java-springboot高校智能排课系统基于SpringBoot的AI高校课程自动编排平台 Java高校智慧教务排课与选课系统计算机毕业设计

摘要：本文介绍了一款基于Java-SpringBoot的高校智能排课系统，采用Vue+MySQL架构，实现多维度自动排课。系统包含15个核心功能模块，涵盖学生选课、教师管理、教室分配、课表生成等全流程，通过算法优化解决传统人工排课效率低、冲突多的问题。关键技术包括多目标优化算法、实时冲突检测、Token鉴权等，可将原本3周的排课工作缩短至10分钟完成。系统经过严格的需求分析和可行性验证，包括技术、

毕设源码_越师姐

456人浏览 · 2025-09-16 01:00:00

毕设源码_越师姐 · 2025-09-16 01:00:00 发布

java-springboot高校智能排课系统o0fdy267计算机毕业设计（配套有源码程序 mysql数据库论文）
本套源码可以在文本联xi,先看具体系统功能演示视频领取，可分享源码参考。

高校扩招+学分制+跨学科选修，让“人找教室、时间撞车、老师分身乏术”成为教务处的日常三连。把培养方案、教室容量、教师偏好、学生志愿一股脑丢给算法，让SpringBoot+MySQL在后台跑多目标优化，Vue在前端实时拖拽调课，10分钟完成过去3周的排表工作，这就是高校智能排课系统的价值。

系统把排课拆成15个高频节点，全程线上闭环：

学生：注册、登录、个人信息、专业、班级、电话、头像。
教师：工号、姓名、性别、电话、头像、所属学院。
教室：教室编号、容量、设备、类型、实时占用。
课程类型：理论、实验、体育、公选，支持扩展。
课程信息：课程代码、名称、学分、学时、开课学院、简介、收藏数。
课表时间：节次、开始时间、结束时间，可自定义。
课表信息：课程-教师-教室-班级-时间五维绑定，冲突实时飘红。
选课信息：学生志愿、优先级、是否中签、审核状态、跨表关联。
考试排期：科目、学期、时间、地点、容量、图片、收藏。
公告资讯：分类、标题、简介、内容、封面、阅读量、点赞、收藏。
收藏表：学生一键收藏课程/考试/公告，为推荐算法喂数据。
Token鉴权：多端登录、自动续期、角色隔离。
配置文件：轮播图、关于我们、系统参数，后台即时生效。
收藏与评论：课程、考试、公告均支持评论、回复、点赞。
冲突检测：教室占用、教师时间、学生课表三重碰撞实时提示。

一句话总结：把“人、课、地、时”四维魔方交给算法，3秒给出无冲突课表，让教务老师告别Excel熬夜，让学生选课像抢演唱会门票一样丝滑。

注:以上是纯课题毕业设计功能介绍，并非实际开发完成，最终开发完成的毕业设计程序以下面的的环境软件、功能图和界面为准。

系统所需要的环境软件：idea、eclipse+mysql5.7、8.0+Navicat+JDK1.8+tomcat7.0

3系统需求分析

需求分析在系统开发中有着十分重要的作用。软件项目凭借软件工程的思想和步骤可以大大的提高开发效率，缩短软件开发周期，保证了软件项目的质量。需求分析作为软件工程方法中的一步是至关重要的[6]。软件需求工程是一门分析并记录软件需求的学科。需求分析简单的来说就是用户需要什么，系统需要什么，对此进行问题的列举，等级的排列，需要缜密的思分析和大量的调研[7]。

3.1可行性研究

通过对系统研究目标及内容的分析审察后，提出可行性方案，并对其进行论述。主要从技术可行性出发，再进一步分析经济可行性和环境运行可行性分析、法律可行性分析等方面[8]。

3.1.1技术可行性分析

技术可行性分析基于现在web水平、软硬件水平能否开发出高校智能排课管理系统，经过对市面常见高校智能排课管理系统了解研究对比，以及此次高校智能排课管理系统的估测，预计在技术方面开发本高校智能排课管理系统是可行的。第一，JAVA技术发展成熟且市面十分流行，由JAVA完成本高校智能排课管理系统的开发、调试，结合市面成熟的集成开发软件辅助开发，且本电脑配置win10系统，足够满足本次高校智能排课管理系统开发。第二，验证技术发展迅速，使得本高校智能排课管理系统安全性很高。综上所诉，开发本高校智能排课管理系统完全可行[9]。

