计算机学院工程硕士信息管理（Java+jQuery）

摘 要

　　随着当今计算机技术的广泛普及，新型的信息化办公形式已经逐渐取代传统的人力办公、纸质办公，成为今后工作的发展趋势。日趋成熟的Java、PHP、C++等编程语言由于其特性被广泛使用在信息系统开发上。用来构架B/S架构和C/S体系结构或两者混合的体系结构。在考虑到本系统的开发及运行效率、可维护性以及可扩展性等方面。本文将设计并开发一个以SSH（Spring、Struts、Hibernate）框架为基础，以B / S框架为结构的新型信息管理系统。

　　在本文中，根据学校计算机学院的具体情况和院老师及同学的相关需求，同时结合其他高校已经开发出的成功范例，从而对所开发系统进行需求分析，并且完成了计算机学院工程硕士信息管理系统的设计与实现。该管理系统主要包括系统管理、选课管理、学生管理、报名管理、导师双选等六个模块。管理员通过系统数据，手动分配学生考场，打印考试记录，准考证等，完成传统的人工管理任务。即使学生或者老师的网络属于外网，同样可以享受选择课程，选择导师，修改密码等服务。

　　计算机学院工程硕士信息管理系统的成功开发，将会取代学院工程硕士研究生的培养及管理的传统模式，换来一个新型的、更快捷高效的平台。给学院师生提供极大的便利。

　　关键词：B/S 架构 信息管理系统 课程选择

ABSTRACT

　　With the rapid development of the Internet, digital information office mode has become a trend of the future work. Most of the information systems are based on B/S,C/S or compound structure, developed by PHP, Java, .NET, C++ or other programming languages in common. Taking running efficient, stability and user experience and other factors in consideration, the system designed in this paper build an information system based on B/S structure, with the Spring, Struts, Hibernate framework.

　　According to the requirements of the administrator of the college, the paper accomplished the system requirements, along with the design and implementation.The information system mainly includes the following models, which are system management, registration management, courses management ,student management, tutor selection. The administrator can export student data, assign the examination automatically, print exam record paper, exam tickets and so on. Through the system,the administrator can deal with the common recruiting work conveniently. The information system can also provide choosing courses, selecting tutor for the students far away from the college, and the administrator can also add up or maintain the data as well.

　　The purpose of developing the system is to provide information, systematic platform for the engineering master's registration and management. It can substitute for the traditional paper-based office, and promote the efficiency at work.

　　KEYWORDS：”B/S structure”, “information management system”, “select cour”

　　在我们的现实生活中，对事物及人都有着各种各样的分类。举一个工程硕士教学中的例子开看，必修类课程、选修类课程、实践课程，这些课程之间都是类的具体化。简而言之，类是在一个全集中的相似元素的集合。聚类分析又称为群分析，是研究分类问题的一种统计分析方法。聚类分析起源于分类学[9]。在平时的生活与工作中，相关管理人员主要依靠以往经验和自己的专业知识来对所面对的事物进行粗略分类，这种分类方式有着分类不准确、相似性有交集、涵盖不全面等局限性。在当今大数据的环境下，随着现在数据挖掘技术的进步，将以往的数学知识中的分类学与统计分析学进行结合来研究解决高校学院工程硕士信息管理所遇到的新问题，是今后发展的一个趋势。聚类分析是一个大类，涵盖了许多方法，其中聚类预报法、动态聚类法、有序样品聚类法、系统聚类法、模糊聚类法等算法是聚类算法研究的主流[10-13]。

　　工程硕士分为全日制工程硕士和 GCT 工程硕士[14]。全日制全工程硕士分为学术型和专业型，学术型比较偏向研究领域，学术型硕士教育以培养教学和科研人才为主，授予学位的类型主要是学术型学位，为以后某领域的创新和研究工作储蓄后备力量[15]。专业型比较偏向应用，专业学位为具有职业背景的学位，培养特定职业高层次专门人才。对于在各个领域方面的运用能力。GCT 硕士即在职工程硕士是属于培养的应用型人才，但是 GCT 工程硕士毕业后，学历与之前一样，不是硕士学历，但是能够得到硕士学位证书[16-18]。

　　在本文对本系统的设计与实现中，一方面以 JavaWeb 为主要开发技术，设计并实现了工程硕士信息管理系统，另一方面对天津工业大学计算机学院的具体情况进行考量和分析，并根据考量后得到的具体需求，对该系统进行具体的设计与开发。除此之外，也对现存相关的开发工具及技术做了一定量的研究工作，具体表现如下：

　　第一阶段为前端技术。在这一阶段中，与用户进行直接交互的是视图层，经过调研分析，以 MVC 为基础，通过 JSP 页面将数据传递到后台的方法是实现此活动的最佳技术[19]。一个网站，具有表现层与结构层，换句话说，前端开发技术有两个过程，第一个是设计过程，另一个就是开发过程。

