NodeJS实验室教学日志系统小程序

摘要

随着科学技术的飞速发展，社会的方方面面、各行各业都在努力与现代的先进技术接轨，通过科技手段来提高自身的优势，教育行业当然也不能排除在外。实验室教学日志系统小程序是以实际运用为开发背景，运用软件工程开发方法，采用Node.JS技术构建的一个管理系统。整个开发过程首先对软件系统进行需求分析，得出系统的主要功能。接着对系统进行总体设计和详细设计。总体设计主要包括系统总体结构设计、系统数据结构设计、系统功能设计和系统安全设计等；详细设计主要包括模块实现的关键代码，系统数据库访问和主要功能模块的具体实现等。最后对系统进行功能测试，并对测试结果进行分析总结，及时改进系统中存在的不足，为以后的系统维护提供了方便，也为今后开发类似系统提供了借鉴和帮助。

关键字：实验室教学日志系统小程序，Mysql，Node.JS

Abstract

With the rapid development of science and technology, all aspects of society and industries are striving to integrate with modern advanced technology and improve their advantages through technological means.Of course, the education industry cannot be excluded. The laboratory teaching log system mini program is a management system built on the background of practical application, using software engineering development methods and Node.JS technology. The entire development process starts with a requirement analysis of the software system to determine its main functions. Then proceed with the overall and detailed design of the system. The overall design mainly includes system overall structure design, system data structure design, system functional design, and system security design; The detailed design mainly includes the key code for module implementation, system database access, and the specific implementation of the main functional modules. Finally, functional testing was conducted on the system, and the test results were analyzed and summarized to timely improve the shortcomings of the system, providing convenience for future system maintenance and reference and assistance for the development of similar systems in the future.

Keywords: Laboratory teaching log system mini program, MySQL, Node.JS

Abstract

第一章绪论

1.1背景及意义

1.2国内外研究概况

1.3 研究的内容

第二章关键技术的研究

2.1 node.js框架

2.2 Vue.js 主要功能

2.3 MVVM模式介绍

2.4 B/S体系工作原理

2.5 MySQL数据库

2.6 微信开发者工具

第三章系统分析

3.1 系统设计目标

3.2 系统可行性分析

3.3 系统功能分析

3.4系统流程分析

3.4.1系统开发流程

3.2.2 用户登录流程

3.2.3 系统操作流程

3.2.4 添加信息流程

3.2.5 修改信息流程

3.2.6 删除信息流程

第四章系统设计

4.1 系统体系结构

4.2数据库设计

4.2.1 数据库设计原则

4.2.2 数据库E-R实体

4.2.3 数据库表设计

第五章系统实现

5.1用户功能模块

5.2管理员功能模块

第六章系统测试

6.1测试定义及目的

6.2性能测试

6.3测试模块

6.4测试结果

总结

致谢

参考文献

第一章绪论
1.1背景及意义

在实验室的日常管理过程中，实验室教学日志管理是日常管理中必不可少的组成部分，其管理水平的高低体现了一个实验室教学日志的整体状况。一直以来实验室教学日志使用传统人工的方式管理数据，这种管理方式存在着许多缺点,如:效率低、保密性差,另外时间一长,将产生大量的文件和数据，为操作人员带来不少麻烦。

面对信息化时代的来临与实验室教学日志的发展改革和转型升级，实验室教学日志越来越正规化、科学化。使用计算机对一些信息管理，具有众多优点，可靠性高、存储量大、保密性好、寿命长、成本低等。因此开发一套实验室教学日志系统小程序是很有必要的事情，它将成为实验室不可缺少的一部分。在日常使用过程中，计算机系统提供的方便，使得操作人员提高工作效率，并使实验室教学资源得以更有效配置，从而提高实验室教学日志管理水平，也让实验室内部更好的为使用者服务和提供的便利。

2023年处于信息科技高速发展的大背景之下。在今天，缺少手机和电脑几乎已经成为不可能的事情，人们生活中已经难以离开手机和电脑。针对增加的成本管理和操作,很多系统或软件，这既可以让更多的人体验到网络所带来的方便。

1.2国内外研究概况

计算机在管理中的应用开始于1954年，当时美国首先用计算机处理工资单。40多年来，计算机在处理管理信息方面发展迅速。例如，60年代美国计算机在管理中应用项目不到300项，到了1975年达到2670项。而现在，美国在财务会计上90%的工作由计算机完成;物资管理中80-100%的信息处理由计算机完成;计划管理中是80-90%。

在利用计算机实现管理信息化处理过程中，经历了三个阶段：首先是单机版处理阶段，在这一时期，网络还没有出现，计算机也只是简单地代替人们的工作，这只是初步阶段的计算机设备发展;之后随着计算机的发展，存储方法和手段也越来越先进，出现了光盘等存储介质，这一时期，电子设备就采用了光盘存储的方式来进行;而后期随着网络的出现，设备处理变得更加容易，方式也更多，网络版实验室教学日志系统出现，这是计算机技术发展到一定阶段的产物。如今，实验室教学日志系统在国内外各个单位，各行各业中都有所运用，并且经过长时间的发展和完善，实验室教学日志系统越来越方便简单和人性化，特别是实验室这种比较特殊的领域中，更是对教学日志管理要求至高，且还要具有鲜明的实验室特色。

