基于Java Web的优课在线教学系统的设计与实现-附源码081251

摘 要

信息化社会内需要与之针对性的信息获取途径，但是途径的扩展基本上为人们所努力的方向，由于站在的角度存在偏差，人们经常能够获得不同类型信息，这也是技术最为难以攻克的课题。针对在线教学系统等问题，对优课在线教学系统进行研究分析，然后开发设计出在线教学系统网站以解决问题。

在线教学系统网站主要功能模块包括资讯管理、教师管理、学生管理、课程管理，采取面对对象的开发模式进行软件的开发和硬体的架设，能很好的满足实际使用的需求，完善了对应的软体架设以及程序编码的工作，采取Mysql作为后台数据的主要存储单元，采用springboot框架、java技术、进行业务系统的编码及其开发，实现了本系统的全部功能。本次报告，首先分析了研究的背景、作用、意义，为研究工作的合理性打下了基础。针对在线教学系统网站的各项需求以及技术问题进行分析，证明了系统的必要性和技术可行性，然后对设计系统需要使用的技术软件以及设计思想做了基本的介绍，最后来实现在线教学系统网站和部署运行使用它。

关键词：在线教学系统；springboot框架；Mysql数据库

Design and implementation of excellent course online teaching system based on Java Web

Abstract

In the information society, there is a need for targeted information access, but the expansion of access is basically the direction of people's efforts. Due to the deviation of the perspective, people can often obtain different types of information, which is also the most difficult subject for technology to overcome. Aiming at the problems of online teaching system, this paper studies and analyzes the excellent course online teaching system, and then develops and designs the online teaching system website to solve the problems.

The main functional modules of the online teaching system website include information management, teacher management, student management and course management. The object-oriented development mode is adopted for software development and hardware erection, which can well meet the needs of actual use, improve the corresponding software erection and program coding, and take MySQL as the main storage unit of background data, Using spring boot framework, Java technology, business system coding and development, all the functions of the system are realized. This report first analyzes the background, function and significance of the research, which lays a foundation for the rationality of the research work. This paper analyzes the various requirements and technical problems of the online teaching system website, proves the necessity and technical feasibility of the system, then makes a basic introduction to the technical software and design idea needed to design the system, and finally realizes the online teaching system website and deployment and operation.

Key words: online teaching system; Springboot framework; Mysql database

目  录

第1章 绪论

1.1 研究背景与意义

1.2 开发现状

第2章 相关技术介绍

2.1 开发技术

2.2 MVVM模式

2.3 B/S结构

2.4 springboot框架介绍

2.5 Mysql数据库 3

2.6 Vue.js主要功能 4

第3章 系统分析 6

3.1 可行性分析 6

3.2 功能需求分析 6

3.2.1 前台用户功能 8

3.2.2 后台管理员功能 8

3.3 非功能需求分析 9

3.4 安全性需求分析 9

3.4.1 系统的安全性 9

3.4.2 数据的安全性 9

3.5 数据流程分析 9

第4章 系统设计 10

4.1 系统架构设计 10

4.2 系统总体设计 10

4.3 系统功能设计

4.4 数据库设计

4.4.1 数据需求分析

4.4.2 数据库概念设计

4.4.3 数据库表设计

第5章 系统实现

5.1 数据库访问层的实现

5.2 注册模块的实现

5.3 登录模块的实现

5.4 用户资料修改模块的实现 21

5.5 资讯管理模块的实现 22

5.6 评论模块的实现

5.7 课程管理模块的实现

5.8 教师管理模块的实现

第6章 系统测试

6.1 测试目的

6.2 功能测试

6.3 性能测试

第7章 总结与展望

参考文献

致谢

第一章  绪论

1.1 研究背景与意义

在线教学不同于以往的传统学习方式，能满足学生个性化学习的需求，提供学生更加自由的学习空间，学生可以根据自己选择的方式去学习，不断提高学习效率从而将被动的学习变成主动的接受。通过在线教学为学生提供丰富的学习资源，和书籍无法比拟的信息环境。由于知识本身是需要即时更新的，掌握知识的人的知识也是需要即时更新的，从而使学习成为一个贯穿终身的持续性的活动。在当今社会，为适应市场经济的运行要求，人们必须适应资源社会化、配置市场化和使用价值化的要求，"创新人才是资本"成为一种基本的观念，新知识、新技术在当今社会环境中扩散速度很快，快速的扩散必然导致对知识、技术的更新要求也加快，从而又促使新的东西产生。由于知识的更新速度的加快、半衰期的缩短，所以必须不断的为自己补充新的知识，接受新的信息，才能赶上社会的快速发展，西方学者认为，现代化的教育必须训练人们的创造力，能够适应迅速变化的工作环境，教育机构将根据社会的需要、学生的要求和本地的实际情况提供灵活多样的课程。在线教学系统网站实现了这方面的要求。