　　在设计阶段，最重要的就是让用户容易理解被展示出的数据，需要设计者具有良好的审美与编程功底，给用户最好的感受。由于每台电脑的配置以及浏览器的内置配置问题，在前段的设计与开发中需要考虑兼容问题。由于现在浏览器市场上一般为两种内核的浏览器： IE 内核与 chrome[20]。这两种内核在大部分方面都是不兼容的，同一个前段页面，在两个内核中会产生布局上的不同。对此问题，可以使用 CSS Hack 技术来解决，CSS Hack 可以很好的复制浏览器的不兼容性问题出现，因此，CSS Hack 是解决该类问题最好的方法。

　　第二阶段是业务逻辑。对三层架构来说，只有数据层没有业务层的开发模式，使用三大框架可以让开发过程变得更简单，更具有系统性[21]。并且，如级联查询等复杂查询的最原始操作，都可以通过其抽象出来，因此，使用三大框架开发更有效率。由于很多验证的方法都是一样的，可以根据代码复用的原则将此种方法封装到一个类中进行调用[22]，这样就实现了代码的间接性与可靠性。

　　本设计共分为七章，其大致内容如下：

　　第一章，绪论。简单介绍关于本系统即计算机学院工程硕士信息管理系统的相关研究课题的具体内容以及相关业务背景的介绍，以及本系统的实现所需要的工作及系统实现的意义。

　　第二章，系统开发工具及选取。大体介绍本系统的开发所使用的 SSH 框架、前台开发所使用的 jQuery 以及 Ajax 等技术和选取它们的原因。

　　第三章，系统需求分析。根据学校计算机学院的具体情况和院老师及同学的相关需求，同时结合其他高校已经开发出的成功范例，调研并分析其需求以及具体的用例情况。

　　第四章，系统设计。根据之前完成的需求分析，简单介绍开发本信息管理系统所需要的开发环境以及对本系统的各个功能模块、E-R 图等内容进行设计。

　　第五章，系统实现。分别介绍本系统的开发环境所需要的软硬件配置以及各个功能模块的具体实现等内容。

　　第六章，系统测试及聚类算法在信息管理中的应用。主要介绍了本系统实现后所进行的测试内容，如单元测试、系统测试、集成测试等，并对错误进行修正,同时将聚类算法应用于学生综合评价中。

　　第七章，总结与展望。对本文的所有内容进行总结，并对未来研究方向的分析和预测。

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目 录

　　第一章 绪论
　　    1.1 论文研究背景及意义
　　        1.1.1 研究背景
　　        1.1.2 研究意义
　　    1.2 聚类分析算法概述
　　    1.3 相关业务介绍
　　    1.4 本文研究内容
　　    1.5 论文组织结构
　　第二章 系统开发工具及选取5
　　    2.1 Spring 技术概述
　　        2.1.1 控制反转
　　        2.1.2 面向切面编程
　　    2.2 Struts 技术概述
　　        2.2.1 Struts1
　　        2.2.2 Struts2
　　    2.3 Hibernate 技术概述
　　    2.4 jQuery 与 Ajax 技术选取
　　第三章 系统需求分析
　　    3.1 系统业务分析
　　    3.2 系统功能性需求
　　        3.2.1 学生用例分析
　　        3.2.2 教学点管理员用例分析
　　        3.2.3 模块管理员用例分析
　　        3.2.4 系统管理员用例分析
　　    3.3 系统非功能性需求
　　        3.3.1 性能
　　        3.3.2 健壮性
　　第四章 系统设计
　　    4.1 系统结构设计
　　    4.2 系统的开发环境及开发工具
　　    4.3 系统的功能模块设计
　　        4.3.1 系统管理模块
　　        4.3.2 报名管理模块
　　        4.3.3 学生管理模块
　　        4.3.4 选课管理模块
　　        4.3.5 导师双选模块
　　        4.3.6 学生操作模块
　　    4.4 系统 E-R 图及数据库设计
　　        4.4.1 系统 E-R 图设计
　　        4.4.2 系统数据库设计
　　    4.5 系统界面设计
　　第五章 系统实现
　　    5.1 系统开发环境搭建
　　    5.2 系统模块的实现
　　        5.2.1 系统管理功能的实现
　　        5.2.2 报名管理模块
　　        5.2.3 学生管理实现
　　        5.2.4 选课管理实现
　　        5.2.5 导师双选模块
　　    5.3 系统界面实现
　　第六章 系统测试与及聚类算法在信息管理中的应用
　　    6.1 系统测试
　　        6.1.1 单元测试
　　        6.1.2 集成测试
　　        6.1.3 系统测试
　　    6.2 聚类算法在信息管理中的应用
　　        6.2.1 数据采集
　　        6.2.2 聚类结果与分析
　　        6.2.3 小结
　　第七章 总结与展望
　　    7.1 本文总结
　　    7.2 未来工作与展望
　　参考文献
　　致 谢

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