PAGEPAGE1課程檔管理系統實現與設計摘要現代網絡正處于快速發展的新階段，利用網絡來管理系統正成為如今發展的新趨勢，互聯網的管理模式很快融入到了人們的日常生活中，體現在課程方面就產生了“課程檔管理系統”，讓課程檔的信息管理更加的方便，更加的快捷。本人設計的課程檔管理系統，開發主要采用B/S框架，Python等技術，應用mysql數據庫進行數據存儲，根據現實生活中的具體的需求來實現課程檔的網絡管理，在登入課程檔管理系統之后，就可以開始操作主控界面，主要功能包括管理員端的教師信息管理、學生信息管理、選課信息管理、選課信息管理、公告信息管理、系統管理6種功能。教師端的教師信息管理、學生信息管理、選課信息管理、選課信息管理、公告信息管理等功能。學生端的教師信息管理、學生信息管理、選課信息管理、選課信息管理、公告信息管理等功能。論文通過對需求分析和功能需求兩大方面進行介紹，同時對系統做了應有的測試和總結。在發現問題后主要對數據庫設計和系統結構2大方面的問題進行了解決。并以此希望能改變現如今的課程檔管理狀況，以提高課程效率，優化教育資源關鍵詞：課程檔管理系統；Python技術；Django框架；mysql數據庫目錄TOC\o"1-3"\h\u15388第一章概述 1154451.1研究背景 1108991.2研究現狀 1131291.3研究內容 132325第二章開發技術介紹 340102.1B/S架構 3244142.2Python技術介紹 350672.3mysql數據庫介紹 4159582.4Django框架 44078第三章系統分析 5215163.1系統功能需求分析 6311813.2業務流程分析 921742第四章系統設計 11312404.1系統的功能結構圖 1136364.2系統數據庫設計 1117404第五章系統界面實現 16160225.1登錄 16301635.2管理員功能界面 16157905.3教師功能界面 17315945.4學生功能界面 1822253第六章系統測試 2095926.1程序調試 207566.2程序的測試 20279266.2測試分析 21197476.3測試結論 227950結論 2432701參考文獻 26第一章概述1.1研究背景隨著現代網絡的高速發展，課程檔管理系統的網絡化也正處于高速發展的的新興期，所以一個功能完善的，從系統功能以及實際操作需求出發的，依靠飛速發展的新興技術等多方面技術結合的課程檔管理系統可以幫助教師管理課程，學生也可以通過該系統實現選課管理、查詢資料等操作。在如今線上教育高速發展的大環境下，我國的線上教育這一產業也發展起來了。在這樣的大環境下開設計一個用戶操作簡單、選課過程便捷，方便人們進行網絡選課的課程檔管理系統是具有非常好的發展前景的。本人設計的課程檔管理系統是典型的課程管理軟件系統,在該系統的課程設計中包括了管理數據庫的結構設計、功能設計實現以及管理系統維護和針對管理員，老師，學生的正確使用操作管理方式,對于以上問題我根據不同用戶的情況進行了分析，并以此設計了典型的專業課程資源檔案和管理系統平臺,在原先已有的技術上首先保證了系統的功能完整性和安全性，其次整個系統的功能要保證用戶操作簡潔，使用方便。隨著技術發展以及網絡技術意識的提高，網絡的強大的功能早已為人們接受，以本課程檔管理系統為例，其后期維護非常高，且軟件所需要的環境也是在提高。對于該課程檔管理系統而言，它已經滿足了現代化管理的潮流。因此，課程檔信息的管理網絡化已經是大勢所趨，開發相應的課程檔管理系統是非常有必要的。1.2研究現狀本系統針對管理員、老師以及學生的不同需求做出分析，以滿足不同用戶的需求，例如學生可以在線選課，管理員可以通過后臺實時管理系統數據。從該系統的具體功能來看,管理員需要對課程管理系統能夠進行實時的管理,而設計該系統最初的目的就是為了通過網絡化的實時操作來減少人力和財力的投入，提高工作效率。