高校教学管理系统的设计与实现-习题作业管理模块毕业设计.docx

摘要
随着移动设备的发展和普及，拥有和熟练操作移动设备的人数已经有一个可观的数量，移动设备中的应用也是成千上万，这些应用中，除了一些娱乐类型的应用，大多数的应用都是为了使用户更方便的对某一领域的事物进行查阅、操作。Android操作系统是一款运行在移动设备中的主流操作系统，其流畅的操作体验，海量的应用，开放的开发平台，使其成为了目前三大主流的移动设备操作系统之一。通过不断地进行升级，目前的最新的4.4版本已经使用户的体验提升到了一定的高度，可以更加方便的操作移动设备，更流畅的体验，使人们更加依赖移动设备，成为了人们形影不离的伴侣。
本模块基于android系统最新版本开发的，能运行在使用android系统的手机设备中，使用eclipse开发工具androidSdk环境，使用java语言进行编写。页面展示运用activity组件，数据存放在XML文件当中，整个应用开发都是基于android开发的基础内容。
本模块实现了教师对于习题的发布、修改、批阅，学生对习题的查看和作答，以及管理员对于个人信息及权限的操作，对于存储数据的管理等内容。节约了大量的资源和时间，方便了使用者对习题作业管理的操作。
关键词：java，android，XML，习题作业管理模块

Abstract
With the development and popularization of mobile devices, has the numberand skilled operating mobile equipment has a considerable number of mobile devices, applications and tens of thousands of, these applications, in addition to the application of some entertainment type, most applications are for a field of things users more convenient to access, operation. Android operating system is a mainstream operating system running in mobile equipment, itssmooth operation experience, massive application, an open development platform, making it one of the three major operating system for mobile devices.By constantly upgrading, 4.4 the latest version of the current has the user experience has been elevated to a certain height, can operate mobileequipment more convenient, more fluent experience, make people more dependent on mobile devices, as people follow like a shadow companion.
The module is based on the latest version of Android system development,can run on the mobile phone equipment used in Android system, using eclipsedevelopment tools androidSdk environment, the use of Java language. Page display using activity components, data stored in the XML file, the application development are the basis of content based on android.
This module implements the teachers for exercise, modify, marking the releaseof exercises, students view and reply, as well as the administrator for thepersonal information and permissions, to storage data management etc..Saving a lot of resources and time, convenient for users to exercisemanagement operation.

Keywords: Java, Android, XML, exercises homework management module

目录
1 概述 3
1.1开发背景、目的及意义 3
1.2开发环境 3
1.3 技术概述 3
1.3.1 eclipse概述 3
1.3.2 XML简介 3
1.3.3 MVC模式简介 3
2 基于android平台客户端需求分析与设计 3
2.1 系统需求分析 3
2.1.1应用目标 3
2.1.2 作用及范围 3
2.1.3功能分析 3
2.2 系统预期实现目标 3
2.2.1 预期目标 3
2.2.2 基本框架图 3
3 基于android平台习题作业管理应用的设计与实现 3
3.1 习题与作业管理app功能设计 3
3.1.1 主界面视图 3
3.1.2 登陆界面 3
3.1.3 教师发布习题界面 3
3.1.4 修改习题界面 3
3.1.5 学生答题界面 3
3.1.6 老师查看学生习题界面 3
4 XML的设计与实现 3
4.1 XML设计 3
4.2 XML设计的主要代码 3
4.2.1 个人信息初始化代码 3
4.2.2 发布习题的主要代码 3
4.2.3 学生答题信息存储代码 3
结论 3
致谢 3

