基于Java技術(shù)平臺(tái)的教學(xué)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

徐巍

【摘要】本文對(duì)各高校的教學(xué)管理系統(tǒng)現(xiàn)狀進(jìn)行了研究分析，并針對(duì)當(dāng)前存在的權(quán)限分配不清晰、自動(dòng)化水平不高等問題設(shè)計(jì)了一套基于Java技術(shù)平臺(tái)的教學(xué)管理系統(tǒng)。本系統(tǒng)整體上運(yùn)用軟件工程思想，將MyEclipse作為開發(fā)環(huán)境、Java EE作為開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)，集成Struts、Hibernate以及MVC來對(duì)架構(gòu)和各個(gè)模塊進(jìn)行設(shè)計(jì)，將Mysql數(shù)據(jù)庫作為基礎(chǔ)來對(duì)系統(tǒng)模塊中的各類數(shù)據(jù)進(jìn)行管理。本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)對(duì)高效教務(wù)管理系統(tǒng)現(xiàn)代化有十分重要的意義。

【關(guān)鍵詞】JAVA技術(shù);數(shù)據(jù)庫;MVC框架

引言：我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科技水平的不斷發(fā)展推助了信息化時(shí)代的到來，當(dāng)前階段的各類信息技術(shù)被廣泛與各行各業(yè)各個(gè)領(lǐng)域之中，且其深刻地影響并改變著人們的生產(chǎn)生活方式。將信息化技術(shù)應(yīng)用于教育教學(xué)領(lǐng)域，不僅能使學(xué)校的管理工作更加高效化、便捷化，還能夠促使學(xué)校的教育水平得到進(jìn)一步的提高，因此將學(xué)校教學(xué)管理與信息化技術(shù)相互結(jié)合十分重要。然而，入學(xué)人數(shù)不斷變多以及入學(xué)后的專業(yè)在分配等問題使得各高校的教學(xué)管理工作變得十分棘手，學(xué)生組織復(fù)雜、教學(xué)資源過多以及全校師生對(duì)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)需求的提高等問題也給學(xué)校的教學(xué)管理系統(tǒng)帶來了巨大的風(fēng)險(xiǎn)和挑戰(zhàn)，因此應(yīng)用各類信息化技術(shù)以加快教學(xué)管理系統(tǒng)的改進(jìn)和創(chuàng)新已經(jīng)迫在眉睫。

在這種形勢(shì)下，各高校都開始了教學(xué)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和研究。但部分高校僅僅是為了形式或是追隨潮流致使設(shè)計(jì)出來的教務(wù)管理系統(tǒng)并不適合自身的發(fā)展，其內(nèi)部功能也不能真正的滿足全校師生的需要，這種做法是不可取的。高校必須充分結(jié)合先進(jìn)的管理理念和信息化技術(shù)來開發(fā)符合自身發(fā)展情況的教學(xué)管理系統(tǒng)，充分發(fā)揮其應(yīng)有作用，只有這樣才能使其真正的服務(wù)于師生、真正的彌補(bǔ)教學(xué)管理的不足、真正的提高教育教學(xué)水平。鑒于上述思想，本文基于Java技術(shù)平臺(tái)分析研究了教學(xué)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，旨在更好的服務(wù)于教育教學(xué)領(lǐng)域。

1. 相關(guān)技術(shù)介紹

1.1 JAVA技術(shù)

作為計(jì)算機(jī)編程常用技術(shù)的Java技術(shù)不僅很好地繼承了C++的特性，還在提高自身易用性的同時(shí)對(duì)C++里難以理解的內(nèi)容進(jìn)行了刪減，例如多繼承等。Java語言具有可靠性、實(shí)用性、可移植性以及獨(dú)立性等多種優(yōu)點(diǎn)。該語言在計(jì)算機(jī)編程中屬于靜態(tài)語言，其不僅能較好的體現(xiàn)出面對(duì)對(duì)象的理念且還能夠使開發(fā)者輕而易舉的實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的程序編程。此外該語言還允許對(duì)相關(guān)程序進(jìn)行編譯，電腦桌面WEB軟件、嵌入式類型系統(tǒng)程序等等。

1.2 Spring框架

Spring框架是Spring FW的延續(xù)性產(chǎn)品，其內(nèi)含的MVC單元可以很好地應(yīng)用于WEB應(yīng)用軟件的建設(shè)中，從這一角度來看，WEB應(yīng)用軟件實(shí)際上是把Spring框架當(dāng)做數(shù)據(jù)庫、上下文作為接口來使用，這就使得所有注冊(cè)的Bean和Spring服務(wù)都可以在沒有MVC單元的情況下訪問。Spring與WEB work在運(yùn)用辦法上進(jìn)行競爭，從Bean配置到數(shù)據(jù)訪問和事務(wù)處理以提供WEB架構(gòu)不具備的性能。即使只使用Hibernate JDBC性能也可以通過Spring的中間層和數(shù)據(jù)訪問來實(shí)現(xiàn)應(yīng)用程序增強(qiáng)。

