校园考勤管理系统的设计与实现 52页

分类号：TP311单位代码：10183研究生学号：201353R807密级：公开吉林大学硕士学位论文（专业学位）校园考勤管理系统的设计与实现Thedesignandimplementationofcampusattendancemanagementsystem作者姓名：伟力斯类别：工程硕士领域（方向）：软件工程指导教师：车喜龙副教授培养单位：软件学院2016年12月 未经本论文作者的书面授权，依法收存和保管本论文书、电子版本的任何单位和个人面版本，巧不得对本论文的全部或部分内容进行任何形式的复制、修改、发行、出租、改编等有碍作者著作权的商业性使用（但纯学术性使用不在此限）。否则，应承担侵权的法律贵任。吉林大学硕±学位论文原创性声明，是本人在指导教师的指本人郑重声明：所呈交的硕±学位论文。导下，独立进巧研究工作所取得的成果除文中。经注明引用的巧容夕Ｋ本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中明确方式标明。。本人完全意识到本卢明的法律结果由本人承巧学位论文作者签名：保为斬日期；＞〇（许Ｉ三月／日 校园考勤管理系统的设计与实现Thedesignandimplementationofcampusattendancemanagementsystem作者姓名：伟力斯领域（方向）：软件工程指导教师：车喜龙副教授类别：在职工程硕士答辩日期：2016年11月26日 摘要摘要校园考勤管理系统的设计与实现考勤管理是学校掌握教师和学生学习和工作状态的重要手段。随着高校扩大招生政策的实行，高校的在校学生队伍人数也在不断壮大，进而需要更多的教师及管理人员，给学校在教职工和学生的日常考勤管理工作中增加了不小的挑战。传统的依靠签到点名的考勤方式已经不能够满足高校在考勤管理方面的现实要求，设计和开发适应于高校的基于计算机信息技术的考勤系统成为一个非常重要的研究内容本文基于某高校的实际考勤需求情况设计了一套基于RFID技术的、采用Sqlserver2012数据库系统和使用JavaEE开发技术开发的校园考勤管理系统。本文设计的校园考勤管理系统的功能模块主要分为RFID模块实现模块、教职工信息管理模块、学生信息管理模块、教职工考勤信息管理模块、学生考勤信息管理模块、学生轨迹信息管理模块和在校人员查看模块。本文主要完成的工作有：首先对本文设计的校园考勤系统的需要的技术、系统的用户分析、系统功能性需求以及其他非功能性需求进行了分析，接着对系统的整体技术结构做了设计、详细的划分和定义了功能模块和以及对系统数据持久化方案进行了设计，然后对系统进行了界面实现和编码实现，最后完成了单元功能和业务流程测试。本文设计的校园考勤管理系统的系统测试结果表明该系统的各个功能模块界面及功能实现效果良好、系统运行稳定，能够满足高校日常管理中对该校学生和教职工的考勤管理，提高了高校的考勤管理以及日常管理的工作效率。关键词：考勤，RFID，JavaEE，Sqlserver2012I AbstractAbstractThedesignandimplementationofcampusattendancemanagementsystemAttendancemanagementisaveryimportantworkinschoolmanagement.WiththeimplementationofEnrollmentExpansionpolicy,thenumberofstudentsinCollegesanduniversitiesisalsogrowing,leadtoincreaseddemandforteachers，itisabigchallengetoconducttheschoolattendancemanagementinteachingstaffandstudents.Thetraditionalrelyoncallsignattendancemodehasnotbeenabletomeetthepracticalrequirementsofcollegesanduniversitiesintermsofattendancemanagement,designanddevelopmentofadaptationtocollegeattendancesystembasedoncomputerinformationtechnologybecomeaveryimportantresearchcontentInthispaper,accordingtotherequirementsoftheactualattendanceofacollege,wedesignacampusattendancemanagementsystembasedonRFIDtechnology,usingSqlserver2012databasesystemandusingJavaEEdevelopmenttechnology.ThecampusattendancemanagementsystemdesignedandImplementedinthispaperisdividedforRFIDmodulemodules,teachingstaffinformationmanagementmodule,studentinformationmanagementmodule,employeeattendanceinformationmanagementmodule,studentattendanceinformationmanagementmodule,studentinformationmanagementmoduletrajectoryandattendancepersoninviewmodule.Thispapermainlycompletesthefollowingwork:firstly,weanalyzedtherelatedtechnologyofthecampusattendancesystem,thefunctionalrequirementsofthesystemandothernonfunctionalrequirements.Thenwedesignedtheoverallstructureofthesystem,functionmodulesanddatabasetablesandsoon.Andtheinterfaceandcodingofthesystemarerealized.Atlast,wehavecarriedouttheunitfunctiontestandtheserviceflowtestandsoon.TheresultsofthecampusattendancemanagementsystemdesignedandImplementedinthispapersystemtestshowthattheeachfunctionmoduleinterfaceandfunctionsofthesystemtoachievegoodeffect,stableoperation.Thesystemcanmeettheneedsofcollegestudentsandteachers"attendancemanagementindailymanagement.Thesystemcaneffectivelyimprovetheworkefficiencyofcollegeattendanceanddailymanagement.II AbstractKeywords:Attendance,RFID,JavaEE,Sqlserver2012III 