计算机毕业设计 java 网上排课系统的设计与实现 Java 智能排课管理系统 基于 SpringBoot 的高校排课服务平台
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随着互联网技术的快速发展，各行业均朝着数字化、信息化、无纸化方向发展，教育领域也不例外。传统排课工作依赖人工操作，存在工作效率低、保密性差、易出错、数据检索不便等问题，难以满足现代教育教学的管理需求。为了提高排课工作效率，减轻管理人员负担，保障排课工作的科学性与合理性，开发一款网上排课系统势在必行，该系统能够实现排课信息的集中管理与高效流转，为学校提供便捷、精准的排课解决方案。
该系统采用 Java 语言和 SpringBoot 框架开发，数据存储选用 MySQL 数据库，基于 B/S 架构构建。核心功能包括用户注册登录（管理员、教师角色）、个人中心管理（修改资料、密码）、班级信息管理（新增、删除、修改、查询班级名称、人数、班主任等）、教室信息管理（新增、删除、修改、查询教室名称、位置、座位数、设备介绍等）、课程信息管理（新增、删除、修改、查询课程名称、科目、上课班级、学分、学时、上课教室等，可进行排课操作）、排课信息管理（查询排课记录、进行课程变动操作）、课程变动管理（查询变动记录、修改、删除）；管理员可全面管理教师、班级、教室、课程、排课及课程变动信息，进行增删改查操作；教师可查询课程信息、排课信息、课程变动信息。系统界面简洁明了，操作方便快捷，能够有效减少后台管理人员的工作量，实现排课工作的系统化、规范化管理，满足教育教学管理的实际需求。
注：以上是纯毕业设计介绍，并非实际开发完成，最终开发完成的毕业设计程序以下面的的环境软件、功能图和界面为准。
系统所需要的环境软件：idea、eclipse+mysql5.7、8.0+Navicat+JDK1.8+tomcat7.0
（1）管理员用例图
管理员用例图依据管理员的权限需求以及对系统的管理需求进行分析，主要包括了系统首页、个人中心、教师管理，班级信息管理，教室信息管理，课程信息管理，排课信息管理，课程变动管理等，管理员用例图如下所示：
图3-1 管理员用例图
教师用例图根据用户的需求进行分析，包括系统首页，个人中心，课程信息管理，排课信息管理，课程变动管理等。教师用例图如下所示：
图3-2教师用例图
3.2性能需求分析
系统的性能是指操作系统完成现有程序的有效性和稳定性和响应速度，操作系统完成一项任务，与系统本身的设计、路由、网络性能测试、设备使用等方面密切相关，如果任何一个环节出现问题，都会影响整个系统的性能。因此，需要对网络设置、系统运行、硬件组合、程序应用等方面进行全面检查，然后集中精力解决哪一部分的问题。
在程序的应用、系统的运行、硬件的组合、网络的设置等方面，对性能影响最大的就是程序的应用和系统的运行，因为这两个方面的问题如果不容易被发现，隐蔽性非常强。硬件的组合、网络设置只要有问题，一般都能立即发现。主要了解系统的运行性能运行思路，应用程序需要具体的问题也需要有具体的解决方案。
3.3 系统可行性分析
3.3.1 技术可行性
技术可行性是分析系统都需要用到哪些技术知识，语法是否规范标准，代码量多大，是否具有可移植性。系统使用java语言，在市面上有非常多成熟使用的案例，从技术角度是没有问题的，并且在学校的学习中对于这些技术就会有了一定的掌握，开发过类似的项目。
3.3.2 操作可行性
该系统具有体积小、占地少、能耗低等特点。学校电脑和校园网络均能满足需求。该系统具有操作简便、直观、易于操作的特点。操作简单，快速，只要经过简单的训练，就能让管理者使用。
因此，该系统不仅在操作上可行，而且在实际应用中也是可行的。
3.3.3运行可行性
运行可行性也可以说是系统可用性的体现，网上排课系统本身具有运行可行性的特点，其界面的设计清晰、功能权限分配合理、操作方便。本论文设计的是网上排课系统，通过技术的结合提出一套切实可行的解决方案。不同的用户接入之后不需要经过特殊的训练就可以运行到对应功能模块中。
3.3.4社会可行性
广义上讲，社会可行性包括道德方面、法律方面和社会方面，每一个方面都会影响制度的形成。这个系统是独立的，不具有任何信息传播的性质，更不涉及道德层面、法律层面;本系统也没有触发法，没有赌博、黄色等类型的信息，也符合国家法律，不会显示任何触发法信息;就社会而言，本系统是一个轻量级的网上排课系统，方便客户提供更好的服务。它将给人们带来快速有效的查询功能，也具有一定的贡献意义。总的来说，该系统在社会上也是可行的。
3.4系统流程图分析
流程图是用具体的图形符号和相应的线条来表示系统执行的整个过程。因为这种图可以很容易地描述系统的一系列过程，所以它的所有图形符号都是比较关键的，基本上一个图形符号可以表示一个过程的一个步骤。流程图不仅提供了一个比较完整、全面的实施过程，而且可以发现整个团队协同设计过程中可能存在的缺陷和不足，便于在后续过程中及时对系统进行修正和改进。
通过流程图可以对系统的需求和相关流程进行分析，可以详细细分为各个部分的设计。对于设计人员来说在开发过程中要能够以流程图为基础，能够快速的提高自己的逻辑思维，并且也能够指导后续的操作在系统设计中最重要的部分就是程序的设计，然后具体的编写程序，流程图是设计过程中的重要工具，下面是流程图的部分设计。
3.4.1 登录流程图
