基于Java Web的班級信息管理系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)

摘要：為了提高班級信息管理水平，實現(xiàn)規(guī)范管理、快速查詢、科學統(tǒng)計班級相關信息，并滿足輔導員、班主任等管理人員管理班級的需要，本文介紹了一種基于Java Web的班級信息管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用Eclipse進行Java Web開發(fā)，以MySQL數(shù)據(jù)庫作為后臺數(shù)據(jù)存儲平臺，用Java語言進行編程，并使用Tomcat服務器來構建應用程序的運行環(huán)境。該系統(tǒng)可以實現(xiàn)班級信息的增刪改查、成績的錄入、查詢和統(tǒng)計、課程的添加、刪除、修改和查詢等功能。

關鍵詞：班級信息管理系統(tǒng)；Java Web；Eclipse；MySql

一、引言

隨著互聯(lián)網和計算機技術的快速發(fā)展，各級各類學校都配有各種信息管理系統(tǒng)用于管理學校的各項工作和信息，如教務系統(tǒng)、圖書館管理系統(tǒng)、財務系統(tǒng)、校園一卡通系統(tǒng)等。班級管理是學校教育管理的重要組成部分，但由于大型系統(tǒng)功能繁多、界面復雜且操作流程相對繁瑣，班級管理者在日常處理學生信息的時候依然沿用傳統(tǒng)的方式——使用本地磁盤上的文件或紙質文件。前者信息常常被分散存儲在不同的文件中，具有數(shù)據(jù)冗余、數(shù)據(jù)不一致、數(shù)據(jù)難以查找、安全性差以及維護成本高等缺點；后者則可能導致信息丟失，并且錯誤的風險系數(shù)較高。為了提高班級信息管理水平，實現(xiàn)規(guī)范管理、快速查詢、科學統(tǒng)計班級相關信息，并滿足輔導員、班主任等管理人員管理班級信息的需要，以減少該管理的工作量，本文將研究使用Eclipse技術和MySQL數(shù)據(jù)庫，設計制作一個基于Java Web的小型班級信息管理系統(tǒng)，使其具有簡潔直觀、操作靈活簡便的優(yōu)點。該系統(tǒng)主要由前端應用程序和后臺管理兩個部分組成，能夠在不同的操作平臺運行。

二、系統(tǒng)需求分析與體系結構設計

（一）系統(tǒng)的功能需求

該系統(tǒng)需要解決班級主要信息的管理問題，并存儲一定的用戶信息和班級信息，從而有效地操作和管理相應的用戶信息和班級信息，最終實現(xiàn)班級信息網絡化的查詢與管理[1]。該系統(tǒng)需要實現(xiàn)的具體功能如下：

1.用戶身份驗證

在系統(tǒng)中設置管理員、教師、學生三種不同權限類別的用戶，并根據(jù)用戶類別授予不同的操作權限。以上三類用戶均需通過用戶名、密碼驗證登錄系統(tǒng)，非授權用戶無法登錄系統(tǒng)。

2.用戶管理

以實現(xiàn)新增、刪除用戶賬戶、修改用戶名和密碼等。

3.添加信息

主要通過窗口錄入實現(xiàn)信息的添加。

4.維護信息

根據(jù)查詢結果修改相關信息，并刪除無效信息。

5.信息查詢

可查詢學生的基本信息、班級信息、成績信息等。

6.成績統(tǒng)計功能

實現(xiàn)統(tǒng)計成績、報表操作等功能。

（二）功能模塊設計

根據(jù)功能需求分析，將功能設計劃分為不同的模塊，每個模塊負責實現(xiàn)一個或多個相關的功能。該系統(tǒng)分為六個主要模塊：教師管理、班級管理、學生管理、課程管理、系統(tǒng)管理和成績管理。

（三）系統(tǒng)開發(fā)技術

該系統(tǒng)以Java Web作為開發(fā)框架。Java Web開發(fā)框架中提供了一系列的組件，主要包括業(yè)務邏輯組件、數(shù)據(jù)庫訪問組件、界面組件、文件上傳組件、數(shù)據(jù)報表組件等，可以用于快速開發(fā)Web應用程序，從而大幅提高開發(fā)效率。該系統(tǒng)的開發(fā)會使用到Java Web中的Servlet、Jsp、Jdbc、dbutils、EasyUI、jQuery、Ajax、面向接口編程等技術，方便開發(fā)者訪問各種數(shù)據(jù)源，并實現(xiàn)信息管理系統(tǒng)的功能。Java Web開發(fā)框架具有豐富的功能和易用性，有利于提高開發(fā)效率和項目的可擴展性。對于Java Web項目，需要將js文件夾放在項目的Web根目錄中[2]。

（四）系統(tǒng)開發(fā)所需環(huán)境及工具

1.Eclipse 2020-12

Eclipse是一款功能強大的、開源的集成開發(fā)環(huán)境（IDE），由JetBrains公司開發(fā)，可以提供豐富的功能，包括代碼編輯、調試、測試等，用于開發(fā)各種類型的應用程序，如桌面應用程序、Web應用程序、移動應用程序等。