目录目录第一章绪论............................................11.1研究背景与意义...................................11.2国内外研究现状...................................21.2.1国外研究现状.................................21.2.1国内研究现状.................................31.3本文研究内容与组织结构...........................41.3.1研究内容.....................................41.3.2组织结构.....................................5第二章相关理论与技术背景...............................62.1RFID技术.........................................62.2JavaEE技术.......................................72.3Sqlserver2012....................................82.4本章小结.........................................9第三章需求分析.......................................103.1系统概述........................................103.2系统用户分析....................................103.3系统功能需求分析................................123.4软件非功能需求分析..............................133.5本章小结........................................14第四章系统设计.......................................154.1系统总体架构设计................................154.2系统功能模块设计................................164.3数据库设计......................................174.4系统网络拓扑结构设计............................214.5本章小结........................................22第五章系统实现.......................................23I 目录5.1RFID模块实现....................................235.2教职工信息管理..................................245.3学生信息管理....................................255.4教职工考勤信息管理..............................275.5学生考勤信息管理................................285.6学生轨迹信息管理................................285.7在校人员查看....................................305.8本章小结........................................31第六章系统测试.......................................326.1测试方法及步骤..................................326.2测试内容及结果..................................336.2.1RFID模块实现测试............................336.2.2教职工信息管理模块测试......................336.2.3学生信息管理模块测试........................346.2.4教职工考勤信息管理模块测试...................356.2.5学生考勤信息管理模块测试在校.................366.2.6学生轨迹信息管理模块测试.....................376.2.7在校人员查看模块测试........................376.3测试总结........................................386.4本章小结........................................38第七章总结与展望.....................................397.1总结............................................397.2展望............................................40参考文献...............................................41作者简介...............................................43致谢...............................................44II 第一章绪论第一章绪论1.1研究背景与意义考勤管理是学校考察掌握学生和教学人员在学校的工作学习情况的重要手段，但在过去很长的一段时间内，校园考勤方式都以最为原始的手工登记的方式进行，学生、教师或校外访客在出入学校大门、教学楼等校内建筑时需要在门卫[1]处手写登记。原始手动考勤有着许多的缺点，首先登记过程比较耗费精力，登记者需要手写很多个人信息，而且是在每次登记时都要填写重复考勤登记内容，增加了登记者和门卫的时间成本；其次由于个人信息是登记者手动自己填写的，因此有可能存在信息造假的情况，这会导致有些人借用别人信息来完成考勤登记或替人考勤的情况出现；最后由于考勤信息都是以纸质的信息进行存放，很难进行统计管理，也无法保证数据存放的安全性，当出现需要查找某天某条考勤记录[2]的需求时，传统考勤方式难以解决这样的需求。信息化技术的日益成熟为许多传统的信息管理方式提供了转型升级的技术条件。校园考勤也不例外，信息技术对数据的持久化储存、更方便快捷的管理都能够帮助校园考勤改进以往的弊病。信息技术可以将所有的学生、教师甚至临时访客的个人信息集成到一张数据芯片卡中，只需一次的信息收集即可，不用像传[3]统手动考勤那样再反复的进行数据的录入；信息卡片可以利用相应的数据存储技术将持卡者的电子照片信息储存下来，在进行刷卡登记时，门禁管理人员可以通过读取持卡者的照片来对照持卡者与正在登记的人是否是同一人，有效的解决了传统考勤模式中考勤信息盗用的问题；利用数据库技术，无论何时何地发生的考勤记录都会被立刻储存在数据库中，系统操作人员可以轻松的对考勤记录信息进行管理、统计。高校在信息化方面一直走在各行业的前列，很多高科技公司都孕育于高校的土壤中，因此在高校中进行考勤系统的信息化有非常大的先天优势。近些年在教育体制改革和国民教育水平逐渐提高的背景下，高校人员总数也不断增长，不少[4]高校的规模已经达到数万甚至十数万师生的量级。因此高校对其自身的管理要求也越来越高，借助信息技术来完成教学、办公和日常的管理也变得尤为重要，基于以上背景，本文设计并实现了基于RFID技术和JavaEE技术的校园考勤信息系统，本系统的实现对于校园信息化管理主要有如下几方面的现实意义。1、完整了学校的信息化教务管理的体系。学校现有的教学信息管理系统没有涉及到考勤，校园考勤信息系统及时弥补了这方面的不足，使得学校的教学管1 第一章绪论[5]理方面更加多样化及全面化。2、加强了学校所有部门的考勤管理力度。利用刷卡的形式考察出勤情况，同时由于校园考勤信息系统对个人考勤信息的实时性和可查询性，这可以减轻代替他人签到、过后补签到等不良的考勤现象，从而加强了学校各个单位的考勤管[6]理力度。3、保证了学校学生以及老师的出勤率。由于高校的特殊的课程设置和管理理念，在学生和教师中经常出现缺勤的现象，尤其是学生群体经常出现迟到、早[7]退甚至缺课的不良表现。利用现代信息技术设计实现的校园考勤信息系统在一定程度可以提高学生及老师出勤的次数，从而保证了学校学生一觉老师的出勤率。4、为学生以及老师的评价考核提供了一组较为可靠的评价依据。由于校园考勤系统的用户考勤信息日志在一定时段内可以随时查询，这可以成为学生及老师阶段性考核评价期的一组可靠且有力的评价指标。5、提高了学校日常考勤效率。使用校园考勤信息系统后，不在需要大量的辅导员以及其他的考勤人员，从而降低了考勤的人工成本，进而提高了学校日常[8]的考勤效率。1.2国内外研究现状1.2.1国外研究现状在大多数国外发达国家中，企业主和高校管理人员都对考勤有着严格的规[9]定。很多企业员工的年终考核都与其平时的出勤率有着直接的关系。在高校也往往着对出勤的管理十分严格，很多学生的成绩都与他们课堂上的出勤表现有着直接的关系。以美国为主的国外的信息技术发展的也一直走在世界的前沿，借助技术上的优势，如今很多北美和欧洲的考勤系统也都结合了最新的信息领域技术。因此国外的信息化考勤系统必然有许多值得我们借鉴的技术和理念。