SSM高校实验室安全培训系统设计与实现.docx_安全教育系统设计与实现

摘 要
在以互联网为背景的时代笼罩之下，教育行业迈向新模式的今天，人们的温饱问题已不再是威胁生命安全的源头，我国随着义务教育的普及，教育水品的不断提高，高校师生队伍不断壮大，实验室安全事故代替温饱问题成为社会群众的新热议话题。
本论文为体现“以人为本”的社会核心价值观和提高高校师生命安全及学校财产安全的保障性，设计了一套以B/S架构为基础，SSM整合框架为骨架，MySQL数据库为存储库的高校安全培训系统。该系统集安全知识学习和学生知识检测于一体，为减少老师线下受时间地域影响的授课，为打破学生受时空限制的学习，为节省校方因教授安全知识而费心排课找场地的精力，更是跟随时代的步伐，融入互联网元素，采用多媒体音频、视频以及线上进行文档资料的学习方式，使学生受到应有的实验室安全教育，并通过测试的方式方法来检测学生学习的状况。
论文将从系统的技术层面、功能分析等方面，详尽的剖析系统，从公正客观的角度去看待它的优势与不足之处，从而进一步完善，以达到能为高校所用，能让更多高校降低实验室安全事故风险的概率的目的。

关键词：实验室安全；系统；安全知识；学习
Abstract
Under the background of the Internet era, the education industry is moving towards a new model today. People’s food and clothing is no longer the source of life security. With the popularization of compulsory education in China, the quality of education has been constantly improved. The faculty and students are constantly growing, and laboratory safety accidents have replaced the issue of food and clothing to become a hot topic in the society.
In order to reflect the core values ​​of “people-oriented” society and improve the guarantee of the life safety of college teachers and the safety of school property, a thesis designed a university based on the B / S architecture, the SSM integration framework as the skeleton, and the MySQL database as the repository. Safety training system. This system integrates the learning of safety knowledge and the detection of students ‘knowledge. In order to reduce the offline and time-dependent teaching of teachers, to break the students’ time- and space-constrained learning, and to save the school’s effort to arrange lessons to find venues for teaching safety knowledge, It also follows the pace of the times, integrates the elements of the Internet, adopts multimedia audio, video, and online learning methods to document, So that students should receive the laboratory safety education,and through the means of testing to detect the learning of students.
The thesis will analyze the system in detail from the technical level and functional analysis of the system, and look at its advantages and disadvantages from a fair and objective perspective, so as to further improve it to be used by colleges and universities, and reduce the number of colleges and universities. Purpose of the probability of laboratory safety accident risk.

Key Words: laboratory safety；systems；safety knowledge；learning

目 录
第1章 绪论 1
1.1 选题背景及意义 1
1.2 国内外现状分析 2
1.3 论文工作内容 3
1.4 论文组织结构 4
第2章 相关技术概述 5
2.1 Java EE介绍 5
2.1.1 Java EE概述 5
2.1.2 JavaEE组成 5
2.1.3 Java EE推荐三层架构 6
2.1.4 Java EE优缺点 7
2.2 SSM集成框架技术 8
2.2.1 SpringMVC框架 8
2.2.2 Spring框架 8
2.2.3 Mybatis框架 9
2.3 数据库技术 10
2.4 B/S架构 11
2.5 本章小结 12
第3章 高校实验室安全培训系统业务需求分析 13
3.1系统可行性分析 13
3.1.1 投资必要性 13
3.1.2 组织可行性 13
3.1.3 技术可行性 13
3.1.4 社会可行性 14
3.1.5 风险因素及对策 14
3.2系统总体活动分析 14
3.3 系统用例分析 15
3.3.1 用户管理模块用例分析 15
3.3.2 测试模块用例分析 17
3.3.3 资料管理模块用例分析 18
3.3.4 学习模块用例分析 19
3.4 系统数据分析 20
3.5 系统非功能分析 22
3.6本章小结 22
第4章 高校实验室安全培训系统设计与实现 23
4.1系统设计 23
4.1.1 系统总体架构设计 23
4.1.2 系统功能模块设计 24
4.2系统功能模块实现 25
4.2.1 用户管理模块实现 25
4.2.2 测试模块实现 27
4.2.3 资料管理模块实现 30
4.2.4 学习模块实现 33
4.3系统数据库设计与实现 36
4.4 本章小结 40
第5章 高校实验室安全培训系统测试及分析 41
5.1 系统测试论述 41
5.1.1 测试目标 41
5.1.2 测试环境 41
5.2 系统功能测试用例及过程 42
5.2.1用户管理模块功能测试 42
5.2.2测试模块功能测试 46
5.2.3资料管理功能模块 52
5.2.4学习模块功能测试 55
5.3 非功能性测试 60
5.4 测试结果分析 61
5.5 本章小结 61
第6章 总结与展望 62
6.1 论文工作总结 62
6.2 后续工作展望 62
参考文献 64
致 谢 65