最終希望通過課程檔管理系統可以達到以下目的：提高課程檔管理的效率，使得課程管理有秩序。實現用戶能夠通過該系統平臺可以及時更新課程檔的信息，更好的對課程信息進行管理等。盡量解決以往傳統的管理系統響應慢，無法實時操作等弊端。1.3研究內容在設計該系統的初始階期，主要是從整體對該系統進行描述，并且進行了系統分析。分析主要目的是為了更好、更完善的去設計系統，同時根據相關的基礎，對系統進行了功能方面的分析。最后根據前面分析的結論進行系統設計，選用了Python技術對系統進行設計，選用mysql數據庫和Django結構進行設計。其中所選的Python和mysql都是非常成熟的技術，可靠性強，具有一定的實用性。在完成功能設計，進行測試，最后發布系統。 第二章開發技術介紹該課程管理系統系統采用Django、b/s模型這兩種數據庫結構，選用python語言對系統進行設計開發,其中Django模型相較python其他多種的web模型框架，框架本身已經集成了ytorm、模板搜索引擎、session等諸多核心功能，最大的特點體系大且功能全。2.1B/S架構b/s結構主要用于安裝和自動維護軟件服務器,其中的客戶端的主要功能是通過使用瀏覽器的接口來自動運行這些軟件以及完成自動維護。隨著互聯網技術的飛速發展,傳統的C/S結構已經逐漸再滿足用戶的正常需求。所以現在大都采用了B/S結構,而這一選擇極大的減少了日常工作的維護。2.2Python技術介紹python語言是一種程序開發的通用語言,由GuidovanRossum上世紀末研發出來,并且同期公開發行使用。Python有非常多的特點,比如該語言有著非常簡潔的語法,十分清晰的語句,以及極其豐富的類庫。基于這些特點,使得它能夠很好的與其他編程語言相結合,繼而實現預期的功能。2.3mysql數據庫介紹mysql數據庫最大的優點就是該數據庫讓初學者也可以非常簡便的完成相關操作。如果在已使用mysql數據庫的前提下想將其功能按照需求再重新編寫其代碼。只需要非常容易的改寫一小部分代碼就可輕松完成。mysql作為一款以及運用非常成熟的的企業數據庫管理系統,其功能很完善、數據的存儲規模也非常大。正是因為MYSQL的這些優點所以才選用其作為本系統的數據庫。2.4Django框架Python現有的WEB框架有Django、Tornado等多種，django與其他web模型框架相比其優勢在于：體系大且功能全,不僅框架本身已經集成了大部分的核心功能。并且Django框架高度透明化，不論數據庫是否相同，但該框架的具體使用方法大致是相同的，所以在我們在根據自身需求去改變數據庫類型的時候就只需要改變配置就可以了。第三章需求分析課程檔管理系統的功能模塊的設計原理是通過對單個設計項目中的各種元素進行組合、分解和針對需求進行相應更換后做出一個對應的設計單元,最后根據各個系統模塊來做一個簡單的原則。為了提供給用戶更好的使用體驗，功能模塊整體設計時是需要根據不用用戶的不同要求來設計的。并且在設計與實現上要做到相應的功能模塊和內部信息要保持聯系一致要盡可能避免不同功能模塊之間代碼的重復或代碼出現耦合。需求有功能需求和非功能性需求，這里采用用例圖和用例模型。用例用于描述系統的功能，從外部用戶的角度觀察系統，系統應具備哪些功能。它是對系統功能的宏觀描述。3.1尋找用戶用戶是可交互的實體，在下面會分析用戶有哪些？使用系統功能的參與者是誰？需要借助系統功能才完成工作即使用用戶是誰？保證系統正常工作，管理系統的管理員是誰？3．2尋找用例針對使用用戶（1）不同的用戶需要系統為其提供什么樣的功能；該用戶可以通過該功能完成哪些工作？（2）不同的用戶能否對系統進行正常的增刪改查的操作？針對課程檔管理系統（1）該系統可以為不同的用戶提供哪些不同的功能？（2）系統改進方向是什么？