在美国，很多企业和高校都引进了结合最新技术的考勤系统，对考勤认证的方式也向多样化发展，包括通过硬件设备或是多种生理特征进行身份认证，认证的方式越来越安全也越来越高效。有些系统已经开始寻求在认证方式之外寻求其他的创新点，在2015年1月，美国的一家科技公司最新推出一款基于GPS定位的高校考勤系统，该系统旨在解决美国高校非常严重的逃课现象，如果该系统能够在美国各大高校能够的部署，就可以使美国由于逃课而浪费的价值310亿美元教育资源得到重新利用。该款考勤系统能够在学生的上课时间检查学生是否在课堂，如果出现学生逃课现象，该系统会自动的联系学生的家长和老师，告知他们2 第一章绪论[10]该学生在课堂缺席。该系统只会在上课时间对学生位置进行定位，其余时间不会对学生的位置发出查询请求，因此在一定程度上保护了学生的隐私。英国的考勤系统也再向移动化、定位化发展。有一些需要经常外出职场人士，通常很难像上班时间固定的员工那样上下班按时认证打卡，因此利用手机APP对上班时间、地点比较灵活的员工进行考勤管理成为最为有效的选择。手机APP考勤系统虽然便利，但也存在着一个弊端，就是对于员工隐私的保护，英国的移动考勤系统目前对于此问题采取的防护是先询问、再定位，在定位员工位置之前一定要取得员工的许可，进而降低了对员工个人隐私的侵犯。日本对于员工的管理十分严谨和细致，这点也在他们常用的考勤系统有着很明显的体现，有很多公司都使用的是带有定位功能的智能考勤系统，这种智能系统可以使上属轻易地获取外出员工所在的区域，进而更加合理的统筹管理员工的[11]调度，提高整体的工作效率。外出人员可以用手机定位打卡，这个功能减轻了员工下班还要回公司打卡的麻烦，还避免了在外员工谎报下班时间的情况。综合欧美及日本等发达国家的考勤系统发展现状来看，大多数考勤系统的研发主要侧重于系统认证的方式和移动定位考勤，利用生物信息来对身份进行认证可以避免他人代替考勤，同时也省去了携带的麻烦，但对技术要求较高，对准确度难以掌控；利用移动定位进行考勤管理适用于外出工作较多的员工以及高校学生，但又涉及到如何保证用户隐私安全的问题，由此可见，虽然国外发达国家的信息技术发展已经比较成熟，但在考勤信息管理系统的设计方面上仍有一定的创新空间。1.2.2国内研究现状国内近些年在互联网领域、通讯技术领域已经开始展现出追赶国外发达国家的趋势，国内的考勤系统市场也随着这一波浪潮而迅速兴起，目前国内的考勤系统主要都由软件厂商开发设计而成，很少有使用单位自主研发的产品，因此国内[12]的考勤系统更趋于通用化、产品化。国内知名的考勤系统主要有泛微旗下的eteams考勤系统、由深信服投资的口袋助理考勤系统、今目标旗下的电子考勤系统、金蝶旗下的云之家考勤系统。eteams考勤系统支持移动签到功能，通过该系统企业主可以了解员工的工作状态和出勤情况。系统提供了结合定位信息的移动终端的签到签退功能，并且签到签退时会自动匹配企业上下班时间后做出相应提示，系统还为外出销售人员提供基于GPS定位的客户拜访联系记录;系统的智能考勤统计功能可以自动生成每个工作团队的工作出勤轨迹，使得考勤统计更为直观、更有意义，通过对单个员工的考勤记录分析，可以得到该员工的工作轨迹、工作状态和工作效率并生成月3 第一章绪论考勤轨迹；并通过自定义的上下班时间来对比生成最佳上下班时间，为考勤政策的制定提供决策辅助。口袋助理考勤系统同样为外出员工提供了移动考勤的功能，系统会根据员工身份自动识别考勤方式的权限，并为符合权限的员工定位并记录位置，并支持员工编辑外出状态并上传照片；系统会读取手机标识号与员工信息绑定，实现一人一机，提高了员工作弊的难度，所有的员工考勤信息都有严格的安全设置，普通权限无法修改已提交的考勤信息和系统自动识别出的位置信息；系统提供了局域网签到功能，企业管理者可以根据需要来设置该功能，该功能会自动识别员工所在网络，只有在企业网络内才能有效签到，将员工的签到地理范围限制到了企业所在大楼内，杜绝了签到作弊的情况。今目标考勤系统相对于以上两种考勤系统产品的优势在于更智能详尽的考勤统计，系统为企业主提供每位员工的阅读考勤信息统计；同除此之外还分别分析每位员工的上下班的打卡时间，统计出每位成员每一天的规定时间内工作时长和规定时间外工作时长，并与员工工作绩效相结合计算出员工分时段的工作效率，并方面为加班员工计算加班费；除了以上统计特性外，系统还支持考勤管理[14]人员自己定义考勤流程，为不同工作性质的员工定制其最合适的考勤方案。金蝶的云之家考勤系统无需用户搭建系统环境，只需要注册云之家用户即可。为每个员工都提供了智能的个人签到助理，员工可以提前设置签到时间表，系统会根据时间表提供提醒服务，系统还可以自动的统计员工工作时长，并支持[15]多种查询规则；系统支持多种不同的用户权限，不同团队的主管都可以查看自己团队的考勤信息；考勤信息支持以微软excel格式保存，方便人力资源部门在其他系统中使用考勤结果。可以看出国内考勤系统在技术上已经不落后于国外发达国家的考勤系统，但在对于员工的个性化关怀和隐私保护等方面的理念仍然需要向国外的先进理念学习，这也将是众多考勤系统产品设计者需要重点努力改进的方向。1.3本文研究内容与组织结构1.3.1研究内容本文通过对国内外典型考勤系统应用的研究和借鉴，以及根据高校的具体业务需求和硬件环境，对校园考勤系统的核心功能、设备平台的需求进行调研和访问，并对系统的所涉及到的RFID射频技术的原理、JavaEE技术的相关特性以及产品家族、Sqlserver软件的优点做了详细的分析阐述。在以上工作的基础上进行了系统设计，得出系统整体架构图和系统的模块结构图；在结构方面设计完成后，4 第一章绪论对系统的数据模型进行了设计，分别以类图和数据表来体现数据模型设计的结果。根据设计实现了校园考勤系统，在系统实现中给出校园考勤系统的主要应用场景的交互界面和操作流程，最后设计了系统的测试方法以及测试步骤，给出了校园考勤系统的测试内容和结果。1.3.2组织结构本文共分为七章：第一章：绪论。分析了校园考勤系统的背景与实现意义，对考勤系统国内外的典型应用做了分析与介绍。第二章：相关理论与技术背景。分析了校园考勤系统所应用的相关技术，包括RFID射频技术、用于软件系统的JavaEE技术以及系统数据库Sqlserver2012数据库系统。第三章：需求分析。从硬件需求方面、软件需求方面。功能需求方面对系统进行了需求分析。第四章：系统设计。对系统进行总体架构、功能模块架构、类图和数据库结构等方面的设计。第五章：系统实现。给出了系统主要应用场景的交互界面和操作流程。第六章：系统测试。描述了系统测试的方法与步骤，给出了校园考勤系统的测试内容和结果。第七章：总结与展望。5 第二章相关理论与技术背景第二章相关理论与技术背景2.1RFID技术RFID属于非接触的硬件识别技术，该技术广泛用于电子计算机领域，使用者可以利用该技术隔空识别读取目标的标识，并可以从目标上读取相关的信息[16]。RFID对外界环境要求很低，因此在一些恶劣极端的条件下，RFID射频技[17]术仍可以出色的完成信息认证读取的任务。RFID对于处于高速运动的目标仍能取得很好地识别效果，并且当出现多个目标同时接近时，能够很好地并发读取[18]多个目标的信息。由于以上描述的优点，在多个领域中都已经开始出现对RFID技术的认可和需求。RFID射频的硬件部分主要有电子便签、阅读器和射频单元组成，电子标签记录了目标的识别信息，可用于目标的唯一识别，阅读器用于读取RFID的电子标签信息，常常以读卡器的形式使用，可设计为手持式或者固定于门禁等固定位[19]置。RFID在运行时阅读器会循环的发出射频信号，当包含和阅读器像适配的电子标签合适的作用域时，立刻会收到请求信号，并通过该信号产生感应电流，进[20]而产生足够的能源来将自身的信息发送回给阅读器。阅读器接受信息进行解[21]码获得电子标签的信息，并上传给相应的应用程序。图2.1为RFID的原理结构图。图2.1RFID结构图6 第二章相关理论与技术背景RFID的电子标签体积很小，可以集成到卡片等便携式设备中，因此十分适[22]合负责考勤、物流等领域的身份认证功能。本系统的身份认证和信息读取部分都由RFID技术实现。2.2JavaEE技术JavaEE技术是基于JavaSE技术进一步领域化的一种企业级开发技术体系。JavaEE技术为开发人员提供了多种开发组件，开发人员通过利用这些组件，有效的降低了开发人员与底层服务打交道的次数，使得开发者可以更好地专注于领域相关的开发。在商业应用中，企业级的信息系统往往要求能够集中管理企业的多种资源，并能够与其他的企业级信息系统顺畅交互，基于这样的背景，开发人员越来越需要能够构建分布式的、事务性的以及便携式的应用程序的技术，要想完成上面的[23]程序，需要服务器端技术能够具有速度快，安全性和可靠性高的特点。