2.MySQL 5.7

MySQL是一種開源的、免費的關系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（RDBMS），由Oracle公司開發(fā)，可以在多種操作系統(tǒng)上運行，具有體積小、速度快、總擁有成本低等特點，特別是開源代碼，因此MySQL被普遍選為中小型網站開發(fā)的網站數(shù)據(jù)庫。

3.JDK 1.8

JDK（Java Development Kit）是Java開發(fā)工具包，包含了Java編程語言的運行環(huán)境和開發(fā)工具。JDK提供了Java編譯器（javac）、Java運行時環(huán)境（JRE）、Java類庫以及一系列的開發(fā)工具和文檔。在選擇JDK版本時，必須注意以下兩點：項目需求和兼容性。

4.Tomcat 8.0

Tomcat是一個開源的、免費的服務器，可以運行Java Servlet和JavaServer Pages（JSP）技術。Tomcat是一個輕量級的服務器，不需要太多的系統(tǒng)資源，可以輕松地部署和運行Java Web應用程序，因此被廣泛使用。

5.Navicat

Navicat可以用于管理和操作多種數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，包括MySQL、Oracle、SQL Server、PostgreSQL等。Navicat提供了豐富的功能，包括數(shù)據(jù)建模、查詢、數(shù)據(jù)同步、備份和恢復等，可以幫助數(shù)據(jù)庫管理員和開發(fā)者輕松地管理和操作數(shù)據(jù)庫[3]。

（五）數(shù)據(jù)庫設計

概念模型是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的核心和基礎，在本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫設計中，首先對班管理員、教師、學生和成績等實體進行抽象，并分析出它們所擁有的屬性和關系。接著，將這些實體對應到表中，將實體屬性對應到表的列，使實體之間的關系成為表的約束，從而幫助系統(tǒng)更好地滿足業(yè)務需求，提高數(shù)據(jù)管理和處理效率。然后，將邏輯設計中的實體轉換成物理設計中的表，而本系統(tǒng)也是如此通過關系表的形式存取數(shù)據(jù)。

通過邏輯設計和概念模型，為本系統(tǒng)分析并設計包括s_admin、s_student、s_teacher、s_core等九張工作表，以s_student表和s_core表為例，列舉表中存儲著的對應的具體關系，如表1和表2所示。

三、系統(tǒng)詳細設計與實現(xiàn)

（一）系統(tǒng)的開發(fā)過程

系統(tǒng)的開發(fā)是一個復雜的過程。在開發(fā)過程中，需要進行多個階段的工作，包括系統(tǒng)開始和可行性研究、系統(tǒng)分析和設計、程序設計、轉換和實現(xiàn)、實現(xiàn)后的評價等[4]。每個階段都需要進行詳細地工作，并考慮系統(tǒng)的安全性、可維護性、可擴展性等方面的問題。在系統(tǒng)詳細設計與實現(xiàn)階段，具體工作包括創(chuàng)建Java Web項目、編寫Servlet、編寫Filter、編寫JSP、編寫ServletContext、編寫HttpServletRequest和HttpServletResponse、編寫Mapper接口、編寫Mapper.xml、編寫MySQL映射文件、編寫配置文件、編寫測試用例、部署Java Web等主要步驟[5]。

（二）系統(tǒng)部分運行界面

系統(tǒng)部分運行界面如圖2、圖3所示。

四、結束語

班級信息管理系統(tǒng)作為信息管理的重要組成部分，對于班級管理者和學生來說具有重要意義。本文介紹了該系統(tǒng)的設計和實現(xiàn)過程，以及系統(tǒng)所具備的各種功能和優(yōu)點。然而，為了確保系統(tǒng)的安全性，系統(tǒng)中還需要加入一些安全性策略，以防止惡意攻擊和數(shù)據(jù)泄露。筆者相信，在不斷改進和優(yōu)化的過程中，該系統(tǒng)將更好地滿足班級管理者和學生的需求，成為一款實用的、安全可靠的班級信息管理系統(tǒng)。

作者單位：吳敏 江蘇農牧科技職業(yè)學院 農業(yè)信息學院

參考文獻

[1]蔣晟.基于SpringBoot的學生宿舍管理系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[J].現(xiàn)代信息科技，2021，5（12）：6-9．

[2]陸麗．MVC設計模式在Java Web開發(fā)中的應用研究[J].信息通信，2020（4）：104-106．

[3]曹燦.基于Java Web的考勤系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)．黑龍江科學，2023，14（2）：41-43．

[4]林輝，吳婷.基于Java Web的高職院校人事管理系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[J].電子設計工程，2020，28（24）：100-103.

[5]孫仕云.WEB系統(tǒng)前端開發(fā)技術分析[J].通訊世界，2017（12）：267-268.