基于JAVAEE的高校學(xué)生信息管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

章偉+韓笑+劉振源

摘要：針對(duì)一部分高校學(xué)生信息管理系統(tǒng)操作相對(duì)復(fù)雜，用戶信息顯示不夠智能等不足，開發(fā)了基于B/S結(jié)構(gòu)的高校學(xué)生信息管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用當(dāng)前主流框架Spring，Spring MVC，Mybatis構(gòu)建，使用Maven進(jìn)行項(xiàng)目管理，Git進(jìn)行項(xiàng)目版本控制，通過(guò)JDBC技術(shù)對(duì)MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行訪問(wèn)，使用戶在Web服務(wù)下滿足超級(jí)管理員、學(xué)院管理員、教師和學(xué)生四個(gè)類型用戶的不同需求。權(quán)限控制提高系統(tǒng)效率，公告模塊豐富用戶間交流，日志中心監(jiān)測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行狀況，是系統(tǒng)的幾大功能特色。

關(guān)鍵詞：Java EE；高校學(xué)生信息管理系統(tǒng)；B/S

中圖分類號(hào)：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2016）08-0095-02

1 背景

隨著大數(shù)據(jù)，云計(jì)算，物聯(lián)網(wǎng)，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，教育信息化迎來(lái)變革式的發(fā)展機(jī)遇。在這樣的時(shí)代背景下，高校紛紛開始實(shí)施信息化革新，學(xué)生信息管理即是其中一個(gè)重要組成部分。本文基于Java EE開發(fā)環(huán)境，以JSP技術(shù)為核心，運(yùn)用MVC架構(gòu)體系設(shè)計(jì)并開發(fā)了高校學(xué)生信息管理系統(tǒng)，并以此為例，介紹該系統(tǒng)使用的關(guān)鍵技術(shù)，運(yùn)行環(huán)境，功能模塊的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)操作智能，界面友好，對(duì)于提高學(xué)生信息管理工作效率，減少學(xué)校工作人員和學(xué)生的工作負(fù)擔(dān)具有重要意義。

2 關(guān)鍵技術(shù)

2.1 BootStrap

BootStrap，誕生于Twitter開發(fā)團(tuán)隊(duì)，是目前最受歡迎的前端框架之一。它基于HTML5， CSS3，JAVASCRIPT，操作簡(jiǎn)潔靈活，開發(fā)的應(yīng)用能夠兼容移動(dòng)端和PC端，使得Web開發(fā)更加快捷。本文介紹的高校學(xué)生信息管理系統(tǒng)，前端設(shè)計(jì)采用了Bootstrap 3.0框架，用戶通過(guò)計(jì)算機(jī)，平板和手機(jī)可以進(jìn)行訪問(wèn)。

2.2 Druid

Druid，阿里巴巴開源平臺(tái)上最受歡迎的項(xiàng)目之一，它由數(shù)據(jù)庫(kù)連接池、插件框架和SQL解析器組成。Druid主要是為了突破JDBC的一些限制而創(chuàng)建的，它能夠讓程序員實(shí)現(xiàn)一些特殊的功能需求，比如向密鑰服務(wù)請(qǐng)求憑證、統(tǒng)計(jì)SQL信息、SQL性能收集、SQL注入檢查等，程序員可以通過(guò)定制來(lái)實(shí)現(xiàn)自己需要的功能。

2.3 Spring

Spring，開源框架，于2003 年興起的一個(gè)輕量級(jí)的Java開發(fā)框架，由Rod Johnson 在其著作Expert One-On-One J2EE Development and Design中闡述的部分理念和原型衍生而來(lái)。它是為了解決企業(yè)應(yīng)用開發(fā)的復(fù)雜性而創(chuàng)建的，其主要優(yōu)勢(shì)之一就是其分層架構(gòu)，并使用基本的JavaBean就能夠完成以前由EJB完成的事情。Spring的核心是控制反轉(zhuǎn)（IoC）和面向切面（AOP）。

2.4 Spring MVC

Spring MVC，SpringFrameWork的后續(xù)產(chǎn)品，融合在Spring Web Flow里面，它基于模型-視圖-控制器（Model-View-Controller，MVC）模式實(shí)現(xiàn)。

