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摘要
随着信息技术的快速发展,教育领域对高效、便捷的学生管理系统的需求日益增加。本研究旨在设计并实现一个基于Spring Boot框架的简易学生管理系统,以满足现代学校对学生信息管理、课程安排以及教学资源分配等多方面的要求。
系统采用Java语言开发,并使用MySQL作为数据库存储方案,实现了学生用户、教师用户和管理员三大角色的不同功能需求。包括但不限于学生的个人信息管理、选课及成绩查询;教师的课程信息发布、学生成绩录入与作业布置;以及管理员对整个系统的维护和数据管理等功能。此外,系统利用Spring Boot的优势简化了开发流程,提高了系统的稳定性和扩展性。
本研究的价值在于提供了一套全面且实用的学生管理解决方案,不仅能够显著提高学校管理工作的效率和准确性,还通过信息化手段增强了教育资源的共享与交流。对于促进教育信息化建设,推动教育模式向更加开放、灵活的方向发展具有重要意义。同时,也为其他类似应用的研发提供了有益的参考。
关键词:Java;Spring Boot;简易学生管理系统;MySQL
Abstract
With the rapid development of information technology, there is an increasing demand for an efficient and convenient student management system in the field of education. The purpose of this study is to design and implement a simple student management system based on Spring Boot framework to meet the requirements of modern schools in terms of student information management, curriculum arrangement, and teaching resource allocation.
The system is developed in Java language and uses MySQL as the database storage solution to realize the different functional requirements of the three roles of student users, teacher users and administrators. This includes, but is not limited to, the management of students' personal information, course selection and grade inquiry; Teachers' course information release, student grade entry and homework assignment; and functions such as administrator maintenance and data management of the entire system. In addition, the system uses the advantages of Spring Boot to simplify the development process and improve the stability and scalability of the system.
The value of this study lies in the fact that it provides a comprehensive and practical student management solution, which can not only significantly improve the efficiency and accuracy of school management, but also enhance the sharing and communication of educational resources through information technology. It is of great significance to promote the construction of education informatization and promote the development of education model in a more open and flexible direction. At the same time, it also provides a useful reference for the research and development of other similar applications.
Keywords:Java;Spring Boot;Simple student management system; MySQL
1 绪论
1.1 研究背景
在信息技术迅猛发展的背景下,教育领域对高效管理工具的需求愈发凸显。传统学生管理模式通常依赖于人工处理大量信息,如学生的选课、成绩管理以及课程安排等,这种方式不仅效率低下,而且容易出现错误和信息滞后的问题。此外,随着学校规模的扩大和学生数量的增加,教育资源的管理和分配变得更为复杂,这对现有的管理系统提出了更高的要求。
本研究选择开发一个简易学生管理系统,通过集成现代信息技术,特别是采用Spring Boot框架结合Java语言和MySQL数据库,旨在为学校的教学管理提供一套全面、高效的解决方案。该系统特别关注如何优化学生用户、教师用户及管理员三者之间的交互流程,以解决当前学校在信息管理方面的挑战,包括数据准确性、及时性和可访问性等问题。
本研究的主要目的在于设计并实现一个基于Spring Boot框架的简易学生管理系统,以提高学校在学生信息管理、课程安排及教学资源分配等方面的效率与准确性。通过集成现代化信息技术手段,该系统致力于简化现有管理模式中的复杂流程,提供一个稳定、高效且易于维护的平台,满足不同用户角色的具体需求,并确保数据处理的及时性和准确性。
