基於JavaWeb的軟體開發綜合實訓平臺的功能設計與實現論文
基於JavaWeb的軟體開發綜合實訓平臺的功能設計與實現論文
軟體開發綜合實訓平臺是高校近些年來實施CDIO專案教學的重要組成部分，本文介紹了軟體開發綜合實訓平臺的功能設計與實現過程。
本系統採用B/S結構，使用Java語言編寫，利用計算機運算速度快、儲存資訊容量大、處理邏輯問題強、功能強大的優勢，利用本系統從管理的需求出發，幫助教師實現實訓資訊化管理，激勵學生按時完成任務，起到督促學生學習的作用，培養學生守時、惜時的觀念。
目前，國家大力推進創新型工程人才培養，並啟動了“卓越工程師培養計劃”，目的都是為了打造創新實踐型工程人才。
在高校中，實踐教學是培養和提升學生工程實踐能力的重要一環，如何充分利用此環節，發揮實踐教學的作用，讓學生真正的融入企業真實的工程流程，需要研發出適應學生創新、工程實踐能力培養需求的綜合實訓平臺，針對計算機類專業，打造軟體系統開發綜合實訓平臺，依託我校計算機專業校企融合，充分利用企業的有利條件和資源，將真實的IT工程流程融入到實踐教學中，提升學生的實踐能力，使其學而有用、學以致用。
從而，推進整個計算機類專業的實踐教學改革，使其形成比較鮮明的辦學特色，使學生具有良好的工程實踐能力和創新能力，從而具備較強的就業競爭力。
一、可行性研究
1、 技術可行性
技術可行性要對開發的專案功能、開發軟體和硬體環境要求來分析現有技術是否能實現待開發的軟體。
本系統是B/S模式，使用Java語言開發，資料庫使用SQL Server 2008資料庫。
2、 經濟可行性
經濟可行性首先要進行待開發軟體的成本估算和成本/效益分析，以確定待開發軟體是否有開發的價值。
本系統作為軟體開發綜合實訓平臺，可以滿足教師對學生實訓進度的規劃及掌握，以及學生對軟體開發的流程認識方面的增強及理解。本系統開發需求較低，加上成熟的軟硬體環境，無須多少經濟的投入，所以此係統在經濟上是可行性的。
3、 操作可行性
本系統有較高的可移植性，可以在多種作業系統上執行，可以在Windows Server，Linux，UNIX等操作平臺上執行。Web伺服器為Tomcat 8.0，資料庫伺服器為Microsoft SQL Server 2008，開發工具採用的MyEclipse 2014和Dream Weaver。介面美觀、易懂、容易操作、功能齊全。
二、需求分析
本系統是針對實際需求開發設計的。解決以往實訓過程出現的問題，教師檢查、跟進的效率低;學生的自主學習性較差，存在依賴性等。本系統能夠實現由教師釋出實訓資訊、試題資訊及學生資訊等管理;學生可以檢視資訊並提交相應的資料及檔案，同時，學生需要完成每個階段的線上測試，而且，根據自己的系統，設定自己需要完成的功能模組，也可以利用平臺進行團隊溝通與交流。
在調動學生學習積極性的同時，培養了學生的創新能力、工程實踐能力和團隊協作能力。利用計算機運算速度快、儲存資訊容量大、處理邏輯問題強、功能強大的優勢，從管理的需求出發，幫助教師實現實訓資訊化管理，以提高工作效率。
三、系統功能模組設計
軟體系統開發綜合實訓平臺功能結構圖如圖1所示
軟體系統開發綜合實訓平臺是一個典型的資料庫應用程式，在此係統中共有教師和學生兩類使用者。
1.教師模組
教師模組實現了階段管理、學生管理、檔案管理、試卷管理功能。
(1)階段管理功能使用
實現了新增一級階段、編輯一級階段、新增二級階段、編輯二級階段、新增三級導航、編輯三級導航功能。透過階段管理實現了對前臺學生選單的維護，從而實現了對選單資訊的新增、修改和刪除，同時可以在三級導航中釋出訊息。