1.2 开发现状

虽然我国现在大力的支持在线教学的建设，但是客观的说我国的在线教学建设还是处于起始阶段，还缺乏一些理论指导，以及统一的调配问题，形成现在的全而不精的局面。我国的在线教学建设与国外相比还是有很大差距的。

国家已经为高校信息化环境建设和在线教学建设投入了巨额的经费，并取得了显著的成效。现有的在线教学及其他数字学习资源，和高校信息化环境建设的成果为本课题的研究提供了良好的物质基础。但目前优秀的教学资源的共享和应用还不够充分，在线教学资源对教学质量和办学效益提高的作用离人们的期望还有较大的距离。在线教学共享服务和可持续发展，不仅是教育信息化进程中资源建设的重要内容，而且其共建共享模式可以为国家信息化发展、构建基于信息化环境的终身教育体系、建设学习型社会提供参考。

第二章 相关技术介绍

2.1 开发技术

本系统前端框架采用了比较流行的渐进式JavaScript框架Vue.js。使用Vue-Router和Vuex实现动态路由和全局状态管理,Ajax实现前后端通信，Element UI组件库使页面快速成型。后端部分：采用springboot作为开发框架，同时集成MyBatis、Redis等相关技术。

2.2  MVVM模式

MVVM是Model-View-ViewModel的简写。它本质上就是MVC 的改进版。MVVM 就是将其中的View 的状态和行为抽象化，让我们将视图 UI 和业务逻辑分开。当然这些事 ViewModel 已经帮我们做了，它可以取出 Model 的数据同时帮忙处理 View 中由于需要展示内容而涉及的业务逻辑。微软的WPF带来了新的技术体验，如Silverlight、音频、视频、3D、动画……，这导致了软件UI层更加细节化、可定制化。同时，在技术层面，WPF也带来了 诸如Binding、Dependency Property、Routed Events、Command、DataTemplate、ControlTemplate等新特性。MVVM（Model-View-ViewModel）框架的由来便是MVP（Model-View-Presenter）模式与WPF结合的应用方式时发展演变过来的一种新型架构框架。它立足于原有MVP框架并且把WPF的新特性糅合进去，以应对客户日益复杂的需求变化。

2.4  B/S结构

B/S（Browser/Server）比前身架构更为省事的架构。它借助Web server完成数据的传递交流。只需要下载浏览器作为客户端，那么工作就达到“瘦身”效果， 不需要考虑不停装软件的问题。

