【正文】 江西理工大學(xué)應(yīng)用科學(xué)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計論文 題 目： 基于BS模式的實驗室排課系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā) 作 者： 系 ： 信息工程 專 業(yè)： 計算機科學(xué)與技術(shù) 班 級： 學(xué) 號： 指導(dǎo)老師： 評閱老師： 2012 年 5 月 基于BS模式的實驗室排課系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)摘 要在當(dāng)今信息技術(shù)迅猛發(fā)展，知識更替日新月異的時代，信息技術(shù)為企業(yè)的發(fā)展提供了機遇，也帶來了挑戰(zhàn)。使用傳統(tǒng)人工的方式管理排課存在著許多缺點，而使用計算機對人事信息進行管理，有著手工管理所無法比擬的優(yōu)點，這些優(yōu)點能夠極大地提高人事信息管理的效率，也是企業(yè)走向科學(xué)化、正規(guī)化管理，與世界接軌的重要條件。 隨著計算機技術(shù)的發(fā)展及素質(zhì)教育在學(xué)校不斷的深化學(xué)校對學(xué)生的實踐能力也越來越重視，所以學(xué)校各個班級的實驗課課時也越來越多以往在實驗室管理中，都只能通過人工的方式編排。但是，伴隨著各類學(xué)科范圍的不斷擴大，各個院系的實驗學(xué)科科目逐漸增多，排課工作顯得相當(dāng)復(fù)雜，這就促使我們必須采用一些輔助的手段來輔助。因此，實驗室排課系統(tǒng)就成了需要。本實驗室實驗教學(xué)排課系統(tǒng)就是在這種需求下的產(chǎn)物。實驗室排課及教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)，針對實驗室排課及教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)的復(fù)雜程序，經(jīng)過詳細(xì)的系統(tǒng)調(diào)查，開發(fā)出的操作簡單、實用的一個實驗室排課及教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)。本系統(tǒng)主要有添加，刪除學(xué)生，教師，自定義排課等基礎(chǔ)功能。從軟件工程的角度進行了科學(xué)而嚴(yán)謹(jǐn)?shù)年U述。本系統(tǒng)采用基于B/S架構(gòu)進行設(shè)計，前端采用Microsoft Internet Explorer瀏覽器進行訪問，后臺采用Tomcat+JSP開發(fā)Web應(yīng)用程序，數(shù)據(jù)庫使用SQL Sever 2008。關(guān)鍵詞：實驗室；排課；B/S模式；JSPBased on the model of the BS laboratory arrangement system design and development AbstractIn today39。s information technology rapid development, the era of knowledge replacement rapidly, and information technology for development of enterprise provide opportunities, but also brings challenges. Using traditional artificial waymanagement curriculum has many shortings, and use the puter to manage personnel information, has the advantages of crafts inparable, these advantages can greatly improve the efficiency of personnel information management, but also to scientific and standardization management enterprise, connecting with the world the important condition. With the development of puter technology and quality education in schools to deepen constantly school students39。 