90年代以后，随着微型计算机、互联网等迅速普及，计算机技术对实验室教学日志管理的影响越来越大，实验室教学日志管理信息化进一步为人们所重视。经过深入细致的调查和了解，发现在很多发达国家的实验室教学日志管理，早已实现实验室教学日志管理信息化和智能化。而相比于我国来说，国外实验室教学日志系统小程序相关的研究较为先进，这是由于多方面的原因引起的，计算机在外国发展和应用也比中国早，因此，实验室教学日志管理信息化也就开始得比中国早，同时有很多的研究成果。但是无论国外实验室教学日志系统有多先进，它毕竟是根据本国实验室信息结构、规模性质和需求来制定的，对于我国实验室教学日志系统来说，由于实际情况的不同，国外高校实验室教学日志系统也不一定都是最好的，所以我们应该奉行“合适的就是最好”的理念，设计出符合本身实际的实验室教学日志系统小程序。

1.3 研究的内容

目前许多人仍将传统的纸质工具作为信息管理的主要工具，而网络技术的应用只是起到辅助作用。在对网络工具的认知程度上，较为传统的office软件等仍是人们使用的主要工具，而相对全面且专业的信息管理软件仍没有得到大多数人的了解或认可。本选题则旨在通过标签分类管理等方式，实现实验室教学日志系统小程序的各种功能，从而达到对实验室教学日志系统小程序的管理。

详细内容介绍，将在以下六章中详细阐述：

第一章、绪论，介绍了研究课题选择的背景及意义、研究现状，简要介绍了本文的章节内容。

第二章、引入技术知识，通过引入关键技术进行开发，向系统中涉及直观表达的技术知识。

第三章、重点分析了系统的分析，从系统强大的供需市场出发，对系统开发的可行性，系统流程以及系统性能和功能进行了探讨。

第四章、介绍了系统的详细设计方案，包括系统结构设计和数据库设计。

第五章、系统设计的实现，通过对系统功能设计的详细说明，论证了系统的结构。

第六章、系统的整体测试，评判系统是否可以上线运行。

第二章关键技术的研究
2.1 node.js框架
V8引擎本身使用了一些最新的编译技术。这使得用Javascript这类脚本语言编写出来的代码运行速度获得了极大提升，又节省了开发成本。对性能的苛求是Node的一个关键因素。 Javascript是一个事件驱动语言，Node利用了这个优点，编写出可扩展性高的服务器。Node采用了一个称为“事件循环(event loop）”的架构，使得编写可扩展性高的服务器变得既容易又安全。提高服务器性能的技巧有多种多样。Node选择了一种既能提高性能，又能减低开发复杂度的架构。这是一个非常重要的特性。并发编程通常很复杂且布满地雷。Node绕过了这些，但仍提供很好的性能。

Node采用一系列“非阻塞”来支持事件循环的方式。本质上就是为文件系统、数据库之类的资源提供接口。向文件系统发送一个请求时，无需等待硬盘（寻址并检索文件），硬盘准备好的时候非阻塞接口会通知Node。该模型以可扩展的方式简化了对慢资源的访问，直观，易懂。尤其是对于熟悉onmouseover、onclick等DOM事件的用户，更有一种似曾相识的感觉。

2.2 Vue.js 主要功能
Vue.js是一套构建用户界面的渐进式框架。与其他重量级框架不同的是，Vue采用自底向上增量开发的设计。Vue 的核心库只关注视图层，并且非常容易学习，非常容易与其它库或已有项目整合。另一方面，Vue 完全有能力驱动采用单文件组件和Vue生态系统支持的库开发的复杂单页应用。

Vue.js 的目标是通过尽可能简单的 API 实现响应的数据绑定和组合的视图组件。

Vue.js 自身不是一个全能框架——它只聚焦于视图层。因此它非常容易学习，非常容易与其它库或已有项目整合。另一方面，在与相关工具和支持库一起使用时，Vue.js 也能驱动复杂的单页应用。

2.3 MVVM模式介绍
MVVM是Model-View-ViewModel的简写。它本质上就是MVC 的改进版。MVVM 就是将其中的View 的状态和行为抽象化，让我们将视图 UI 和业务逻辑分开。当然这些事 ViewModel 已经帮我们做了，它可以取出 Model 的数据同时帮忙处理 View 中由于需要展示内容而涉及的业务逻辑。微软的WPF带来了新的技术体验，如Silverlight、音频、视频、3D、动画……，这导致了软件UI层更加细节化、可定制化。同时，在技术层面，WPF也带来了诸如Binding、Dependency Property、Routed Events、Command、DataTemplate、ControlTemplate等新特性。MVVM（Model-View-ViewModel）框架的由来便是MVP（Model-View-Presenter）模式与WPF结合的应用方式时发展演变过来的一种新型架构框架。它立足于原有MVP框架并且把WPF的新特性糅合进去，以应对客户日益复杂的需求变化。

2.4 B/S体系工作原理
B/S架构采取浏览器请求，服务器响应的工作模式。

用户可以通过浏览器去访问Internet上由Web服务器产生的文本、数据、图片、动画、视频点播和声音等信息；

而每一个Web服务器又可以通过各种方式与数据库服务器连接，大量的数据实际存放在数据库服务器中；

从Web服务器上下载程序到本地来执行，在下载过程中若遇到与数据库有关的指令，由Web服务器交给数据库服务器来解释执行，并返回给Web服务器，Web服务器又返回给用户。在这种结构中，将许许多多的网连接到一块，形成一个巨大的网，即全球网。而各个企业可以在此结构的基础上建立自己的Internet。

在 B/S 模式中，用户是通过浏览器针对许多分布于网络上的服务器进行请求访问的，浏览器的请求通过服务器进行处理，并将处理结果以及相应的信息返回给浏览器，其他的数据加工、请求全部都是由Web Server完成的。通过该框架结构以及植入于操作系统内部的浏览器，该结构已经成为了当今软件应用的主流结构模式。