本研究的意义在于通过引入先进的信息技术解决方案来促进教育管理的现代化和信息化,不仅能够显著提升学校管理工作的效率,减少人为错误,还能增强教育资源的共享与交流,为构建开放灵活的教育环境奠定基础。此外,该系统的成功实施将为其他教育机构提供宝贵的实践经验和技术参考,有助于推动整个教育行业向数字化转型迈进。
国内学生管理系统的研究与应用起步于20世纪90年代,随着信息技术的普及和教育信息化的需求增长而逐步发展。早期系统主要侧重于学籍管理和成绩处理等基本功能,采用的技术较为传统。近年来,随着大数据、云计算等新兴技术的发展,国内学生管理系统不断进行技术创新,实现了从基于校园网到支持互联网在线服务的转变,并增加了个性化推荐、智能分析等功能模块。目前,市场上存在多种解决方案,如基于Java、C#等语言开发的产品,它们在满足学校日常管理需求的同时,也在不断探索如何更好地利用新技术提升系统的性能和用户体验。
国外对于学生管理系统的研究较早,特别是在美国,其发展已相对成熟。以美国为代表的发达国家自20世纪80年代开始就着手构建学生信息管理系统,这些系统不仅涵盖了基本的学生信息管理,还包括课程规划、财务支持等多个方面,采用了大型数据库和云计算技术确保数据的安全性和可用性。国际知名企业如SAP、Oracle等也推出了各自的学生管理系统产品,在功能全面性、安全性及用户体验上达到了较高水平。此外,国外研究还注重通过数据分析来支持教育决策,促进个性化学习和发展,展现了对学生管理系统持续深化的应用和技术进步的关注。
本文共分为六章,章节内容安排如下:
第一章为引言,此章节对所设计和实现的系统的背景和状况以及意义进行详细的论述以及说明,同时进行了论文整体框架的结构的简要介绍。
第二章为项目概述,章节所做的主要的工作是对项目背景、项目的可行性分析与相关技术和工具简介进行了描述;对系统实行了总体功能的需求、用例进行了分析。
第三章为系统的设计,主要是对系统的功能结构进行设计,并对系统数据库的概念结构以及物理结构的设计进行了分析。
第四章就是对系统的实现,根据系统功能的划分,分别的对系统所需要实现的前台客户功能和后台管理员功能进行了分析和说明。
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 系统项目概述
随着信息技术的飞速发展,教育领域正经历着前所未有的变革。传统的学生管理方式,如手工记录和简单的电子表格,已难以满足现代教育机构对高效、准确信息处理的需求。特别是在高校中,随着学生数量的增长以及课程种类的多样化,如何有效地管理学生信息、课程安排及成绩记录等问题变得尤为突出。面对这些挑战,许多学校开始寻求更加智能化、自动化的解决方案来优化其管理流程。
在这样的背景下,本简易学生管理系统应运而生。项目旨在利用现代信息技术,特别是Spring Boot框架的强大功能,为学校提供一个全面的学生信息管理平台。通过集成Java语言和MySQL数据库,系统不仅能够处理基本的学生信息管理任务,还支持更复杂的操作,如在线选课、成绩录入与查询等。这将极大地提升学校的管理效率,减少人工错误,并为师生提供更加便捷的服务体验。
此外,当前国内外对于教育信息化的重视程度不断提高,市场上也出现了多种类型的学生管理系统。然而,这些产品往往存在定制化不足、成本高昂或不易于维护等问题。针对这些问题,本项目致力于开发一款既符合国内教育环境特点又具备高度灵活性和扩展性的系统。通过详细的功能需求分析和技术选型,确保该系统不仅能解决当前面临的管理难题,还能适应未来发展的需要。综上所述,这个简易学生管理系统的开发不仅是应对现实挑战的具体措施,也是推动教育信息化进程的重要一步。
2.2 项目可行性分析
系统可行行分析是对系统对系统可行性进行一个探讨。在探讨系统的可行性上我们主要从技术上的可行性和经济上的可行性以及操作层面的可行性上进行分析,如果三个层面都通过,我们则认为系统是比较可行的。
2.2.1 技术可行性研究
本系统基于成熟的Spring Boot框架进行开发,这个框架在后端服务支持具有广泛的应用和良好的社区支持,这为系统的稳定性和扩展性提供了坚实的基础。此外,利用现有的数据库技术和安全机制,能够有效保障数据的安全性和一致性。整体来看,凭借当前成熟的技术栈以及丰富的开发资源,构建一个功能全面、性能优越的简易学生管理系统是完全可行的。
系统开发采用开源技术栈,降低了软件授权与工具采购成本。Spring Boot框架简化了开发流程,缩短了项目周期,减少了人力投入。此外,借助云计算资源部署系统,可根据实际需求灵活调整服务器配置,进一步降低硬件成本。总体而言,该方案在经济上具有较高性价比,适合中小型企业或初创团队实施。
在操作可行性方面,本系统设计注重用户体验,采用了直观易用的界面设计,并提供详细的帮助文档支持,确保用户可以轻松上手使用各项功能。无论是用户还是管理员,都能通过简洁明了的操作流程完成信息查询和管理等任务。因此,从用户操作的角度来看,本系统具备良好的操作可行性。
2.3.1 MySQL数据库的介绍
MySQL是一种广泛使用的开源关系型数据库管理系统[1](RDBMS),其稳定性、可靠性和卓越性能使其成为众多应用程序的首选数据库。MySQL支持标准SQL语法,并提供丰富的功能和特性,如事务处理、触发器和存储过程等,以满足开发者对数据管理和操作的需求。MySQL具有良好的可扩展性,支持主从复制、分布式架构和集群部署,适用于各种规模和负载的应用场景。作为一个开源项目,MySQL拥有庞大的用户社区和活跃的开发者社区,为用户提供了丰富的文档、教程和支持资源。总之,MySQL是一款可靠、强大且灵活的关系型数据库管理系统[2],通过其卓越性能和可扩展性,帮助开发者高效地管理和操作数据,并得到了广大用户的认可和应用。
2.3.2 B/S架构的介绍
B/S结构[3](Browser/Server,浏览器/服务器模式),是WEB兴起后的一种网络结构模式,WEB浏览器是客户端最主要的应用软件[4]。这种模式统一了客户端,将系统功能实现的核心部分集中到服务器上,简化了系统的开发、维护和使用。客户机上只要安装一个浏览器,如Chrome、Safari、Microsoft Edge、Netscape Navigator或Internet Explorer,服务器安装SQL Server、Oracle、MYSQL等数据库。浏览器通过Web Server同数据库进行数据交互。
2.3.3 Java语言
