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摘要:根據(jù)高校畢業(yè)設(shè)計管理現(xiàn)狀,對高校畢業(yè)設(shè)計管理工作進(jìn)行了需求分析,結(jié)合高校特點對基于JavaEE的畢業(yè)設(shè)計管理系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計與實現(xiàn)。該系統(tǒng)實現(xiàn)了高校畢業(yè)設(shè)計管理工作的自動化,提高了畢業(yè)設(shè)計管理工作效率并保證了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與完整性。
關(guān)鍵詞:畢業(yè)設(shè)計管理系統(tǒng);JavaEE框架;軟件設(shè)計;軟件測試;自動化管理
0引言
隨著社會的發(fā)展,接受高等教育的學(xué)生越來越多,高校畢業(yè)設(shè)計管理工作也越來越繁重。作為高等教育考核最后環(huán)節(jié)的畢業(yè)設(shè)計,是對畢業(yè)生技術(shù)水平的綜合考核,體現(xiàn)一個學(xué)生的技術(shù)水平和實踐能力,管理工作非常重要。傳統(tǒng)的人工畢業(yè)設(shè)計管理需要投入大量的人力物力,工作效率較低,數(shù)據(jù)信息缺乏準(zhǔn)確性。因此,畢業(yè)設(shè)計管理系統(tǒng)研究非常必要。基于JavaEE的畢業(yè)設(shè)計管理系統(tǒng)對實現(xiàn)畢業(yè)設(shè)計管理工作自動化具有深遠(yuǎn)意義,不但可以提高畢業(yè)設(shè)計管理工作效率,還可以為廣大師生在答辯環(huán)節(jié)帶來便利,促進(jìn)高校穩(wěn)定發(fā)展。
1畢業(yè)設(shè)計管理系統(tǒng)需求分析
1.1畢業(yè)設(shè)計管理系統(tǒng)運行架構(gòu)
畢業(yè)設(shè)計管理系統(tǒng)采用JavaEE企業(yè)應(yīng)用級框架,系統(tǒng)分為3個主要層次[1],分別為:數(shù)據(jù)顯示層、業(yè)務(wù)邏輯層和數(shù)據(jù)庫支持層。畢業(yè)設(shè)計管理系統(tǒng)層次架構(gòu)清晰,旨在提高系統(tǒng)的內(nèi)聚性,降低系統(tǒng)的耦合性。其中數(shù)據(jù)顯示層是為用戶操作提供請求平臺,以及將用戶請求的返回結(jié)果以文字或表格、圖形等方式顯示;業(yè)務(wù)邏輯層是數(shù)據(jù)顯示層和數(shù)據(jù)庫支持層之間交互的橋梁,即系統(tǒng)后臺根據(jù)前臺用戶不同的請求,控制跳轉(zhuǎn)與數(shù)據(jù)庫支持層進(jìn)行交互,對相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫表信息進(jìn)行操作,對返回的數(shù)據(jù)庫信息進(jìn)行處理,前臺顯示數(shù)據(jù)響應(yīng)結(jié)果;數(shù)據(jù)庫支持層對數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲,實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的持久化,數(shù)據(jù)庫根據(jù)不同的請求對數(shù)據(jù)庫表信息進(jìn)行查看、增加、修改以及刪除等操作,將操作結(jié)果返回給業(yè)務(wù)邏輯層。
1.2畢業(yè)設(shè)計管理系統(tǒng)功能需求