Http協(xié)議的無(wú)狀態(tài)性導(dǎo)致大部分Java開發(fā)人員在解決狀態(tài)管理，工作流，以及驗(yàn)證上面臨諸多挑戰(zhàn)，Spring MVC為此而設(shè)計(jì)，并幫助Java開發(fā)人員構(gòu)建像Spring框架那樣靈活和松耦合的Web應(yīng)用程序。

2.5 MyBatis

MyBatis，持久層（ORM）框架，apache開源平臺(tái)上最受歡迎的項(xiàng)目之一，它支持普通 SQL查詢，存儲(chǔ)過(guò)程和高級(jí)映射的優(yōu)秀持久層框架。它消除了幾乎所有的JDBC代碼和參數(shù)的手工設(shè)置以及結(jié)果集的檢索封裝。使用簡(jiǎn)單的 XML或注解用于配置和原始映射，將接口和 Java 的POJOs（Plain Old Java Objects，普通的 Java對(duì)象）映射成數(shù)據(jù)庫(kù)中的記錄，是MyBatis的最大特色。

3 系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境

本文中介紹的基于Java EE的高校學(xué)生信息管理系統(tǒng)運(yùn)行在以下的環(huán)境中：

1） 服務(wù)器端：

操作系統(tǒng)：Windows Server 2008

數(shù)據(jù)庫(kù)：MySQL 5.0

腳本處理：JavaScript

服務(wù)器：Tomcat 7.0

2） 客戶端：

操作系統(tǒng)：Windows 7/8/10

瀏覽器：IE 8.0及以上，Chrome，F(xiàn)ireFox等主流瀏覽器（支持HTML5）

4 高校學(xué)生信息管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)

4.1 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

高校學(xué)生信息管理系統(tǒng)主要由個(gè)人中心，信息中心和日志中心三大模塊組成，并且擁有嚴(yán)格的等級(jí)權(quán)限，分為四大類：超級(jí)管理員，學(xué)院管理員，教師和學(xué)生。超級(jí)管理員擁有最高等級(jí)權(quán)限，能夠訪問(wèn)并處理系統(tǒng)的所有模塊信息；學(xué)院管理員擁有次高等級(jí)權(quán)限，能夠訪問(wèn)并處理該學(xué)院下的所有模塊信息；教師和學(xué)生擁有同等級(jí)權(quán)限，能夠訪問(wèn)并處理自身模塊信息。

4.2 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

高校學(xué)生信息管理系統(tǒng)使用PowerDesigner15.0進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)模型構(gòu)建，數(shù)據(jù)庫(kù)在MySQL5.0上運(yùn)行。schedule.sql主要包括以下數(shù)據(jù)表，如圖1所示：

1）用戶基本信息表：在該數(shù)據(jù)表中，主要存儲(chǔ)用戶的基本信息，如：用戶ID，角色I(xiàn)D，學(xué)院ID，班級(jí)ID，用戶名，密碼（MD5加密），真實(shí)姓名，身份證號(hào)，手機(jī)號(hào)碼，用戶郵箱（找回密碼），郵箱激活驗(yàn)證碼，創(chuàng)建人ID，創(chuàng)建日期，創(chuàng)建人IP，修改人ID，修改日期，修改人IP。

2）角色表：在該數(shù)據(jù)表中，主要存儲(chǔ)角色信息，如：角色I(xiàn)D，角色名稱。

3）學(xué)院基本信息表：在該數(shù)據(jù)表中，主要存儲(chǔ)學(xué)院基本信息，如：學(xué)院ID，學(xué)院名稱，學(xué)院電話，學(xué)院位置，學(xué)院聯(lián)系人姓名，學(xué)院聯(lián)系人手機(jī)號(hào)碼，學(xué)院創(chuàng)建時(shí)間。

4）班級(jí)基本信息表：在該數(shù)據(jù)表中，主要存儲(chǔ)班級(jí)基本信息，如：班級(jí)ID，班級(jí)名稱，學(xué)院ID。

5）消息表：在該數(shù)據(jù)表中，主要存儲(chǔ)消息基本信息，如：消息ID，消息內(nèi)容，接收人ID，發(fā)送人ID，發(fā)送時(shí)間，發(fā)送人IP，是否已讀，閱讀時(shí)間，閱讀人IP。