Java编程语言是一种面向对象的高级编程语言[5],以其简单、可移植、安全和高性能等特点在软件开发领域广泛应用。通过支持类、对象、继承、多态等面向对象概念,Java提供了结构化的编程方式,使代码更易读、维护和重用。其可移植性得益于Java虚拟机(JVM),使得Java程序可以在不同平台上运行,只需编写一次代码。Java注重安全性,提供了字节码验证、异常处理和访问控制等安全机制,确保程序的稳定和安全。此外,Java还拥有丰富的类库和框架,覆盖了各个领域,如图形界面、数据库操作和企业级应用。总而言之,Java作为一门成熟且强大的编程语言,在软件开发中发挥着重要作用,帮助开发者轻松构建可靠、可移植和安全的应用程序[6]。
2.3.4 SpringBoot框架
Spring Boot是一个基于Java的开源框架[7],旨在简化和加速Java应用程序的开发过程。它采用自动配置和约定优于配置的方式,减少了繁琐的手动配置和集成工作,使开发者能够快速构建独立、可扩展且具备生产级功能的应用程序。Spring Boot集成了许多常用的第三方库和组件,并提供了强大的开发工具和特性,如内嵌的Servlet容器、自动化依赖管理和可扩展的插件机制。它的可插拔配置选项和灵活的扩展机制使开发者能够根据实际需求进行个性化配置和定制,从而更好地满足项目要求[8]。总之,Spring Boot通过简化和优化开发流程,提高了Java应用程序开发的效率和质量,成为广大开发者喜爱的框架之一。
2.4.1 功能性分析
本简易学生管理系统旨在满足学生用户、教师用户和管理员三大角色的不同需求,提供全面的教育管理服务。系统的核心功能涵盖了从个人信息管理到课程安排、成绩录入与审核等多个方面,并通过集成Spring Boot框架确保系统的高效性和易用性。具体描述如下:
(1)学生用户模块
首页: 展示个性化的信息概览,包括最新的通知公告和个人课程提醒。
通知公告: 查看学校发布的各类重要通知,确保不遗漏任何关键信息。
校园资讯: 获取最新的校园动态和活动信息,促进学生的参与感。
课程信息: 浏览所有可选课程列表,了解课程详情以便做出合适的选择。
我的账户: 修改个人资料,如联系方式、密码等,保护个人信息安全。
个人中心:展示个人首页、选课信息、学生成绩、课程作业、学生作业和个人收藏、评论信息等内容,方便用户集中管理。
(2)教师用户模块
后台首页: 显示教学相关的统计数据,帮助教师掌握教学进度。
课程信息管理: 添加新的课程信息,更新已有课程的内容,确保信息准确。
选课信息管理: 审核学生的选课申请,确保班级人数符合要求;布置作业,指导学生学习。
学生成绩管理: 录入和修改学生成绩,及时反馈学生的学习成果。
课程作业管理: 发布课程作业,设定截止日期,监控提交情况。
学生作业管理: 审阅学生提交的作业,给出评价和建议,促进学生进步。
(3)管理员管理模块
后台首页: 提供整个系统的运行状态概览,便于快速了解系统健康状况。
系统用户管理: 管理所有用户的账号信息,包括创建新用户和分配权限。
课程科目管理: 维护课程分类,确保课程体系的完整性和科学性。
课程信息管理: 对课程进行全面管理,包括增删改查操作,保证课程信息的准确性。
选课信息管理: 审核选课请求,确保选课过程的公平公正。
学生成绩管理: 监督全校学生的成绩记录,确保数据的真实可靠。
课程作业管理: 协助教师发布和管理课程作业,提升教学效率。
学生作业管理: 跟踪学生作业完成情况,为教学评估提供依据。
系统管理:更新首页的轮播内容,吸引用户关注。
通知公告管理:发布和管理各类通知,保持与用户的良好沟通。
资源管理: 管理校园资讯和资讯分类,丰富校园文化生活。
2.4.2 非功能性分析
本简易学生管理系统在设计时充分考虑了非功能性需求,以确保系统的高效稳定运行。安全性方面,通过严格的用户认证、数据加密传输和访问控制机制保护用户隐私和数据的安全。可靠性上,系统采用了高可用架构设计,结合故障恢复和数据备份策略,保证服务的持续性和数据的完整性。性能方面,优化了数据库查询和响应速度,确保快速处理大量并发请求,满足高峰期的使用需求。可扩展性通过各模块独立部署、易于扩展,支持根据业务增长灵活调整资源配置。易用性注重用户体验设计,提供了直观的操作界面和详细的帮助文档,使得不同技术水平的用户均能便捷地使用系统。最后,可维护性方面,代码结构清晰,模块间低耦合,配合完善的日志记录和监控体系,便于进行问题排查和系统维护,从而降低长期运营成本并提高管理效率。具体可以表示在如下2-1表格中:
表2-1简易学生管理系统非功能需求表
| 安全性 | 主要指简易学生管理系统数据库的安装,数据库的使用和密码的设定必须合乎规范。 |
| 可靠性 | 可靠性是指简易学生管理系统能够按照用户提交的指示进行操作,经过测试,可靠性90%以上。 |
| 性能 | 性能是影响简易学生管理系统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 | 用户只要跟着简易学生管理系统的页面展示内容进行操作,就可以了。 |
| 可维护性 | 简易学生管理系统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 |
2.5 系统用例分析
学生用户通过简易学生管理系统能够方便地访问和管理个人信息、课程信息及作业情况。主要功能包括查看和修改个人资料、浏览选课列表并进行在线选课、查询成绩以及提交和查看作业反馈。学生用户角色用例如下图展示。

图2-1 学生用户角色用例图
教师用户利用该系统可以高效地管理课程信息和学生成绩,同时与学生保持良好的沟通。具体来说,教师能够发布课程详情、布置作业、审核学生的选课申请,并录入成绩。此外,教师还可以通过系统审阅学生提交的作业,提供及时的反馈,有助于提升教学质量和支持个性化教学。教师用户角色用例如下图展示。

图2-2 教师用户角色用例图
管理员作为系统的维护者,负责全面管理用户账号、课程设置、资源分配等核心内容。管理员可以通过系统执行添加或删除用户、调整课程科目、审核选课请求以及监控整个系统的运行状态等任务。管理员角色用例如下图展示。

图2-3 管理员角色用例图
2.6 系统流程分析
用户访问平台网站,可以选择进行注册或登录操作。注册成功后,用户可以使用注册的账号登录平台。登录后的用户可以进入系统功能界面,使用自己权限内的功能操作。程序操作流程图如下图所示。

图2-4 程序操作流程图
用户访问平台的网站,进入登录页面页面,输入其用户名和密码,后端服务接收登录请求,验证用户提供的用户名和密码是否匹配数据库中存储的信息,验证通过即可登录成功。登录流程图如下图所示。

图2-5 登录流程图
未有账号的用户可进入注册界面进行注册操作,填写注册表格,包括用户名、密码、电子邮件等必要信息。后台系统验证并保存用户提交的信息。分配唯一用户标识符。注册成功后,用户可以使用账号密码进行登录。用户注册流程图如下图所示。

