基于Web的毕业设计(论文)管理平台的设计与实现

关键词： 所学 毕业设计 毕业论文 专业知识

毕业设计 (论文) 是本科生培养方案中最后的一个环节, 它考核学生综合运用四年所学理论和专业知识提出问题、分析问题和解决问题的能力。传统的毕业论文指导及过程管理都是通过纸张、书面的方式, 采用集中面对面授课的模式进行的。这样不仅消耗了大量的教学成本, 而且也给学生选题、论文指导、师生交流造成了很大的障碍, 导致最终论文的质量不高。互联网的普及、信息技术的成熟为毕业设计的网上选题、远程指导、师生互动、论文评阅等一系列过程管理提供了可能, 指导老师可以远程对学生毕业设计的各个流程和质量做到及时把关, 从可操作的层面上极大提高毕业论文的质量。

目前利用网络和信息化技术对毕业设计进行全程管理的研究并不多, 仅有优秀论文的评阅等极少数教学环节通过网络技术来进行管理[1], 西安交通大学设计有管理学院毕业设计选题系统等。这些只是对毕业设计整个流程零星、局部的研究, 缺乏一个整体的解决方案。

J2EE作为一种基于Java组件技术的企业应用系统开发规范, 该规范定义了一个基于组件技术的多层企业信息系统的标准平台, 基于J 2 E E平台开发网上毕业设计系统是一种很好的选择。通过J 2 E E的组件技术, 使系统可以根据不同用户的需求构造符合实际需求的应用系统, 从而使系统具有良好的开放性、通用性和可移植性的特点。

1 系统功能分析

1.1 系统功能模块划分

一个完整的毕业设计 (论文) 管理平台应包含论文的选题、定题、指导、师生交流、论文评阅等环节及公告、新闻、论坛信息的发布与管理。综合考虑到学生、教师、管理员等各种用户的业务需求, 给出本系统的功能结构, 其中各模块的功能分别为:

(1) 公告及新闻管理:发布毕业设计 (论文) 的工作流程、具体事宜及各种工作规范等公告, 对毕业设计期间的各专业领域发展动态、用人单位信息、择业动态等新闻进行实时发布, 开设B B S论坛, 并对论坛的主题和内容等进行管理, 这一模块是教师对毕业设计的流程、规范等公共信息进行一对多单向指导的重要手段。

(2) 留言管理:主要包括签写留言、删除留言、公共留言管理、组内留言管理等, 这一模块是师生之间进行一对一个性化交流的重要平台。

(3) 学生基本信息管理:对学生的基本信息、实习单位、择业去向、专业特长等信息进行管理。

(4) 教师基本信息管理:对教师的简历、研究方向、社会兼职、科研成果、专业特长等信息进行管理。

(5) 毕业设计选题系统:以双向自由选择为原则, 以老师命题为主、学生供题为辅, 针对不同兴趣和发展方向的学生实现自由选题, 每个学生可以有多个选题志愿;学生可以选题, 也可以选导师;可以先选题, 也可以与导师共同定题。

(6) 毕业设计成绩评定系统:指导老师、评阅老师和答辩小组通过网络分别对毕业设计进行评定, 给出评语, 并最终给出总评成绩。

1.2 基于角色的系统功能划分

由于本系统具有用户群流动性大、权限分配严格的特点, 为此提出了一种<用户、角色>二元组+<角色、模块、权限>三元组的二维交叉模型, 用于各级用户权限管理。一个用户可被赋予多重角色, 每个角色只拥有对固定模块的固定权限, 当用户权限变更时, 只需调整其角色即可。本系统从功能复用的角度将角色分为用户→学生、指导教师→超级管理员三层。

2 系统技术特点

2.1 Servlet与XML技术的结合

在本系统使用过程中, 存在多用户并发操作的问题, 特别网上论文选题阶段, 有时存在几十个用户通过浏览器同时访问同一数据表的现象, 为此要求系统在网络数据传输机制上要有大的改进。在具体实现上, Servlet虽然具有效率高、使用方便、数据共享、安全性好等优点, 但是它的表现能力却很弱;而J S P虽然可以方便地表现页面, 但是逻辑处理、代码运行效率还有安全方面都存在很大的缺陷。X M L是一种优良的数据存储格式、可扩展性、高度结构化以及方便的网络传输的文档。利用Servlet构造一个结构化的具有很强的业务逻辑的X M L文档, 则不仅解决了代码开发和维护时的难题, 而且通过X M L的方便网络传输的优点还可能解决提到的网络传输瓶颈。

具体方法为:首先在服务器端利用S e r v l e t生成一个X M L文档, 然后通过X S L T语言对这个X M L文档进行转换, 使其变成一个H T M L页面传输到用户的浏览器上。由于这个转换只是对标准的X M L进行的, 所以不必担心此过程会占用太多的服务器资源, 整个过程的时序图如图1所示, 其相应的数据流程图如图2所示。

2.2 M V C架构思想在本系统中的应用

对B/S结构的信息系统开发方法, Apache提出了基于MVC应用的Struts框架, 它利用JavaServlet和Jsp技术构建Web应用, 并将应用分为模型、视图、控制器三部分。其中视图是人机界面, 模型表示业务逻辑, 控制器接受用户输入并调用相应的模型和视图完成用户的需求。M V C开发模式在一定程度上解决了松散耦合的问题, 但是要做到视图与控制器分开, 控制器与模型分开还是有很大的难度的, 这主要体现在设计原则和编程时的配置上:很多的程序员不得不花时间在烦琐的配置上而不能专心地考虑底层和业务逻辑。考虑到这一点, 本设计没有用传统的M V C架构, 而是仅运用了M V C架构的思想进行编程, 这主要体现在视图层和控制层上:

(1) 视图层采用X S L进行编写, 这样只要懂得基本的X S L和H T M L语法规则都可以胜任此模块的编写, 也不会在H T M L里面加入任何JAVA代码。

(2) 控制器层主要由一系列的Servlet组成, 但是这与Struts的Servlet有一点不同, 主要体现在配置文件上, 这里只是一些普通的Servlet, 而不像Struts的Action Servlet那样, 所以只要像普通的Servlet那样配置就可以[5]。

(3) 模型层主要采用J A V A的模版方法去实现, 这样可以更好地做到代码的重用。

此模式的M V C三部件的关联图如图3所示:

4 系统应用效果

毕业设计 (论文) 管理系统综合指导教师、学生和管理员等各方面的业务需求, 于2 0 0 5年初步开发完成, 投入使用并在后期逐渐完善后, 在实际应用中取得了理想的效果, 给出了毕业设计管理平台的一个示例性界面。

从我校信息管理系的2005届的167位、2006届145位和2007届的138位同学和21位老师使用的情况看, 系统的实施取得了很好的效果:网上多志愿选题大大提高了毕业设计双向选题的满意率, 远程网上提问和答疑使师生之间沟通更即时, 人性化的人机界面使老师对毕业设计的指导更方便、快捷, 网上信息的实时公布使学生对毕业设计的各个流程更为清晰, 学生论文成绩的指导、评阅和评定更为方便。同时由于本系统的可扩展性和平台无关性, 为系统的推广提供了很好的应用前景。

摘要：本文充分地分析学生、指导老师、管理员等多方面的业务需求, 设计了基于B/S结构的毕业设计 (论文) 管理系统, 给出了系统的功能模块和基于角色的系统用例图, 在技术路线上采用Servlet与XML相结合的方案, 在系统架构上引入MVC设计思想。

关键词：毕业设计 (论文) ,管理信息系统