2.5 spring boot框架介绍

Spring框架是Java平台上的一种开源应用框架，提供具有控制反转特性的容器。尽管Spring框架自身对编程模型没有限制，但其在Java应用中的频繁使用让它备受青睐，以至于后来让它作为EJB（EnterpriseJavaBeans）模型的补充，甚至是替补。Spring框架为开发提供了一系列的解决方案，比如利用控制反转的核心特性，并通过依赖注入实现控制反转来实现管理对象生命周期容器化，利用面向切面编程进行声明式的事务管理，整合多种持久化技术管理数据访问，提供大量优秀的Web框架方便开发等等。Spring框架具有控制反转（IOC）特性，IOC旨在方便项目维护和测试，它提供了一种通过Java的反射机制对Java对象进行统一的配置和管理的方法。Spring框架利用容器管理对象的生命周期，容器可以通过扫描XML文件或类上特定Java注解来配置对象，开发者可以通过依赖查找或依赖注入来获得对象。Spring框架具有面向切面编程（AOP）框架，SpringAOP框架基于代理模式，同时运行时可配置；AOP框架主要针对模块之间的交叉关注点进行模块化。Spring框架的AOP框架仅提供基本的AOP特性，虽无法与AspectJ框架相比，但通过与AspectJ的集成，也可以满足基本需求。Spring框架下的事务管理、远程访问等功能均可以通过使用SpringAOP技术实现。Spring的事务管理框架为Java平台带来了一种抽象机制，使本地和全局事务以及嵌套事务能够与保存点一起工作，并且几乎可以在Java平台的任何环境中工作。Spring集成多种事务模板，系统可以通过事务模板、XML或Java注解进行事务配置，并且事务框架集成了消息传递和缓存等功能。Spring的数据访问框架解决了开发人员在应用程序中使用数据库时遇到的常见困难。它不仅对Java:JDBC、iBATS/MyBATIs、Hibernate、Java数据对象（JDO）、ApacheOJB和ApacheCayne等所有流行的数据访问框架中提供支持，同时还可以与Spring的事务管理一起使用，为数据访问提供了灵活的抽象。Spring框架最初是没有打算构建一个自己的WebMVC框架，其开发人员在开发过程中认为现有的StrutsWeb框架的呈现层和请求处理层之间以及请求处理层和模型之间的分离不够，于是创建了SpringMVC。JSP可以放在在html里使用，也可以独自使用，它同时也具备有很多种优点，可以讲，Web脚本技术的先驱是JSP。现代编程语言（像C，Java和Perl等）的一些最好的特点都融合在JSP里，Web服务器里的一些配置标准是由JSP、Tomcat和数据库等的组合在一起的。

2.6 Mysql数据库

Mysql 经过多次的更新，功能层面已经非常的丰富和完善了，从Mysql4版本到5版本进行了比较大的更新，在商业的实际使用中取得了很好的实际应用效果。最新版本的Mysql支持对信息的压缩，同时还能进行加密能更好的满足对信息安全性的需求。同时经过系统的多次更新，数据库自身的镜像功能也得到了很大的增强，运行的流畅度和易用性方面有了不小的进步，驱动的使用和创建也更加的高效快捷。最大的变动还是进行了空间信息的显示优化，能更加方便的在应用地图上进行坐标的标注和运算。强大的备份功能也保证了用户使用的过程会更加安心，同时支持的Office特性还支持用户的自行安装和使用。在信息的显示形式上也进行了不小的更新，增加了两个非常使用的显示区，一个是信息区，对表格和文字进行了分类处理，界面的显示更加清爽和具体。第二是仪表的信息控件，能在仪表信息区进行信息的显示，同时还能进行多个信息的比对，为用户的实际使用带来了很大的便捷。

针对本文中设计的在线教学系统网站在实际的实现过程中，最终选择Mysql数据库的主要原因在于在企业的应用系统应用及开发的过程中会存在大量的数据库比较频繁的操作，而且数据的安全性要求也是非常的高。综合这些因素，最终选择安全性系数比较高的Mysql来对在线教学系统网站后台数据进行存储操作。

数据库管理系统的总体结构图如下图所示。

图2-1 数据库组成结构

2.6   Vue.js 主要功能

Vue.js是一套构建用户界面的渐进式框架。与其他重量级框架不同的是，Vue采用自底向上增量开发的设计。Vue 的核心库只关注视图层，并且非常容易学习，非常容易与其它库或已有项目整合。另一方面，Vue 完全有能力驱动采用单文件组件和Vue生态系统支持的库开发的复杂单页应用。

Vue.js 的目标是通过尽可能简单的 API 实现响应的数据绑定和组合的视图组件。

Vue.js 自身不是一个全能框架——它只聚焦于视图层。因此它非常容易学习，非常容易与其它库或已有项目整合。另一方面，在与相关工具和支持库一起使用时，Vue.js 也能驱动复杂的单页应用。

第三章  系统分析

3.1 可行性分析

技术性方面，采用当前主流的springboot框架进行系统主体框架的搭建，前台使用java技术，实现前台页面的设计与美观调整，以上技术，均由本人经过系统学习，并且都是在课程设计中实践过的，可以使得开发更加便捷和系统。从技术角度看，这个系统是完全可以实现的。

实用性方面，本次设计的主要任务是在在线教学系统网站内课程查看、资源下载、课程信息、课程评论、教师信息等，符合当前潮流的发展。从用户角度出发，同时也考虑系统运营成本和人力资源，采用网络上的便捷方式，实现线上业务，使得业务流程更系统，也更方便用户的体验，比较实用。