登录流程是该系统的第一个流程，登录的第一步是输入账号、密码登录，系统会验证账号与密码是否正确，正确时系统会判断账号类型再进入不同的后台；不正确时，会返回到登录的第一步，输入用户重新执行登录流程。该流程如图3-3所示。
图3-3登录流程图
3.4.2 添加新用户流程图
添加新用户的流程是先查询新用户名是否已存在，如已有该用户名，需重拟用户名并同时输入新用户的其它信息，添加新用户到数据库时会先验证数据是否完整，信息都正确且完整时，返回并刷新用户列表；信息不正确时，会返回输入信息的那一步。该流程如图3-4所示。
图3-4添加新用户流程图
4 系统软件的总体设计
4.1系统的基本要求
（1）功能要求：管理人员可以管理自己的个人中心，对教师，班级信息，教室信息，课程信息，排课信息，课程变动等进行管理 [3]。
（2）性能：可以准确无误的在不同的操作系统中登录到用户或者管理员的相应界面进行轻松的操作[4]。
（3）环境要求：支持不同的操纵系统，可用于Windows系列、Vista系统等多种操作系统。
4.2 系统开发目标
本网上排课管理系统的主要开发目标如下：
（1）减少后台管理人员的工作量，对教师的信息进行系统的管理；
（2）必须要方便快捷的查看搜索信息并管理信息；
（3）教师是具有多样性的，所以界面要设置的简单明了，操作更要方便快捷。
4.3 系统总体架构设计
本系统使用的数据库为MySQL数据库[10]，选择该数据库的原因是因为该数据库开源、免费，且相对简便，且由于使用人数众多，在处理问题上会得到更多已知的帮助。本系统作为一个网上排课系统，其体量并不会很大，也很适合MySQL数据库的特点。综上所述，本项目采用MySQL作为本项目的数据库和进行数据表的设计。
如图4-1是该系统软件的总体功能结构图：
图4-1总体功能结构图
4.4 系统数据库的设计
4.4.1数据库设计原则
要学习程序设计，如果您想了解数据库管理系统或根据需要开发的系统接口，则必须创建一个数据库管理系统模型来存储数据。这样就不需要在应用程序编程期间将信息加载到操作系统页面中，从而提高了整个系统的效率。信息数据库管理系统中存储着大量的数据，可以说是管理信息系统建设的中心和基础。该信息库管理系统还提供了管理信息系统建设中添加、删除、修改和搜索的操作功能，使管理信息系统建设可以快速查询所需数据，而不是直接从程序代码中查找。信息库管理系统将信息表的各个组成部分按照具体的方法进行组合，准确地组合、分类并构成信息库管理系统。
4.4.2数据库E/R图
ER图是由实体及其关系构成的图，通过E/R图可以清楚地描述系统涉及到的实体之间的相互关系。在系统中对一些主要的几个关键实体如下图：
(1) 教室信息实体属性图如下所示：
图4-2教室信息实体属性图
(2)课程变动实体属性图如下所示：
图4-3课程变动实体属性图
(3)课程信息实体属性图如下所示：
图4-4课程信息实体属性图
(4)排课信息实体属性图如下所示：
图4-5排课信息实体属性图
(5)教师实体属性图如下所示：
图4-6教师实体属性图
5 系统软件功能的具体实现
5.1系统注册
系统注册：在系统注册页面的输入栏中输入教师注册信息进行注册操作，系统注册页面如图5-1所示：
图5-1系统注册页面
5.2系统登录
系统登录，在登录页面选择需要登录的角色，在正确输入用户名和密码后，进入操作系统进行操作，如图5-2所示。
图5-2 系统登录界面
5.3管理员模块实现
管理员进入主页面，主要功能包括对系统首页，个人中心，教师管理，班级信息管理，教室信息管理，课程信息管理，排课信息管理，课程变动管理等进行操作，管理员主页面如图5-3所示：
图5-3 管理员主界面
管理员点击教师管理。进入教师页面输入教师账号和教师姓名可以查询，新增或删除教师信息列表，并根据需要对教师详细信息进行查看详情，修改和删除等操作。如图5-4所示：
图5-4教师管理界面
管理员点击班级信息管理。进入班级信息页面输入班级名称可以查询，新增或删除班级信息列表，并根据需要对班级详细信息进行查看详情，修改和删除等操作。如图5-5所示：
图5-5班级信息管理界面
管理员点击课程信息管理。进入课程信息页面输入课程名称、课程科目和上课班级可以查询，新增或删除课程信息列表，并根据需要对课程详细信息进行查看详情，排课，修改或删除操作。如图5-6所示：
图5-6课程信息管理界面
管理员点击排课信息管理。进入排课信息页面输入课程名称、课程科目和课程节次可以查询或删除排课信息列表，并根据需要对排课详细信息进行详情，课程变动，修改或删除操作。如图5-7所示：
图5-7排课信息管理界面
管理员点击课程变动管理。进入课程变动页面输入课程名称、课程科目和课程节次可以查询或删除课程变动列表，并根据需要对课程变动详细信息进行详情，修改或删除操作。如图5-8所示：
图5-8课程变动管理界面
5.4教师模块实现
教师进入系统后台可以对系统首页，个人中心，课程信息管理，排课信息管理，课程变动管理等功能进行操作。教师主页面如图5-9所示：
图5-9 教师主界面
教师点击课程信息管理。进入课程信息页面输入课程名称、课程科目和上课班级可以查询课程信息列表，并根据需要对课程详细信息进行查看详情操作。如图5-10所示：
图5-10课程信息管理界面
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