许空值 | 主键 | 默认值 | 说明 |
1 | group_id | mediumint | 8 | 0 | N | Y | 用户组ID:[0,8388607] | |
2 | display | smallint | 5 | 0 | N | N | 100 | 显示顺序:[0,1000] |
3 | name | varchar | 16 | 0 | N | N | 名称:[0,16] | |
4 | description | varchar | 255 | 0 | Y | N | 描述:[0,255]描述该用户组的特点或权限范围 | |
5 | source_table | varchar | 255 | 0 | Y | N | 来源表: | |
6 | source_field | varchar | 255 | 0 | Y | N | 来源字段: | |
7 | source_id | int | 10 | 0 | N | N | 0 | 来源ID: |
8 | register | smallint | 5 | 0 | Y | N | 0 | 注册位置: |
9 | create_time | timestamp | 19 | 0 | N | N | CURRENT_TIMESTAMP | 创建时间: |
10 | update_time | timestamp | 19 | 0 | N | N | CURRENT_TIMESTAMP | 更新时间: |
3.4本章小结
整个中小学教学管理系统的设计与实现的需求分析主要对系统总体架构以及功能模块的设计,通过建立E-R模型和数据库逻辑系统设计完成了数据库系统设计。
4 系统关键模块设计与实现
中小学教学管理系统的设计与实现的详细设计与实现主要是根据前面的需求分析和总体设计来设计页面并实现业务逻辑。主要从界面实现、业务逻辑实现这两部分进行介绍。
4.1后台学生用户功能模块
4.1.1 用户登录界面
中小学教学管理系统中的注册后的用户是可以通过自己的账户名和密码进行登录的,当用户输入完整的自己的账户名和密码信息并点击“登录”按钮后,将会首先验证输入的有没有空数据,再次验证输入的账户名+密码和数据库中当前保存的用户信息是否一致,只有在一致后将会登录成功并自动跳转到“沂嘉”酒店客房管理系统的首页中;否则将会提示相应错误信息,用户登录界面如下图4-2所示。
其主界面展示如下图所示。

图4-1 用户登录界面图
登录关键代码如下:
/
* 登录
* @param data
* @param httpServletRequest
* @return
*/
@PostMapping("login")
public Map<String, Object> login(@RequestBody Map<String, String> data, HttpServletRequest httpServletRequest) {
log.info("[执行登录接口]");
String username = data.get("username");
String email = data.get("email");
String phone = data.get("phone");
String password = data.get("password");
List resultList = null;
Map<String, String> map = new HashMap<>();
if(username != null && "".equals(username) == false){
map.put("username", username);
resultList = service.selectBaseList(service.select(map, new HashMap<>()));
}
else if(email != null && "".equals(email) == false){
map.put("email", email);
resultList = service.selectBaseList(service.select(map, new HashMap<>()));
}
else if(phone != null && "".equals(phone) == false){
map.put("phone", phone);
resultList = service.selectBaseList(service.select(map, new HashMap<>()));
}else{
return error(30000, "账号或密码不能为空");
}
if (resultList == null || password == null) {
return error(30000, "账号或密码不能为空");
}
//判断是否有这个用户
if (resultList.size()<=0){
return error(30000,"用户不存在");
}
User byUsername = (User) resultList.get(0);
Map<String, String> groupMap = new HashMap<>();
groupMap.put("name",byUsername.getUserGroup());
List groupList = userGroupService.selectBaseList(userGroupService.select(groupMap, new HashMap<>()));
if (groupList.size()<1){
return error(30000,"用户组不存在");
}
UserGroup userGroup = (UserGroup) groupList.get(0);
//查询用户审核状态
if (!StringUtils.isEmpty(userGroup.getSourceTable())){
String res = service.selectExamineState(userGroup.getSourceTable(),byUsername.getUserId());
if (res==null){
return error(30000,"用户不存在");
}
if (!res.equals("已通过")){
return error(30000,"该用户审核未通过");
}
}
//查询用户状态
if (byUsername.getState()!=1){
return error(30000,"用户非可用状态,不能登录");
}
String md5password = service.encryption(password);
if (byUsername.getPassword().equals(md5password)) {
// 存储Token到数据库
AccessToken accessToken = new AccessToken();
accessToken.setToken(UUID.randomUUID().toString().replaceAll("-", ""));
accessToken.setUser_id(byUsername.getUserId());
Duration duration = Duration.ofSeconds(7200L);
redisTemplate.opsForValue().set(accessToken.getToken(), accessToken,duration);
// 返回用户信息
JSONObject user = JSONObject.parseObject(JSONObject.toJSONString(byUsername));
user.put("token", accessToken.getToken());
JSONObject ret = new JSONObject();
ret.put("obj",user);
return success(ret);
} else {
return error(30000, "账号或密码不正确");
}
}
4.1.2 用户注册界面
用户右上角“注册”按钮进入注册页面填写账号、密码、确认密码、昵称、邮箱、身份、用户姓名、性别等信息后点击“注册”按钮,系统将会先验证输入的有没有空数据,再次验证密码和确认密码是否是一样的,最后验证输入的账户名和数据库表中已经注册的账户名是否重复,只有都验证没问题后即可用户注册成功。其用户注册界面展示如下图4-2所示。用户注册界面如下图所示。

