高校自习室服务管理系统设计与实现(源码)
高校自习室服务管理系统的开发使用了Microsoft Visual Studio 2010和微软的SQL Server数据库服务器并集成了支持向量回归预测、MVC框架、Python等技术，以此形成设计系统的整体方案，以满足高校自习室管理人员和在校大学生对于自习室日常管理与使用的需求。在设计系统前期，对高校自习室出现的座位占位和供不应求的问题进行了考察分析，进而设计出自习室管理员管理端和学生服务端。通过支持向量回归算法预测第二天的人流情况，预测误差在20%以内，给管理员和学生第二天自习室人流量参考，以减少自习室使用压力，同时提出预约座位功能，缓解占座问题。同时，为了更好的服务学生，系统设计实现爱心伞和失物招领功能。本系统通过以上功能满足了高校自习室日常管理与使用需求。关键词 高校自习室，人流量预测，支持向量回归，座位预约
目 录
1 引言 1
1.1 开发背景 1
1.2 现状分析 1
1.3 研究意义 2
2 关键问题的研究 2
2.1 关键问题 2
2.2 关键技术 3
3 需求与可行性分析 5
3.1 系统可行性分析 5
3.2 功能性需求 6
3.3 界面需求 9
3.4 软硬件需求 9
3.5 性能需求 9
3.6 系统业务需求 10
4 系统详细设计 10
4.1 系统功能设计 10
4.2 系统架构设计 10
4.3 身份认证模块的设计 11
4.4 系统UML用例图设计 14
5 系统平台总体设计 15
5.1 平台功能设计 15
5.2 平台数据库设计 17
5.3 数据库ER图 21
6 系统功能详细设计与实现 22
6.1 管理端 22
6.2 学生端 33
6.3 支持向量回归预测实验 35
7 系统测试 38
7.1 主要功能测试 38
7.2 测试总结 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
40
结论 41
致谢 42
参考文献 43
1 引言
1.1 开发背景
高校自习室是高校重要组成，随着大学生在学习、科研的深入，高校自习室俨然成为大学生学习生活的重要场所。因此，高校相继开放大学生自习室供学生使用，高校为大学生学习提供场所的同时，高校自习室在使用过程中也面临到各类窘境：大学生使用个人物品进行“占座”、高校自习室环境卫生脏乱、高校自习室座位供低于求等。为此，高校需要进行自习室日常管理，用以服务学生。
为了解决上述高校自习室的问题，高校通过张贴自习室管理规定，安排自习室管理人员的办法试图改善高校自习室环境。每当临近学期结束，期末学习质量检查时，学生进入自习室的数量便会指数级增长，张贴高校自习室规定和高校指定人员管理的方法此时便会失效。
随着高校自习室信息化的推进，部分高校推出了自习室电子门禁，高校自习室座位管理系统等信息化手段视图改善高校自习室环境。但是，对于高校自习室大学生数量、座位剩余数量等信息，高校管理者和大学生不能实时获取知悉，出现了到达高校自习室，自习室饱和，无座可坐的现象[1]。
本课题来源于高校和在校大学生对于高校自习室信息化管理、实时获取高校自习室状况的需求。以高校自习室门禁数据为处理对象，利用回归预测自习室人流量，推送实时及预测人流量给高校自习室管理者和在校大学生。通过设计并实现高校自习室服务管理系统，满足了高校管理者和在校大学生对于自习室信息化管理服务的需求，具有现实意义。
1.2 现状分析
随着高校大学生在学习科研上的投入不断加大，相比于高校学生宿舍，高校自习室是在校大学生学习工作的首要选择。