经济性方面，由于本课题中设计的在线教学系统网站的主要目的是为了能够更加方便及快捷的进行信息的查询管理及检索服务，也就是能够可以直接投入使用的信息化软件。系统的主要成本主要是集中在对使用数据后期继续维护及其管理更新这个操作上。但是一旦系统投入到实际的运行及使用之后就能够很好的提高信息查询检索的效率，同时也需要有效的保证查询者的信息方面的安全性，同时这个在线教学系统网站所带来的实际应用方面的价值是远远的超过了实际系统进行开发与维护方面的成本，因此，从经济上来说开发这个软件是可行的。

3.2 功能需求分析

在线教学系统网站的功能主要分为前台用户根据自己的需求进行注册登录，浏览课程信息并对选中的课程进行学习操作。后台系统管理员因职责的不同，分为普通管理员和超级管理员，管理员主要对学生用户，资讯，课程详细信息，教师详细信息进行处理。

学生用例图如下所示。

图3-1 学生用例图

管理员用例图如下所示。

图3-2 管理员用例图

教师用例图如下所示。

图3-3 教师用例图

3.2.1 前台用户功能

前台用户可分为未注册用户需求和以注册用户需求。

未注册用户的功能如下：

注册账号：用户填写个人信息，并验证手机号码。

浏览资讯：用户可以浏览主页面的资讯来了解系统的最新资讯。

浏览课程：用户可以根据课程类型浏览课程的信息，并选中某个课程查看详情，例如：课程编号、课程名称、发布时间、教学年段、课程视频、课程附件、发布人等。

浏览评论信息：选中某个课程可查看其用户的评论。

已注册学生的功能如下：

登录：根据账号密码进行登录操作。

维护个人信息：学生因个人信息的变更可以随时修改自己注册信息。

浏览评论信息：选中某间课程可查看其学生的评论。

课程学习：学生根据自己的需求选中某个课程进行学习操作。

评论：学生可以根据自己的观点看法对相关课程进行评论。

文件下载：查看已有的文件列表，单击下载选项，选择下载后保存的路劲，便可以将文件下载至本地。

3.2.2 后台管理员功能

后台管理员可分为普通管理员和超级管理员。

管理员功能如下：

修改密码：管理员可以随时修改自己进入系统的登录密码，以保证系统的安全性。

管理普通管理员：对普通管理员进行管理。调动相关工作人员时可以添加或删除普通管理员。

课程信息管理：对课程信息进行维护，添加、删除、修改信息。

教师信息管理：对教师信息进行维护，添加、删除、修改信息。

资讯信息管理：发布、删除相关的资讯信息。

评论信息管理：可以查看用户的评论，及时了解用户发起的建议。

学生管理：可以查看注册学生的信息，并对其进行管理

3.3 非功能需求分析

首先主要考虑的是系统功能软件，在具体设计的环节上，是不是能够较好的满足各类用户的基本功能需求，如果不能较好的满足用户需求，那么这个系统的存在是没有价值的。软件系统的非功能性求分析，从7个方面展开，一个是性能分析，针对系统；一个是安全分析，针对系统，一个是完整度分析，针对系统，一个是可维护分析，针对系统，一个是可扩展性分析，针对系统，一个是适应业务的性能分析。面对在线教学系统网站存在的性能、安全、扩展、完整度等7个方面性能综合比对分析后发现，需要相应的非功能性需求分析。

3.4 安全性需求分析

3.4.1 系统的安全性

安全性对每一个系统来说都是非常重要的。安全性很好的系统可以保护企业的信息和用户的信息不被窃取。提高系统的安全性不仅是对用户的负责，更是对企业的负责。尤其针对于在线教学系统网站来说，必须要有很好的安全性来保障整个系统。

系统具有对使用者有权限控制，针对角色的不通限制使用者的权限，以此来确保系统的安全性。3.4.2数据的安全性

数据库中的数据是从外界输入的，当数据的输入时，由于种种原因，输入的数据会无效，或者是脏数据。因此，怎样保证输入的数据符合规定，成为了数据库系统，尤其是多用户的关系数据库系统首要关注的问题。