編號參與者用例名稱用例說明1管理員學生管理添加、刪除、修改學生信息2教師管理添加、刪除、修改教師信息3課程管理添加、刪除、修改課程信息4選課管理添加、刪除、修改選課信息5公告管理添加、刪除、修改公告信息6系統管理管理維護系統7教師學生管理查看已經完成選課的學生信息8教師管理添加、刪除、修改、查看教師信息9課程管理添加、刪除、修改、查看課程信息10教師選課管理添加、刪除、修改、查看課程信息11公告管理添加、刪除、修改、查看公告信息12學生學生管理添加、刪除、修改、查看學生信息13教師管理選擇教師并查看教師信息14課程管理選擇課程并查看課程信息15選課管理選擇課程16公告管理查看、修改公告信息3.2.1管理員用例圖任何一個系統的核心用戶都是其系統管理員,管理員可以控制所有的系統功能模塊,并且所有系統中的信息管理員都可以統一進行增刪改查等操作,以便其可以對整個系統中的信息進行實時管理和更新。圖3-1管理員用例圖3.2.2教師用例圖相比與管理員，教師需要先使用相應賬號登錄系統教師端之后才可以管理課程等，教師用例圖如圖3-2所示：圖3-2教師用例圖3.2.3學生用例圖相比與教師和管理員，學生在登錄系統之后就可以在線完成選師選課等操作，但無法對教師信息和課程信息進行修改。學生用例圖如圖3-3所示：圖3-3學生用例圖3.3業務流程分析業務流程分析在調查分析中占比很大，因為這一環節涉及到了每個不同用戶已經不同功能模塊的業務流程，所以在系統的整體設計上要保證信息輸入輸出時的正確無誤和數據儲存的安全性即完整無丟失，這里我結合系統開發的實際操作步驟繪制具體流程圖，如下圖3-3所示：圖3-3

第四章數據庫設計4.1系統數據庫設計4.1.1數據庫E-R圖E-R圖是針對不同用戶的不同操作通過數據需求分析建立的，用模型來展現數據之間的關聯，并對不同用戶進行不同的處理，建立相對應的E-R圖來表示實體、屬性和他們之間的關系，下面展示了不同實體的關系圖：1、實體為管理員，如圖4-1：圖4-1管理員實體圖2、實體為公告，如圖4-2：圖4-2公告實體圖3、實體為選課操作，如圖4-3：圖4-3選課實體圖4、實體為課程，如圖4-4：圖4-4課程實體圖5、實體為學生，如圖4-5：圖4-5學生實體圖4.1.2邏輯設計（1）用戶賬號(id，用戶名，密碼)（2）用戶賬號(id，用戶名，密碼，是否為教師)（3）管理員(主鍵id，用戶名，密碼，是否是超級管理員)（4）課程信息(id，課程編號，主圖路徑，課程類型，課程狀態)（5）選課(主鍵id，路徑，所屬類型)（6）查看選課(id，已選課程，選課時間）4.1.3數據表字段設計不同功能模塊之間的數據庫都是隔開的，當數據庫運行時，會根據有關協議進行通訊。然后自動連接數據。如需對單個的數據庫進行了解，則應選擇相對應的橋段，會有自動講解。在點擊完成后對話框內會彈出數據源的名稱，再進行相應的操作，如通過賬號和密碼登錄登錄。根據不同的系統功能模塊的種類的劃分,中間的系統設計和功能實現涉及多個數據表。下面針對不同數據庫列表的結構設計和主要功能建立了相應的數據表如下所示:表4-1userinfo管理員信息表列名idnamepwd備注序號賬號密碼長度16150160是否可空否否否類型整型字符串字符串Primary是否否表4-2t_sjxingtai公告信息表列名reportnamelinkcourse備注序號公告內容發布日期操作長度1110010011是否可空否否否否類型整型字符串字符串整型Primary是否否否表4-3stu選課信息信息表列名idnonamesexteldeptteam備注序號學號姓名班級課程名稱授課教師操作類型整型字符串字符串字符串字符串字符串字符串是否可空否否否否否否否長度11100100100100100100主鍵是否否否否否否表4-4course課程信息表列名idnameperiodbeizhuteacher_idteam備注序號課程名稱課程課時課程簡介授課教師操作