程序架构描述

在网络发展的时代，教育部对教师排课的越来越重视，学校的排课更加智能化，给教师带来了很大的选择余地，而且教师越来越追求更个性的需求。在这种时代背景下，网络排课成为必须。
本设计主要实现集人性化、高效率、便捷等优点于一身的智能排课系统，完成系统首页、个人资料、轮播图管理、公告消息管理、系统用户（管理员、学生、教师）资源管理（校园资讯、资讯分类）模块管理（学生信息、院系管理、专业管理、班级管理、课程信息、教室管理、选课信息、课程测试、提交测试、成绩录入、排课管理、课表管理）等功能模块。系统通过浏览器与服务器进行通信，实现数据的交互与变更。只需通过一台电脑，动动手指就可以操作系统，实现数据通信管理。整个系统的设计过程都充分考虑了数据的安全、稳定及可靠等问题，而且操作过程简单。本系统通过科学的管理方式、便捷的服务提高了工作效率，减少了数据存储上的错误和遗漏。
本系统使用Java技术开发，SpringBoot框架，采用的数据库是Mysql。在设计过程中，充分保证了系统代码的良好可读性、实用性、易扩展性、通用性、便于后期维护、操作方便以及页面简洁等特点。
 
关键词：智能排课系统，Java，SpringBoot，Mysql

研究背景

随着信息技术的飞速发展，各个行业的信息化势在必行。正所谓科学技术是第一生产力”，科技的进步大大地提高了生产率。然而，在高校这个知识密集的地方，如何才能提高办学效率，更好地完成教学任务，跟上社会发展步伐，这是一个摆在教学工作者面前的一个迫切的问题。应用信息化来改造传统的教学管理模式是一个重要途径。
近几年来，随着各高校办公自动化工作的推进，教务管理自动化也被摆上了日程。在教务工作中占有很大比重的一项就是每学期的课程排定工作。由于教工、教室和设备的相对紧张，如何进行合理地安排和分配，从而充分利用教学资源是我们不得不面对的问题。而人工进行排课不仅任务重，效率低，而且易出错，难于维护，想要排出一张各方面都满意的课表非常困难。并且随着高校规模的扩大，手工排课的难度和工作量呈几何级数增长。

研究意义

排课是每一个学校必须面对的问题﹐以前各学校的排课都是通过手工排出来了，不仅效率低，而且可变更性差，通常是经过很多次调整后确定的，给教学工作带来极大的不便。在计算机被广泛应用的今天﹐我们要充分利用计算机的优势，不仅大大提高了工作效率，而且提高了排课的可重用性。使排课不再成为各学校的难题。
尤其对于复杂的信息管理，计算机能够充分发挥它的优越性。计算机进行信息管理与信息管理系统的开发密切相关，系统的开发是系统管理的前提。本系统就是为了利用计算机进行排课而设计的。
现今，有很多的学校尚未使用计算机进行排课。根据调查得知，他们以前对排课的主要方式是通过手工处理，首先统计教师、班级人数、上课时间，首先进行第一次排课﹐得出一个初稿，再在这个基础之上进行多次修改，直到满意为止。这样看来，缺乏系统，规范的方法。尽管有的学校有计算机，但是尚未用于排课，没有发挥它的效率﹐资源闲置比较突出,这就是管理信息系统的开发的基本环境。
数据处理手工操作，工作量大，出错率高，出错后不易更改。基于这此问题，我认为有必要建立一个排课系统，使排课工作规范化，系统化，程序化，避免排课的随意性，提高信息处理的速度和准确性，能够及时、准确、有效的查询和修改排课情况。

研究现状

经过调查，目前现代人的生活节奏加快，生活压力也在逐渐的增加，网络的发展给人们带来的便利，随着网上排课不断的增加，越来越多的学校开始加入了网上智能排课的大潮中，但是我国对于智能排课系统信息管理效果低下，而且出错率也很高。因此大家都在寻找一款更加专业化的智能排课系统。
随着智能排课系统的不断出现，教师需求不断增多，智能排课系统也不断的得到壮大，本系统主要根据教师、教务员和管理员的实际需要，方便教师利用互联网实现对智能排课系统的了解、对比，同时让管理者可以通过这个系统对教师实际需求以及各排课信息的所有了解和课表情况进行管理。设计该系统主要目的是为了方便教师可以有一个非常好的平台体验，管理员也可以通过该系统进行更加方便的管理操作，实现了之前指定好的计划。