3 系统总体设计
3.1 系统功能模块设计
系统在结构上的设计至关重要,要考虑周全,设计全面,一个完善的结构体系,能够满足用户在使用时的各种需求,这样会让提高程序的使用率,保证程序被长久的利用。在设计中草药知识共享平台的结构时,也列入重点,采用模块化的方法来进行设计,即首先将大模块确定下来,再慢慢的将大模块进行补充完善,向下分支出小模块,一起共同组成的系统的结构体系,下图是本简易学生管理系统的结构设计图,直观明了的可以看出本项目程序的功能。
图3-1 系统功能模块图
一个优秀的系统必须具备完善的后台数据库,就像建筑物一样,它不是一蹴而就的,而是需要经过精心设计,以确保其稳固可靠。只有将数据库设计得完善,并且考虑到各个方面,才能保证系统的可靠性,避免出现任何问题。
3.2.1 数据库概念结构设计
借助先进的系统,E-R图使其他用户可以快速轻松地了解系统的功能以及他们之间的关系。根据简易学生管理系统分析结果,本简易学生管理系统总体E-R图如下图所示。

图3-2 系统总E-R关系图
3.2.2 数据库逻辑结构设计
通过上一小节中简易学生管理系统中总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。
表 4-1-academic_achievement(学生成绩)
| 编号 | 字段名 | 类型 | 长度 | 是否非空 | 是否主键 | 注释 |
| 1 | academic_achievement_id | int | 是 | 是 | 学生成绩ID | |
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表 4-2-access_token(登陆访问时长)
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表 4-3-article(文章)
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表 4-4-article_type(文章分类)
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表 4-5-auth(用户权限管理)
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表 4-6-code_token(验证码)
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表 4-7-collect(收藏)
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表 4-8-comment(评论)
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表 4-9-coursework(课程作业)
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表 4-10-course_information(课程信息)
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表 4-11-course_selection_information(选课信息)
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| 8 | examine_state | varchar | 16 | 是 | 否 | 审核状态 |
| 9 | academic_achievement_limit_times | int | 是 | 否 | 成绩限制次数 | |
| 10 | coursework_limit_times | int | 是 | 否 | 作业限制次数 | |
| 11 | create_time | datetime | 是 | 否 | 创建时间 | |
| 12 | update_time | timestamp | 是 | 否 | 更新时间 | |
| 13 | source_table | varchar | 255 | 否 | 否 | 来源表 |
| 14 | source_id | int | 否 | 否 | 来源ID | |
| 15 | source_user_id | int | 否 | 否 | 来源用户 |
表 4-12-course_subjects(课程科目)
| 编号 | 字段名 | 类型 | 长度 | 是否非空 | 是否主键 | 注释 |
| 1 | course_subjects_id | int | 是 | 是 | 课程科目ID | |
| 2 | course_subjects | varchar | 64 | 否 | 否 | 课程科目 |
| 3 | create_time | datetime | 是 | 否 | 创建时间 | |
| 4 | update_time | timestamp | 是 | 否 | 更新时间 |
表 4-13-hits(用户点击)
| 编号 | 字段名 | 类型 | 长度 | 是否非空 | 是否主键 | 注释 |
| 1 | hits_id | int | 是 | 是 | 点赞ID | |
| 2 | user_id | int | 是 | 否 | 点赞人 | |
| 3 | create_time | timestamp | 是 | 否 | 创建时间 | |
| 4 | update_time | timestamp | 是 | 否 | 更新时间 | |
| 5 | source_table | varchar | 255 | 否 | 否 | 来源表 |
| 6 | source_field | varchar | 255 | 否 | 否 | 来源字段 |
| 7 | source_id | int | 是 | 否 | 来源ID |
表 4-14-notice(公告)
| 编号 | 字段名 | 类型 | 长度 | 是否非空 | 是否主键 | 注释 |
| 1 | notice_id | mediumint | 是 | 是 | 公告ID | |
| 2 | title | varchar | 125 | 是 | 否 | 标题 |
| 3 | content | longtext | 4294967295 | 否 | 否 | 正文 |