起初，高校自习室的使用方式是大学生自由选择，不做限制，同时是安排少量自习室管理人员和清洁人员，保证自习室的秩序和卫生工作。此方式下的高校自习室，有可取之处，也暴露出一些问题。可取之处在于给在校大学生充分的选择空间、自习室的利用率高特点，同时这种方式需要安排大量的自习室管理人员和保洁人员，需要大量的人力资源，并且学生自由选择座位的方式还会引发使用私人物品进行占座的现象，大大破坏高校自习室秩序，还会引发学生之间的冲突[2]。
为了解决传统高校自习室运营方式，各大高校积极推动高校自习室信息化步伐。吉林大学的于超，针对高校教室使用不均衡，电力资源浪费的特点，设计实现了基于RFID的门禁系统，用以解决高校教室的考勤管理、座位资源分配的问题[3]。河北工业大学的韩慧摒弃以往学生粗放的自我管理或人工管理的方式，提出了基于RFID和红外线传感器的高校自习室作为管理同，通过RFID进行高校自习室门禁管理，红外传感器发出红外检测信号，判断座位是否有人，同时通过web端即使向自习室管理员和学生发布教室座位剩余情况[4]。清华大学的即时教师查询系统，根据学生反馈实时更新教师使用情况，通过学生自我管理实现自习室高利用率。吉林大学的方放实现了基于SSH的自习室空座查询服务，通过Web端向学生用户发送教室空座位信息[5]。清华大学图书馆通过将自习室门禁系统和清华大学校园一卡通系统进行对接，实现自主选座等功能[6]。
纵观上述高校自习室研究现状，不难发现其都通过不同方式如一卡通门禁、RFID技术、网页端查询进行高校自习室座位管理和服务，没有对一段时间后的教室空座位、自习室人流量进行预警，因此，本课题提出了对自习室人流量进行回归预测，给管理者和大学生对于自习室管理和使用进行指导。
1.3 研究意义
高校自习室服务管理系统是专门为学生和自习室管理员设计的一个应用平台。如学生在需要去自习室是可以查看应用系统了解每个自习室是实时人流量情况。为了给学生与自习室管理员提供更加便捷的自习室服务管理平台，结合市面上的自习室服务管理系统，此系统增加人流量预测的功能，学生可在系统中了解各个自习室的实时人流情况，可以预约座位等，也可通过在系统上了解未来时间段的人流情况。
该平台需要利用网页的及时性以及预测性，向使用者提供自习室的人流量信息，并且也能让用户进行相关操作，譬如，查询实时各个自习室的人流量，预约座位等功能。同时，还要包括爱心伞和失物招领等功能，增强系统的人性化和个性化，满足高校师生的需求。
目 录
1 引言 1
1.1 开发背景 1
1.2 现状分析 1
1.3 研究意义 2
2 关键问题的研究 2
2.1 关键问题 2
2.2 关键技术 3
3 需求与可行性分析 5
3.1 系统可行性分析 5
3.2 功能性需求 6
3.3 界面需求 9
3.4 软硬件需求 9
3.5 性能需求 9
3.6 系统业务需求 10
4 系统详细设计 10
4.1 系统功能设计 10
4.2 系统架构设计 10
4.3 身份认证模块的设计 11
4.4 系统UML用例图设计 14
5 系统平台总体设计 15
5.1 平台功能设计 15
5.2 平台数据库设计 17
5.3 数据库ER图 21
6 系统功能详细设计与实现 22
6.1 管理端 22
6.2 学生端 33
6.3 支持向量回归预测实验 35
7 系统测试 38
7.1 主要功能测试 38
7.2 测试总结 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
40
结论 41
致谢 42
参考文献 43
1 引言
1.1 开发背景
高校自习室是高校重要组成，随着大学生在学习、科研的深入，高校自习室俨然成为大学生学习生活的重要场所。因此，高校相继开放大学生自习室供学生使用，高校为大学生学习提供场所的同时，高校自习室在使用过程中也面临到各类窘境：大学生使用个人物品进行“占座”、高校自习室环境卫生脏乱、高校自习室座位供低于求等。为此，高校需要进行自习室日常管理，用以服务学生。
