基于Java Web的學(xué)生信息管理系統(tǒng)

劉佳樂　趙雨　厚露露　陳云生

摘? 要：隨著我國教育制度的不斷深化，高校學(xué)生人數(shù)日益增多，龐大的學(xué)生群體對學(xué)生的信息管理工作造成巨大的困難。由此，學(xué)生信息管理系統(tǒng)的使用成了學(xué)校不可或缺的部分。為了解決目前高校學(xué)生信息管理系統(tǒng)應(yīng)用性不高、缺乏效率等問題，首先分析了系統(tǒng)的開發(fā)需求和功能，明確了系統(tǒng)的整體目標(biāo)是利用信息化的手段對學(xué)生信息進(jìn)行日常管理。通過對系統(tǒng)的測試，證明了該系統(tǒng)所具有的各項功能可以很好地滿足高校對學(xué)生信息管理的各項需求。

關(guān)鍵詞：Java Web；學(xué)生信息管理；數(shù)據(jù)庫；JSP

中圖分類號：TP311? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? 文章編號：2096-4706（2023）19-0021-04

Student Information Management System Based on Java Web

LIU Jiale， ZHAO Yu， HOU Lulu， CHEN Yunsheng

（School of Information Engineering， Xinjiang Institute of Technology， Aksu? 843000， China）

Abstract： With the continuous deepening of education system in our country， the number of students in universities is increasing day by day， and the huge student community brings great difficulties to students' information management work. Therefore， the use of student information management system has become an indispensable part of the school. In order to solve the problems of low applicability and lack of efficiency of student information management system in colleges and universities， this paper analyzes the development needs and functions of the system firstly. The overall goal of the system is to manage students' information daily by means of information technology. Through the test of the system， it is proved that the functions of the system can well meet the needs of colleges and universities for student information management.

Keywords： Java Web; student information management; database; JSP

0? 引? 言

隨著移動互聯(lián)網(wǎng)的迅速發(fā)展，高校學(xué)生工作面臨著新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，而傳統(tǒng)的信息管理方式僅限于對簡單的數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，已不能滿足當(dāng)今市場數(shù)字化的趨勢。一方面，師生交流的有效性需要進(jìn)一步提高；另一方面，在高校學(xué)生信息的處理中，也存在著信息不準(zhǔn)確、不細(xì)致、不系統(tǒng)化等問題。在此背景下，為了使高校的信息管理更加科學(xué)，更好地為高校的管理工作，提供了數(shù)字化、信息化等便捷手段。

1? 系統(tǒng)需求分析

1.1? 系統(tǒng)整體需求分析

從學(xué)生進(jìn)入校園開始，無論是搜集學(xué)生的個人資料，還是處理學(xué)生的各項事務(wù)，都是很麻煩的。這就要求對高校的學(xué)生信息實行數(shù)字化管理。在軟件開發(fā)中，對軟件需求的充分理解是獲得成功的前提。無論人們是多么擅長設(shè)計和編程，如果程序不能滿足用戶的需求，用戶和開發(fā)者都會大失所望。在軟件系統(tǒng)中，往往存在著功能需求和非功能需求。

1.2? 系統(tǒng)模塊分析

綜合各模塊的需求分析，對學(xué)生信息管理系統(tǒng)進(jìn)行了模塊劃分，如圖1所示。

1.2.1? 登錄模塊

該系統(tǒng)的主要功能是判斷和驗證用戶的身份。通過驗證后，就可以進(jìn)入對應(yīng)的操作界面。登錄界面是進(jìn)入該系統(tǒng)的一個窗口，只有當(dāng)用戶通過了該窗口之后，才可以進(jìn)入該系統(tǒng)并執(zhí)行相應(yīng)的操作。該模塊主要實現(xiàn)提交、重置、注冊、密碼修改等功能。

1.2.2? 管理員模塊

管理員是整個學(xué)校的管理角色，負(fù)責(zé)對學(xué)生信息進(jìn)行管理，也是權(quán)限最高、功能最多的角色，不僅僅負(fù)責(zé)教師、學(xué)生的個人信息管理，還可以對教師、學(xué)生的申請進(jìn)行審批。結(jié)合以上需求，對管理員進(jìn)行了如圖2所示的流程設(shè)計。