1 概述
1.1开发背景、目的及意义
随着学校规模不断扩大，有关教师与学生的各种信息量也成倍增长[1]。面对庞大的信息量，就需要有信息管理系统来提高教学工作的效率。而高校作为教学及科研的高级学府更需要进一步提高，所以开发一个教学成绩管理系统势在必行.通过这样的系统可以做到信息的规范管理、科学统计和快速的查询，从而减少管理方面的工作量。[2]
现在我国的中小学校以及大部分高校中师生信息管理水平还停留在纸介质的基础上，这样的机制已经不能适应时代的发展，因为它浪费了许多人力和物力，在信息时代,这种传统的管理方法必然被计算机为基础的信息管理所取代。
教学成绩管理系统作为高校信息微机化管理的一个应用软件，为提高院系信息的管理水平提供了新的技术手段和保障。本次设计任务正是从这个目的出发，以实际的需要为前提，希望开发出一套实用的信息管理系统。
1.2开发环境
本应用程序可以广泛运在android系统下的手机和平板电脑上要求如下：
开发环境：eclipse +androidSDK
数据存储在XML文件下
操作系统：android2.3版本
开发工具：eclipse
1.3 技术概述
1.3.1 eclipse概述
虽然大多数用户很乐于将 Eclipse 当作 Java 集成开发环境（IDE）来使用，但 Eclipse 的目标却不仅限于此。Eclipse 还包括插件开发环境（Plug-in Development Environment，PDE），这个组件主要针对希望扩展 Eclipse 的软件开发人员，因为它允许他们构建与 Eclipse 环境无缝集成的工具。由于 Eclipse 中的每样东西都是插件，对于给 Eclipse 提供插件，以及给用户提供一致和统一的集成开发环境而言，所有工具开发人员都具有同等的发挥场所。
这种平等和一致性并不仅限于java开发工具。尽管 Eclipse 是使用java语言开发的，但它的用途并不限于 Java 语言；例如，支持诸如c/c++、cobol、php等变成语言的插件已经可用，或预计将会推出。Eclipse 框架还可用来作为与软件开发无关的其他应用程序类型的基础，比如内容管理系统。
基于 Eclipse 的应用程序的一个突出例子是 IBM Rational Software Architect，它构成了 IBM Java 开发工具系列的基础。
Eclipse 最初由OTI和IBM两家公司的IDE产品开发组创建，起始于1999年4月。IBM提供了最初的Eclipse代码基础，包括Platform、JDT 和PDE。Eclipse项目IBM发起，围绕着Eclipse项目已经发展成为了一个庞大的Eclipse联盟，有150多家软件公司参与到Eclipse项目中，其中包括Borland、Rational Software、Red Hat及Sybase等。Eclipse是一个开放源码项目，它其实是Visual Age for Java的替代品，其界面跟先前的Visual Age for Java差不多，但由于其开放源码，任何人都可以免费得到，并可以在此基础上开发各自的插件，因此越来越受人们关注。随后还有包括Oracle在内的许多大公司也纷纷加入了该项目，Eclipse的目标是成为可进行任何语言开发的IDE集成者，使用者只需下载各种语言的插件即可。[3]
1.3.2 XML简介
标准通用标记语言、超文本标记语言是它的先驱。标准通用标记语言它是国际上定义电子文件结构和内容描述的标准，是一种非常复杂的文档的结构，主要用于大量高度结构化数据的防卫区和其他各种工业领域，利于分类和索引。[4]同它相比，定义的功能很强大，缺点是它不适用于Web数据描述，而且标准通用标记语言软件价格非常昂贵。举个例子来说，开发者很难在网页上表示数学公式、化学分子式和乐谱。它结合了标准通用标记语言和HTML的优点并消除其缺点。XML仍然被认为是一种标准通用标记语言。比标准通用标记语言要简单，但能实现标准通用标记语言的大部分的功能。1996年的夏天，Sun Microssystem的John Bosak开始开发W3C SGML工作组（现在称为XML工作组）。他们的目标是创建一种标准通用标记语言，使其在Web中，既能利用标准通用标记语言的长处，又保留html的简单性。[5]现在目标基本达到。
XML的简单使其易于在任何应用程序中读写数据，这使XML很快成为数据交换的唯一公共语言，虽然不同的应用软件也支持其它的数据交换格式，但不久之后他们都将支持XML，那就意味着程序可以更容易的与Windows, Mac OS, Linux以及其他平台下产生的信息结合，然后可以很容易加载XML数据到程序中并分析它，并以XML格式输出结果。[6]
1.3.3 MVC模式简介
MVC模式（Model-View-Controller）是软件工程中的一种软件架构模式，把软件系统分为三个基本部分：模型（Model）、视图（View）和控制器（Controller）。
MVC模式最早由Trygve Reenskaug在1978年提出 ，是施乐帕罗奥多研究中心（Xerox PARC）在20世纪80年代为程序语言Smalltalk发明的一种软件设计模式。MVC模式的目的是实现一种动态的程序设计，使后续对程序的修改和扩展简化，并且使程序某一部分的重复利用成为可能。除此之外，此模式通过对复杂度的简化，使程序结构更加直观。软件系统通过对自身基本部分分离的同时也赋予了各个基本部分应有的功能。专业人员可以通过自身的专长分组：
（控制器Controller）- 负责转发请求，对请求进行处理。
（视图View） - 界面设计人员进行图形界面设计。
（模型Model） - 程序员编写程序应有的功能（实现算法等等）、数据库专家进行数据管理和数据库设计(可以实现具体的功能)。
MVC设计思想：MVC英文即Model-View-Controller，即把一个应用的输入、处理、输出流程按照Model、View、Controller的方式进行分离，这样一个应用被分成三个层——模型层、视图层、控制层。
MVC的优点：首先，多个视图能共享一个模型。如今，同一个Web应用程序会提供多种用户界面，例如用户希望既能够通过浏览器来收发电子邮件，还希望通过手机来访问电子邮箱，这就要求Web网站同时能提供Internet界面和WAP界面。在MVC设计模式中，模型响应用户请求并返回响应数据，视图负责格式化数据并把它们呈现给用户，业务逻辑和表示层分离，同一个模型可以被不同的视图重用，所以大大提高了代码的可重用性[7]。
其次，控制器是自包含（self-contained）指高独立内聚的对象，与模型和视图保持相对独立，所以可以方便的改变应用程序的数据层和业务规则。例如，把数据库从MySQL移植到Oracle，或者把RDBMS数据源改变成LDAP数据源，只需改变模型即可。一旦正确地实现了控制器，不管数据来自数据库还是LDAP服务器，视图都会正确地显示它们。由于MVC模式的三个模块相互独立，改变其中一个不会影响其他两个，所以依据这种设计思想能构造良好的少互扰性的构件。
此外，控制器提高了应用程序的灵活性和可配置性。控制器可以用来连接不同的模型和视图去完成用户的需求，也可以构造应用程序提供强有力的手段。给定一些可重用的模型和视图，控制器可以根据用户的需求选择适当的模型进行处理，然后选择适当的的视图将处理结果显示给用户。[8]