通过JavaEE技术可以使Java程序的开发变得快速简单，JavaEE平台的目可以为开发者提供一个强大的应用编程接口集合，使得企业级开发变得简单可行。JavaEE平台提供可选的XML格式的部署描述文件。JavaEE服务会在程序[24]运行时对这些注释组件进行部署。这些注释通常用于在XML部署描述文件中被部署了的程序片段中，若程序没有在XML部署描述文件中配置，也可以通过[25]在XML文件中直接配置数据来实现数据的注入。有了该功能，可以实现依赖注入效果，依赖注入通过配置来管理容器组件的生命周期，代替了在程序代码中进行组件创建的功能。依赖注入的使用可以降低程序组件之间的耦合度，简化程序开发过程，提高系统的可扩展性和编程人员的开发效率。JavaEE平台由Java社区过程组负责开发，该技术小组由多名精通Java技术的专家组成，他们的努力确保了JavaEE能够保持稳定性和跨平台兼容性。JavaEE经过多年的发展，已经构建成了一个非常丰富的产品体系，目前JavaEE技术平台发布的核心组件有13种，其中以用于开发实施分布式企业级系统的EJB框架技术、用于进行数据库连接访问的JDBC组件、用于结合HTML代码生成动态界面的JSP技术、运行于web服务器端的servlet技术、专门设计用于事务处理的JTA组件和XML可扩展编辑语言最为常用。在本系统的开发中，主要使用了JDBC组件、JSP组件、XML部署文件以及servlet技术进行web应用部分的开发。图2.2为JavaEE的组件体系结构图。7 第二章相关理论与技术背景图2.2JavaEE组件体系结构图2.3Sqlserver2012sqlserver数据库是微软设计开发的一款数据库产品，该数据库提供了很多特性来优化系统的数据存储业务，并提供了丰富的图形化界面工具，在Windows[26]操作系统平台中有很好的性能表现。sqlerver数据库主要有如下特性。sqlserver提供了事务处理sql语言，用户可以通过它进行高性能的事务操作，[27]并可以使用TRY-CTACH语句块进行异常处理；sqlerver对于微软体系的技术提供了良好的支持，可以直接在数据库中执行[28]相关代码，完成相应的技术的特有功能，如C#技术、.NET技术、VB.技术等；sqlserver提供了服务代理功能，客户端和数据服务端的请求应答处理流程更[29]加松散，有利于实现工作流。在数据库中可直接对数据加密，无需第三方产品帮助，提高了系统安全性。sqlserver提供了自带的函数库，用户可通过在查询语句中调用函数库中函数[30]完成复杂查询。最新版的的sqlserver数据库提供了对大数据的支持，用户可以在sqlserver上运行分布式的大数据运算，而无需另外搭建一套适用于数据分析的独立的数据[31]库系统。8 第二章相关理论与技术背景基于上述特点，并综合考虑系统的实际需求，最终决定系统采用sqlserver2012数据库来支持系统的数据业务。2.4本章小结本章对系统相关的硬件技术和软件技术进行了分析，系统硬件方面使用RFID技术来进行卡片的身份认证和信息读取，软件方面采用JavaEE技术和sqlserver数据库系统来构建一个用于处理考勤相关业务的web系统。9 第三章需求分析第三章需求分析3.1系统概述系统主要对学校的教职工和学生进出学校大楼进行电子考勤，并对考勤结果用信息化的手段进行存储管理。系统的考勤实现需要硬件和软件将结合才能完成，系统结构有一定的复杂度，因此需要有详细的需求分析才能保证系统开发的正确性和完整性。考勤系统面向多种用户，从用户角度分析系统需求有利于保证系统的功能在不同的使用角度都能达到预期标准。系统的功能性需求和非功能性需求从两个层面体现了系统最根本的要求。3.2系统用户分析校园考勤系统可以分为四类用户，分别是教职工用户、学校管理员用户、学生用户和家长用户。教职工用户使用考勤系统来记录自己的上下班时间，以及上班时间的活动轨迹，为管理者提供工作状态信息，并可以利用系统来监控学生的学习状态；学校管理层用户主要根据教职工的考勤信息来量化教职工的工作状态，并结合实际的工作成果来评定教职工的工作表现，为人力资源提供职称和薪资评定的辅助信息；学生用户主要是利用考勤系统记录自己的进出学校以及教学楼的信息，为教师和家长提供自己的学习状态信息；家长用户可以通过考勤系统获知学生的考勤轨迹，进而间接得知学生的学习状态，在获得学生和家长的同意的前提下，家长可以开通学生异常轨迹监控功能，当学生出现在学习时间不在指定区域的情况时，家长会收到系统的短信提示。用例图可以以用户的角度体现系统的功能，教职工用户的用例图详见图3.1。图3.1教职工用户用例图10 第三章需求分析学校管理员是对考勤系统中中学生及教职工的考勤相关信息进行日常维护的工作人员，学校管理员用例图详见图3.2。图3.2学校管理员用例图学生用户是在校学生用于查看自己的考勤相关信息的账户，学生用户用例图详见图3.3。图3.3学生用户用例图家长用户可以看他们孩子的考勤等信息，家长用户用例图详见图3.4。图3.4家长用户用例图11 第三章需求分析3.3系统功能需求分析校园考勤系统需要记录学生及教职工出入学校大门、教学楼以及宿舍的考勤信息。同时校园考勤系统是构建于RFID技术的基础上。考虑到系统的使用技术和使用该系统的用户类别，我们将系统分为RFID模块实现、教职工信息管理、学生信息管理、教职工考勤信息管理、学生考勤信息管理、学生轨迹信息管理和在校人员查看模块七个模块。七个模块的具体功能需求如下：RFID模块实现：在各教学楼、寝室楼和大门部署多个刷卡机，每个刷卡机应与专用的个人电脑以串口的方式相连接；学生或教职工人员在指定地点考勤认证时采用手持含有电子标签的身份认证卡进行刷卡形式的考勤；通信协议方面采用异步的通讯方式，每台个人电脑都连接到应用服务器上，通过校园局域网进行信息交换。教职工信息管理：管理教职工的管理员能够在该模块能够查询全部的教职工信息，也可以按照姓名其他的查询条件查询符合条件的教职工信息；管理员可以对已有的教职工信息进行查看、编辑、删除以及门禁的启用和禁用等操作；管理员能够新增新教职工用户的信息。其中，教职工信息应包括工号、姓名、性别、民族、出生年月、政治面貌、所教科目、所教班级、在职状态和联系电话等教职工的个人信息。学生信息管理：管理学生的管理员能够在该模块查询全部的学生信息，也可以按照学号、姓名等查询条件查询符合条件的学生信息；管理员可以对已有的学生信息进行查看、编辑、删除以及门禁的启用和禁用等操作；管理员能够新增新学生用户的信息。其中，学生信息应包括学号、卡号、姓名、性别、民族、出生年月、联系电话、家庭住址、父母姓名及联系电话和学院等学生的个人信息。教职工考勤信息管理：管理教职工考勤的管理员能够在该模块查询系统截止查询时间内的全部教职工考勤信息，也可以按照工号、日期、考勤时间以及状态等查询条件查询系统截止查询时间内的部分教师的考勤信息；查询的教师考勤信息列表默认按照时间降序排列（离查询时间近的在前），也可以根据需要需求按照工号、姓名、考勤时间、记录时间以及状态的升序或降序排列。其中，教职工考勤信息应有教职工编号、姓名、考勤时间和状态等信息。学生考勤信息管理：管理学生考勤的管理员能够在该模块查询系统截止查询12 第三章需求分析时间内的全部学生考勤信息，也可以按照学号、姓名、学院、考勤时间以及状态等查询条件查询系统截止查询时间内的部分学生的考勤信息；查询的学生考勤信息列表默认是按照时间降序排列，也可以根据需要需求按照学号、姓名、考勤时间、记录时间以及状态的升序或降序排列。其中，学生考勤信息应有包括学生编号、姓名、考勤时间和状态等信息。学生轨迹信息管理：分为教师用户界面和学生及家长界面；教师用户可以在该模块按照日期及学号等查询条件查询部分学生的轨迹信息，也可以默认查询系统截止查询时间内的全部学生轨迹信息；学生及家长用户可以在该模块查询自己或和自己孩子的轨迹信息；查询的学生轨迹信息列表默认以时间降序排列，也可以根据的自己需求按照学号、时间、状态等条件的升序或降序排列。学生轨迹信息应包括学号、姓名、时间、地点、状态等信息。在校人员查看：分为在校教师和在校学生两个子模块；管理教师的管理员可以在该模块按照工号、姓名或状态查询满足条件的教师全部考勤信息，也可以默认查询全部的教师考勤信息；默认查询的教师信息应包括在校教师人数、共有教师人数、出勤率、出入时间等教师考勤信息；管理学生的管理员可以默认全部查询或按照学号、姓名和状态查询满足条件的学生考勤信息；默认查询的在校学生信息结果应包括在校学生人数、共有学生人数、出勤率、出入时间、状态等学生考勤信息。