基于ssm教材管理系统

摘 要

科技进步的飞速发展引起人们日常生活的巨大变化，电子信息技术的飞速发展使得电子信息技术的各个领域的应用水平得到普及和应用。信息时代的到来已成为不可阻挡的时尚潮流，人类发展的历史正进入一个新时代。在现实运用中，应用软件的工作规则和开发步骤，采用Java技术建设教材管理系统。

本设计主要实现集人性化、高效率、便捷等优点于一身的教材管理系统，完成管理员：首页、管理员、教务科人员、财务科人员、教师、学生、教材科管理人员、教材信息、教材入库、教材领用、教材征订、教学计划、申请教材、教材预定、选购教材、教材评价、教材费用等功能模块。系统通过浏览器与服务器进行通信，实现数据的交互与变更。本系统通过科学的管理方式、便捷的服务提高了工作效率，减少了数据存储上的错误和遗漏。教材管理系统使用Java语言，采用基于 MVVM模式的SSM技术进行开发，使用 Eclipse 2017 CI 10 编译器编写，数据方面主要采用的是微软的MySQL关系型数据库来作为数据存储媒介，配合前台HTML+CSS 技术完成系统的开发。

关键词：高校实验课程教务管理；Java语言；关系型数据库；SSM技术

Teaching material management system based on SSM

Abstract

The rapid development of scientific and technological progress has caused great changes in people's daily life. The rapid development of electronic information technology has popularized and applied the application level of electronic information technology in various fields. The advent of the information age has become an irresistible fashion trend, and the history of human development is entering a new era. In practical application, according to the working rules and development steps of the application software, Java technology is used to build the textbook management system.

This design mainly realizes the teaching material management system integrating the advantages of humanization, high efficiency and convenience, and completes the administrators: home page, administrators, teaching administration personnel, finance personnel, teachers, students, teaching material management personnel, teaching material information, teaching material warehousing, teaching material receiving, teaching material subscription, teaching plan, application for teaching materials, teaching material reservation, purchase of teaching materials, teaching material evaluation Textbook cost and other functional modules. The system communicates with the server through the browser to realize the interaction and change of data. Through scientific management and convenient service, the system improves work efficiency and reduces errors and omissions in data storage. The textbook management system uses Java language, adopts SSM technology based on MVVM mode for development, and is written with eclipse 2017 CI 10 compiler. In terms of data, it mainly uses Microsoft's MySQL relational database as the data storage medium, and cooperates with the foreground HTML + CSS technology to complete the development of the system.

Key words: educational administration management of experimental courses in Colleges and universities; Java language; Relational database; SSM Technology

目  录

第1章 绪论

1.1 研究背景与意义

1.2 开发现状

1.3 本文的组织结构

第2章 相关技术介绍

2.1 Java技术

2.2 MVVM模式

2.3 MySQL数据库

2.4 B/S结构

2.5 SSM框架

第3章 系统分析 6

3.1 可行性分析 6

3.1.1 技术可行性分析 6

3.1.2 经济可行性分析 6

3.1.3 操作可行性分析 6

3.2 功能需求分析 6

3.3 非功能需求分析 10

第4章 系统设计

4.1 系统架构设计

4.2 系统功能结构

4.3 数据库设计

4.3.1 概念模型

4.3.2 数据表

第5章 系统实现 20

5.1 登录模块的实现 20

5.2 用户子系统模块的实现 21

第6章 系统测试 25

6.1 测试系统的目的 25

6.2 测试策略 25

6.3 测试特性及分析 25

6.4 功能测试 26

6.5 测试结果 26

第7章 总结与展望 27

参考文献 28

致谢 30

1. 绪论
   1. 研究背景与意义

1. 1. 开发现状

1. 1. 本文的组织结构

第一章是绪论，本文章的开头部分，对本题目的研究背景和研究意义等一些做文字性的描述。

第二章研究了教材管理系统的所采用的开发技术和开发工具。

第三章是系统分析部分，包括系统总体需求描述、功能性角度分析系统需求、非功能性等各个方面分析系统是否可以实现。

第四章是系统设计部分，本文章的重要部分，提供了系统架构的详细设计和一些主要功能模块的设计说明。

第五章是系统的具体实现，介绍系统的各个模块的具体实现。

第六章在前几章的基础上对系统进行测试和运行。

最后对系统进行了认真的总结，以此对未来有一个新的展望。

1. 相关技术介绍
   1. Java技术

JAVA语言是目前软件市场上应用最广泛的语言开发程序。可以在多种平台上运用的，兼容性比较强，适应市面上大多数操作系统，不会出现乱码的现像，其扩展性和维护性都更好，具有分析问题和解决问题的能力，是面向过程的程序设计方便我们编写的代码更强壮。