畢業(yè)設(shè)計管理系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)如圖1所示,系統(tǒng)具有5大功能模塊,分別為:用戶管理模塊、畢業(yè)設(shè)計題目管理模塊、畢業(yè)設(shè)計管理模塊、成績管理模塊以及公告管理模塊。用戶管理模塊針對使用本系統(tǒng)的所有用戶進(jìn)行統(tǒng)一管理,可以對用戶信息進(jìn)行查詢、添加、修改和刪除等操作;畢業(yè)設(shè)計題目管理模塊管理對象是畢業(yè)設(shè)計題目,由于畢業(yè)生較多,因此限制同一畢業(yè)設(shè)計題目的選擇人數(shù),對選題進(jìn)行統(tǒng)一管理;畢業(yè)設(shè)計管理模塊具有較多功能,此功能模塊包含了畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)的所有管理階段,包括學(xué)生選題、教師開題指導(dǎo)、學(xué)生設(shè)計、教師期中指導(dǎo)、學(xué)生答辯、教師審核、畢業(yè)設(shè)計查詢、畢業(yè)設(shè)計上傳、畢業(yè)設(shè)計修改和畢業(yè)設(shè)計刪除等;成績管理模塊對畢業(yè)設(shè)計成績進(jìn)行管理,方便學(xué)生和教師查詢和修改、刪除和添加操作;公告管理模塊為畢業(yè)設(shè)計管理系統(tǒng)的所有用戶提供交互平臺,用戶可以將相應(yīng)的安排和通知以系統(tǒng)公告的方式通知給廣大用戶,師生可以及時了解各個時間階段的任務(wù),合理安排畢業(yè)設(shè)計時間,隨時查看系統(tǒng)公告,了解最新安排和教師指導(dǎo)意見,此模塊支持對公告進(jìn)行查詢、修改、添加以及刪除等操作。
1.3畢業(yè)設(shè)計管理系統(tǒng)非功能性需求
畢業(yè)設(shè)計管理系統(tǒng)不僅針對系統(tǒng)功能進(jìn)行分析,同時為了提高用戶體驗度,保證系統(tǒng)正常運行,還要對系統(tǒng)進(jìn)行非功能需求分析。首先,畢業(yè)設(shè)計管理系統(tǒng)運行效率有較高要求,由于系統(tǒng)的用戶是在校師生,人員較多且訪問的時間比較集中,所以系統(tǒng)在訪問高峰期要具有較高的運行效率,以保證用戶可正常訪問和操作;其次,畢業(yè)設(shè)計管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫支持層存儲的數(shù)據(jù)信息量比較大,為了提高用戶體驗,提高工作效率,要保證系統(tǒng)在訪問高峰期時響應(yīng)時間控制在10ms以內(nèi),盡量縮短用戶的等待時間。最重要的是,畢業(yè)設(shè)計管理系統(tǒng)要具有較高的可拓展性、可維護(hù)性和可移植性。隨著用戶需求的不斷增加,后期會對系統(tǒng)進(jìn)行拓展,而且針對本系統(tǒng)存在的不足要降低系統(tǒng)維護(hù)的難度,并且系統(tǒng)要支持在不同的操作系統(tǒng)中運行,提高系統(tǒng)的可移植性。
2畢業(yè)設(shè)計管理系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)
2.1Struts2+Spring+Hibernate(SSH)框架系統(tǒng)采用
SHH框架進(jìn)行設(shè)計[2-3],SSH三大框架將應(yīng)用程序分為3個層次,分別為:表現(xiàn)層、業(yè)務(wù)邏輯層和數(shù)據(jù)持久層。其中Struts2充當(dāng)了應(yīng)用程序中的表現(xiàn)層,用來控制用戶的請求跳轉(zhuǎn)。Struts2框架擁有完整的標(biāo)簽庫,這些標(biāo)簽庫為開發(fā)人員提供了便利的開發(fā)條件;Spring框架用來處理應(yīng)用程序中的業(yè)務(wù)邏輯,可以很好地處理應(yīng)用程序的業(yè)務(wù),并且能夠管理事務(wù);Hibernate框架將JDBC進(jìn)行了良好的封裝,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的持久化存儲,Hi-bernate的緩存機(jī)制提高了系統(tǒng)對數(shù)據(jù)管理的效率,保證了系統(tǒng)數(shù)據(jù)的安全性和一致性。