第1章 绪论
绪论部分从选题背景及意义、国内外现状分析、论文工作内容以及论文组织结构四个方面对高校实验室安全培训系统以及论文进行概述。
1.1 选题背景及意义
随着时代的稳步前行，各高校为教育质量的提高呕心沥血，不仅在师资力量上投入巨大，更是为了让莘莘学子能够感受“理论联系实践”的魅力，对实验装备斥资不菲，将中国的教育事业推向新高度。
正当我们欢欣雀跃，为祖国教育进步喝彩之时，一股威胁着高校师生安全的飓风，席卷而来。2010年美国德州理工大学实验室爆炸，致使该研究生当场手指毁断3根；2011年四川大学江安校区化工学院实验室在做实验过程中物料意外爆炸，人员伤亡皆有；2015年清华大学化学系实验室发生爆炸，师生皆有伤亡。这些实验室安全事故频频发生，让人痛心疾首，不寒而栗。
国家实验室安全事故的发生也引起了高度的重视，由此《广东省教育厅关于高等学校实验室安全建设与管理暂行规定》条例于2013年由广东省教育厅颁布，2017年《教育部办公厅关于加强高校教育实验室安全工作的通知》在我国由教育部颁发，以此来规范高校对实验室的使用，达到降低甚至尽量避免此类安全事故的再发，来降低人才损失和财产损失。
许多高校在事故的教训和国家政策的督促下，开始开设实验室安全相关的理论课程，让师生对实验室安全知识有一定了解，降低事故发生率。但在具体实践中发现以下几个问题：
1.由于以上线下培训所带来的问题，本课题为解决以上线下培训的问题，贯彻社会主义“需专门排课，聘请专业老师，找寻场地来保证授课的正常进行，学校需耗费大量的人力物力。
2.老师对于同一专业同一知识点的不同届学生需重复讲解多次，耗费老师精力，课程资源不能得以复用。
3.老师授课时间地点受限制，学生学习也受时间空间束缚，致使老师学生身心疲惫，知识传授和接收的效果不是很好。
为体现“以人为本”的核心价值观，保障师生的人生安全，响应国家政策的号召选择了研究线上基于SSM（SpringMVC+Spring+Mybatis）框架的实验室安全培训系统。因此，该系统具有一下特征：
1在这个互联网和科技水品蓬勃发展的时代，教育的模式也正在慢慢从线下授课转向线上培训，为节约成本，许多公司企业的培训方式早已变成线上培训，许多教育培训机构也开始了线上教育的转型，有这些系统作为前例，吸取它们的优点，改善其缺点，打造出来的一个较为成熟的系统，这不仅是带领高校跟随时代的步伐，更是将高校的发展引向信息化的道路。
2系统的出现为高校节约了不少人力物力的成本，也让老师授课不受时间地域的限制，打破学生学习受时间空间的束缚，让知识能高效传播与接收。系统学习具有监督作用，在视频学习时会不定时检测学生是否在电脑前学习，资料文档学习时必须学习至少一分钟之后才能进行下一个知识点的学习，很大程度上对学生学习进行了一个督促作用
3系统还带有考试功能，在学习完知识之后，通过考核才能进入实验室进行实验，这样对学生学习达到了进一步的督促作用。
1.2 国内外现状分析
国外发展现状：由于国外发达国家的人口稀少，高校人数不多，大多数发达国家基本都采用线下教学的方式。法国进行老师手把手教学，再加上理论实验安全课程的开设，从根本上杜绝安全事故的发生；美国进行理论课教授，在进实验室之前进行全面实验室安全声明以及助教老师同时协助实验的开展；日本人手一本实验室安全手册，对实验室器具派专人管控。这些国家高校的方式在一定程度上对实验室安全管理都起到了不小的作用，但这些方式是建立在国家人口不密集，且政府学校的后备资金充足的前提之下，对于我国一个人口密集，高校师生队伍壮大且高校开销本就不菲的发展大国，显然是不适用的。
国内发展状况：在高校实验室安全事故频发之后，不仅是高校和省教育厅，甚至是国家教育厅也对此十分重视，纷纷出台各种法规政策、安全条例，许多高校也开始开展校内线下教育，在发现不足之后高校也转向了线上的安全教育。2013年复旦大学发布了实验室安全教育与管理的网站，供各大高校学子去学习了解实验室安全知识；2017年中国石油大学也发布了实验室安全教育与管理平台让学生自行去学习相关知识。即使如此，在2017年复旦大学还是发生了实验室爆炸事故，同年中国石油大学也发生了实验室安全事故，致使一名研究生重伤。
