基于Web的高校实验安排查询系统的设计与开发-开题报告

对于每个高校而言,每个新学期开始的首要任务就是如何安排该学期的课程,其中实验课的课表安排是课表安排中极为复杂的一项。首先实验资源有限,实验教学课程种类繁多,实验课程牵扯到的众多的角色, 实验排课的过程充满了矛盾和冲突。比如：教师安排实验发生冲突，不能及时安排实验；实验信息传达不及时，给学生实验带来不便；管理者对实验室安排管理效率低，对基本资料的维护不能及时更新等。如何排出一个既能方便老师的教学工作,又能让同学提高学习效率的课表,是一项复杂的系统工程。

在以往的实验室管理中，都是通过人工的方式编排。无疑这种排课手段是非常落后的，随着老师、学生人数的增多，实验项目的增多，以至于无法合理、迅速、高效地制定出相应的排课计划。实验课程排课的实际过程中涉及多个系部、教师、学生以及教师跨系上课和班级合班上课等复杂情况，另外在计划安排完毕之后，往往由于特殊原因不得不进行课表调整，涉及范围更是不得而知。特别是实验室的特殊性，如实验设备的相对独立，使课程不能更换实验室，设备的维护造成课程安排的局限性等等。课程所有诸如此类因素，使得排课工作量大，时间周期长，排出的课表不易调整。同时因为人的思维的随意性，排课表时非常灵活，没有严格的工作步骤，所以人工排出的课表冲突多，错误率高。因此，本次课题将以往的开放式手工排课方式移植到计算机和网络平台，使授课教师可以通过网络安排实验，实验室管理人员可以通过系统对实验室进行管理，学生也可以通过该平台了解和查询实验相关信息。计算机软件技术应用于学校的课程安排是发展的必然。长久以来，国内外都对课程安排做了很多研究。

（一）国内研究现状

在国内,对课表问题的研究开始于80年代初期。我国高校实验室目前的管理大多都是根据自己的实际情况而设计的。近些年来也有将自动排课系统运用到实验的安排中。但是实验室实验安排也与普通排课有所区别需要考虑老师、学生、实验教室三者的空闲时间。因此，对实验室实验安排问题仍需不断探索。

（二）国外研究现状

在国外对排课问题研究的要早一些。50年代末,国外就有人开始研究课表编排问题。1962年,Gotlieb曾提出了一个课表问题的数学模型[6],并利用匈牙利算法解决了三维线性运输问题。此后,人们对课表问题的算法、解的存在性等问题做了很多深入探讨。进入九十年代以后,国外对课表问题的研究仍然十分活跃,比较有代表的有印度的Vastapur大学管理学院的ArabindaTripathy、加拿大Montreal大学的JeanAubin、JacquesFerlan等。目前,解决课表方法的问题有:模拟手工排课法,图论方法,拉格朗日法,二次分配型法等多种方法。由于课表约束复杂,用数学方法进行描述时往往导致问题规模剧烈增大,这已经成为应用数学编程解决课表问题的巨大障碍。国外的研究表明,解决大规模课表编排问题单纯靠数学方法是行不通的,而利用运筹学中分层规划的思想将问题分解,将是一个有希望得到成功的办法。

综上所述，虽然在一般课程上许多高校都选用自动排课系统，但是对于实验的安排由于每个学校有其各自的特殊性，自动排课软件很难普遍实用，特别是在调度的过程中一个很小的变动，就可能引起全部课程的大调整，这意味着全校课程会存在大变动，在实际的应用中这是很难实现的事。所以本系统将采用手动排课来实现。

二、^范文提纲

1 绪论

1.1 课题研究背景

1.2 系统开发技术和开发环境

1.2.1 开发语言

1.2.2 开发技术

1.2.3 集成开发环境

1.2.4 系统发布平台

1.2.5 后台数据库

1.3 设计意义

2 可行性研究

2.1 技术可行性

2.2 经济可行性

2.3 操作可行性

2.4 法律可行性

3 需求分析

3.1 系统功能需求分析

3.2 系统非功能需求分析

3.3 业务流程

3.4 概念模型

3.5 系统建模

4 系统设计

4.1 系统功能结构设计

4.1.1 系统总体功能结构设计

4.1.2 系统功能模块设计

4.2 数据库设计

4.2.1 系统数据库结构设计

4.2.2 系统数据表结构设计

5 系统实现

5.1 登录功能的设计与实现

5.2添加用户功能的设计与实现

5.3用户信息管理功能的设计与实现

5.4实验基础信息的维护与实现

5.5实验安排功能的设计与实现

5.6课表查询功能的设计与实现

5.7课表导出功能的设计与实现

6 测试

6.1 系统测试平台

6.2 系统测试用例

6.3 测试结论41

7 结论

参考文献

致谢

三、参考文献

 [1] 陈泽恩.基于.NET的实验室管理系统的设计与实现[D].成都:电子科技大学,2012.

[2] 陈雨花.基于B/S的实验室管理信息系统的设计和实现[D].成都:电子科技大学,2013.

[3] 陆静.华北科技学院计算机专业实验室排课系统的设计与实现[D].成都:电子科技大学,2013.

[4] 张晓伟.煤炭院校实验室排课系统的设计与实现[J].煤炭技术,2011,30(10):240-241.

[5] 高明明.高校实验排课管理系统的开发与设计[D].济南:山东大学,2010.

[6]CC Gotlieb.The Construction of Class-Teacher Time Tables[J].

COMMUNICATIONS OF THE ACM.1962.5(6):321-313.

[7] 章玉政,李世杰等.实验中心排课系统的设计与实现[J].实验室科学,2011,14(6):131-133.

[8] 张小红.高校排课系统的设计与实现[J].电子科技,2012,25(7):45-47.

[9] 周奕.基于Web的院级实验中心排课系统设计与开发[J].南京林业大学学报,2007,7(4):

[10] 李兴华，王月清. Java Web开发实战经典基础篇[M]. 北京：清华大学出版社. 2010.