JAVA相对其它语言来说，比较简单，编译起来更方便一些，安全可靠性高。不完全统计，现在全世界大约有2000多万人在使用它，JAVA既可以镶嵌使用又可以独力的使用。JAVA大致可以分成两个部分，一种部分是JAVA负责的编译，另一种是JAVA负责的运行。JAVA和C++语言很相像，但JAVA在编程时是一种以对象为导向的方式来进行编译的，使得编出来的软件可以单机使用，也可以在互联网上使用，检查出错更为方便。JAVA分布式、体系结构中立的特点也使得其存储更快，编议更简单。面向对象包括四个特点，一是封装，就是说在定义类的时候可以实现一定的功能和属性。二是抽象，属于类的一种，可以把一个具有共同属性的类封装在一个抽象里，便于简单编议。三是继承，顾名思义就是带有前者的特性。还有一个就是多态的特点，可以多种一起运用，表现了它可扩展性好。

1. 1. MVVM模式

MVVM是Model-View-ViewModel的简写。它本质上就是MVC 的改进版。MVVM 就是将其中的View 的状态和行为抽象化，让我们将视图 UI 和业务逻辑分开。当然这些事 ViewModel 已经帮我们做了，它可以取出 Model 的数据同时帮忙处理 View 中由于需要展示内容而涉及的业务逻辑。微软的WPF带来了新的技术体验，如Silverlight、音频、视频、3D、动画……，这导致了软件UI层更加细节化、可定制化。同时，在技术层面，WPF也带来了 诸如Binding、Dependency Property、Routed Events、Command、DataTemplate、ControlTemplate等新特性。MVVM（Model-View-ViewModel）框架的由来便是MVP（Model-View-Presenter）模式与WPF结合的应用方式时发展演变过来的一种新型架构框架。它立足于原有MVP框架并且把WPF的新特性糅合进去，以应对客户日益复杂的需求变化。

1. 1. B/S结构

B/S（浏览器/服务器）结构是目前主流的网络化的结构模式，它能够把系统核心功能集中在服务器上面，可以帮助系统开发人员简化操作，便于维护和使用。只需要用户在客户端安装360浏览器、谷歌浏览器、QQ浏览器等当前大众浏览器，在电脑里面安装sqlserver、mysql数据库等数据库。安装好的浏览器与服务器端的数据库进行信息数据的交互。很多专门软件能够做到的事情，采用B/S结构模式也能实现，它能够结合Web浏览器技术，ActiveX技术以及多种脚本语言等技术。帮助程序开发者节约了不少开发成本。目前B/S结构成为程序开发主流结构，它最好的地方就是没有地点限制还不用专门安装软件，笔记本或者电脑能够上网就能访问系统。系统使用B/S进行开发在后期系统维护上面就会很省事，不用什么问题都在服务器上面操作，简单的客户端处理就解决部分问题，开发出来的程序跟用户交互性上面也会增强，还可以实时刷新浏览器进行程序局部的数据信息更新。

图1-1 B/S模式三层结构图

1. 1. SSM框架

SSM即SpringMVC+Spring+Mybatis，这三个框架有各自最独有的优势，那么将它们组合在一起能够碰撞出很强的火花。设计者在不需消耗大量功夫，能做出Web应用程序，而且这个程序还具有层次清晰、升级更新操作不影响正常使用的、允许多次使用的特点。这个复合框架形成一个有着结构完整、功能强大和结构良好的体系：SpringMVC使各板块分离，Spring使开发更灵活方便，使用Mybatis让开发者直接对对象进行操纵，各层次分工明细，并实现各个层次间的解耦，让代码更加的灵活精简。这个框架使程序员能够规避在开发时期避免个别错误导致整体被破坏，也能在后期应对客户对产品提出的新需求。

1. 系统分析
   1. 可行性分析

1. 1. 1. 技术可行性分析

所谓的技术可行性就是在限定时间，前期拟定的功能能否被满足。在开发设计上是否会遇上解决不了的问题。做完的项目能否被很好地应用，如果存在缺点在后期的维护上是否存在很大的难度。在对这个系统评估后，认定已存在的技术能达成目标。用JSP技术来实现动态的页面，嵌入低依赖性的设计模式，灵活的数据库，配合稳定的服务器，整个系统的运行效率大大提升。由此可见，在技术层面达成目标不是非非之想。