因此，在写入数据库时，要保证数据完整性、正确性和一致性。

3.5 数据流程分析

对系统的数据流进行分析，系统的使用者分为二类，一般用户，管理员。系统主要对界面信息传送，登录信息的验证，注册信息的接收，用户各种操作的响应做处理。

系统顶层数据流图如下图所示。

图3-2 顶层数据流图

要判断用户是是什么身份，是根据登录的数据来判断后，跳转到对应的功能界面。在系统的内部用户就可以对数据进行操作，数据库中心就可以接收到系统传输的有效数据流来对数据sql语句进行对应操作。

系统底层数据流图如下图所示。

 图3-3 底层数据流图

系统可以分为前台和后台两部分，每一种操作后系统都返回操作结果。前台和后台的数据连接主要通过数据库，既分别对数据库做不同的操作。

第四章  系统设计

4.1 系统架构设计

本在线教学系统网站的架构设计主要分为可以3层，主要有Web层，业务层，Model层。其中web层还包括View层和Controller层，Model层包括元数据扩展层和数据访问层。

系统架构如下图所示。

图4-1 系统架构

4.2 系统总体设计

在线教学系统网站总体分为前台用户模块和后台管理员模块。

两个模块表现上是分别独立存在，但是访问的数据库是一样的。每一个模块的功能都是根据先前完成的需求分析，并查阅相关资料后整理制作的。

综上所述，系统功能结构图如下图所示。

图4-2 系统功能结构图

4.3 系统功能设计

登录模块：登录模块是进入系统的入口，所有用户必须登录后才能访问系统。登录需要输入用户名和密码，如果多次尝试登录需要输入验证码。登录时需要选择用户的角色，是一般用户还是管理员登录等。登录成功后，会通过数据库获取用户的权限，并跳转至用户的主页面。