類型整型字符串字符串字符串整型整型是否可空否否否否否否長度111001002001111主鍵是否否否否否表4-5auth_user學生信息表列名idpasswordlast_loginis_superuserusername備注序號學號姓名性別院系類型整型字符串日期TINYINT字符串是否可空否否否否否長度1112861150主鍵是否否否否列名idpasswordlast_loginis_superuserusername備注序號學號姓名性別院系系統界面實現用戶通過在瀏覽器訪問選課系統主頁來完成登錄，選課等操作，同時管理員登錄后臺系統對課程信息和用戶信息進行管理，具體訪問頁面及介紹如表5.1所示功能名稱頁面文件命名頁碼主頁登錄功能學生選課功能教師管理功能管理員管理功能圖5-1登錄界面5.1登錄為了保證系統的安全，用戶要想進入課程檔管理系統必須進行登錄操作，必須首先進行用戶登錄認證操作,用戶進行登錄操作流程如下圖所示如如下圖所示管理員進入系統可以通過賬號以及密碼進行登錄，其界面如圖5-1所示。圖5-2登錄界面5.2管理員功能界面管理員登錄系統操作有學生管理、教師管理、課程管理、選課管理、公告管理、系統管理等功能。其界面如圖5-2所示。圖5-3管理員功能界面圖5.2.1學生管理管理員進入系統可以查看、添加、修改、刪除學生信息等操作，其界面如圖5-3所示。圖5-4學生管理界面圖5.2.2教師管理管理員進入系統后可以進行查看、添加、修改、刪除教師信息等操作，其界面如圖5-4所示。圖5-5教師管理界面圖5.2.3課程管理管理員進入系統后可以進行查看、添加、修改、刪除課程信息等操作。其界面如圖5-5所示。圖5-6課程管理界面圖5.2.4選課管理管理員進入系統后可以進行查看、添加、修改、刪除選課信息等操作。其界面如圖5-6所示。圖5-7選課管理界面圖5.2.5公告管理管理員進入系統可以查看、添加、修改、刪除公告信息等操作，其界面如圖5-7所示。圖5-8公告管理界面圖5.3教師功能界面教師登錄系統主要操作功能有學生管理、教師管理、課程管理、選課管理、公告管理等功能。其界面如圖5-8所示。圖5-9教師功能界面圖5.3.1課程管理管理員進入系統后可以對課程信息進行添加、修改、查看、刪除等操作，其界面如圖5-9所示。圖5-10課程管理界面圖5.4學生功能界面5.4.1學生信息學生進入系統后可以隨時查看學生信息，其界面如圖5-10所示圖5-11學生信息界面圖5.4.2課程管理學生進入系統后可以隨時查看課程信息，其界面如圖5-11所示。圖5-12課程管理界面圖5.4.3學生中心學生登錄系統主要操作功能有學生管理、教師管理、課程管理、選課管理、公告管理等功能。其界面如圖5-12所示。圖5-13學生中心界面圖第六章系統測試6.1程序調試根據以往系統測試的結果來看，如果在系統設計初期就能夠找出那些可能出現的問題，并及時做出改正，那么在后期就能大量減少修改所需的精力，反之在初期如果不進行測試，那么在后期出現問題時修改起來就會變得十分苦難，甚至推倒重來，從而大大影響系統進度。測試流程作是軟件開發過程中不可缺少的重要組成部分，據有關統計，系統測試工作占據了系統開發近一半的的工作量。測試過程中，任何程序都可能會出現一些以前從未出現的錯誤。所以在測試的過程中當中，如果單靠人工的方式去找BUG是一項非常繁瑣的工作，所以借助測試工具進行測試是非常有必要的。在程序設計的流程中，出現錯誤是很常見的。如果是語法出現了錯誤，那么程序執行時系統就會提示，如果錯誤是由計算而產生的，那么這樣的錯誤隱藏姓就非常強，需要我們去進行反復測試，所以解決這一類的錯誤是非常麻煩的。6.2程序的測試（1）測試的重要性課程檔管理系統最初的設計目的是給用戶更好的使用體驗，所以需要更多的從用戶的角度出發去進行測試，同時我們在編寫測試用例時，需要將不同用戶不同功能需求都羅列出，完成了這樣的前置工作，那么測試時，就能做到有的放矢。