1.3 J2EE標(biāo)準(zhǔn)

J2EE標(biāo)準(zhǔn)全稱（Java2 Enterprise Edition），該技術(shù)可以簡化企業(yè)級(jí)方案的開發(fā)部署和管理等復(fù)雜問題且其通常用于N層級(jí)的Web架構(gòu)中，其實(shí)際上是一個(gè)設(shè)計(jì)開發(fā)和測試自動(dòng)化軟件的技術(shù)平臺(tái)。將Java技術(shù)平臺(tái)和J2EE技術(shù)應(yīng)用于教學(xué)管理系統(tǒng)中可以獲得一次編寫、多處執(zhí)行的功能。此外J2EE技術(shù)中的EJB、JSP可以與客戶端相互集成進(jìn)而實(shí)現(xiàn)教學(xué)管理系統(tǒng)的連續(xù)訪問，可以說此類Web應(yīng)用必須以J2EE技術(shù)提供的高性能開發(fā)程序作為支持。

2. 教學(xué)管理系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)是在對(duì)高校教學(xué)管理的需求進(jìn)行充分分析的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)完成，整個(gè)實(shí)現(xiàn)過程中嚴(yán)格遵守易用性、擴(kuò)展性、準(zhǔn)確性以及兼容性等開發(fā)原則。從總體上來看，教學(xué)管理系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)需由四個(gè)模塊組成且分別為學(xué)生管理、教師管理、在線學(xué)習(xí)以及遠(yuǎn)程指導(dǎo)。在使用過程中全體師生均可以通過瀏覽器對(duì)本系統(tǒng)的WEB服務(wù)器進(jìn)行訪問，通過身份認(rèn)證系統(tǒng)的認(rèn)證后便可登錄到系統(tǒng)功能界面，然后可以根據(jù)各類導(dǎo)航提示來獲取想要的信息進(jìn)而實(shí)現(xiàn)所有操作。本系統(tǒng)內(nèi)含的所有信息均由Mysql數(shù)據(jù)庫進(jìn)行處理、儲(chǔ)存和查詢。

2.1 學(xué)生管理模塊

學(xué)生管理模塊的設(shè)計(jì)實(shí)質(zhì)上就是通過教學(xué)管理系統(tǒng)來為創(chuàng)建一個(gè)記錄學(xué)生完整自然信息的電子檔案，其中包括學(xué)生的學(xué)業(yè)信息、生活信息以及成長軌跡等等。這一模塊的設(shè)計(jì)不僅給學(xué)校的學(xué)生管理工作帶來巨大便利，還為學(xué)生提供了班級(jí)查詢、信息查詢以及考試成績查詢等多項(xiàng)功能。

2.2 教師管理模塊

教師管理模塊與學(xué)生管理模塊的相同之處在于其內(nèi)也包含了完整的教師個(gè)人信息，但此外其還提供了課程介紹、課程選擇、在線考試以及網(wǎng)上答疑等多項(xiàng)功能。此外教師可以借助該模塊的相關(guān)功能進(jìn)行教案編寫、課件設(shè)計(jì)以及在線考試等等，該模塊的設(shè)計(jì)真正的實(shí)現(xiàn)了教師無紙化辦公。

2.3 在線學(xué)習(xí)模塊

在線學(xué)習(xí)模塊主要基于教學(xué)管理系統(tǒng)為學(xué)生創(chuàng)建一套自主學(xué)習(xí)模式。學(xué)生可以通過系統(tǒng)的訪問來選擇自己感興趣的課程進(jìn)行學(xué)習(xí)。同時(shí)該模塊還提供課程預(yù)習(xí)、課程回顧以及在線自測等功能，其在為學(xué)生提供多樣化學(xué)習(xí)方法的同時(shí)提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

2.4 遠(yuǎn)程指導(dǎo)模塊

顧名思義遠(yuǎn)程指導(dǎo)模塊的設(shè)計(jì)就是通過信息技術(shù)等手段使教師與學(xué)生之間的跨空間交流，其實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程教學(xué)傳播、視頻實(shí)時(shí)播放以及在線學(xué)習(xí)探討等功能。