3.4软件非功能需求分析系统在考勤终端需要使用RFID技术进行考勤身份认证和信息读取，因此对硬件有一定要求，尤其是对于卡片芯片、读卡器等设备的选取，直接决定了考勤系统的稳定性、响应速度等性能特性。校园卡勤系统的从信息采集端到最终的服务器端主要分为三组硬件，分别是信息采集端的RFID读卡器设备，与RFID设备连接的个人电脑以及进行终端业务处理和数据存储的服务器。通过对系统业务量的评估最终得出系统的最低硬件需求，系统硬件设备需求详见表3.1。13 第三章需求分析表3.1系统设备需求表设备类型设备品牌设备配置设备数量RFID读卡设备AFD-8100处理器：ARM932位400MHz21A内存：64MbRFID频段：125Khz13.56Mhz920-928Mhz上位机个人电脑联想处理器：Inteli321内存容量：4096MB硬盘容量：1TB应用服务器戴尔处理器：Intel至强E5-26001内存容量：8GB硬盘容量：500GB数据库服务器联想处理器：Intel至强E5-26001内存容量：16GB硬盘容量：500GB3.5本章小结本章对校园考勤系统的系统概述、系统用户设计、系统功能需求分析和系统非功能需求分析作了详细的分析和阐述。14 第四章系统设计第四章系统设计4.1系统总体架构设计在确定了系统的需求后，工作进入系统的设计阶段。对系统设计首先要确定系统的整体框架，在整体框架中进行系统的开发才能保证系统不会偏离最初的结构设计目标。在校园考勤系统中，系统采用的总体技术架构是采用B/S的交互形式，以JavaEE技术为基础，视图层-业务逻辑层-数据访问层的分层设计模式为系统的结构构建策略。系统的总体架构图详见图4.1。图4.1系统总体架构图视图层处于系统的前端，主要负责界面的显示和输入数据的接收，用户对于数据的编辑和查询请求都将由视图层接收并预处理后转发给相应的业务逻辑层组件，业务逻辑层在处理数据后得出结果数据，并将结果返还到相应的视图层页面中，视图层界面对数据解析后显示。在本系统，表单数据一律以JOSN数据格15 第四章系统设计式传送，JSON数据占用空间小，能有有效减轻数据网络的负担，十分适合用于网络环境下的数据传输。业务逻辑层是完成本系统核心功能的具体实现的系统层次，业务逻辑层由若干个业务组件组成，业务组件的实现技术采用的是Servlet技术。当业务组件接收到来自于视图层的业务请求后，会调用组件内相应的方法函数，在涉及数据操作时，会调用相应的数据访问层接口，业务处理完成后业务组件会根据预先设置将结果返回到相应视图界面。数据访问层的核心功能是对数据库中的数据进行查询、新增等操作。除了提供完成基本数据操作的服务外，数据访问层还提供了事务处理、安全服务等高级数据服务。系统采用视图层-业务逻辑层-数据访问层三层架构进行系统的架构设计，能够对视图、逻辑、数据实行分离，降低系统的耦合度，提高了系统的健壮性，利于系统后续的升级与维护。4.2系统功能模块设计系统在功能上可以分为六个基本模块，分别为教职工信息管理模块、学生信息管理模块、教职工考勤信息管理模块、学生考勤管理模块、学生轨迹信息管理模块以及在校人员查看模块。根据自顶向下逐步细化的功能分析思想，对每个基本模块进一步细化。系统功能模块图详见图4.2。图4.2系统功能模块图16 第四章系统设计4.3数据库设计数据库是整个校园考勤系统中一项极其重要的部分。数据库的结构好坏影响系统的性能表现。要想开发一个逻辑合理、结构良好的数据库通常需要经过以下三个步骤：首先应该对系统的需求做详细的分析，确定数据库的访存模型，大致得出数据库对象的基本概念；然后根据上一步的结果对数据库系统进行详细设计，确定各表的具体结构、索引类型等；最后对数据表进行实现和测试，对逻辑上和性能上进行可行性论证，并留出保留字段以便后期的维护。通过对校园考勤系统的具体需求进行分析以及对数据库特点的分析，最终得出了系统数据库的E-R模型和具体结构。系统数据库E-R图详见图4.3。图4.3系统数据库E-R图根据系统E-R图以及所选用数据库特点，设计了校园考勤系统的数据库表结构。系统共有13张表，其中共有九张表和系统具体业务相关，分别为学生考勤记录表、设备信息表、位置信息表、学生表、教师表、家长表、临时记录表、用户表、教职工考勤表，下面给出每张表的具体表结构：学生考勤记录表负责记录学生考勤记录信息，具体结构如表4.1所示。17 第四章系统设计表4.1学生考勤记录表字段名称数据类型大小允许NULL中文说明attendance_idINT11NOT考勤记录ids_numberVARCHAR50YES学生编号timeTIMESTAMPYES时间typetimeTIMESTAMPYES对应考勤时间的时间段statesINT11YES出勤状况（0正常，-1旷课，1迟到，2早退）设备信息表负责管理RFID设备信息，具体结构如表4.2所示。表4.2设备信息表字段名称数据类型大小允许NULL中文说明device_idINT11NOTidlocationVARCHAR50YES地点名称readersVARCHAR500YES读卡器列表insVARCHAR500YES进天线列表outsVARCHAR500YES出天线列表typeINT11YES类型位置信息表负责记录学生在教学时间经过的考勤地点，具体结构如表4.3所示。表4.3位置信息表字段名称数据类型大小允许NULL中文说明location_idINT11NOTids_idVARCHAR50YES学生学号locationVARCHAR50YES位置信息typeINT1YES0为正常房间，1为大门statusINT1YES出入状态：-1出，1进timeDATETIMEYES时间loc_discVARCHAR50YES位置描述typelocTIMESTAMPYES对应时间地址is_eCHAR4YES是否脱离轨迹is_remindCHAR4YES是否需提醒学生表负责记录学生的各项信息，具体结构如表4.4所示。18 第四章系统设计表4.4学生表字段名称数据类型大小允许NULL中文说明student_idINT10NOTidnumberVARCHAR50YES学号card_idVARCHAR50YES卡号nameVARCHAR50YES姓名sexCHAR4YES性别raceVARCHAR50YES民族addressVARCHAR500YES地址c_idVARCHAR50YES班级birthdayDATETIMEYES出生日期enter_dateDATETIMEYES入学时间picVARCHAR50YES照片father_nameVARCHAR50YES父亲姓名father_phoneVARCHAR50YES父亲电话father_companyVARCHAR500YES父亲单位mother_nameVARCHAR50YES母亲姓名mother_phoneVARCHAR50YES母亲电话mother_companyVARCHAR500YES母亲单位教师表负责记录教师的各项信息，具体结构如表4.5所示。表4.5教师表字段名称数据类型大小允许NULL中文说明teacher_idINT10NOTidnumberVARCHAR50NOT工号nameVARCHAR50NOT姓名sexCHAR4NOT性别raceVARCHAR50NOT民族courseINT10NOT科目c_idsVARCHAR500YES所教班级idbirthdayDATETIMENOT出生日期phoneVARCHAR20YES联系电话picVARCHAR50YES照片partyVARCHAR10YES政治面貌ischargeINT1NOT是否任课statusINT1NOT是否在职19 第四章系统设计家长表负责记录家长的各项信息，具体结构如表4.6所示。表4.6家长表字段名称数据类型大小允许NULL中文说明parent_idINT10NOTidchild_numberVARCHAR50YES学号nameVARCHAR50YES姓名sexCHAR4YES性别emailVARCHAR50YES电子邮箱addressVARCHAR500YES地址birthdayDATETIMEYES出生日期picVARCHAR50YES照片child_nameVARCHAR50YES孩子姓名phoneVARCHAR50YES电话临时记录表负责对临时产生的考勤信息进行记录，具体结构如表4.7所示。表4.7临时记录表字段名称数据类型大小允许NULL中文说明idINT11NOTidreader_idINT11NOT读卡器idcard_idINT11NOT卡id（学生id）line_idINT11NOT天线idtypeINT11NOT状态（进1，出0）add_timeTIMESTAMPNOT添加时间add_locVARCHAR20NOT添加地点用户表负责记录用户的登录名、登录密码等重要信息，具体表结构如表4.8所示。