2.2MVC設(shè)計模式
基于JavaEE的應(yīng)用程序是企業(yè)級別的應(yīng)用軟件。為了縮短開發(fā)周期,保證系統(tǒng)運行效率,畢業(yè)設(shè)計管理系統(tǒng)采用MVC設(shè)計模式進(jìn)行開發(fā)。MVC設(shè)計模式將系統(tǒng)分為3個不同層次,分別管理不同的任務(wù):視圖層負(fù)責(zé)將用戶的請求發(fā)送到后臺控制層,并且將后臺的相應(yīng)結(jié)果動態(tài)展示給用戶;控制層根據(jù)用戶不同的請求轉(zhuǎn)向不同的模型層,再將模型層返回的數(shù)據(jù)信息響應(yīng)給視圖層,進(jìn)而展示給用戶。控制層是視圖層和模型層良好交互的橋梁;模型層負(fù)責(zé)處理業(yè)務(wù)邏輯,并對數(shù)據(jù)進(jìn)行管理,模型層將數(shù)據(jù)提取和處理后返回給控制層。
2.3功能模塊設(shè)計
畢業(yè)設(shè)計管理系統(tǒng)的用戶主要是院校中的畢業(yè)生和畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)教師,由于系統(tǒng)具有較多功能,為了合理分配系統(tǒng)功能,本系統(tǒng)設(shè)計有3種角色,分別為:系統(tǒng)管理員、教師和學(xué)生。不同的角色分配有不同的功能權(quán)限。同時系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中的信息比較多,因此系統(tǒng)中的所有查詢功能均支持分頁顯示,給用戶提供更美觀的顯示界面。系統(tǒng)管理員具有系統(tǒng)的最高權(quán)限,可以對用戶管理模塊、畢業(yè)設(shè)計題目管理模塊、畢業(yè)設(shè)計管理模塊、成績管理模塊以及公告管理模塊等5大功能模塊進(jìn)行相應(yīng)的操作。其中用戶管理模塊只有系統(tǒng)管理員才具有操作權(quán)限,系統(tǒng)管理員可以添加新的用戶信息,在添加用戶時為用戶設(shè)置用戶名和密碼,并保證用戶名的唯一性,如果新添加的用戶名已經(jīng)存在,系統(tǒng)會給出“此用戶名已存在,請重新輸入”的提示,根據(jù)用戶需要可以對用戶信息進(jìn)行更新操作;為了緩解教師和學(xué)生的壓力,系統(tǒng)管理員也可以對其它4個功能模塊進(jìn)行操作,系統(tǒng)只支持系統(tǒng)管理員在畢業(yè)工作期間對相關(guān)功能進(jìn)行操作。教師可以對畢業(yè)設(shè)計題目管理模塊、畢業(yè)設(shè)計管理模塊、成績管理模塊以及公告管理模塊進(jìn)行操作。其中在畢業(yè)設(shè)計初期,要對畢業(yè)設(shè)計題目管理相應(yīng)功能進(jìn)行操作,首先要添加所有的畢業(yè)設(shè)計題目,供學(xué)生選題時查看。學(xué)生選題結(jié)束后,教師就不具有對畢業(yè)設(shè)計題目管理模塊修改、刪除和添加操作的權(quán)限,只可對畢業(yè)設(shè)計題目信息進(jìn)行查詢;教師具有畢業(yè)設(shè)計管理模塊中開題指導(dǎo)、期中指導(dǎo)、審核和畢業(yè)設(shè)計查詢等權(quán)限,同時教師角色支持成績管理模塊和公告管理模塊中所有的功能,教師在審核學(xué)生畢業(yè)設(shè)計時可以通過系統(tǒng)公告與學(xué)生進(jìn)行交互,將指導(dǎo)意見以公告內(nèi)容的形式發(fā)送給相應(yīng)的學(xué)生。