图4-2用户注册界面图
注册关键代码如下:
/
* 注册
* @param user
* @return
*/
@PostMapping("register")
public Map<String, Object> signUp(@RequestBody User user) {
// 查询用户
Map<String, String> query = new HashMap<>();
Map<String,Object> map = JSON.parseObject(JSON.toJSONString(user));
query.put("username",user.getUsername());
List list = service.selectBaseList(service.select(query, new HashMap<>()));
if (list.size()>0){
return error(30000, "用户已存在");
}
map.put("password",service.encryption(String.valueOf(map.get("password"))));
service.insert(map);
return success(1);
}
4.1.3 学籍信息管理界面
学生用户能够查看自己的学籍信息列表,并获取详细情况。他们可以根据姓名、学校名称、入学类型或学籍状态等条件进行学籍信息的查询。同样,查询条件可以随时通过重置功能进行清空。界面如下图所示。

图4-3学籍信息管理界面图
4.1.4 作业信息管理界面
学生用户可以浏览作业列表,并查看具体作业的详情。同时,他们可以通过输入课程教师或课程名称,或选择特定的学生姓名,进行作业信息的精确查询。当查询条件发生变化时,学生用户还可以使用重置功能清除之前的查询条件。页面如下图所示。

图4-4 作业信息管理界面图
4.1.5 考试信息管理界面
学生用户能够查看考试信息的列表,并详细了解每一场考试的安排。他们可以通过输入考试名称或考试考场进行查询,以便快速找到自己关心的考试信息。查询条件的更改同样可以通过重置功能快速完成。界面如下图所示。

图4-5考试信息管理界面图
4.2后台教师用户功能模块
4.2.1 教学分析管理界面
教师用户可查看教学分析列表,了解教学效果和学生表现。通过输入教师姓名或教学课程,教师能够方便地查询特定教学分析,并进行重置。界面如下图所示。

图4-6教学分析管理界面图
4.2.2 教研活动管理界面
教师用户可查看教研活动列表,包括研究课题、参与人员等信息。通过选择教师姓名或输入研究课题,教师能够轻松查询相关教研活动,并可进行重置和进一步操作。界面如下图所示。

图4-7 教研活动管理界面图
4.2.3 课程信息管理界面
教师用户可管理课程信息,包括课程列表、详情查看等。通过选择课程教师、输入课程名称或开课学期,教师可查询特定课程信息,并进行作业布置等相关操作。界面如下图所示。

图4-8 课程信息管理界面图
4.2.4 学籍信息管理界面
教师用户可管理学生学籍信息,包括查看列表和详情。通过选择学生姓名、学校名称、入学类型或学籍状态,教师可查询特定学生的学籍信息,并进行重置操作。界面如下图所示。