20 第四章系统设计表4.8用户表字段名称数据类型大小允许NULL中文说明user_idINT11NOTidloginnameVARCHAR50NOT用户名passwordVARCHAR50NOT密码nameVARCHAR50YES用户姓名role_idVARCHAR50NOT角色iddel_flagINT11NOT停用标识（1未停，0停用）教职工考勤表是专门记录教职工考勤信息的数据表，具体表结构如表4.9所示。表4.9教职工考勤表字段名称数据类型大小允许NULL中文说明t_attendance_idINT11NOT考勤记录idt_numberVARCHAR50YES教师编号timeTIMESTAMPYES考勤时间typetimeTIMESTAMPYES对应考勤时间的时间段statesINT11YES出勤状况（0正常，1迟到，2早退）is_askforlCHAR4YES是否请假positionCHAR4YES员工职位4.4系统网络拓扑结构设计校园考勤系统的网络传输方式为校园网为主，服务器主机位于学校主机房，每个考勤网点都配有考勤机和上位机。上位机以个人电脑为主，上位机与考勤机采用串口通讯的方式进行考勤信息的传输，上位机接收到考勤机数据后将通过校园网将数据上传到校园考勤系统中，校园考勤系统将数据按一定业务规则整理后存放到数据库中，完成数据的集中管理，其他用户进行查询考勤信息等操作时可以通过校园网访问系统。系统网络拓扑结构图详见图4.4。21 第四章系统设计图4.4系统网络拓扑结构图系统在服务器端采用服务器集群的方式部署，在多个服务器部署了备用应用程序，避免了因出现主服务器故障而系统直接瘫痪的情况，带主服务器故障被修复后，系统可直接从备用服务器中恢复故障阶段的考勤信息，保障了考勤信息的24小时无间断记录。系统最终在实际应用中部署成功，运行效果良好，能够满足校园学生和教师的日常考勤管理的要求。4.5本章小结本章对系统的总体架构、功能模块、数据库以及网络拓扑结构进行了设计，得到了系统架构图、功能模块图，系统数据库ER图、网络拓扑结构图等系统设计视图以及系统的核心表结构。22 第五章系统实现第五章系统实现5.1RFID模块实现在本系统总共在各教学楼、寝室楼和大门部署了23个刷卡机，每个刷卡机都与专用的个人电脑相连接，连接方式为串口通信，在通信协议方面采用异步的通讯方式，每个个人电脑都连接到应用服务器上，通过校园局域网进行信息交换。RFID模块通讯实现图详见图5.1。图5.1RFID模块通讯实现图学生或教职工人员在考勤认证时，手持含有电子标签的身份认证卡，电子标签中存储读卡器进行刷卡动作，刷卡后，读卡器将数据预处理后发送到对应的个人计算机中，单元存储了持卡人的身份认证信息和人员基本信息。持卡人需要将卡片靠近读卡器进行读卡操作，读卡后读卡器读取认证信息并将信息通过串口发送到个人电脑中，个人电脑会给读卡器发送读取个人信息指令，读卡器接到指令后向电子标签发送电子脉冲信号，电子标签感应电流后发送信息，读卡器接受信息解码、压缩后传送给电脑处理。RFID读卡器设备信息主要包括有设备所在区域、读卡器列表编号、进天线列表编号、出天线列表编号、天线类型，在测试系统中，由于全部RFID硬件设23 第五章系统实现备未能全部部署，因此部分设备编号不能采取实际设备编号，在系统中以简单数据代替。系统的设备管理界面详见图5.2。图5.2设备管理界面图5.2教职工信息管理具有教师管理权限的管理人员在教职工信息管理模块按照姓名查询某位教师的信息，也可以默认查询全部教师的信息，教师信息列表界面详见图5.3。图5.3教师信息列表界面图24 第五章系统实现在教师信息列表界面，管理员也可以添加新的教师，添加新教师的界面如详见图5.4。图5.4添加教师界面图针对已有的教师，管理员能够实现查看、编辑和门禁启用及禁用等操作。其中，编辑教师界面和添加教师界面一致，查看教师信息的界面详见图5.5。图5.5查看教师信息界面图5.3学生信息管理具有学生管理权限的教师级别管理人员可以进入学生信息管理模块按照学号或卡号或姓名等查询某位学生的信息，也可以直接点击查询按钮，默认查询全部学生的信息，学生信息列表界面详见图5.6。25 第五章系统实现图5.6学生信息列表界面图针对列表中已有的学生，管理员可以进行查看操作，查看学生信息的界面详见图5.7。图5.7查看学生信息界面图管理员能够对已经添加进来的学生的信息进行编辑操作，也可以添加新的学生信息。修改学生信息和添加学生信息的界面非常相似，这里以添加学生为例，界面图详见图5.8。26 第五章系统实现图5.8添加学生界面图5.4教职工考勤信息管理用户在教职工考勤信息管理模块可以按工号、姓名、日期、考勤时间以及状态查询条件查询某几条教师考勤信息，也可以默认查询当日截止查询时间的全部教师考勤信息。查询的教师考勤信息列表默认是按照时间降序排列的（离查询时间近的在前），用户可以根据自己需求按照工号、姓名、考勤时间、记录时间以及状态的升序或降序排列。教师考勤信息列表界面图详见图5.9。图5.9教师考勤信息列表界面图在教师考勤信息列表界面，对某条教师考勤信息点击查看功能，可已查看详细的考勤信息，截面图详见图5.10。27 第五章系统实现图5.10查看教师考勤信息界面图5.5学生考勤信息管理教师可以在学生考勤信息管理模块按照学号、姓名、日期、考勤时间以及状态等查询条件查询某些学生的考勤信息，也可以默认查询当日截止查询时间的全部学生考勤信息。查询的学生考勤信息列表默认是以时间降序排列的（离查询时间近的排在前），教师可以根据的自己需求按照学号、姓名、考勤时间、记录时间以及状态的升序或降序排列。学生考勤信息列表界面图详见图5.11。图5.11教师查询学生考勤信息列表界面图5.6学生轨迹信息管理学生轨迹信息管理模块分为教师用户界面和学生及家长界面。其中，教师用户可以在学生轨迹信息管理模块按照日期及学号等查询条件查询某个学生的轨迹信息，也可以默认查询当日截止查询时间的全部学生轨迹信息。查询的学生轨28 第五章系统实现迹信息列表默认是以时间降序排列的（离查询时间近的排在前），教师可以根据的自己需求按照学号、姓名、时间、地点以及状态的升序或降序排列。学生轨迹信息列表界面图详见图5.12。图5.12学生轨迹信息列表界面图学生和家长用户可以在学生轨迹信息管理模块分别查询自己或和自己孩子的轨迹信息。学生或家长用户可以按照日期、考勤时间以及状态查询条件查询满足条件的学生轨迹信息，也可以默认查询当日的学生轨迹信息。查询结果默认按照考勤时间降序排列，用户也可以根据自己的需求按照考勤时间、记录时间和状态的升序或降序排序查询结果。学生和家长查询学生轨迹信息列表界面详见图5.13。图5.13学生和家长查询学生轨迹列表界面图29 第五章系统实现教师、学生以及家长用户都可以对学生轨迹信息列表的某条轨迹信息点击查看功能，查看具体的学生的具体考勤信息，界面图详见图5.14。图5.14查看学生考勤信息界面图5.7在校人员查看在校人员查看模块分为在校教师和在校学生两个子模块。在校教师模块允许管理教师的管理员按照工号、姓名或状态查询满足条件的教师全部考勤信息，也允许默认查询全部的教师考勤信息。默认查询的在校教师信息结果显示在校教师人数、共有教师人数、出勤率、出入时间等教师考勤信息，界面图详见图5.15。图5.15在校教师列表界面图在在校学生模块，教师可以按照学号、姓名或状态查询满足条件的学生考勤信息，也可以默认查询全部的学生全部考勤信息。默认查询的在校学生信息结果显示在校学生人数、共有学生人数、出勤率、出入时间、状态等学生考勤信息，30 第五章系统实现截面图详见图5.16。图5.16在校学生列表界面图5.8本章小结本章详细介绍了校园考勤系统的RFID模块实现、教职工信息管理、在校人员查看等模块的界面实现以及界面的操作步骤等。31 第六章系统测试第六章系统测试在对校园考勤系统进行了界面设计和编码实现后，在正式上线运行之前还需要对系统进行多次测试。系统测试可以测试系统中的增加、修改以及删除等功能是否正常实现，测试系统出现错误情况时是否提示正确的错误提醒，系统的一系列业务流程里的相关功能模块能否协调运行，系统的各个模块的界面在不同运行环境下能否显示正常以及系统的前台信息有改变时后台数据库是否同步改变等情况的测试。通过系统，可以及时找出系统存在的问题，以便及时修正问题，确保系统的正确性。6.1测试方法及步骤系统白盒测试是使用编辑好的代码对系统进行测试，而系统黑盒测试则并不关心系统的编码如何实现、内部结构是否合理，只关注系统的输入与预期的输出是否一致。在校园考勤系统的测试过程，本文更多地采用了黑盒测试法。本文对校园考勤系统主要进行了单元测试和业务流程测试。下面对本系统的具体测试方法和测试步骤作详细的介绍。