學(xué)生是畢業(yè)設(shè)計管理系統(tǒng)中具有最低功能權(quán)限的角色,在選題階段查看畢業(yè)設(shè)計題目,在畢業(yè)設(shè)計開題階段進(jìn)行選題,準(zhǔn)備開題資料,在畢業(yè)設(shè)計階段進(jìn)行畢業(yè)項目設(shè)計以及論文撰寫,在答辯期間進(jìn)行答辯,將畢業(yè)設(shè)計上傳至畢業(yè)設(shè)計管理系統(tǒng),對畢業(yè)設(shè)計需要修改的用戶可以通過系統(tǒng)進(jìn)行修改或者刪除操作,答辯結(jié)束后可以通過畢業(yè)設(shè)計管理系統(tǒng)查詢答辯成績和教師的評語等信息。畢業(yè)設(shè)計管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)設(shè)計包括對數(shù)據(jù)庫表字段的設(shè)計和表與表之間的關(guān)聯(lián)設(shè)計。為了提高系統(tǒng)訪問數(shù)據(jù)庫的效率和數(shù)據(jù)信息操作效率,畢業(yè)設(shè)計管理系統(tǒng)具有5個核心數(shù)據(jù)表,包括:用戶信息表、畢業(yè)設(shè)計題目信息表、畢業(yè)設(shè)計信息表、畢業(yè)設(shè)計成績信息表和公告信息表,同時系統(tǒng)還具有4個關(guān)系表,分別為用戶信息表與畢業(yè)設(shè)計信息表的關(guān)聯(lián)關(guān)系表、用戶信息表和公告信息表的關(guān)聯(lián)關(guān)系表、畢業(yè)設(shè)計題目信息表與畢業(yè)設(shè)計信息表的關(guān)聯(lián)關(guān)系表,以及用戶信息表和畢業(yè)設(shè)計成績信息表的關(guān)聯(lián)關(guān)系表。
3畢業(yè)設(shè)計管理系統(tǒng)測試
在畢業(yè)設(shè)計管理系統(tǒng)項目完成時要進(jìn)行測試[4]。為確保系統(tǒng)實現(xiàn)需求分析中的所有功能并正常運行,對用戶的非法操作給出友善的提示信息,在系統(tǒng)測試環(huán)節(jié)要進(jìn)行功能測試和邏輯測試。在系統(tǒng)測試環(huán)節(jié)采用不同的測試方法對畢業(yè)設(shè)計管理系統(tǒng)展開測試。嚴(yán)格按照系統(tǒng)需求說明書中的內(nèi)容對系統(tǒng)進(jìn)行功能測試和邏輯測試。其中功能測試采用黑盒測試法,邏輯測試采用白盒測試法。首先對系統(tǒng)進(jìn)行整體測試,測試內(nèi)容包括系統(tǒng)的運行效率、響應(yīng)時間以及數(shù)據(jù)庫信息操作的準(zhǔn)確性和一致性。在系統(tǒng)測試環(huán)節(jié),測試用例覆蓋了畢業(yè)設(shè)計管理系統(tǒng)5大功能模塊中的所有功能操作,并在測試過程中記錄各個功能操作的響應(yīng)時間。由于數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)比較多,在測試環(huán)節(jié),針對系統(tǒng)中所有查詢功能的分頁顯示進(jìn)行重點測試,保證所有數(shù)據(jù)無遺漏、無重復(fù)地顯示給用戶。
4結(jié)語
畢業(yè)設(shè)計管理系統(tǒng)實現(xiàn)了院校畢業(yè)設(shè)計信息管理自動化,為畢業(yè)設(shè)計管理工作帶來了很大的便利,縮短了畢業(yè)設(shè)計與答辯的流程,為廣大師生提供了良好的平臺,滿足了當(dāng)前畢業(yè)設(shè)計信息管理的需求。
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作者:施陽 張海燕 戴德偉 單位:佳木斯大學(xué)信息電子技術(shù)學(xué)院