高校就算有了方便老师授课，方便学生学习以及节约成本的网上学习平台，但由于缺失监管学生学习，未对该学习做出强制性的要求，国家政策，地方高校条例成为摆设，学习平台形同虚设，并未达到想要的效果。由此，香港澳门的某些高校将实验室安全知识的学习纳入学习的必修课，需修满相应学分予以进实验室最后才能毕业。山东农业大学斥巨资找相关企业量身打造了一个实验室安全教育与管理网，该网站集学习考试与一体；同年苏州科技大学也向企业定制一款适用于该校的实验室安全教育与管理网是网站，同样集学习考试于一体。这两所大学校方规定，学生也需在网站上学习考核通过之后才能进入实验室实验。这样不仅弥补了线下教育的不足，同时也在一定程度上达到了督促学生学习的目的。
不仅是这两所高校如此，其实还有很多高校也投资不少去弥补那些先前发展遗留下来的不足，如今各大高校的系统、网站或者平台的功能操作相差无几，虽然对学生学习起到的监督，但在学生的学习过程中仍然无法监控，且企业定制的系统价格高昂，还需花费每年的运维费，甚至好多学校使用的系统具有版权年限管控。由此，本论文将针对学生学习过程监控问题给出解答，期望能给各高校予以一定的设计启发，以此设计出符合本校实情属于学校自己的实验室安全学习与管理的系统。
1.3 论文工作内容
本文主要研究高校实验室安全培训系统在项目技术管理工作方面，需要完成如下工作：
1完成对高校实验室安全培训系统的业务需求分析。通过上网搜索相关资料，整理相关文案，查询和了解与实验室教育管理相关系统业务需求，并借鉴其好的设计方面，结合实际需求完成整个系统的业务需求分析，并做出可行性分析报告。
2完成对高校实验室安全培训系统的整体结构和各个模块功能的设计。基于前期的需求分析与可行性分析研究结果，对整个系统的框架进行设计，并以模块化思维对系统功能进行化整为零的设计。
3实现高校实验室安全培训系统的设计。以上述的系统架构和功能设计为基础，了解并使用相关技术，对系统功能进行开发。
4部署高校实验室安全培训系统的环境并对系统进行测试。在系统开发完成后，对其进行线上部署测试，并输出测试结果得出结果分析，来检测开发的系统是否满足高校实验室安全培训系统的需求分析文档内容。
1.4 论文组织结构
整篇论文的安排分为六大部分，下面是本文六大部分就具体介绍：
第一章绪论
该部分从研究课题背景出发，发现当前高校实验室安全隐患，通过线上线下教育模式的对比，发现下线教育的不足之处，借以阐述该系统研发的目的和存在意义。再进一步的研究国内外对高校实验室安全的处理现状和学习同类型的产品，确定本文的研究内容。
第二章系统主要技术介绍
该部分主要阐述高校实验室安全培训系统的相关技术，包括javaEE技术、SSM（Spring MVC+Spring+mybatis）整合框架、数据库技术以及B/S架构风格的介绍。
第三章适用于高校的实验室安全培训系统的需求分析
该部分针对整个系统的建设方案和目标，拟定需求分析，包括可行性分析、系统功能分析，用例分析以及部分非功能性分析。
第四章高校实验室安全培训系统的设计与实现
该部分是整个论文的核心，将从系统总体框架的设计和系统功能的设计与实现的方面进行详细描述，再对系统开发环境进行详略得当的阐述。
第五章面向系统的功能测试
该部分是继开发完成后，对整个系统的一个检验，将对测试环境进行限定，对系统主要功能进行详细的功能测试，之后对测试进行归纳总结为后续对系统的改进提供依据。
第六章总结与展望
该部分将在测试完成之后归纳总结系统的优点和不足之处，并对后续系统的修改做依据，也将明确未来系统的完善方向。
本绪论部分通过对选题背景及意义的阐述，借以说明建设高校实验室安全培训系统的必要性，通过对国内外现状的分析，借鉴前人的开发模式结合当前实际需要形成该系统的需求分析，再对论文工作内容和论文组织结构进行描述，整理出整篇论文的写作架构和提纲。

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