| 4 | create_time | timestamp | 是 | 否 | 创建时间 | |
| 5 | update_time | timestamp | 是 | 否 | 更新时间 |
表 4-15-praise(点赞)
| 编号 | 字段名 | 类型 | 长度 | 是否非空 | 是否主键 | 注释 |
| 1 | praise_id | int | 是 | 是 | 点赞ID | |
| 2 | user_id | int | 是 | 是 | 点赞人 | |
| 3 | create_time | timestamp | 是 | 否 | 创建时间 | |
| 4 | update_time | timestamp | 是 | 否 | 更新时间 | |
| 5 | source_table | varchar | 255 | 否 | 否 | 来源表 |
| 6 | source_field | varchar | 255 | 否 | 否 | 来源字段 |
| 7 | source_id | int | 是 | 否 | 来源ID | |
| 8 | status | tinyint | 是 | 否 | 点赞状态:1为点赞,0已取消 |
表 4-16-schedule(日程管理)
| 编号 | 字段名 | 类型 | 长度 | 是否非空 | 是否主键 | 注释 |
| 1 | schedule_id | smallint | 是 | 是 | 日程ID | |
| 2 | content | varchar | 255 | 否 | 否 | 日程内容 |
| 3 | scheduled_time | datetime | 否 | 否 | 计划时间 | |
| 4 | user_id | int | 是 | 否 | 用户ID | |
| 5 | create_time | datetime | 否 | 否 | 创建时间 | |
| 6 | update_time | datetime | 否 | 否 | 更新时间 |
表 4-17-score(评分)
| 编号 | 字段名 | 类型 | 长度 | 是否非空 | 是否主键 | 注释 |
| 1 | score_id | int | 是 | 是 | 评分ID | |
| 2 | user_id | int | 是 | 否 | 评分人 | |
| 3 | nickname | varchar | 64 | 否 | 否 | 昵称 |
| 4 | score_num | double | 是 | 否 | 评分 | |
| 5 | create_time | timestamp | 是 | 否 | 创建时间 | |
| 6 | update_time | timestamp | 是 | 否 | 更新时间 | |
| 7 | source_table | varchar | 255 | 否 | 否 | 来源表 |
| 8 | source_field | varchar | 255 | 否 | 否 | 来源字段 |
| 9 | source_id | int | 是 | 否 | 来源ID |
表 4-18-slides(轮播图)
| 编号 | 字段名 | 类型 | 长度 | 是否非空 | 是否主键 | 注释 |
| 1 | slides_id | int | 是 | 是 | 轮播图ID | |
| 2 | title | varchar | 64 | 否 | 否 | 标题 |
| 3 | content | varchar | 255 | 否 | 否 | 内容 |
| 4 | url | varchar | 255 | 否 | 否 | 链接 |
| 5 | img | varchar | 255 | 否 | 否 | 轮播图 |
| 6 | hits | int | 是 | 否 | 点击量 | |
| 7 | create_time | timestamp | 是 | 否 | 创建时间 | |
| 8 | update_time | timestamp | 是 | 否 | 更新时间 |
表 4-19-student_consultation(学生咨询)
| 编号 | 字段名 | 类型 | 长度 | 是否非空 | 是否主键 | 注释 |
| 1 | student_consultation_id | int | 是 | 是 | 学生咨询ID | |
| 2 | course_name | varchar | 64 | 否 | 否 | 课程名称 |
| 3 | course_subjects | varchar | 64 | 否 | 否 | 课程科目 |
| 4 | course_teacher | int | 否 | 否 | 课程教师 | |
| 5 | teachers_name | varchar | 64 | 否 | 否 | 教师姓名 |
| 6 | student_users | int | 否 | 否 | 学生用户 | |
| 7 | student_name | varchar | 64 | 否 | 否 | 学生姓名 |
| 8 | consultation_information | text | 65535 | 否 | 否 | 咨询信息 |
| 9 | teachers_reply | text | 65535 | 否 | 否 | 教师回复 |
| 10 | create_time | datetime | 是 | 否 | 创建时间 | |
| 11 | update_time | timestamp | 是 | 否 | 更新时间 | |
| 12 | source_table | varchar | 255 | 否 | 否 | 来源表 |
| 13 | source_id | int | 否 | 否 | 来源ID | |
| 14 | source_user_id | int | 否 | 否 | 来源用户 |
表 4-20-student_users(学生用户)
| 编号 | 字段名 | 类型 | 长度 | 是否非空 | 是否主键 | 注释 |
| 1 | student_users_id | int | 是 | 是 | 学生用户ID | |
| 2 | student_name | varchar | 64 | 否 | 否 | 学生姓名 |
| 3 | student_gender | varchar | 64 | 否 | 否 | 学生性别 |
| 4 | examine_state | varchar | 16 | 是 | 否 | 审核状态 |