1.2.3? 教師模塊

教師管理模塊主要有個人管理、學(xué)生管理、成績管理等功能。并且教師可以對學(xué)生成績進(jìn)行錄入，同時可以對學(xué)生進(jìn)行評價。針對教師信息的管理功能做了如圖3所示的流程設(shè)計。

1.2.4? 學(xué)生模塊

學(xué)生是該系統(tǒng)的主要面向?qū)ο?，其功能非常全面，包括學(xué)號，姓名，性別，出生日期，班級，電子郵件，學(xué)生備注，成績查詢等。針對以上需求對其進(jìn)行了流程設(shè)計，如圖4所示。

1.3? 非功能性需求

1.3.1? 安全需求

在系統(tǒng)功能的安全性需求上，應(yīng)該從保密性、完整性、身份可認(rèn)性、可用性以及可控性等多個角度進(jìn)行分析。具體有：

1）保密性。對于系統(tǒng)中涉及的信息對沒有授權(quán)的實體，不可進(jìn)行對信息的查看與修改。

2）完整性。信息在存儲和上傳過程中不會發(fā)生改變。

3）身份可認(rèn)性。在使用系統(tǒng)時應(yīng)對用戶信息進(jìn)行確認(rèn)，避免未被授權(quán)的實體進(jìn)行操作，導(dǎo)致信息泄露。

4）可用性。保證授權(quán)的用戶在使用時不會發(fā)生不能使用的情況。

5）可控性。保證用戶使用時是在合法范圍，同時保證使用的用戶也是合法的。

1.3.2? 性能需求

該系統(tǒng)主要目標(biāo)的對象是學(xué)校的管理人員和成千上萬的學(xué)生，為了確保系統(tǒng)平臺的穩(wěn)定和流暢，需要在系統(tǒng)運行時采取一些措施，避免出現(xiàn)異常停機(jī)或系統(tǒng)的異常運行，從而避免學(xué)生數(shù)據(jù)的丟失。另外，由于系統(tǒng)的用戶可能同時在線，為了提高系統(tǒng)的數(shù)據(jù)訪問和處理能力，需要對系統(tǒng)的高并發(fā)處理需求進(jìn)行研究。

1.3.3? 適應(yīng)需求

設(shè)計系統(tǒng)的目標(biāo)是為用戶提供服務(wù)，為用戶提供便利，因此，在進(jìn)行設(shè)計時，要將系統(tǒng)設(shè)計得簡潔明了，但是要具有完整的功能，從而降低使用難度，提高使用舒適性。在此基礎(chǔ)上，提出了模塊化的方案，以減少模塊間的耦合性，增強(qiáng)了系統(tǒng)的靈活性和運行的健壯性。

2? 系統(tǒng)設(shè)計

2.1? 系統(tǒng)設(shè)計的目標(biāo)

隨著我國高校信息管理系統(tǒng)的不斷推進(jìn)，學(xué)生信息管理的規(guī)范化、系統(tǒng)化是每一個高校不斷追求的目標(biāo)，也是整個高等教育不斷發(fā)展的保證。因此，學(xué)生信息管理系統(tǒng)應(yīng)做到學(xué)生借助該系統(tǒng)快速查詢自己的成績、信息和課表，教師借助該系統(tǒng)查詢相關(guān)課程信息以及相關(guān)學(xué)生的成績，管理員借助該系統(tǒng)修改學(xué)生和教師的相關(guān)信息。

2.2? 系統(tǒng)的整體架構(gòu)設(shè)計

該系統(tǒng)采用MVC（Model View Controller）架構(gòu)，把軟件系統(tǒng)分為模型、視圖和控制器三個基本部分。MVC每層之間的邏輯關(guān)系如圖5所示。

2.3? 開發(fā)工具

系統(tǒng)主要開發(fā)工具：Eclipse、Tomcat 9.0、Navicat for MySQL、JDK 1.8.0等。

2.4? 開發(fā)環(huán)境

2.4.1? Java的安裝與配置

JDK是Java語言的軟件開發(fā)工具包（SDK），包含了Java運行環(huán)境（JRE）、Java工具和Java基礎(chǔ)類庫，是Java開發(fā)的核心。簡而言之，JDK是一種開發(fā)環(huán)境，用于使用Java編譯語言構(gòu)建程序。

2.4.2? Tomcat環(huán)境搭建

Tomcat環(huán)境采用Tomcat 9.0版本，輸入本地測試地址：http：//localhost：8080，若頁面顯示Tomcat已安裝，說明已正常啟動。