为了解决上述高校自习室的问题，高校通过张贴自习室管理规定，安排自习室管理人员的办法试图改善高校自习室环境。每当临近学期结束，期末学习质量检查时，学生进入自习室的数量便会指数级增长，张贴高校自习室规定和高校指定人员管理的方法此时便会失效。
随着高校自习室信息化的推进，部分高校推出了自习室电子门禁，高校自习室座位管理系统等信息化手段视图改善高校自习室环境。但是，对于高校自习室大学生数量、座位剩余数量等信息，高校管理者和大学生不能实时获取知悉，出现了到达高校自习室，自习室饱和，无座可坐的现象[1]。
本课题来源于高校和在校大学生对于高校自习室信息化管理、实时获取高校自习室状况的需求。以高校自习室门禁数据为处理对象，利用回归预测自习室人流量，推送实时及预测人流量给高校自习室管理者和在校大学生。通过设计并实现高校自习室服务管理系统，满足了高校管理者和在校大学生对于自习室信息化管理服务的需求，具有现实意义。
1.2 现状分析
随着高校大学生在学习科研上的投入不断加大，相比于高校学生宿舍，高校自习室是在校大学生学习工作的首要选择。
起初，高校自习室的使用方式是大学生自由选择，不做限制，同时是安排少量自习室管理人员和清洁人员，保证自习室的秩序和卫生工作。此方式下的高校自习室，有可取之处，也暴露出一些问题。可取之处在于给在校大学生充分的选择空间、自习室的利用率高特点，同时这种方式需要安排大量的自习室管理人员和保洁人员，需要大量的人力资源，并且学生自由选择座位的方式还会引发使用私人物品进行占座的现象，大大破坏高校自习室秩序，还会引发学生之间的冲突[2]。
为了解决传统高校自习室运营方式，各大高校积极推动高校自习室信息化步伐。吉林大学的于超，针对高校教室使用不均衡，电力资源浪费的特点，设计实现了基于RFID的门禁系统，用以解决高校教室的考勤管理、座位资源分配的问题[3]。河北工业大学的韩慧摒弃以往学生粗放的自我管理或人工管理的方式，提出了基于RFID和红外线传感器的高校自习室作为管理同，通过RFID进行高校自习室门禁管理，红外传感器发出红外检测信号，判断座位是否有人，同时通过web端即使向自习室管理员和学生发布教室座位剩余情况[4]。清华大学的即时教师查询系统，根据学生反馈实时更新教师使用情况，通过学生自我管理实现自习室高利用率。吉林大学的方放实现了基于SSH的自习室空座查询服务，通过Web端向学生用户发送教室空座位信息[5]。清华大学图书馆通过将自习室门禁系统和清华大学校园一卡通系统进行对接，实现自主选座等功能[6]。
纵观上述高校自习室研究现状，不难发现其都通过不同方式如一卡通门禁、RFID技术、网页端查询进行高校自习室座位管理和服务，没有对一段时间后的教室空座位、自习室人流量进行预警，因此，本课题提出了对自习室人流量进行回归预测，给管理者和大学生对于自习室管理和使用进行指导。
1.3 研究意义
高校自习室服务管理系统是专门为学生和自习室管理员设计的一个应用平台。如学生在需要去自习室是可以查看应用系统了解每个自习室是实时人流量情况。为了给学生与自习室管理员提供更加便捷的自习室服务管理平台，结合市面上的自习室服务管理系统，此系统增加人流量预测的功能，学生可在系统中了解各个自习室的实时人流情况，可以预约座位等，也可通过在系统上了解未来时间段的人流情况。
该平台需要利用网页的及时性以及预测性，向使用者提供自习室的人流量信息，并且也能让用户进行相关操作，譬如，查询实时各个自习室的人流量，预约座位等功能。同时，还要包括爱心伞和失物招领等功能，增强系统的人性化和个性化，满足高校师生的需求。
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