| 5 | user_id | int | 是 | 否 | 用户ID | |
| 6 | create_time | datetime | 是 | 否 | 创建时间 | |
| 7 | update_time | timestamp | 是 | 否 | 更新时间 |
表 4-21-student_work(学生作业)
| 编号 | 字段名 | 类型 | 长度 | 是否非空 | 是否主键 | 注释 |
| 1 | student_work_id | int | 是 | 是 | 学生作业ID | |
| 2 | course_name | varchar | 64 | 否 | 否 | 课程名称 |
| 3 | course_subjects | varchar | 64 | 否 | 否 | 课程科目 |
| 4 | course_teacher | int | 否 | 否 | 课程教师 | |
| 5 | teachers_name | varchar | 64 | 否 | 否 | 教师姓名 |
| 6 | student_users | int | 否 | 否 | 学生用户 | |
| 7 | student_name | varchar | 64 | 否 | 否 | 学生姓名 |
| 8 | student_homework | varchar | 255 | 否 | 否 | 学生作业 |
| 9 | teacher_rating | double | 否 | 否 | 教师评分 | |
| 10 | teachers_comments | text | 65535 | 否 | 否 | 教师评语 |
| 11 | create_time | datetime | 是 | 否 | 创建时间 | |
| 12 | update_time | timestamp | 是 | 否 | 更新时间 | |
| 13 | source_table | varchar | 255 | 否 | 否 | 来源表 |
| 14 | source_id | int | 否 | 否 | 来源ID | |
| 15 | source_user_id | int | 否 | 否 | 来源用户 |
表 4-22-teacher_users(教师用户)
| 编号 | 字段名 | 类型 | 长度 | 是否非空 | 是否主键 | 注释 |
| 1 | teacher_users_id | int | 是 | 是 | 教师用户ID | |
| 2 | teachers_name | varchar | 64 | 否 | 否 | 教师姓名 |
| 3 | teacher_gender | varchar | 64 | 否 | 否 | 教师性别 |
| 4 | examine_state | varchar | 16 | 是 | 否 | 审核状态 |
| 5 | user_id | int | 是 | 否 | 用户ID | |
| 6 | create_time | datetime | 是 | 否 | 创建时间 | |
| 7 | update_time | timestamp | 是 | 否 | 更新时间 |
表 4-23-upload(文件上传)
| 编号 | 字段名 | 类型 | 长度 | 是否非空 | 是否主键 | 注释 |
| 1 | upload_id | int | 是 | 是 | 上传ID | |
| 2 | name | varchar | 64 | 否 | 否 | 文件名 |
| 3 | path | varchar | 255 | 否 | 否 | 访问路径 |
| 4 | file | varchar | 255 | 否 | 否 | 文件路径 |
| 5 | display | varchar | 255 | 否 | 否 | 显示顺序 |
| 6 | father_id | int | 否 | 否 | 父级ID | |
| 7 | dir | varchar | 255 | 否 | 否 | 文件夹 |
| 8 | type | varchar | 32 | 否 | 否 | 文件类型 |
表 4-24-user(用户账户)
| 编号 | 字段名 | 类型 | 长度 | 是否非空 | 是否主键 | 注释 |
| 1 | user_id | int | 是 | 是 | 用户ID | |
| 2 | state | smallint | 是 | 否 | 账户状态:(1可用|2异常|3已冻结|4已注销) | |
| 3 | user_group | varchar | 32 | 否 | 否 | 所在用户组 |
| 4 | login_time | timestamp | 是 | 否 | 上次登录时间 | |
| 5 | phone | varchar | 11 | 否 | 否 | 手机号码 |
| 6 | phone_state | smallint | 是 | 否 | 手机认证:(0未认证|1审核中|2已认证) | |
| 7 | username | varchar | 16 | 是 | 否 | 用户名 |
| 8 | nickname | varchar | 16 | 否 | 否 | 昵称 |
| 9 | password | varchar | 64 | 是 | 否 | 密码 |
| 10 | | varchar | 64 | 否 | 否 | 邮箱 |
| 11 | email_state | smallint | 是 | 否 | 邮箱认证:(0未认证|1审核中|2已认证) | |
| 12 | avatar | varchar | 255 | 否 | 否 | 头像地址 |
| 13 | open_id | varchar | 255 | 否 | 否 | 针对获取用户信息字段 |
| 14 | create_time | timestamp | 是 | 否 | 创建时间 |
表 4-25-user_group(用户组)
| 编号 | 字段名 | 类型 | 长度 | 是否非空 | 是否主键 | 注释 |
| 1 | group_id | mediumint | 是 | 是 | 用户组ID | |
| 2 | display | smallint | 是 | 否 | 显示顺序 | |
| 3 | name | varchar | 16 | 是 | 否 | 名称 |
| 4 | description | varchar | 255 | 否 | 否 | 描述 |
| 5 | source_table | varchar | 255 | 否 | 否 | 来源表 |