评价模块：评价模块促进用户对课程进行点评，查看某个课程已存在的评价，发表评价可以达到真实描述课程的效果。

资讯模块：可分为资讯浏览、资讯检索、资讯维护三个模块，管理员对资讯有维护的权限，发布新的资讯、更新已有的资讯等。

课程管理模块：课程管理分为课程添加、修改和课程学习。课程信息由管理员进行修改、添加、删除操作；课程学习由普通用户来执行。

4.4 数据库设计

4.4.1 数据需求分析

从前面可以分析到数据库中最重要的是课程信息，学生信息，教师信息。分析可以得到如下数据描述：

学生：用于记录学生的各种信息，包括学号、密码、姓名、性别、身份证、电话、院系、班级、照片、是否审核等数据项。

课程：存放给课程的内容，包括课程编号、课程名称、发布时间、教学年段、课程视频、课程附件、发布人等数据项。

教师：存储各种教师信息。包括职工号、密码、姓名、性别、身份证、电话、职称、照片、是否审核等数据项。

留言：存储用户的留言。包括留言内容，留言的信息，留言人，时间等数据项。

资讯：存储平台内的资讯内容。包括标题，资讯内容，时间等数据项。

4.4.2 数据库概念设计

根据前面的数据流程图，结合系统的功能模块设计，设计出符合系统的各信息实体。

系统ER图如下图所示。

图4-3 系统ER图

4.4.3 数据库表设计

在线教学系统网站所拥有的数据表有以下：学生信息表，课程信息表，教师信息表，留言表，评论表。

由于数据表较多，只展示系统主要数据表，如下表所示。

comment
字段名称	类型	长度	不是null	主键	字段说明	备注
comment_id	int	11	否	主键	评论ID
user_id	int	11	否		评论人ID	0
reply_to_id	int	11	否		回复评论ID空为0	0
content	longtext	0	是		内容
nickname	varchar	255	是		昵称
avatar	varchar	255	是		头像地址
create_time	timestamp	0	否		创建时间	CURRENT_TIMESTAMP
update_time	timestamp	0	否		更新时间	CURRENT_TIMESTAMP
source_table	varchar	255	是		来源表
source_field	varchar	255	是		来源字段
source_id	int	10	否		来源ID	0
course_information
字段名称	类型	长度	不是null	主键	字段说明	备注
course_information_id	int	11	否	主键	课程信息ID
course_name	varchar	64	是		课程名称
course_number	varchar	64	是		课程编号
teaching_years	varchar	64	是		教学年段
cover	varchar	255	是		封面
course_attachment	varchar	255	是		课程附件
release_time	date	0	是		发布时间
course_video	varchar	255	是		课程视频
publisher	varchar	64	是		发布人
hits	int	11	否		点击数	0
examine_state	varchar	16	否		审核状态	已通过'
recommend	int	11	否		智能推荐	0
create_time	datetime	0	否		创建时间	CURRENT_TIMESTAMP
update_time	timestamp	0	否		更新时间	CURRENT_TIMESTAMP
notice
字段名称	类型	长度	不是null	主键	字段说明	备注
notice_id	mediumint	8	否	主键	公告id
title	varchar	125	否		标题
content	longtext	0	是		正文
create_time	timestamp	0	否		创建时间	CURRENT_TIMESTAMP
update_time	timestamp	0	否		更新时间	CURRENT_TIMESTAMP
student
字段名称	类型	长度	不是null	主键	字段说明	备注
student_id	int	11	否	主键	学生ID
gender	varchar	64	是		性别
examine_state	varchar	16	否		审核状态	已通过'
recommend	int	11	否		智能推荐	0
user_id	int	11	否		用户ID	0
create_time	datetime	0	否		创建时间	CURRENT_TIMESTAMP
update_time	timestamp	0	否		更新时间	CURRENT_TIMESTAMP
teacher_information
字段名称	类型	长度	不是null	主键	字段说明	备注
teacher_information_id	int	11	否	主键	教师信息ID
teacher_name	varchar	64	是		教师姓名
title	varchar	64	是		职称
entry_time	varchar	64	是		入职时间
address	varchar	64	是		住址
contact_number	varchar	16	是		联系电话
examine_state	varchar	16	否		审核状态	已通过'
recommend	int	11	否		智能推荐	0
create_time	datetime	0	否		创建时间	CURRENT_TIMESTAMP
update_time	timestamp	0	否		更新时间	CURRENT_TIMESTAMP
user_group
字段名称	类型	长度	不是null	主键	字段说明	备注
group_id	mediumint	8	否	主键	用户组ID
display	smallint	4	否		显示顺序	100
name	varchar	16	否		名称
description	varchar	255	是		描述
source_table	varchar	255	是		来源表
source_field	varchar	255	是		来源字段
source_id	int	10	否		来源ID	0
register	smallint	1	是		注册位置	0
create_time	timestamp	0	否		创建时间	CURRENT_TIMESTAMP
update_time	timestamp	0	否		更新时间	CURRENT_TIMESTAMP

第五章 系统实现

5.1 数据库访问层的实现

该系统是通过jdbc和Mysql达成连接的，新建一个jdbc.properties文件来填写与数据库连接所需要的驱动和参数。

jdbc.driverClass=com.Mysql.jdbc.Driver

jdbc.url=jdbc:Mysql://localhost:3306/tsi

jdbc.username=root

jdbc.password=123

第一个参数代表Mysql数据库的驱动，第二个参数代表要连接的数据库，第三个和第四个参数代表数据库连接名和密码。

后台与数据库访问主要是通过HQL语句来进行查询的，查询语句中的表名是表格的实体类名，在这种查询语句中*是不允许使用的，除非适合聚合函数一起使用才可以。

5.2 注册模块的实现

用户在填写数据的时候必须与注册页面上的验证相匹配否则会注册失败，注册页面的表单验证是通过JavaScript进行验证的，用户名的长度必须在6到18之间，邮箱必须带有@符号，密码和密码确认必须相同，你输入的密码，系统会根据你输入密码的强度给出指定的值，电话号码和身份证号码必须要求输入格式与生活相符合，当你前台验证通过的时候你点击注册，表单会将你输入的值通过name值传递给后台并保存到数据库中。

用户注册流程图如下图所示。

图5-1用户注册流程图

用户注册界面如下图所示。

图5-2用户注册界面

用户注册的关键代码如下。

5.3 登录模块的实现

主要由两部分组成，登录前的登录界面以及登录后的用户功能界面。登录界面，要求用户输入用户名和密码，当用户名和密码其中一个输入为空时，给出提示“用户名，密码不能为空”。获取用户名和密码后到数据库中查找，如果用户名存在，以及对应的密码正确，则登录成功，否则登录失败。登录失败后给出提示，并把焦点停在文本框中。登录成功后将该次会话的全局变量username设置为用户名。登录成功后进入会员的功能模块，主要有会员基本信息修改，已经发布课程信息管理，发布信息，和退出功能。退出功能是清除全局变量username的值，并跳回到首页。