2 基于android平台客户端需求分析与设计
2.1 系统需求分析
2.1.1应用目标
系统界面简洁，操作方便、容易，最大限度的满足用户的需求，方便学生，教师管理和处理作业及习题的相关事宜，节约了大量的时间去收集，和翻阅，便于老师和教务系统对于习题作业的查看和管理。
2.1.2 作用及范围
本系统适用于在校大学生，老师及教务管理者在移动客户端android系统下对习题作业的查阅及处理
2.1.3功能分析
需求分析是软件定义时期的最后一个阶段，也是框架设计过程的基础。它的基本任务是明确系统到底要完成哪些工作。对目标系统提出完整、准确、清晰、具体的要求。[9]
移动平台的软件最大的优势是方便、快捷、实时性强，能随时随地的接收到信息，所以，首先要在功能上要保证的是如何使用户在使用软件时更加方便，教师发布习题，学生可以实时的收到习题、解答习题、提交习题，这一系列的操作可以在软件上轻松完成，而且不会出现传统习题管理中容易出现的问题，也会是习题更容易的保管下来，方便日后对一些习题的管理。
2.2 系统预期实现目标
2.2.1 预期目标
一款基于android操作系统的习题作业管理系统，方便教师对于习题作业的发布，修改和批阅，方便学生查看习题作业以及作答。大大的提高教师及学生的效率，节约资源和时间。[10]

2.2.2 基本框架图

习题作业管理系统

管理信息
学生处理习题
教师处理习题

操作个人信息
查看习题成绩
回答习题内容
查看习题信息
批阅习题
修改习题
发布习题

出库管理

图 2 - 1系统功能结构图

3 基于android平台习题作业管理应用的设计与实现
3.1 习题与作业管理app功能设计
3.1.1 主界面视图
如3-1图所示，习题与作业管理app的主页面展示了，一个搜索框，主界面采用主流的界面展示，信息流的展示能更方便的使用户查阅信息。

图 3-1 主界面视图

3.1.2 登陆界面
点击主界面与我相关按钮，会跳转到登陆界面，通过不同的账号以及权限，可以跳转到不同的界面。如3-2图所示。

图 3-2登陆界面

3.1.3 教师发布习题界面
通过教师账号的登陆，进入教师界面，点击习题发布按钮进入习题发布界面。如3-3图所示。

图 3-3发布习题界面

3.1.4 修改习题界面
当发布习题成功后，可以在习题修改界面进行修改。如下图3-4所示。

图 3-4修改习题界面

3.1.5 学生答题界面
通过学生账号登陆后，查看习题信息时，点击答题按钮进入学生答题界面。如图3-5所示

图 3-5答题界面

3.1.6 老师查看学生习题界面
当学生答题完毕提交后，老师可以查看学生的答题情况，并给予评价。如图3-6所示

图 3-6习题查看界面

4 XML的设计与实现
4.1 XML设计
下图为习题管理的基本信息的属性XML的图表。如4-1表。
表 4 - 1个人信息
字段名称
数据类型
长度
UserName
String
255
UserAge
String
255
UserSex
String
255
UserJob
String
255
UserSubject
String
255
UserTelephone
String
255