| 6 | source_field | varchar | 255 | 否 | 否 | 来源字段 |
| 7 | source_id | int | 是 | 否 | 来源ID | |
| 8 | register | smallint | 否 | 否 | 注册位置 | |
| 9 | create_time | timestamp | 是 | 否 | 创建时间 | |
| 10 | update_time | timestamp | 是 | 否 | 更新时间 |
4 系统详细设计与实现
4.1前台用户功能模块
4.1.1 前台首页界面
首页作为用户访问系统的入口,提供了便捷的导航和信息展示功能。它展示了最新的通知公告、校园资讯以及校园的重要通知,确保用户能够第一时间获取到最新消息。此外,首页还集成了快速链接至功能模块,为用户提供一站式的服务体验。前台首页界面如下图所示。
图4-1 前台首页界面图
4.1.2 用户注册界面
用户注册模块为新用户提供便捷的账户创建流程,用户需要填写必要的个人信息并选择合适的用户名和密码。通过简洁的表单设计,收集用户的必要信息,如用户名、密码、邮箱或手机号等,并进行输入验证以确保数据准确性。用户注册界面如下图所示。
图4-2注册界面图
4.1.3 用户登录界面
用户登录模块为前台用户提供安全快捷的访问方式。登录页面设计简洁明了,用户只需输入用户名及密码即可完成身份验证。系统采用验证码进行用户认证,支持多因素认证增强安全性。登录成功后,用户将被重定向至系统首页页面。对于忘记密码的用户,提供了找回密码功能,通过邮箱或手机号接收重置链接,保障账户安全。用户登录界面如下图所示。
图4-3用户登录界面图
通知公告模块是用于发布和查看学校各类官方消息的重要平台。它支持管理员发布全校性的通知,如考试安排变更、校园活动预告等,并确保所有用户能够及时接收到最新的动态。通知公告界面如下图所示。
图4-4通知公告展示界面图
校园资讯模块专注于分享校园内外的新闻和信息资源,旨在丰富学生的课外生活并增强师生间的互动。通过集成搜索和过滤功能,用户可以根据自己的兴趣选择关注的资讯类别,获取最新的校园动态。同时,该模块支持用户评论和分享文章,促进了社区内的知识交流和共享。校园资讯界面如下图所示。
图4-5校园资讯展示界面图
课程信息模块是学生了解和选择课程的主要途径,同时也为教师提供了管理和更新课程详情的功能。学生可以通过该模块浏览所有可选课程的详细信息,包括课程简介、授课教师介绍及上课时间地点等,并直接在线完成选课操作。课程信息界面如下图所示。
图4-6 课程信息界面图
选课页面如图4-7所示。
图4-7选课界面图
个人中心模块集中了用户的所有个人信息和服务功能,为用户提供了一个一站式的服务平台。在这里,学生可以查看和修改个人资料、追踪选课进度、查询成绩、提交作业并接收反馈。学生用户个人中心界面如下图所示。
图4-8 学生用户个人中心界面
4.2教师用户后台功能模块
课程信息管理模块为教师提供了一个全面的平台,用于创建、更新和维护课程资料。教师可以在此添加新课程的基本信息,如课程名称、编号、所属科目及简介,并上传教学大纲、课件以及视频资源等辅助学习材料。此外,该模块支持对现有课程信息进行编辑和优化,确保学生能够获取到最新最准确的课程内容。课程信息管理界面如下图所示。
图4-9 课程信息管理界面图
选课信息管理模块旨在帮助教师审核学生的选课申请,保证课程安排的合理性和公平性。教师可以通过此模块查看所有申请加入其课程的学生名单,并根据课程容量和个人情况决定是否批准选课请求。同时,该模块还允许教师直接在系统中录入和修改学生的成绩记录,以及布置作业任务。选课信息审核界面如下图所示。
图4-10 选课信息审核界面图
发布学生成绩界面如下图所示。
图4-11 发布学生成绩界面图
布置课程作业界面如下图所示。
图4-12 布置课程作业界面图
学生作业管理模块为教师提供了便捷的在线平台来发布、收集和评估学生作业。一旦学生提交作业,教师可在线审阅并给出评价和建议,整个过程透明且高效。此外,该模块还支持教师跟踪每个学生的作业完成进度和质量,便于及时发现学习中的问题并给予指导,从而促进学生的学习效果和个人成长。学生作业管理界面如下图所示。
图4-13 学生作业管理界面图
4.3.1 后台登录界面
管理员通过后台登录模块验证身份后进入管理系统,该模块支持账号密码登录,并可选择记住登录状态或进行双因素认证以增强安全性。登录失败时提供错误提示,确保管理员账户的安全性。后台首页界面如下图所示。
图4-14 后台登录界面图
系统用户管理模块为管理员提供了一个强大的工具,用于全面管理系统的用户账户信息。管理员可以通过该模块执行添加新用户、删除或禁用旧账户以及调整用户权限等操作,确保每位用户都能获得适当的访问权限。系统用户界面如下图所示。
图4-15 系统用户界面图
课程科目管理模块旨在帮助管理员维护学校课程体系的完整性和科学性。管理员可以在此模块中添加新的课程科目、编辑现有科目的详细信息,如名称、描述及所属学院,并设置各科目之间的关联关系。课程科目管理界面如下图所示。
图4-16课程科目管理界面图
轮播图管理模块使管理员能够轻松更新和维护首页展示的轮播内容,以吸引用户关注最新消息或特别活动。管理员可以通过此模块上传图片、设置轮播顺序以及添加链接,确保信息传达的有效性和吸引力。系统轮播图管理界面如下图所示。
图4-17系统轮播图管理界面图
通知公告管理模块用于发布和管理针对所有用户的正式通知和服务更新。管理员可以在此创建新的公告,设定生效时间和优先级,并选择是否置顶显示。通知公告管理界面如下图所示。
图4-18通知公告管理界面图
资源管理模块专注于收集、发布相关的校园资讯。管理员可以利用此模块添加新的新闻条目,根据内容类型进行分类整理,并定期更新以保持信息的新鲜度。此外,该模块支持搜索和过滤功能,帮助用户快速找到感兴趣的信息,丰富了知识获取途径,提升了系统的教育价值。资源管理界面如下图所示。
图4-19资源管理界面图
5系统测试
5.1 系统测试用例
系统测试包括:用户登录功能测试、课程信息展示功能测试、学生成绩添加功能测试、课程作业添加功能测试、用户密码修改功能测试,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 |
课程信息查看功能测试:
表5-2 课程信息查看功能测试表
| 用例名称 | 课程信息查看 |
| 目的 | 测试课程信息查看功能 |
| 前提 | 用户登录 |
| 测试流程 | 点击课程信息列表 |
| 预期结果 | 可以查看到所有课程信息 |