图4-9 学籍信息管理界面图
4.3后台管理员功能模块
4.3.1 系统管理界面
管理员可以管理不同角色的用户,包括管理员、学生、教师、家长等,支持增删改查和查看用户详情。界面如下图所示。

图4-10系统管理界面图
4.3.2成绩信息管理界面
管理员能够管理学生的成绩信息,包括添加成绩、查看成绩详情,并支持按学生姓名和考试名称进行查询、重置和删除。界面如下图所示。

图4-11成绩信息管理界面图
4.3.3教学安排管理界面
管理员可以管理教学安排列表,添加新的教学安排,查看详情,进行教学分析,并支持按教师姓名和教学课程进行查询、重置和删除操作。界面如下图所示。

图4-12教学安排管理界面图
4.3.4 教学分析管理界面
管理员可以查看教学分析详情,通过输入教师姓名和教学课程进行查询,便于分析教学效果和进行相应优化。界面如下图所示。

图4-13教学分析管理界面图
4.3.5 教研活动管理界面
管理员负责管理教研活动列表,添加新的教研活动,查看详情,并可以通过教师姓名和研究课程进行查询、重置和删除。界面如下图所示。

图4-14教研活动管理界面图
4.3.6 课程信息管理界面
管理员可以管理课程信息,包括添加新课程、查看课程详情和布置作业等操作,同时支持按课程教师、课程名称和开课学期进行查询、重置和删除。界面如下图所示。

图4-15 课程信息管理界面图
4.4 后台家长用户功能模块
4.4.1 家长反馈管理界面
在家长反馈管理模块,家长用户可以查看所有提交的反馈列表,并轻松添加新的反馈内容。对于每一条反馈,家长用户都可以查看详细情况,了解反馈的处理进度和结果。此外,家长用户还可以通过输入家长姓名、选择教师姓名或输入反馈标题来快速查询特定的反馈记录。若需要,家长用户还可以重置查询条件或删除不再需要的反馈记录。这些功能为家长提供了一个便捷的途径,让他们能够及时向学校或教师反馈意见和问题,促进家校之间的有效沟通与合作。界面如下图所示。