practical ability also pay more and more attention to, so the school each class experiment class more and more ever, in laboratory management in only by artificial means arrangement. But, with all kinds of its range is expanding constantly, each department of the experimental subject subjects increases gradually, curriculum arrangement work pretty plex, this has prompted we must adopt a few auxiliary means to help. Therefore, laboratory arrangement system became needs. The lab experiment teaching arrangement system in which it is the product of the demand. Laboratory curriculum and teaching system design and realization, in view of the laboratory curriculum and teaching system design and realization of plex procedures, after a detailed investigation, developed the system of the operation is simple, practical a laboratory curriculum and teaching system design and realization. This system mainly have add, delete student, teacher. Custom curriculum and other basic functions. From a perspective of software engineering scientific and strict elaboration. This system based on B/S structure design, frontend using Microsoft Internet Explorer browser visit by Tomcat + JSP development background, Web applications use SQL database Sever 2008. Keywords：Laboratory。arranging。B / S mode。JSP目錄摘 要 IAbstract II第1章 緒論 1 論文的背景和意義 1 論文應(yīng)解決的主要問題 1 國內(nèi)外的研究發(fā)展情況 1第2章 系統(tǒng)需求分析 3 項目背景 3 排課系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)分析 3 軟件開發(fā)及運行環(huán)境分 3 市場需求分析 4 可行性分析 4第3章 概要設(shè)計 8 系統(tǒng)運行總體流程 8 目標(biāo)系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu) 9 排課的主要思想及代碼 11 排課解決辦法 14第4章 數(shù)據(jù)庫設(shè)計 15 數(shù)據(jù)庫的基本概念 15 16 18第5章 詳細(xì)設(shè)計 21 登錄窗口設(shè)計 21 學(xué)生查課頁面 25 教師查課頁面 27 管理員界面 27 學(xué)生管理界面 28 課表管理查詢界面 30 31 33 36 39第6章 系統(tǒng)測試 40 軟件測試基礎(chǔ)理論 40 系統(tǒng)轉(zhuǎn)換與實現(xiàn) 40 系統(tǒng)的優(yōu)點及技術(shù)特征 40 系統(tǒng)的不足及改進方案 41 系統(tǒng)的運行與維護 41總 結(jié) 43謝 辭 44參考文獻 4543江西理工大學(xué)應(yīng)用科學(xué)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計第1章 緒論 論文的背景和意義隨著我校全面推行完全學(xué)分制，學(xué)生實驗的安排有了根本性的改變。如何加強實驗管理是目前面臨的一個重要課題。而實驗排課又是其中的重要環(huán)節(jié)，如何合理安排教學(xué)資源，提高實驗設(shè)備的利用率，充分發(fā)揮教師的作用是實驗管理的重要任務(wù)。但是實驗排課又是一項十分復(fù)雜的工作，以往手工排課的方式已很難滿足現(xiàn)在的需要，而實驗排課系統(tǒng)的主要目的就是利用計算機技術(shù)進行實驗課程的排課工作，將教學(xué)管理人員從繁重復(fù)雜的排課工作中解放出來。同時，利用排課軟件進行排課比手工排課更加方便快捷，能夠減少排課過程中所出現(xiàn)的錯誤，更具有準(zhǔn)確性，能夠有效的進行實驗排課，也大大減輕教務(wù)人員的工作量，實現(xiàn)教務(wù)工作自動化。 論文應(yīng)解決的主要問題（1）實驗排課、教師排課管理等功能設(shè)計,要求同一時間，同一地點不能有一門以上的課程，同一班級，同一地點不能上一門以上的課程；（2）要求和實驗管理系統(tǒng)其它模塊構(gòu)成一個完整的應(yīng)用系統(tǒng)。 