1. 1. 1. 经济可行性分析

在项目上使用的工具大部分都是是当下流行开源免费的，所以在开发前期，开发时用于项目的经费将会大大降低，不会让开发该软件在项目启动期受到经费的影响，所以经济上还是可行的。尽量用最少的花费去满足用户的需求。省下经费用于人工费，以及设备费用。将在无纸化，高效率的道路上越走越远。

1. 1. 1. 操作可行性分析

本系统实现功能的操作很简单，普通电脑的常见配置就可以运行本软件，并且只要粗通电脑使用的基本常识就可以流畅的使用本软件。电脑具备连接互联网的能力，并且可以正常访问系统，并不需要操作者有什么高超的能力，只需了解业务流程，并且按照专业知识进行正确操作即可，所以教材管理系统具备操作可行性。

1. 1. 功能需求分析

在系统开发设计前，应该对功能做初步设想，清楚这个管理系统有什么板块，每个板块有什么功能，整体的设计是否满足使用者的需求，接着对所开发的系统功能进行的详细分析总结，从而设计出完整的系统并将其实现。用户和开发人员的交流分析，使其达到最佳理解程度，使系统功能达到最佳。

学生用例图如下所示。

图3-1 学生用例图

管理员用例图如下所示。

图3-2 管理员用例图

教师用例图如下所示。

图3-3 教师用例图

教材科管理人员用例图如下所示。

图3-4教材科管理人员用例图

教务科用例图如下所示。

图3-5 教务科用例图

财务科用例图如下所示。

图3-6财务科用例图

1. 1. 非功能需求分析

系统非功能需求有非常多，比如性能需求、可承载最大用户数、稳定性、易用性需求等。本系统分析时考虑到易用性需求，因为系统是给人使用的，所以必须充分从用户的角度出发，考虑用户体验，使系统易理解易上手易操作。

1. 系统设计
   1. 系统架构设计

目前B/S体系的系统主要的数据访问方式是：通过浏览器页面用户可以进入系统，系统可以自动对用户向服务器发送的请求进行处理，处理请求是在系统后台中进行的，用户在浏览器页面上进行相应操作，就能够看到服务端传递的处理结果。教材管理系统主要分为视图-模型-控制三层架构设计。在视图层中，主要是操作在服务器端向客户端反馈并显示的数据，在模型层中，主要处理相关的业务逻辑、数据整合等，最后的控制层它介于视图和模型之间，主要是调整两层之间的关系，最终落实数据的传递。

系统架构图如下图所示。

图4-1系统架构图

1. 1. 系统功能结构

系统设计的目的是分析系统包括的所有功能结构，为开发人员设计开发和实现系统做好准备工作。经过前期的需求调查、分析和整理之后，确定的总体需求主要包括多个模块，分别是：首页、管理员、教务科人员、财务科人员、教师、学生、教材科管理人员、教材信息、教材入库、教材领用、教材征订、教学计划、申请教材、教材预定、选购教材、教材评价、教材费用。系统整体角色分为六个部分，一是学生、二是教师、三是教材管理人员、四是教务处、五是财务科人员、最后是管理员。权限分布也是很明显，学生是在除去浏览信息之外还具有查询和管理自己账户信息、选购教材、教材评价、教材信息情况查看等权限；管理员是最高权限拥有者。

系统功能结构图如下图所示。

图4-2系统功能结构图

1. 1. 数据库设计
      1. 概念模型

对于一个要开发的系统来说，E-R图可以让别人能更快更轻松的了解此系统的事务及它们之间的关系。根据系统分析阶段所得出的结论确定了在教材管理系统中存在着多个实体分别是首页、管理员、教务科人员、财务科人员、教师、学生、教材科管理人员、教材信息、教材入库、教材领用、教材征订、教学计划、申请教材、教材预定、选购教材、教材评价、教材费用。

系统总体ER图如下图所示。

图4-4系统总体ER图

1. 1. 1. 数据表

数据库逻辑结构就是将E-R图在数据库中用具体的字段进行描述。用字段和数据类型描述来使对象特征实体化，最后形成具有一定逻辑关系的数据库表结构。教材管理系统所需要的部分数据结构表如下表所示。

1. 系统实现
   1. 登录模块的实现

系统的登录窗口是用户的入口，用户只有在登录成功后才可以进入访问。通过在登录提交表单，后台处理判断是否为合法用户，进行页面跳转，进入系统中去。

登录合法性判断过程：用户输入账号和密码后，系统首先确定输入输入数据合法性，然后在login.jsp页面发送登录请求，调用src下的mainctrl类的dopost方法来验证。