需求分析

智能排课系统主要是主要是借助计算机，对专业管理、班级管理、选课信息、课程信息、排课管理、成绩管理等进行管理，更好存储所有数据信息及快速方便的检索功能。对系统的各个模块是通过许多今天的发达系统做出合理的分析来确定考虑用户的可操作性，遵循开发的系统优化的原则，经过全面的调查和研究。
系统所要实现的功能分析，对于现在网络方便的管理，系统要实现用户可以直接在平台上进行查看所有数据信息，根据需求可以进行在线添加，删除或修改信息，这样既能节省时间，不用再像传统的方式耽误时间，真的很难去满足用户的各种需求。所以智能排课系统的开发不仅仅是能满足用户的需求，还能提高管理员的工作效率，减少原有不必要的工作量。

项目设计目标与原则

1、关于智能排课系统的基本要求
（1）功能要求：首页、个人资料、轮播图管理、公告消息管理、系统用户（管理员、学生、教师）资源管理（校园资讯、资讯分类）模块管理（学生信息、院系管理、专业管理、班级管理、课程信息、教室管理、选课信息、课程测试、提交测试、成绩录入、排课管理、课表管理）等功能模块。
（2）性能：在不同操作系统上均能无差错实现在不同类型的用户登入相应界面后能不出差错、方便地进行预期操作。
（3）安全与保密要求：用户都必须通过身份验证才能进入系统，并且用户的权限也需要根据用户的类型进行限定。
（4）环境要求：支持多种平台，可在Windows系列、Vista系统等多种操作系统下使用。
2、开发目标
智能排课系统的主要开发目标如下：
（1）实现管理系统信息关系的系统化、规范化和自动化；
（2）减少维护人员的工作量以及实现用户对信息的控制和管理。
（3）方便查询信息及管理信息等；
（4）通过网络操作，改善处理问题的效率，提高操作人员利用率；
（5）考虑到用户多样性特点，要求界面简单，操作简便。
3、设计原则
本系统采用Java技术，Mysql数据库开发，充分保证了系统稳定性、完整性。
智能排课系统的设计与实现的设计思想如下：

1. 操作简单方便、系统界面安全良、简单明了的页面布局、方便查询相关信息。

2、即时可见：对智能排课系统信息的处理将可以实时查询到，从而实现“即时发布、即时见效”的系统功能。
3、功能的完善性：拥有首页、个人资料、轮播图管理、公告消息管理、系统用户（管理员、学生、教师）资源管理（校园资讯、资讯分类）模块管理（学生信息、院系管理、专业管理、班级管理、课程信息、教室管理、选课信息、课程测试、提交测试、成绩录入、排课管理、课表管理）等功能的修改维护操作。

系统结构设计

整个系统是由多个功能模块组合而成的，要将所有的功能模块都一一列举出来，然后进行逐个的功能设计，使得每一个模块都有相对应的功能设计，然后进行系统整体的设计。
本系统结构图如图

管理员功能模块
 管理员进入系统后台可以查看：后台首页、个人资料、轮播图管理、公告消息管理、系统用户（管理员、学生、教师）资源管理（校园资讯、资讯分类）模块管理（学生信息、院系管理、专业管理、班级管理、课程信息、教室管理、选课信息、课程测试、提交测试、成绩录入、排课管理、课表管理）等功能模块。
还可进行相应的操作，如图

学生用户功能模块
进入系统可以查看：前台首页，公告消息，校园喜讯，课程信息，我的（我的账户、我的收藏）后台首页，模块管理（选课信息、学生信息、课程测试、提交测试、成绩查询、课表信息），个人管理。等功能，还可进行相应的操作，如图

我的，在该页面可以查看我的账户、我的收藏、个人中心等信息，在我的账户里可以对个人资料、密码、头像等信息进行修改，如图

课程信息，在该页面可以搜索查看课程编号、课程名称、上课地点、开始时间、结束时间、教师编号等详细信息，如图

教师用户功能模块

    教师用户进入系统后台可以查看：后台首页，模块管理（学生信息、课程信息、选课信息、课程测试、提交测试、成绩录入、排课管理、课表管理），个人中心等功能，还可进行相应的操作，如图