图4-16 家长反馈管理界面图
5 系统测试
5.1系统测试的目的
系统开发到了最后一个阶段那就是系统测试,系统测试对软件的开发其实是非常有必要的。因为没什么系统一经开发出来就可能会尽善尽美,再厉害的系统开发工程师也会在系统开发的时候出现纰漏,系统测试能够较好的改正一些bug,为后期系统的维护性提供很好的支持。通过系统测试,开发人员也可以建立自己对系统的信心,为后期的系统版本的更新提供支持。
5.2 系统测试用例
系统测试包括:用户登录功能测试、作业信息展示功能测试、课程信息添加、成绩信息搜索、密码修改功能测试,如表5-1、5-2、5-3、5-4、5-5所示:
表5-1 用户登录功能测试表
用例名称 | 用户登录系统 |
目的 | 测试用户通过正确的用户名和密码可否登录功能 |
前提 | 未登录的情况下 |
测试流程 | 1) 进入登录页面 2) 输入正确的用户名和密码 |
预期结果 | 用户名和密码正确的时候,跳转到登录成功界面,反之则显示错误信息,提示重新输入 |
实际结果 | 实际结果与预期结果一致 |
作业信息查看功能测试:
表5-2作业信息查看功能测试表
用例名称 | 作业信息查看 |
目的 | 测试作业信息查看功能 |
前提 | 用户登录 |
测试流程 | 点击作业信息列表 |
预期结果 | 可以查看到所有作业信息 |
实际结果 | 实际结果与预期结果一致 |
管理员添加课程信息界面测试:
表5-3 管理员添加课程信息界面测试表
用例名称 | 课程信息添加测试用例 |
目的 | 测试课程信息添加功能 |
前提 | 管理员正常登录情况下 |
测试流程 | 1)管理员点击课程信息管理,然后点击课程信息添加,点击添加后并填写信息。 2)点击进行提交。 |
预期结果 | 提交以后,页面首页会显示新的课程信息 |
实际结果 | 实际结果与预期结果一致 |
成绩信息搜索功能测试:
表5-4成绩信息搜索功能测试表
用例名称 | 成绩信息搜索测试 |
目的 | 测试成绩信息搜索功能 |
前提 | 无 |
测试流程 | 1)在搜索框填入搜索关键字。 2)点击搜索按钮。 |
预期结果 | 页面显示包含有搜索关键字的成绩信息 |
实际结果 | 实际结果与预期结果一致 |
密码修改功能测试:
表5-5 密码修改功能测试表
用例名称 | 密码修改测试用例 |
目的 | 测试管理员密码修改功能 |
前提 | 管理员用户正常登录情况下 |
测试流程 | 1)管理员密码修改并完成填写。 2)点击进行提交。 |
预期结果 | 使用新的密码可以登录 |
实际结果 | 实际结果与预期结果一致 |
5.3 系统测试结果
通过编写中小学教学管理系统的设计与实现的测试用例,已经检测完毕用户登录模块、作业信息查看模块、课程信息添加模块、成绩信息搜索模块、密码修改功能测试,通过这5大模块为中小学教学管理系统的设计与实现的后期推广运营提供了强力的技术支撑。
结论
至此,中小学教学管理系统的设计与实现已经结束,在开发前做了许多的准备,在本系统的设计和开发过程中阅览和学习了许多文献资料,从中我也收获了很多宝贵的方法和设计思路,对系统的开发也起到了很重要的作用,系统的开发技术选用的都是自己比较熟悉的,比如springboot、JAVA语言、MYSQL,这些技术都是在以前的学习中学到了,其中许多的设计思路和方法都是在以前不断地学习中摸索出来的经验,其实对于我们来说工作量还是比较大的,但是正是由于之前的积累与准备,才能顺利的完成这个项目,由此看来,积累经验跟做好准备是十分重要的事情。
当然在该系统的设计与实现的过程中也离不开老师以及同学们的帮助,正是因为他们的指导与帮助,我才能够成功的在预期内完成了这个系统。同时在这个过程当中我也收获了很多东西,此系统也有需要改进的地方,但是由于专业知识的浅薄,并不能做到十分完美,希望以后有机会可以让其真正的投入到使用之中。
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致 谢
时间飞逝,仿佛眨眼间,大学生的活力狂欢就已接近尾声。站在离别的门槛上,心中总弥漫着不舍与迷茫的雾霭,我亦不例外。那年秋天,我怀揣着激动的心情,提前一天抵达学校。面对那座巍峨壮观的大门,我心中涌动着无限的憧憬:这里,难道就是我新生活的绚丽起点吗?
阳光洒落,那天的校园洋溢着热烈的欢迎氛围。我遇见了一个个笑容灿烂的同学,他们的笑容仿佛阳光般温暖,穿透我内心的阴霾,照亮了我前行的道路。在那一天,我还邂逅了可爱的室友们,我们携手并肩,共同编织了这段难忘的时光。
如今,当我凝视这篇论文的致谢部分,我不禁陷入沉思:难道,现在真的要说再见了吗?感慨如潮水般涌上心头,言语难以表达。回想起刚踏入校园的那一刻,我曾担心这所工科学校会过于刻板,缺乏温情。然而,随着时间的推移,我逐渐发现了她的美丽与柔情,并深深地爱上了这个充满活力的校园。
然而,时光荏苒,转眼间我即将离开。尽管还未曾细细品味她的美丽,但她留给我的回忆却永远铭刻在心。也许,在告别的那天,我的眼中会泛起泪光,但那不是因为悲伤,而是因为我想将她的倩影永远镌刻在我的泪水中,深深烙印在我的心灵深处。
最后,我要感谢我的老师们,是你们传授了知识,教会了我做人的道理;感谢我的室友们,是你们陪伴我度过了这段美好的时光;感谢每一位关心和支持我的人。少年啊,让我们勇往直前,追逐风和月亮,不要停留。因为平坦的荒野尽头,便是春意盎然的群山等待着我们。
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