| 实际结果 | 实际结果与预期结果一致 |
添加学生成绩界面测试:
表5-3 添加学生成绩界面测试表
| 用例名称 | 添加学生成绩测试用例 |
| 目的 | 测试学生成绩添加功能 |
| 前提 | 教师用户正常登录情况下 |
| 测试流程 | 1)点击选课信息管理,然后点击学生成绩并填写信息。 2)点击进行提交。 |
| 预期结果 | 提交以后,页面会显示新的学生成绩信息 |
| 实际结果 | 实际结果与预期结果一致 |
添加课程作业界面测试:
表5-4 添加课程作业界面测试表
| 用例名称 | 添加课程作业测试用例 |
| 目的 | 测试课程作业添加功能 |
| 前提 | 教师用户正常登录情况下 |
| 测试流程 | 1)点击选课信息管理,然后点击课程作业并填写信息。 2)点击进行提交。 |
| 预期结果 | 提交以后,页面会显示新的课程作业信息 |
| 实际结果 | 实际结果与预期结果一致 |
密码修改搜索功能测试:
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 |
通过编写简易学生管理系统的测试用例,已经检测完毕用户登录功能测试、课程信息展示功能测试、学生成绩添加功能测试、课程作业添加功能测试、用户密码修改功能测试,通过这5大模块为简易学生管理系统的后期推广运营提供了强力的技术支撑。
结论
在开发本简易学生管理系统之前我胸有成竹,觉得很简单,但在实际的开发中我发现了自身的很多问题,许多编程思想和方法都还没有掌握牢靠,比如对于Spring Boot框架的使用,通过开发这个简易学生管理系统我成长了很多,懂得了做什么事情都要脚踏实地,不能眼高手低,在本次简易学生管理系统的开发中我逐渐掌握熟悉的技术。
本次简易学生管理系统的开发中我还学会了很多,例如良好的编程思想和完善的规划思想。在着手编程之前需要罗列出程序框架的大概,脑海中构建出程序的主题框架。做好这一步我们才能胸有成竹的经行开发项目。当设计框架了熟于心之后,需要思考本次编程所需的主要知识点和技术点,并充分学习。如此一来项目的开发才能循序渐进、如丝般顺滑,长久以往就能养成良好的开发习惯。一个程序好不好还要看出的bug多不多,如果在项目完成前做好bug的查验与预防可能发生的事故才能保证程序的稳定长久性运行。如果项目在完工后出现各种问题自己,那么在进入社会后,不仅会给公司团队带来麻烦和增加不必要的工作,还会导致客户流失,公司对自己的评价下降。
在本次项目中我也暴露了诸多问题。对于Spring Boot的编程知识有所欠缺,环境配置和架构设计上出现诸多问题,时常导致项目运行出错,或者目标的实现有问题。或者实现想法时算法未优化,使得代码冗长,程序运行不顺畅。
参考文献
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- 李红,葛春艳.基于教育信息化的成绩管理模式探究[J].教育信息化论坛,2021,(03):44-45.
致 谢
眨眼之间,大学生活就要结束了。在本文的最后,我要感谢我和蔼可亲的导师、团结有爱的同学的帮助和鼓励。此刻,我找不到感谢之词可以用来表达我最深切的感激之情。尤其感谢我的指导老师,在选题的过程中与我进行了深入的交流,在毕业设计期间给我提供了一些指导。四年的学习生活让我受益良多,老师们的丰富的学术知识、认真负责的学习态度让我受益匪浅。在此,我深深地感谢那些曾经给予我帮助和指导的老师!
我的论文得益于许多学者的贡献,他们的研究成果为我们提供了宝贵的指导,使我们能够更好地完成这篇文章。感谢我的同学和朋友在我的写作以及排版过程中给予热情的帮助,才使得我比较顺利的完成了这篇论文。
感谢大学里遇见的朋友,你们在我这四年里留下无数的温暖和快乐,让我对这个校园多了一份留念。最后,感谢我的父母、辅导员、班长,以及室友们对我大学生活上的关心和理解,让我能保持乐观和追求我所热爱的。尽管我的能力有限,但我仍然尽力去完善这篇论文,并且诚挚地希望各位老师和学友能够给予宝贵的指导与意见!
附录
系统核心代码设计
用户注册
注册页UserController.java,传入user对象,并将"user_id"、 "state"、 "user_group"、"login_time"、"phone"、"phone_state"、 "username"、"nickname"、"password"、"email"、"email_state"、"avatar"、"create_time"输入,重点是 "username"、"nickname"、"password"必须输入,通过获取username,数据库查询是否有该用户,如果存在,则提示“用户已存在”,否则执行将UserId置为空(数据库表中该字段已设置自动递增),代码如图所示。

注册核心代码图
用户登录
登录页,首先传入"username"、"email"、"phone"、"password",用户可通过用户名、邮箱、手机号进行登陆,通过判断resultList来确定查询结果,然后执行查询用户组UserGroup,用户组里面不存在,依然报“用户不存在”,执行完以上代码,最后涉及到用户带有“审核”的,会查询examine_state(用户的审核状态),数据库表user_group中含有source_table和source_field进行查询,以上步骤完成,对输入的密码进行存储Token到数据库,匹对账号和密码,数据库中的AccessToken为令牌,用于身份认证,代码如图所示。

用户登录核心代码图
修改密码
修改密码,通过请求data,获取旧密码,并将新密码重新赋值,期间都是需要通过加密,代码如图所示。

修改密码核心代码图
修改数据
修改一个数据,原理与add基本一致,不同点在于通过readConfig()读取关键字,以及通过readQuery()获取URL后面?指定位置的标识,转成Map对象后,执行update操作,同样通过拼接的sql语句执行,执行过程读取query,toWhereSql()语句完成数据库操作,body为修改对象的值,代码如图所示。

修改数据核心代码图
删除数据
删除一条数据,通过readQuery(),获取URL后面的对象地址,删除FROM具体的table,query删除查询FindConfig语句,代码如图示。

删除数据核心代码图
获取列表
通过请求的参数获取列表数据,代码如图所示。

获取列表核心代码图
图片上传
通过请求的参数获取列表数据,代码如图4-13所示。

图片上传核心代码图
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