4.2 XML设计的主要代码
4.2.1 个人信息初始化代码
//创建sharedpreference对象，并new Editor对象进行数据添加
SharedPreferences UseInfoSp1 = mContext.getSharedPreferences("a", 0);
Editor initEditor = UseInfoSp1.edit();
initEditor.putString(UseInfo.USERNAME, "教师a");
initEditor.putString(UseInfo.USERAGE, "35");
initEditor.putString(UseInfo.USERJOB, "教师");
initEditor.putString(UseInfo.USERSUBJECT, "语文");
initEditor.putString(UseInfo.USERSEX, "女");
initEditor.putString(UseInfo.USERTELEPHONE, "15555555555");
initEmit();
4.2.2 发布习题的主要代码
//发送习题发布界面EditText中输入的数据，调用saveData方法将习题存入XML中
public void saveData(String str1,String str2,String str3){
SharedPreferences sp =mContext.getSharedPreferences(UseInfo.PEASONALSUBJECT, 0);
Editor edito= sp.edit();
edito.putString("first", str1);
edito.putString("second", str2);
edito.putString("third", str3);
mit();
4.2.3 学生答题信息存储代码
//创建SP对象，保存学生答题信息及分数
SharedPreferences sp= AnswerActivity.this.getSharedPreferences(UseInfo.homepageMark+UseInfo.PEASONALNAME, 0);
Editor editor = sp.edit();
editor.putString("first", firstEditText.getText().toString());
editor.putString("second", secondEditText.getText().toString());
editor.putString("third", thirdEditText.getText().toString());
editor.putString("mark", UseInfo.homepageMark);
editor.putString("result", "result");
mit();

结论

在这次的毕业设计期间，我学到很多知识，其中包括一些课堂上所学的知识，在这次毕业设计中重新的复习，梳理了一遍，还将一些课堂之外的东西进行了进一步的掌握和了解。此次毕业设计最大的收获就是将自己所学的知识与实际中的问题联系了起来，不会让我们觉得所学的知识与实际没有关系。这次毕业设计老师的选题非常的贴近生活，不仅能让我们把只知识掌握，并加以运用还能过让我们了解生活中一些问题。
通过这次的毕业设计，为我以后的软件开发奠定了非常好的基础，这是我人生中的第一个项目。在这次开发中，我了解到，时常的总结是软件开发所必不可少的，通过总结，将各个部分的知识串联起来，从而在最后的设计中不会那么慌了手脚。另外一方面就是在遇到问题的时候，要沉着冷静，不能着急，通过询问老师和同学将问题解答。
因为自己接触社会的机会不多，该系统还有一些技术和现实生活中的问题，望在老师的提点下，有显著的提高。

致谢

经过这段时间的学习和实践，本次毕业设计基本接近尾声。在这次的毕业设计中，我学习到了很多，能够将自己所学的知识在实际生活中得到了应用。锻炼了我独立思考的能力，独立解决问题的能力，独立分析问题的能力。这些都将会在我以后的软件开发的道路上起着至关重要的作用。
本次毕业设计的过程中，很多人对我给予了很大的帮助，在此我要特别感谢我的指导老师李阅历老师，在思路上和内容上给予我的很到帮助，还有我们同学们，在一些技术上和代码找错上对我的帮助。这使我了解到遇到问题的时候，虚心请教问题也是一个很好的解决问题的方法。
最后我要感谢我的学院和学校，给我们一个这么好的机会去学习知识，使我们成为对社会有贡献的人。

参考文献

[1]
[2]
[3]James Sheusi.Android Application Development for Java Programmers.Course Technology PTR， 2012.
[4]Deitel,H.M. Deitel,P.J. 著，施平安，施惠琼，柳赐佳 译.Java程序设计教程.清华大学出版社，2004.
[5] 明日科技.Java从入门到精通(第3版).清华大学出版社，2012.
[6] 李兴华 . Java开发实战经典(名师讲坛). 清华大学出版社, 2009.
[7] 吴亚峰 .Android应用案例开发大全.人民邮电出版社,2011.
[8] 王世江.Google Android开发入门指南.人民邮电出版社，2009.
[9] 黄彬华.Android手机平板电脑程序开发教练. 中国水利水电出版社，2012.
[10] 李刚.疯狂的Android讲义. 电子工业出版社, 2011.