6）日志表：在該數(shù)據(jù)表中，主要存儲(chǔ)日志基本信息，如：日志ID，日志類型，日志內(nèi)容，操作人ID，學(xué)院ID，操作時(shí)間，操作IP。

4.3 功能模塊具體實(shí)現(xiàn)

4.3.1 用戶登錄

登錄頁(yè)面，如圖2所示，用戶填寫用戶名和密碼，系統(tǒng)進(jìn)行校驗(yàn)，如果校驗(yàn)失敗，友情提示錯(cuò)誤信息；如果用戶忘記密碼，點(diǎn)擊忘記密碼按鈕，進(jìn)入找回密碼頁(yè)面，如圖3所示，利用個(gè)人注冊(cè)郵箱找回密碼（重點(diǎn)說(shuō)明：發(fā)送找回密碼鏈接的郵箱是開發(fā)者個(gè)人郵箱，系統(tǒng)中對(duì)郵箱密碼進(jìn)行了加密處理）；如果校驗(yàn)成功，系統(tǒng)將用戶的真實(shí)姓名讀取出來(lái)，放入cookie中，將userid， roleid， departid放入session中進(jìn)行權(quán)限處理，并進(jìn)入主頁(yè)面如圖4所示。

4.3.2 個(gè)人中心

個(gè)人中心有五個(gè)板塊，分別是用戶信息，學(xué)院信息，班級(jí)信息，教師信息和學(xué)生信息。超級(jí)管理員擁有最高權(quán)限，對(duì)上述五個(gè)板塊均能夠進(jìn)行CURD操作；學(xué)院管理人可以對(duì)用戶信息，班級(jí)信息，教師信息和學(xué)生信息進(jìn)行CURD操作，教師和學(xué)生可以查看和修改個(gè)人信息。

相關(guān)權(quán)限的用戶在對(duì)學(xué)院信息，班級(jí)信息，教師信息和學(xué)生信息進(jìn)行添加操作的時(shí)候，系統(tǒng)為了簡(jiǎn)化用戶操作，使用JXL技術(shù)，通過(guò)Excel表格實(shí)現(xiàn)智能批量添加。上述幾個(gè)板塊中也都附加了搜索功能，幫助用戶更加迅速地定位到查找信息的位置，根據(jù)搜索條件查詢的記錄可以使用Excel進(jìn)行下載。

4.3.3 信息中心

信息中心有兩個(gè)板塊，分別是發(fā)布公告和公告欄（公告欄用于顯示最新發(fā)布的公告信息，歷史公告信息可以在消息中進(jìn)行查看）。超級(jí)管理員可以對(duì)全站用戶發(fā)布公告；學(xué)院管理員可以對(duì)該學(xué)院下所有教師和學(xué)生發(fā)布公告。

4.3.4 日志中心

日志中心有三個(gè)板塊，分別是系統(tǒng)日志，部門日志和用戶日志。超級(jí)管理員可以查看系統(tǒng)日志和用戶日志，部門管理員可以查看部門日志和用戶日志，教師和學(xué)生只能查看用戶日志。

系統(tǒng)用戶通過(guò)日志來(lái)檢查錯(cuò)誤發(fā)生的原因，尋找受到攻擊時(shí)攻擊者留下的痕跡，查看系統(tǒng)運(yùn)行信息等等。在高校學(xué)生信息管理系統(tǒng)中，系統(tǒng)管理員查看系統(tǒng)日志，可以精確得知全站用戶的主要操作記錄，比如查看某個(gè)用戶的登錄信息，登錄時(shí)間，登錄IP等等。

5 結(jié)束語(yǔ)

高校學(xué)生信息管理系統(tǒng)主要是以天津師范大學(xué)為例，完成幾輪的需求分析，設(shè)計(jì)，編碼，測(cè)試和維護(hù)的迭代開發(fā)，功能上基本實(shí)現(xiàn)學(xué)生信息管理，并在細(xì)節(jié)上進(jìn)行性能優(yōu)化和智能設(shè)計(jì)，使之解決了之前學(xué)生管理系統(tǒng)上存在的一些不足，具備更強(qiáng)的擴(kuò)張性和可維護(hù)性。該系統(tǒng)有待在實(shí)際應(yīng)用中進(jìn)行全面的檢驗(yàn)，還要有一個(gè)不斷修改，不斷完善的過(guò)程。

參考文獻(xiàn)：

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