國內(nèi)外的研究發(fā)展情況排課是學(xué)校教學(xué)管理中一項重要而復(fù)雜的基本工作，其實質(zhì)就是為學(xué)校所設(shè)置的課程安排一組適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)時間與空間，從而使整個教學(xué)能夠有計劃有秩序地進行，由于排課約束條件復(fù)雜以及內(nèi)容不斷變化等特點，使得排課問題成為令人感興趣的課題之一。20世紀(jì)50年代末60年代初，國外就有人開始對課程表問題進行了研究。在1975年以前的一段時間里，人們主要從構(gòu)造算法模型入手，研究其解決方法，目的是找到一個解決問題的有效算法。1962年，Gotlieb提出了一個構(gòu)造課程表的數(shù)學(xué)模型，接著人們對這個模型算法、解的存在性等問題做了許多探索，并提出過一些新的算法模型，但始終未能找出一個有效算法。1975年，Even等人在美國STAMJ，COMPUT上發(fā)表的“On the plexity of timetable and multimodity flow problem”證明了課表問題是一個多項式復(fù)雜程度的非確定性問題。它的論述確立了課表編排問題的學(xué)術(shù)地位，把人們對計算機編排課表的復(fù)雜性的認(rèn)識提高到了理論的高度。這類問題的求解是典型的時間表與多物流問題的求解。用計算機解決這個問題，從數(shù)學(xué)角度建立模型，到研究設(shè)計一種計算機算法都未能獲得滿意結(jié)果。因此，人們尋求有效算法的探索告一段落，而將更多的精力轉(zhuǎn)移到如何借助計算機這一現(xiàn)代化工具來實現(xiàn)自動編排實際課程表這個問題上。 近40年來，人們對課表問題的計算機解決方法做了許多嘗試。其中，課表編排整數(shù)規(guī)劃模型將問題歸結(jié)為一組01變量的解，但是其計算量非常大。解決01線性優(yōu)化問題的分支——定界技術(shù)卻只適用于規(guī)模較小的課表編排，Mihoc和Balas將課表公式化為一個優(yōu)化問題，Krawczk則提出一種線性編程的方法。Junginger將課表問題簡化為三維運輸問題，而Tripathy則把課表問題視作整數(shù)線性編程問題并提出了大學(xué)課表的數(shù)學(xué)模型。 此外，有些文獻試圖從圖論的角度來求解課表問題，但是圖的染色體問題也是多項式復(fù)雜程度的非確定性問題，只有在極為簡單的情況下才可以將課表編排轉(zhuǎn)化為二部圖匹配問題。這樣的數(shù)學(xué)模型與實際相差太遠(yuǎn)，所以對于大多數(shù)學(xué)校的課表編排問題來說沒有實用的價值。進入20世紀(jì)90年代以后，國外對課表問題的研究仍十分活躍。比較有代表性的有印度的Uastapu大學(xué)管理學(xué)院的Arabinda Tripathy、加拿大Montreal大學(xué)的Jean Aubin和Jacques Ferland等。目前，解決排課問題的方法有：模擬手工排課法、圖論法、拉格朗日松弛法、二次分配法等多種方法。由于課表約束復(fù)雜，用數(shù)學(xué)方法進行問題描述時往往導(dǎo)致問題規(guī)模劇烈增大，這已經(jīng)成為應(yīng)用數(shù)學(xué)編程解決排課問題的巨大障礙。國外的研究表明，解決大規(guī)模課表編排問題單純靠數(shù)學(xué)方法是行不通的，而利用運籌學(xué)中分層規(guī)劃的思想將問題分解，將是一個有希望得到成功的辦法。在國內(nèi)，對課表問題的研究始于20世紀(jì)80年代初期，具有代表性的有：南京工學(xué)院的UTSS(A University Timetable Scheduling System)系統(tǒng)，清華大學(xué)的TISER(Timetable Scheduler)系統(tǒng)，大連理工大學(xué)的智能教學(xué)組織管理與課程調(diào)度系統(tǒng)等。這些系統(tǒng)大都是模擬手工排課過程，以“班”為單位，運用啟發(fā)式函數(shù)來進行編排的。這些課表編排系統(tǒng)往往依賴于各個學(xué)校的教學(xué)體制，不宜進行大量的推廣。正如華東交通大學(xué)的鄭曉芳教授在《排課管理系統(tǒng)的設(shè)計》一文中所述：“通過實踐我們發(fā)現(xiàn)不同的學(xué)校，管理政策不同，教務(wù)管理軟件很難實現(xiàn)真正意義上的通用，各高校應(yīng)針對自己的情況開發(fā)出適合自己的應(yīng)用軟件” ?？梢?，排課系統(tǒng)再怎樣完善也很難滿足各個學(xué)校不同的教學(xué)體制的要求。第2章 系統(tǒng)需求分析 項目背景本學(xué)生實驗排課管理系統(tǒng)是面向高校內(nèi)部管理人員使用，不對其他人員使用。本系統(tǒng)致力于改善高校排課中出現(xiàn)的問題，避免出現(xiàn)教室資源沖突或教師資源沖突的情況，減少排課中出現(xiàn)的錯誤，提高排課的工作效率。 排課系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)分析本軟件系統(tǒng)采用B/S結(jié)構(gòu)，即Browser/Server(瀏覽器/服務(wù)器)結(jié)構(gòu)。它是隨著Internet技