单元测试：单元测试的目的是测试校园考勤系统中所有单元模块已经设计的多项功能是否能够正常使用。首先设计校园考勤系统的RFID模块实现、教职工信息管理、学生信息管理、教职工考勤信息管理、学生考勤信息管理、学生轨迹信息管理和在校人员查看模块的测试用例，接着按照设计好的测试用例对系统的各个单元模块进行功能性测试，并记录相应的测试结果。业务流程测试：在单元测试后，模拟用户的使用流程对校园考勤系统进行了业务流程的测试。业务流程测试的目的是为了测试系统的业务流程是否能弄全部正常运行，检查系统不同模块间的关联运行是否可行，从而保证系统的整个业务流程能够良好地实行。本系统的业务流程测试包括管理员用户对教师、学生、家长等个人资料信息和考勤信息的查询、添加、修改以及删除等操作流程，教师用户对自己信息的添加、查看和修改等操作流程的测试，教师用户对所教学生的个人资料信息和考勤信息的查询、天及、修改以及删除等操作流程的测试，学生用户对自己信息的添加、查询、查看、修改以及删除等操作流程的测试，学生用户对考勤信息的查询操作，家长用户对自己孩子的考勤轨迹信息的查询查看操作流程的测试。32 第六章系统测试6.2测试内容及结果6.2.1RFID模块实现测试RFID模块实现测试主要是实现RFID设备能否在各种异常情况下能否仍然准确的识别电子标签并读取其中的数据，测试用例如表6.1所示。表6.1RFID模块实现测试用例用例编号：ATTENDANCE0101用例名称：RFID模块实现功能项编号测试要点预期结果测试结果基本识1使用正常智能卡接近识别成功并正正常别功能RFID识别设备确读取数据2使用多种其他型号的智不能通过识别正常能卡接近RFID识别设备3拔掉识别设备电源后再识别设备恢复正常次接通正常工作4同时用多个智能卡接近依次识别卡片依次识别卡片健壮性识别设备并输入信息并输入信息5使用做旧处理的智能卡识别成功并正正常接近识别设备确读取数据6将手机等无线设备同卡识别成功并正正常片一起接近识别设备确读取数据6.2.2教职工信息管理模块测试教职工信息管理测试的主要目的是测试该模块的查询、添加、删除、启用、禁用、查看和编辑功能是否能够正常使用，测试用例如表6.2所示。33 第六章系统测试表6.2教职工信息管理测试用例用例编ATTENDANCE010用例名教职工信息管理号：2称：功能项编号测试要点预期结果测试结果1直接点击界面里的查显示全部的教正常查询询职工信息2输入姓名，点击查询显示输入的姓正常名的教师的信息3工号为空，点击确定提示输入工号提示输入工号添加4姓名为空，点击确定提示输入姓名提示输入姓名5所教科目不选，点击提示选择所教提示选择科确定科目目6工号、姓名、所教科提示添加成功提示添加成目不为空，点击确定功删除7选择某几条教师信提示删除成功提示删除成息，点击删除功启用8点击启用启用成功启用成功禁用9点击禁用禁用成功禁用成功查看10点击查看弹出查看教师弹出查看教信息界面师信息界面编辑11点击编辑弹出编辑教师弹出编辑教信息界面师信息界面6.2.3学生信息管理模块测试学生信息管理测试的主要目的是测试该模块的查询、添加、删除、查看和编辑功能是否能够正常使用，测试用例如表6.3所示。34 第六章系统测试表6.3教职工信息管理测试用例用例编号：ATTENDANCE0103用例名称：学生信息管理功能项编号测试要点预期结果测试结果1直接点击查询显示全部的学生信正常息2输入学号，点击查询显示该学号的学生正常查询的信息3输入卡号，点击查询显示该卡号的学生正常的信息4输入姓名，点击查询显示输入的姓名的正常教师的信息5学号为空，点击确定提示输入学号提示输入学号6卡号为空，点击确定提示输入卡号提示输入卡号添加7姓名为空，点击确定提示输入姓名提示输入姓名8所教科目不选，点击确提示选择所教科目提示选择科目定9性别不选，点击确定提示选择提示选择9学院为空，点击确定提示输入学院提示输入10学号、卡号、姓名、性提示添加成功提示添加成功别、学院不为空，点击确定查看11点击查看弹出查看学生信息弹出查看学生界面信息界面编辑12点击编辑弹出编辑教师信息弹出编辑教师界面信息界面6.2.4教职工考勤信息管理模块测试教职工考勤信息管理测试的主要目的是测试该模块的查询和查看功能是否能够正常使用，测试用例如表6.4所示。35 第六章系统测试表6.4教职工考勤信息管理测试用例用例编号：ATTENDANCE0104用例名称：教职工考勤信息管理功能项编号测试要点预期结果测试结果1直接点击查询显示全部的教职工考正常勤信息2输入姓名，点击查询显示输入的姓名的教正常师的考勤信息查询3输入工号，点击查询显示输入的工号的教正常师的考勤信息4输入日期，点击查询显示该日期的全部教正常师考勤信息5输入考勤时间，点击查显示该考勤时间段内正常询的全部教师考勤信息6选择状态，点击查询显示该状态下的全部正常教师考勤信息查看7点击查看弹出查看教师考勤界弹出查看教面师考勤界面6.2.5学生考勤信息管理模块测试在校学生考勤信息管理测试的主要目的是测试该模块的查询功能是否能够正常使用，测试用例如表6.5示。表6.5学生考勤信息管理测试用例用例编号：ATTENDANCE0105用例名称：学生考勤信息管理功能项编号测试点预期结果测试结果1直接点击查询显示全部的学生考勤信息正常2输入学号，点击查询显示输入的学号的学生的正常考勤信息3输入姓名，点击查询显示输入的姓名的学生的正常查询考勤信息4输入学院，点击查询显示该学院的全部学生的正常考勤信息5输入日期，点击查询显示该日期的全部学生考正常勤信息6输入考勤时间，点击查显示该考勤时间段内的全正常询部学生考勤信息7选择状态，点击查询显示该状态下的全部学生正常考勤信息36 第六章系统测试6.2.6学生轨迹信息管理模块测试学生轨迹信息管理测试的主要目的是测试该模块的查询和查看功能是否能够正常使用，测试用例如表6.6示。表6.6学生轨迹信息管理测试用例用例编号：ATTENDANCE0106用例名称：学生轨迹信息管理功能项编号测试点预期结果测试结果1直接点击查询显示全部学生考勤信息正常2输入日期，点击查询显示该日期的全部学生考正常查询勤信息3输入学院，点击查询显示该学院的全部学生的正常考勤信息4输入学号，点击查询显示输入的学号的学生的正常考勤信息查看5点击查看弹出查看教师考勤界面弹出查看教师考勤界面6.2.7在校人员查看模块测试在校人员查看测试的主要目的是测试在校老师和在校学生各个功能模块的查询功能是否能够正常使用，测试用例如表6.7示。表6.7在校人员查看测试用例用例编号：ATTENDANCE0107用例名称：在校人员查看功能项编号测试点预期结果测试结果1直接点击查询显示全部教职工的考勤汇正常总信息在校教师查询2输入姓名，点击查询显示输入的姓名的教师的正常考勤汇总信息3输入工号，点击查询显示输入的工号的教师的正常汇总考勤信息4选择状态，点击查询显示该状态下的全部教师正常考勤汇总信息5直接点击查询显示全部学教职工的考勤正常在校学汇总信息生查询6输入姓名，点击查询显示输入的姓名的学生的正常考勤汇总信息7输入工号，点击查询显示输入的工号的学生的正常汇总考勤信息8选择状态，点击查询显示该状态下的全部学生正常考勤汇总信息37 第六章系统测试6.3测试总结各个单元模块的测试结果表明系统的各单元模块的功能全部正常实现且运行良好。模拟管理员、教师、学生以及家长等用户对系统进行了业务流程测试。业务流程的测试在首次测试的过程中存在部分小问题，把存在的问题修正后，又进行了多次的业务流程测试。最终的业务流程测试结果是各个业务流程都能够正常顺利地运行。6.4本章小结本章详细叙述了校园考勤系统的包括测试方法、测试步骤、测试内容及测试结果的系统测试内容，并给出每个模块的测试用例。38 第七章总结与展望第七章总结与展望7.1总结本文首先对考勤系统国内外发展历程和其应用现状做了详细的分析与介绍，接着对某高校的在校学生人数、在校老师人数以及日常教学活动开展的形式等展开了分析。结合现有考勤系统的功能特点和某高校的实际考勤情况，设计了校园考勤管理系统。该系统是基于RFID技术，是使用JavaEE技术作为系统的开发技术和采用Sqlserver2012数据库作为本系统的数据库系统。校园考勤管理系统确定了技术方案后，本文首先通过调研分析了校园考勤的各方面需求。根据上一步的结果以及系统技术方案，实现了整体技术结构设计和功能模块结构，得出相应的设计图。在系统的结构设计方面完成后，对系统的数据模型进行了设计，分别以类图和数据表来体现数据模型设计的结果。接着根据设计对系统进行了界面和编码实现，并在本文的系统实现部分给出系统界面和操作流程的阐述。最后设计了系统的测试方案，并最终实施得到测试结果。