登录流程图如下图所示。

图5-4登录流程图

用户登录界面如下图所示。

图5-5用户登录界面

5.4 用户资料修改模块的实现

用户登录/注册成功之后可以修改自己的基本信息。修改页面的表单中每一个input的name值都要与实体类中的参数相匹配，在用户点击修改页面的时候，如果改后用户名与数据库里面重复了，页面会提示该用户名已经存在了，否则通过Id来查询用户，并将用户的信息修改为表单提交的数据。

用户资料修改如下图所示。

图5-6用户资料修改界面图

5.5 校园资讯管理模块的实现

如果资讯的信息需要修改，管理员可以通过查询资讯的基本信息来查询资讯，查询资讯是通过ajax技术来进行查询的，需要传递资讯的标题、编号等参数然后在返回到该页面中,可以选中要修改或删除的那条信息，如果选中了超过一条数据，页面会挑一个窗口提醒只能选择一条数，如果没有选中数据会挑一个窗口题型必须选择一条数据。当选择确认修改的时候，后台会根据传过来的id到数据库查询，并将结果返回到修改页面中，可以在修改页面中修改刚刚选中的信息当点击确认的时候from表单会将修改的数据提交到后台并保存到数据库中，就是说如果提交的数据数据库中存在就修改，否则就保存。

校园资讯展示界面如下图所示。

图5-6校园资讯展示界面

校园资讯管理界面如下图所示。

图5-7校园资讯管理界面

5.6 评论模块的实现

用户便可以对课程做出评论。点击按钮之后会跳转至评论填写页面，填写评论提交之后，后台通过PinglunController的publish方法将相关信息保存到数据库系统。

评论添加流程图如下图所示。

图5-8评论添加流程图

评论添加界面如下图所示。

图5-9评论添加界面

评论管理界面如下图所示。

图5-10评论管理界面

5.7 课程管理模块的实现

此页面的关键是编写课程信息，包括课程编号，名称，详情等。单击提交按钮以完成信息的添加。如果未写入完整的课程信息，例如，如果未写入课程编号，系统将给出相应的错误提示，并且无法成功输入。数据以概念的形式以onsubmit =“return checkForm（）”的形式写入以进行检查，checkForm（）函数是一种用于写入数据的不同类型的校对方法，是不是为空也是经过form表单中的οnsubmit=”return checkForm()来检查。

管理员点击左侧菜单“课程信息管理”，页面跳转到课程信息管理外观，调用后台课程查询所有课程信息。并将信息密封到数据集合List，绑定到请求对象，然后页面跳转到相应的jsp，显示出课程信息，单击删除按钮完成课程信息的删除。

课程管理流程图如下图所示。

图5-11课程管理流程图

课程添加界面如下图所示。

图5-12课程添加界面

课程管理界面如下图所示。

图5-13课程管理界面

5.8 教师管理模块的实现

根据需求，需要对教师进行注册、删除或修改详情信息。删除或修改教师时，系统根据教师的状态判定为可删除状态下，才会给出删除和修改链接，点击删除链接按钮时，请求到达后台，还会先查询教师状态再次做出判定能否删除。点击修改链接按钮时，会跳转到修改信息的页面，重新填写好数据后，数据提交到后台会对数据库中相应的记录做出修改。

注册教师时，会给出数据填写的页面，该页面根据填写好的教师编号同样会事先发送Ajax请求查询编号是否已存在，数据填写好之后提交到后台，会调用相关服务在数据库中插入记录。

教师管理流程图如下图所示。

图5-14教师管理流程图

教师添加页面效果如下图所示。

图5-15教师添加界面

教师管理页面效果如下图所示。

图5-16教师管理界面

第六章 系统测试

6.1 测试目的

对任何系统而言，测试都是必不可少的环节，测试可以发现系统存在的很多问题，所有的软件上线之前，都应该进行充足的测试之后才能保证上线后不会Bug频发，或者是功能不满足需求等问题的发生。下面分别从单元测试，功能测试和用例测试来对系统进行测试以保证系统的稳定性和可靠性。