(2)學生管理功能使用
該功能實現了匯入學生資訊，檢視階段完成度，開發模組完成度、分組。匯入學生資訊之後學生可以用自己學號進行登入，並且教師可以對學生的學習任務進行管理;檢視階段完成度實現檢視學生答題的情況功能;開發模組完成度是對學生實訓報告完成情況的檢視;分組是將學生以小組形式管理。
(3)檔案管理功能使用
教師可以使用檔案管理功能檢視並下載學生上傳的檔案。
(4)試卷管理功能使用
教師可以匯入試卷、檢視試卷和考試開啟/關閉。在匯入試卷的時候，可以指定試卷所屬階段;實現了各個階段的試題檢視，同時，可以對試題進行修改和刪除;可以設定考試開啟/關閉用於控制各個階段的考試是否啟用。
2.學生模組使用
學生端實現了專案階段的操作，而且，還可以線上計時測試，並且能夠進行團隊溝通，上傳檔案。
(1)專案研發功能使用
學生能夠看到教師在後臺新增並開放的階段，能夠實現每個階段教師釋出資訊的檢視，和提交每個階段的任務。在系統的詳細設計與實現階段，學生可以根據自己專案的需要，新增和維護子階段。而且，在階段中，還可以進行測試，測試過程，時間由系統自動更新計算，打完試卷或計時截至，交卷。
(2)團隊溝通功能使用
學生登入該系統，可以實現透過該聊天室進行聊天和學習交流。
(3)檔案上傳功能使用
學生可以實現檔案上傳，而且可以指定上傳某個一級階段的檔案。
四、資料庫設計
本系統採用SQL SERVER 2008儲存並操作資料。在系統資料庫設計階段，採用專業的資料庫設計工具PowerDesigner來進行資料庫的設計及表結構的設計。在資料庫設計上，增加了新的檔案組，並在新的.檔案組中新增輔助設計檔案，將主要資料檔案、日誌檔案和輔助資料檔案放在不同的磁碟陣列上，可以防止因硬體故障造成資料的丟失，同時可以提升資料庫的讀取效能。
五、功能實現
本系統採用B/S架構，系統編寫採用MyEclipse2014及Dreamweaver編寫，充分發揮了B/S架構系統使用方便、瘦客戶機的優勢。
六、系統測試
本系統基本採用黑盒測試，即不考慮程式的內部結構和處理過程，僅檢查程式功能能否按照需求分析中所建立的模組完成相應的功能，及能否達到處理整個工作流程的目的，透過檢查程式是否能適當的接收輸入資料產生正確的輸出資訊，並且保持外部資訊(資料庫)的完整性。測試結果如下：
該軟體系統開發綜合實訓平臺在執行過程中，達到了以下的效能目標。
1、系統執行期間未出現中斷情況，系統執行可用性良好。
2、所使用的主伺服器能滿足學生同時登陸的需求，學生同時訪問的人數在100人左右，資料返回時間在3s以內。
3、所使用的主伺服器記憶體在正常範圍內。
4、所使用的主儲存的IO未出現異常的情況，所使用的資料庫的連線在正常範圍內。
5、發現數據庫的執行在正常範圍內。
6、資料庫日誌能正常記錄操作過程。
7、未出現因資料庫表空間不足而引發的故障，未出現導致系統不能正常執行的bug。
七、結論
本系統是一套B/S結構的軟體開發綜合實訓平臺。透過該系統，釋出實訓資訊、試題資訊及學生資訊等管理;學生可以檢視資訊並提交相應的資料及檔案，同時，學生需要完成每個階段的線上測試，也可以利用平臺進行團隊溝通與交流。在調動學生學習積極性的同時，培養了學生的創新能力、工程實踐能力和團隊協作能力，最終實現實訓資訊化管理。本系統執行穩定，操作簡明易懂，計劃在本學期末的計算機科學與技術專業實訓中投入使用。