作為系統的開發者，原則希望課程檔管理系統在測試中表明他是一個完善的系統，并符合之前規劃的各種功能。（2）測試的步驟系統的測試過程需要分多步驟進行，每個步驟在邏輯上都需要是延續的的，并且因為軟件的完整程序都是由多個不同的子程序模塊組成。所以測試的流程由以下3步驟組成的：(1)第一步模塊測試在這一步驟中是測試是否存在設計和代碼上的錯誤。(2)第二步課程檔管理系統測試主要是測試系統在運行過程中能否正常運行，是否是發生錯誤。(3)最后一步驗收測試，是為了測試預期功能是否實現。6.3測試分析經過上述測試的三個步驟，經過分析得知課程檔管理系統設計與實現主要是通過下面幾個方面來完成的，這里我們通過舉例說明。用例名稱：不同用戶的登錄測試基本描述：不同用戶通過登錄擁有系統不同的的課程權限測試方案：使用不同的登錄入口進行登錄，用戶是否擁有相關權限，系統是否有相應的提示。這里選取了管理員端的幾個模塊進行測試，測試用例如下：（1）多用戶登錄測試：表6-1登錄測試用例表編號TEST006測試名稱多用戶登錄測試前提操作打開首頁頁面并未登錄步驟具體操作描述數據預期結果1點擊登錄無跳轉到登錄頁面2填寫用戶名和驗證碼，點擊登錄用戶名輸入框清空內容并提示“請輸入用戶名和密碼”3填寫密碼和驗證碼，點擊登錄密碼 輸入框清空內容并提示“請輸入用戶名和密碼”4填寫用戶名和密碼，點擊登錄用戶名、密碼輸入框清空內容并提示“驗證碼輸入錯誤”5填寫錯誤的或不存在的用戶名密碼用戶名、密碼輸入框清空內容并提示“用戶名或密碼錯誤”6填寫正確的用戶名密碼用戶名、密碼跳轉到首頁，右上角顯示用戶姓名說明無結果成功刪除課程管理測試：表6-3刪除課程測試用例表用例編號TEST024測試名稱刪除課程前提條件管理員已登錄且已為課程管理員后臺頁面步驟操作描述數據期望結果1點擊課程管理無頁面切換到課程管理模塊2勾選要刪除的課程無課程被勾選3點擊刪除無彈出框提示課程不能刪除4點擊查詢無頁面切換到課程管理模塊5勾選該課程的所有信息無信息被勾選6點擊刪除無彈出框提示信息不能刪除7點擊刪除無彈出框提示操作成功8重復步驟4、5、6無彈出框提示操作成功9重復步驟1、2、3無彈出框提示操作成功測試說明必須勾選，不能直接單擊選中測試結果成功（3）課程管理測試：表6-3課程管理測試用例表用例編號TEST023測試名稱課程管理前提條件管理員管理系統課程信息步驟操作描述數據期望結果1點擊課程查看詳情無跳轉到課程詳情2點擊添加無跳轉到添加頁面3選中添加無跳轉到課程頁面測試說明用戶未登錄時到步驟3跳轉到登錄頁面測試結果成功6.3測試結論測試流程與步驟在初期設計時一定要嚴密，否則測試效果不佳。只有邏輯性強，設計嚴密，用例覆蓋多的測試才是高水平的測試。在測試的時候，發現了很多錯誤都是編程前期沒有對系統有一個整體的認知，只修改了部分出錯的程序，但沒有注意到修改的同時還影響到了其他的功能模塊。同時，測試所用的文檔也應妥善保存，方便以后再次進行測試或查詢錯誤時用到。經過測試，新設計的課程檔管理系統滿足預期的功能要求和需求。基本功能齊全，操作流程簡潔，可以滿足多用戶增刪改查的需求。且系統運行穩定，是可以投入正常使用的程序在測試階段，本系統的測試是針對以下幾個方面進行的：（1）功能測試：先對單個的功能模塊測試能否正常運行，再對整個軟件的功能進行整體測試。觀察系統能否正常運行。（2）性能測試：該測試的目的是測試系統是否達到了預期的水平，是否提高了人們的使用體驗（3）安全測試：該測試的目的是測試該系統是否能夠做到隨時隨地的使用和運行。還有數據方面的安全問題

結論課程檔管理系統的設計語言是Python語言，服務器選用的是Tomact，使用的開發框架為Django結構，用戶在使用時直接打開瀏覽器輸入網址就可以訪問本網站，這一點相對于傳統的課程檔系統，更加的方便快捷。軟件實際的系統功能基本滿足預期要