2.4.3? 數(shù)據(jù)庫的連接

該系統(tǒng)使用了一個適用于MySQL管理和開發(fā)的Navicat for MySQL，該Navicat for MySQL可以單獨使用，并且可以與MySQL進(jìn)行同步。本項目的研究成果將為MySQL技術(shù)的研究和應(yīng)用提供一種全新的技術(shù)支持，并為MySQL技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用提供一種直觀、功能強(qiáng)大的圖形化界面。

3? 數(shù)據(jù)庫設(shè)計

3.1? 數(shù)據(jù)庫概念設(shè)計

數(shù)據(jù)庫概念設(shè)計就是在系統(tǒng)分析、系統(tǒng)設(shè)計的基礎(chǔ)上，設(shè)計出系統(tǒng)所需的數(shù)據(jù)庫實體。概念模型的描述主要采用E-R圖表。通過對系統(tǒng)進(jìn)行分析，從而針對不同的用戶以及要使用的不同功能采取一系列的措施對數(shù)據(jù)庫表進(jìn)行設(shè)計。

3.2? 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫表的設(shè)計

本系統(tǒng)通過對用戶需求進(jìn)行分析以及對相關(guān)功能進(jìn)行需求分析，對數(shù)據(jù)庫表進(jìn)行了如下設(shè)計。

3.2.1? 用戶表

該表記錄了用戶的名稱、密碼。實現(xiàn)用戶登錄時輸入名稱、密碼，后臺調(diào)取數(shù)據(jù)庫表的內(nèi)容，如有記錄則可以進(jìn)入。如表1所示。

3.2.2? 學(xué)生信息表

此表是該系統(tǒng)中最重要的表，羅列出學(xué)生信息的相關(guān)屬性。如表2所示。

3.2.3? 教師信息表

該表展示的是教師信息屬性，如表3所示。

3.2.4? 課程數(shù)據(jù)庫表

該表展示的某一專業(yè)的某一具體課程，并顯示其相關(guān)屬性，如課程名稱和編號。如表4所示。

3.3? 數(shù)據(jù)庫連接成功

與JDBC相連的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器使用戶可以訪問任意格式的表格數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)庫連接成功如圖6所示。

4? 頁面測試

4.1? 測試過程

一個學(xué)生信息管理系統(tǒng)從開發(fā)到測試，會遇到一系列棘手的問題，因此，進(jìn)行軟件測試的目的是要將這些問題一一解決，避免用戶在使用過程時難以適應(yīng)，出現(xiàn)功能不能使用的情況以及信息泄露的問題，以學(xué)生信息管理界面為例，對其進(jìn)行增刪改查等操作的測試如圖7、8、9所示。

4.2? 測試結(jié)果

測試結(jié)果表明：基于Java Web的學(xué)生信息管理系統(tǒng)所擁有的所有功能都可以被使用，它既滿足了系統(tǒng)在需求分析階段所提供的要求，又滿足了系統(tǒng)設(shè)計階段的具體設(shè)計。該系統(tǒng)界面簡單、操作簡單，與其最初的設(shè)計思想一致，證明了該系統(tǒng)的成功。

5? 結(jié)? 論

隨著電子信息化時代的來臨，學(xué)生信息管理系統(tǒng)在學(xué)生管理工作中，不僅優(yōu)化了工作模式，還進(jìn)一步提升了學(xué)生信息管理的信息化水平。同時，對各項學(xué)生管理工作進(jìn)行了有效整合，從而實現(xiàn)了學(xué)校各個管理部門的信息資源共享，充分地滿足了學(xué)生工作管理者對學(xué)生信息化管理的需求。在此基礎(chǔ)上，通過選用一些主流的框架及語言，以達(dá)到提高系統(tǒng)可維護(hù)性的目的。此次，以Java、Servlet、JSP、JavaScript、HTML、CSS等為基礎(chǔ)的技術(shù)方案進(jìn)行了設(shè)計和開發(fā)。

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作者簡介：劉佳樂（2002—），女，漢族，陜西延安人，本科在讀，研究方向：計算機(jī)應(yīng)用；通訊作者：陳云生（1995—），男，漢族，河南駐馬店人，助教，碩士研究生，研究方向：軟件工程。

收稿日期：2023-04-12

基金項目：省級大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項目（S202313558015）