用户登录模块的IPO如下所示：

输入：用户名和密码。

处理：

1）检测用户输入的账号、密码是否正确及在数据库已对应存在。

2）从数据库中提取记录，并储存在本地的session中（timeout默认=30min）。

3）根据用户名，将其显示在系统首页上。

输出：是否成功的信息。

登录流程图如下所示。

图5-1登录流程图

系统登录界面如下所示。

图5-2系统登录界面

1. 1. 用户子系统模块的实现

用户首页模块

系统呈现出一种简洁大方的首页：界面简约、鳞次栉比，用户能轻车熟路的使用。出于对系统使用群体广泛的顾虑，应有良好性能的后台。

如下图所示为系统的首页界面。

图5-3系统首页界面

教材科管理人员登录进入系统可以查看后台首页、教材信息、教材入库、教材领用、教材征订、教学计划、申请教材、教材预定、选购教材、教材评价，如图5-4所示。

图5-4教材科管理人员界面

教务科人员登录进入系统可以查看后台首页、教材信息、教材征订、教学计划，如图5-5所示。

图5-5教务科管理人员界面

学生登录进入系统可以查看后台首页、教材信息、选购教材、教材评价，如图5-6所示。

图5-6学生界面

教师登录进入系统可以查看后台首页、教材信息、教材领用、教学计划、申请教材、教材预定，如图5-7所示。

图5-7教师界面

财务人员登录进入系统可以查看后台首页、教材信息、教材入库、教材领用、教材征订、申请教材、教材预定、选购教材、教材费用，如图5-8所示。

图5-7财务人员界面

1. 系统测试

系统测试主要是通过测试确定系统的可操作性，系统故障必须在规定的时间内纠正，否则会造成严重的经济损失。验证系统内的保护机制，以防止未经授权的入侵。在安全测试中，测试人员的作用是试图闯入系统并使用各种方法来试图突破防御。因此，系统安全设计的标准是找到一种使入侵系统更先进的方法。

1. 1. 系统测试的目的

1. 1. 测试策略

测试系统主要针对以下三个方面进行测试：

1、基于SSM的系统代码的单元测试，集成测试，系统测试和验收测试结果；

2、测试对象中列出的可测试或不可接受的特征和功能；

3、分析并记录测试要求：日期的书面文件不影响测试的设计、开发和执行。

1. 1. 测试特性及分析

系统测试的特性如下：

1. 1. 功能测试

系统测试方面，我们通常运用的是白盒测试以及黑盒测试这两种方法。白盒测试是指在了解系统内部工作流程的前提下，可以根据需求规范验证系统内部操作是否能够正常运行的测试；而黑盒测试指的是，倘若知道了这个系统的全部功能，可以进行测试检测系统中的每一个功能是否满足正常使用。

功能测试，主要是对系统的用户登录进行详细的测试，但是登录不可以是任何人都可以登录成功的，所以对登录进行详细测试。

用户登录测试：

1. 1. 测试结果

经过对一系列测试结果的有效分析，本平台开发系统符合用户的要求和需求。所有的基本功能相对齐全，操作起来简单方便，测试系统性能良好，作为大众化系统使用是比较值得推广宣传的。

1. 总结与展望

通过教材管理系统的开发，本人巩固了之前学过的知识，如今将平时所学到的知识融合在设计中，在设计过程中，做了很多的准备，首先，在数据库系统的设计过程中，尤其是在数据库的工作原理、工作特点，对其深刻的讨论，与此同时，对于小型站点来说，最好服务器的选择，其次，利用所学的知识点分析所做的系统，并在此基础上设计。

目前本系统已经上线，正在试运行阶段，用户反馈良好，基本完成用户所需，试运行过程中没有出现阻断性问题，有一些不足和小问题也及时予以修正，系统上线后，为了保证数据的安全性，对系统进行了备份操作，系统备份是每两个月备份一次，数据库备份为每周备份一次，系统部署在租赁的云平台服务器中。

本次系统上线成功后，得到了用户的高度认可，但是在功能上和性能上还需做进一步的研究处理，使其有更高的性能和更好的用户体验。

系统在以后的升级过程中，需要解决一系列用户所提出的问题，例如打印过程中如何避免浏览器的兼容性问题，大量用户访问时，如何保持较高的响应速度，在系统今后的升级过程中将着重解决这些安全性问题。

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