本文系统实现如下功能：RFID模块实现：学生或教职工人员能够在教学楼、寝室楼或大门等考勤地点采用手持含有电子标签的身份认证卡进行刷卡形式的考勤；刷卡机通过连接的电脑将考勤信息上传至服务器上。教职工信息管理：管理员能够在该模块能够以多种查询条件查询全部或部分教职工信息；管理员可以对已有的教职工信息进行查看、编辑、删除以及门禁的启用和禁用等操作；管理员能够新建教职工用户。学生信息管理：管理学生的教师管理员能够在该模块以多种查询条件查询学生的全部或部分信息；管理员可以对已有的学生信息进行查看、编辑、删除以及门禁的启用和禁用等操作；管理员能够新建学生用户。教职工考勤信息管理：管理教职工考勤的管理员能够在该模块以多种查询条件查询教师的部分全部考勤信息。学生考勤信息管理：管理学生考勤的教师管理员能够在该模块以多种查询条件查询学生的全部或部分具体考勤信息。学生轨迹信息管理：教师用户可以在该模块多条件查询学生轨迹信息；学生及家长用户可以在该模块查询以及查看自己或和自己孩子的轨迹信息。在校人员查看：对在校教师查询教师的在校教师人数、共有教师人数、出勤率、出入时间等教师考勤汇总信息；对在校学生的在校学生人数、共有学生人数、39 第七章总结与展望出勤率、出入时间、状态等学生考勤信息多条件查询。经过多次的系统测试后，本文设计和实现的校园考勤管理系统运行良好，能够满足某高校的学生和教师的日常考勤管理。7.2展望虽然经过目前的系统测试后，本文设计且实现的校园考勤管理系统能够良好地运行，但该系统仍存在一定的改进空间，如可以利用数据分析技术分析考勤规律，辅助管理人员制定更科学的工作学习时间计划；增加移动端系统的开发，提供微信查看信息等功能。尽力解决这些不足将成为我今后前进的动力以及努力的方向。40 参考文献参考文献[1]张媛嫦.高校考勤系统分析与设计[D].云南大学,2014.[2]余胜泉.教育信息化进入深水区[J].中国远程教育,2012,31(7):92-94.[3]江治.基于ASP.NET的学生考勤管理系统设计与实现[J].电脑知识与技术，2012,35(5):56-58.[4]SanjeevK,RajashreeR,SucharitaD.Wirelessattendancemanagementsystembasedonirisrecognition[J].ScientificResearch&Essays,2010,5(12):1428-1435[5]秦其虹.学校门禁考勤管理系统的设计与实现[J].少儿科学周刊:教学版,2014(1).[6]谭振平,王茂坤.国内外教育信息化状况概述[J].山东电大学报,2012,18(4):67-69.[7]ChintalapatiS,RaghunadhMV.Automatedattendancemanagementsystembasedonfacerecognitionalgorithms[C]//IEEEInternationalConferenceonComputationalIntelligenceandComputingResearch.2013:1-5.[8]杨民峰.基于J2EE的学生考勤系统设计与实现[J].北京工业职业技术学院学报,2015,14(1):45-50.[9]吴少飞.考勤方式的演变与考勤系统的发展[J].电脑迷,2016(6).[10]楼伯飞.考勤管理系统的开发[D].电子科技大学,2011.[11]ArulogunOT,OLATUNBOSUN,FakolujoOA,etal.RFID-BasedStudentsAttendanceManagementSystem[J].InternationalJournalofScientific&EngineeringResearch,2013,4(2).[12]李胜,殷杰,郭超沛,等.基于RFID的课堂考勤系统的设计[J].电子制作,2015(6).[13]李旭,田文凯,何雷.智能感应卡考勤管理系统设计[J].产业与科技论坛,2015(3).[14]NainanS,ParekhR,ShahT.RFIDTechnologyBasedAttendanceManagementSystem[J].InternationalJournalofComputerScienceIssues,2013,10(1).[15]NainanS,ParekhR,ShahT.RFIDTechnologyBasedAttendanceManagement41 参考文献System[J].InternationalJournalofComputerScienceIssues,2013,10(1).[16]MengZ,SinghMM.RFID-EnabledSmartAttendanceManagementSystem[C]//Park,J.j.2014:213-231.[17]陆桑璐.射频识别技术[M].科学出版社,2014.[18]任少杰,郝永生,许博浩.射频识别技术综述[J].飞航导弹,2015(01).[19]WijayaDR.INTEGRATEDANDEFFICIENTATTENDANCEMANAGEME-NTSYSTEMBASEDONRADIOFREQUENCYIDENTIFICATION(RFID)[J].JournalofTheoretical&AppliedInformationTechnology,2015,1073(1):149-154.[20]PrasetyoKW,SakariaS.FunctionalModelofRFID-basedStudentsAttendanceManagementSysteminHigherEducationInstitution[C]//The,InternationalConferenceonInformationTechnologyandSecurity.2014.[21]KuriakoseRB,VermaakHJ.DevelopingaJavabasedRFIDapplicationtoautomatestudentattendancemonitoring[C]//Prasa-RobmechConference.2015.[22]ChatterjeeS.HostSoftwareforRFIDBasedAttendanceManagementSystem[J].ElectronicsforYou,2015.[23]鲍振军,赵武,荣先奎.利用JavaEE构建创新型企业管理系统[J].机械设计与制造,2011(02):229-231.[24]WangZ.ARapidDevelopmentFrameworkofEnterpriseInformationSystemBasedonComponentsandJavaEE[J].LectureNotesinElectricalEngineering,2015,330:639-645.[25]张烨,王伯槐.基于Struts+Spring+Hibernate的高校学生管理系统的设计与实现[J].电子设计工程,2011,19(11):125-127.[26]SkulschusM,SkulschusM.MSSQLServer2012(3)[J].ComelioGmbh,2012.[27]TokWH,ParidaR,MassonM,etal.MicrosoftSQLServer2012IntegrationServices[J].SqlServerMagazine,2012(5).[28]郭玲.SQLServer2012数据库技术与应用[M].清华大学出版社,2016.[29]董翔英.SQLServer基础教程(第3版)[M].清华大学出版社,2016.[30]WaltersR,FritcheyG.BeginningSQLServer2012administration[J].Apress,2012.[31]AtkinsonP,VieiraR.BeginningMicrosoftSQLServer2012Programming[M].WroxPressLtd.2012.42 作者简介作者简介伟力斯1982年2月25出生在锡林浩特大草原的蒙古族女孩，2006年毕业于内蒙古民族大学，本科所学的专业是计算机科学与技术。现在是内蒙古鄂尔多斯市鄂托克旗民族综合职业中学的一名计算机教师。因本人本科学习的是计算机专业所以对本校信息化的发展很关注也有着浓厚的兴趣。通过信息化可来提高办事效率和提高服务透明度，为此也要求我们对信息化技术有进一步的学习和了解。43 致谢致谢本课题是在我的导师车喜龙副教授的精心指导和悉心关怀下完成的。导师严谨的教学态度、渊博的学识、敬业的精神是我毕生学习的楷模。在此，对导师给予我论文的精心指导奉上最衷心的感谢。衷心感谢吉林大学给予我这次读研学习的机会。44