基于Java语言的线上自动选课系统设计与实现任务书(1)

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毕业论文（设计）任务书

论文（设计）题目：线上自动选课系统的设计与实现

学生姓名：（此处为个人信息，已省略）

学　　号：（此处为个人信息，已省略）

所在学院：（此处为个人信息，已省略）

专业班级：（此处为个人信息，已省略）

指导教师：（此处为个人信息，已省略）

职　　称：（此处为个人信息，已省略）

主要研究内容

随着教育信息化的不断推进，高校普遍采用线上选课系统来提升教学管理效率。然而，当前多数系统在实际应用中仍存在诸多不足，例如操作流程繁琐、响应速度慢、数据安全隐患突出等。针对这些问题，本文致力于设计并开发一套功能完善、运行高效且安全稳定的自动选课系统。

本系统以后端Java语言为基础，采用Spring Boot框架搭建服务层，前端则使用Vue框架构建用户界面，实现前后端分离架构，从而增强系统的可维护性与可扩展能力。系统主要包含三大功能模块：学生、教师和管理员，分别对应不同角色的核心业务需求。

学生可通过系统完成课程选择、退课申请、成绩查询以及对授课教师进行评价，并提交选课过程中的意见与建议；教师能够登录系统录入学生成绩、查看所授课程的学生名单及课堂表现情况；管理员则拥有更高的权限，负责课程信息设置、师生数据管理、选课时间控制，并具备冲突检测功能，防止课程安排出现时间或资源上的重叠问题。

[此处为图片1]

性能优化与安全保障

为了提升系统整体性能，项目在数据库层面进行了索引优化，并引入缓存机制以加快高频数据的读取速度，显著缩短了用户的等待时间。同时，在安全性方面，系统对用户的登录凭证实施加密存储与传输处理，结合图形验证码技术有效防范暴力破解攻击，确保用户身份信息不被泄露。

此外，系统严格划分了各角色的数据访问权限，避免越权操作的发生，进一步保障核心数据的安全性和完整性。

用户体验设计

在界面设计上，系统注重简洁性与美观度的统一，采用清晰的布局结构和直观的操作逻辑，帮助用户快速理解功能路径。交互过程中提供明确的提示信息与错误反馈机制，降低误操作概率，提升整体使用体验。通过人性化的设计，使选课流程更加顺畅、高效，减少用户的学习成本。

[此处为图片2]

研究目标与基本要求

研究目标：

• 基于Spring Boot与Vue技术栈，构建一个支持多角色协同工作的线上自动选课平台。
• 实现选课流程的自动化管理，提高选课效率，减少人工干预。
• 优化用户操作路径，简化交互流程，提升系统的易用性。
• 建立完善的冲突检测机制，避免课程、时间和教师资源的重复占用。
• 加强系统安全防护，确保用户数据隐私不受侵犯。
• 支持学生对选课过程提出反馈意见，便于后续持续改进系统功能。

基本要求：

1. 系统架构设计：采用前后端分离模式，后端基于Spring Boot框架，前端采用Vue框架。合理设计数据库模型，用于存储用户资料、课程信息、选课记录等关键数据，保证系统的高内聚、低耦合特性。
2. 功能模块实现：
   • 学生模块：包括登录认证、课程选择、退课操作、成绩浏览、教师评分及意见反馈等功能。
   • 教师模块：涵盖登录、成绩上传、选课名单查阅、学生课堂表现记录查看等操作。
   • 管理员模块：具备课程增删改查、教师与学生信息维护、选课时段设定、冲突检测分析及意见处理等高级管理功能。
3. 性能与安全措施：通过对数据库建立合理索引结构，提升查询响应速度；定期开展安全审计工作，及时发现并修复潜在漏洞，保障系统长期稳定运行。
4. 界面与交互设计：追求视觉美感与操作便捷性的平衡，提供清晰的导航指引和实时的操作反馈，降低用户使用门槛。
5. 文档编写与测试验证：撰写完整的需求说明书、系统设计文档及用户操作手册；执行单元测试、集成测试和性能压力测试，确保系统功能正确、性能达标。