6.2 功能测试

下表是系统登录功能测试用例，检测了用户名和密码的不同的输入情况，观察系统的响应情况。得出该功能达到了设计目标。

表6-1 系统登录功能测试用例

功能描述	用于系统登录
测试目的	检测登录时的合法性检查
测试数据以及操作	预期结果	实际结果
输入的用户名和密码带有非法字符	提示用户名或者密码错误	与预期结果一致
输入的用户名或者密码为空	提示用户名或者密码错误	与预期结果一致
输入的用户名和密码不存在	提示用户名或者密码错误	与预期结果一致
输入正确的用户名和密码	登录成功	与预期结果一致

下表是注册功能测试用例，检测了各种数据的输入情况，观察系统的响应情况。得出该功能达到了设计目标。

表6-2 注册功能测试用例

功能描述	用于用户注册
测试目的	检测用户注册时的合法性检查
测试数据以及操作	预期结果	实际结果
输入的手机号不合法	提示请输入正确的手机号码	与预期结果一致
输入的字段为空	提示必填项不能为空	与预期结果一致
输入的密码少于6位	提示密码必须为6-12位	与预期结果一致
输入的密码大于12位	提示密码必须为6-12位	与预期结果一致

下表是课程管理功能的测试用例，检测了课程管理中对课程信息的增加，删除，修改，查询操作是否成功运行。观察系统的响应情况，得出该功能也达到了设计目标，系统运行正确。

前置条件；用户登录系统。

表6-3 课程管理的测试用例

功能描述	用于课程管理
测试目的	检测课程管理时的各种操作的运行情况
测试数据以及操作	预期结果	实际结果
点击添加课程，必填项合法输入，点击保存	提示添加成功	与预期结果一致
点击添加课程，必填项输入不合法，点击保存	提示必填项不能为空	与预期结果一致
点击修改课程，必填项修改为空，点击保存	提示必填项不能为空	与预期结果一致
点击修改课程，必填项输入不合法，点击保存	提示必填项不能为空	与预期结果一致
点击删除课程，选择课程删除	提示删除成功	与预期结果一致
点击搜索课程，输入存在的课程名	查找出课程	与预期结果一致
点击搜索课程，输入不存在的课程名	不显示课程	与预期结果一致

6.3 性能测试

使用阿里云PTS（Performance Testing Service）性能测试服务对线上系统进行压力测试。线上服务器环境为：1核心CPU，1G内存，1Mbps公网带宽，Centos7.0操作系统。

压测过程中使用了2台并发机器，每台机器20个用户并发，对系统主页，登录，数据查询和数据维护等模块进行并发访问，测试结果是有40个用户并发时，数据管理相关页面的响应时间甚至达到了7s，通过查看服务器出网流量发现已经达到1381kb/s，可以看出服务器的带宽已经达到峰值，如果系统使用5Mbps的带宽，系统的响应时间和TPS将会大大增加。在整个测试的过程中，CPU的使用率占用仅8%，也提现出带宽瓶颈对系统的影响非常严重。

第七章  总结与展望

随着计算机互联网技术的迅猛发展，各行各业都已经实现采用计算机相关技术对日益放大的数据进行管理。该课题是基于Java Web的优课在线教学系统为核心展开的，主要是为了优课在线教学系统教学信息化管理和学生在线学习的需求。

优课在线教学系统的开发是以Java编程语言作为基础，在Myeclipse平台上完成编码工作，系统整体为B/S架构，数据库系统使用Mysql。文中详细分析了优课在线教学系统的研究背景、研究目的和意义、开发工具和相关技术以及系统需求、系统详细设计和系统测试等等一系列内容。系统实现了优课在线教学系统所需的一些基本功能，并通过测试对这些实现的功能进行了完善，进而提高了系统整体的实用性。整个系统的开发过程中大量使用了Java相关的知识以及前端开发使用的html和javascript等，同时涉及到了很多开源框架和组件，例如后台系统中运用的MVVM架构、Freemarker模板引擎等，前端运用的UI框架等。

系统投入运行时，各功能均运行正常。系统的每个界面的操作符合常规逻辑，对使用者来说操作简单，界面友好。整个系统的各个功能设计合理，体现了人性化。

但是由于自己在系统开发过程中对一些用到的相关知识和技术掌握不够牢固，再加上自身开发经验欠缺，因此系统在有些方面的功能还不够完善，考虑的不够全面，因此整个系统还有待日后逐步完善。