2.5 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

教學(xué)管理系統(tǒng)中的所有數(shù)據(jù)信息都是由數(shù)據(jù)庫進(jìn)行收集、儲(chǔ)存、編輯和處理的，因此數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)就是教學(xué)管理系統(tǒng)系統(tǒng)開發(fā)和實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)。E-R模型是一個(gè)獨(dú)立的數(shù)據(jù)可概念結(jié)構(gòu)模型，在使用過程中要把這類概念模型轉(zhuǎn)換為某種關(guān)系模型以滿足用戶的數(shù)據(jù)需求。本系統(tǒng)應(yīng)用MYSQL數(shù)據(jù)庫且其中所含的數(shù)據(jù)表有個(gè)人數(shù)據(jù)表、資源數(shù)據(jù)表、考試數(shù)據(jù)表、教學(xué)數(shù)據(jù)表及其他相關(guān)功能表。

3. 教學(xué)管理系統(tǒng)的功能實(shí)現(xiàn)

本文以學(xué)生管理模塊實(shí)現(xiàn)過程和教師管理模塊實(shí)現(xiàn)過程為例展示教學(xué)管理系統(tǒng)的部署情況。

3.1 學(xué)生管理模塊軟件實(shí)現(xiàn)程序代碼

public class Test {

public static void main（String args[]） throws IOException

{

byte c1;

byte c2[]=new byte[3];

byte c3[]=new byte[6];

System.out.print（"請(qǐng)輸入： "）;

c1=（byte）System.in.read（）;

//System.in.flush（）;//輸出剛才讀入的字節(jié)數(shù)據(jù)

System.out.println（（char）c1）;

System.out.write（c2，0，3）;

System.out.println（）;

{ //創(chuàng)建文件輸入流對(duì)象fis，可在Big.da文件中編輯大量數(shù)據(jù)取得明顯效果

InputStream fis=new BufferedInputStream（new FileInputStream（"Big.at

System.out.printhn（"測試開始… "）;

while （fis.read（）！=-1） //從文件輸入流 fis中讀取字節(jié)數(shù)據(jù)

//讀取整個(gè)文件輸入流

System.out.println（"測試結(jié)束"）;

fis.close（）;//關(guān)閉fis輸入流

}

3.2教師管理模塊軟件實(shí)現(xiàn)程序代碼

public class Test

{public static void main（String[]args）

{inta=0;

System.out.print（"請(qǐng)輸入數(shù)a："）;

try

{

BufferedReaderbr=newBufferedReader（new InputStreamReader（System.in））;

a=Integer.parseInt（br.readLine（））;

}catch（IOExceptione）{}

int b=0;

System.out.print（"請(qǐng)輸入數(shù)b："）;

try

{

BufferedReaderbr=newBufferedReader（newInputStreamReader（System.in））;

b=Integer.parseInt（br.readLine（））;

}catch（IOExceptione）{}

if（a<=0丨丨b<=0）

System.out.println（"輸入不合法！"）;

System.out.println（"：" +Gys（ab））;

System.out.println（"：" +Gbs（ab））;

4. 結(jié)語

本文基于Java技術(shù)平臺(tái)的教學(xué)管理系統(tǒng)在設(shè)計(jì)之前對(duì)系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)、系統(tǒng)可行性以及各個(gè)模塊的設(shè)計(jì)需求進(jìn)行了充分分析，在此基礎(chǔ)上嚴(yán)格按照相應(yīng)的原則對(duì)學(xué)生管理模塊、教師管理模塊、在線學(xué)習(xí)模塊以及遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)模塊進(jìn)行分布式設(shè)計(jì)，進(jìn)而使該教學(xué)管理系統(tǒng)得以實(shí)現(xiàn)。經(jīng)測試表明，本文設(shè)計(jì)的教學(xué)管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了高校學(xué)生信息和教學(xué)信息的全方位管控，其在提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和熱情的同時(shí)提高了學(xué)校管理的效率，使用效果良好且滿足了學(xué)生、教師以及學(xué)校的各類型需求。但是本設(shè)計(jì)的教學(xué)管理系統(tǒng)可能也存在著后期處理不完善、承載訪問量較小以及查詢效率不高等問題和不足。在未來的工作中本人將加強(qiáng)相關(guān)方面的理論知識(shí)和實(shí)踐技術(shù)的掌握學(xué)習(xí)，重點(diǎn)對(duì)大數(shù)據(jù)處理技術(shù)進(jìn)行深入研究，不斷提高系統(tǒng)承載容量和查詢效率，以進(jìn)一步完善該教學(xué)管理系統(tǒng)。

參考文獻(xiàn)：

[1]趙驥，張東洋，劉業(yè)順，etal.基于MVC模式和JavaEE技術(shù)倉儲(chǔ)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].無線互聯(lián)科技，2019（6）.

[2]龔龍.基于JavaWeb的高校學(xué)生考勤管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].明日風(fēng)尚，2019（1）.

[3]李秀明，武懷生.基于MVC模式架構(gòu)的中小學(xué)教務(wù)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].電子元器件與信息技術(shù)，2019（6）：28-31.