[此处为图片3]

主要参考资料及文献阅读任务

为支撑本课题的研究与开发，需完成以下文献的研读与分析：

1. 吴锋珍. 基于主从同步的MySQL负载均衡设计与部署[J]. 湖南邮电职业技术学院学报, 2022, 21(02): 40-43.
2. 焦宇, 李民, 王欢, 余开朝. 基于MySQL性能调优的推荐系统优化设计[J]. 软件导刊, 2022, 21(09): 108-112.
3. 马鸿飞, 丁丽娜. 基于MySQL的验光数据库[J]. 科技资讯, 2022, 20(17): 8-10.
4. 郑戟明, 董云朝, 柳青. MySQL数据库数据导入导出方法的探讨[J]. 电脑知识与技术, 2022, 18(22): 24-25.
5. 蒋焕. VSP数据处理软件的测试实践[J]. 电子测试, 2021(11): 108-110.
6. 孙志科. 数据静态分析技术及其在安全软件测试中的应用[J]. 铁路通信信号工程技术, 2021, 18(05): 9-14+32.
7. 凌珊. 铁路信号软件单元测试研究[J]. 铁路计算机应用, 2020, 29(02): 58-61.
8. 王学梅. 学生选课系统项目设计在C语言课程中的应用研究[J]. 现代信息科技, 2022, 6(20): 196-198.
9. 杨中英. 中间件技术在高校选课系统中的研究与应用[D]. 中北大学, 2022.
10. 徐健. 基于Go和Vue.js的体育选课系统的设计与实现[J]. 电脑知识与技术, 2022, 18(08): 49-51+64.
11. 王开柱, 宁洪伟, 李锐. B/S模式的网上选课系统的设计与开发[J]. 电脑知识与技术, 2021, 17(23): 75-77.
12. 杨博森, 严张凌. 微服务架构下学生选课系统的设计与实现[J]. 信息与电脑(理论版), 2020, 32(20): 84-86.

[4] Man M, Xu J, Sabri A A I, et al. 基于协同过滤算法的学生选课偏好研究[J]. International Journal of Advanced Computer Science and Applications (IJACSA), 2022, 13(5): 11–23.

[15] Mengshan L, Fang W, Yanying Z, et al. 基于 .NET Core 框架的选课系统设计与实现[J]. International Journal Of Engineering, Business And Management, 2019, 3(6): 104–109.

[13] Zmaranda Doina R., Moisi Cristian I., Gy?r?di Cornelia A., Gy?r?di Robert ?., Bandici Livia. MySQL文档存储与Elasticsearch在数据复制方案中作为替代后端的性能与配置特性分析[J]. Applied Sciences, 2021, 11(24).

毕业论文（设计）进度安排

起止时间	工作内容
2024年11月08日 - 2024年11月22日	完成毕业论文（设计）前期资料收集，正式下达毕业设计任务书。
2024年11月23日 - 2024年12月07日	撰写开题报告，并完成最终定稿。
2024年12月08日 - 2025年04月15日	开展课题相关的实验、设计、开发或调查研究工作，对结果进行处理与分析，形成毕业论文（设计）初稿。
2025年04月16日 - 2025年04月30日	进行毕业论文（设计）中期检查，指导学生完善进度，核查相关表格和记录的填写情况。
2025年05月01日 - 2025年05月15日	完成毕业论文（设计）终稿，并提交至院（系）进行查重检测。
2025年05月16日 - 2025年05月20日	正式提交毕业论文（设计），准备答辩材料，完成答辩环节。
2025年05月21日 - 2025年05月24日	整理并归档毕业论文（设计）全部相关材料。

教研室意见：

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关键词：java语言 Java 系统设计 jav 任务书

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