3.1.2 经济可行性分析

经济可行性分析，就是分析在现有经济情况下能否完成本高校智能排课管理系统的开发。下面对本系统开发、运行、维护的相关费用评估，以及投入到社会完成高校智能排课管理可能费用进行估算。网络资源丰富，本高校智能排课管理系统只需使用任选一开源服务器即可，此方面无需投入费用。开发阶段，由于本高校智能排课管理系统不属于大型系统，常规的电脑就可完成开发，不用购置相关硬件设备。软件方面，本高校智能排课管理系统只需使用网上免费下载的软件即可完成开发，这些软件在使用时简单易懂，无需培训，因此此方面也无需投入费用。由于本高校智能排课管理系统不属于大型系统，运行时候电费可以忽略不记。高校智能排课管理系统作为自己毕设，由本人开发即可完成，无需人力费用。综上，整个系统开发花费很少，所以本高校智能排课管理系统在经济上可行[10]。

3.1.3 环境运行可行性分析

软件在能否在客户端使用并发挥效益的制约关键就是运行环境。计算机普及，现在人们接触各类系统频繁，日常生活使用计算机无障碍。并且该高校智能排课管理系统页面简单，通过显示页面引导即可完成本高校智能排课管理系统删除、增加、修改等功能。对计算机要求低，门槛低，通过常用浏览器即可使用本高校智能排课管理系统。因此在运行环境方面，本高校智能排课管理系统易于接受，是可行的[11]。

3.1.4 法律可行性分析

法律可行性分析，即分析本高校智能排课管理系统是否与各类法律相悖。本高校智能排课管理系统使用市面开源免费软件开发，且作为个人毕设，无商用，均为本人自主开发，并且页面设计合理，发布的信息要求符合常规。整个系统无抵触法律法规的问题。因此在法律上，本高校智能排课管理系统可行[12]。

3.2系统用例图

用例图，即以学生视角来描述本高校智能排课管理系统的功能，前面已经分析了本高校智能排课管理系统的总体设计，讨论了各个方面的需求。下面，将以管理员、学生和教师为例。

管理员的用例图，如图3-1所示。

图3-1管理员用例图

教师的用例图，如图3-2所示。

图3-2教师用例图

学生的用例图，如图3-3所示。

图3-3学生用例图

3.3系统流程设计

3.3.1 系统开发流程

高校智能排课管理系统的设计和开发，首先要对用户的实际使用需求和具体情况进行细致的分析，分析出系统要完成的全部功能，然后再针对整个系统的工作流程和功能进行设计，力求每个模块都能够达到用户的要求，最后通过测试来解决问题，保证系统的稳定和正常的运转，本系统的开发流程如图3-4所示。

图3-4系统开发流程图

3.3.2 用户登录流程

登录流程实现了管理员和其他用户的登录，在登录页面需要用户填写自己的信息，前端页面会将信息传递给后端接口，然后查询数据库确定该身份有效后登录成功，否则此用户登录失败，需要重新填写信息，进行再次验证，如图3-5所示。

图3-5登录流程图

3.3.3 系统操作流程

系统操作流程分析是软件开发过程中的一个关键环节，它是整个系统整体的运行过程，必须保证其中的每一个步骤都是确定的，这样一个规范的流程图可以使开发者易于理解，快速的投入到接口开发中，从而提升系统开发效率。

同时，流程图还能减少开发者对系统操作流程产生歧义和降低沟通的成本，系统操作流程如图3-6所示。

图3-6系统操作流程图

3.3.4 添加信息流程

系统的正常运行离不开数据的支撑，因此，在本系统中添加了数据插入功能，数据库中数据的缺失，会直接影响到数据的查询结果，查询结果错误又会导致逻辑处理出现偏差，最终导致系统性错误或故障，所以在对系统进行数据添加操作时，必须要对数据进行合法性校验，确定此条数据是否有惟一的主关键字和字段是否允许为空等等，若数据库表中不允许某字段为空，而程序没有进行该字段非空逻辑校验，那么就会出现数据存储失败，可能因此造成严重系统后果。添加信息流程如图3-7所示。

图3-7添加信息流程图

3.3.5 修改信息流程

因为使系统的使用者是人，所以难免会有疏忽，从而造成系统输入的信息有误。或者由于其他原因导致数据发生改变，使得必须对系统内的数据进行相应的调整，所以在程序运行中，数据的修改操作是不可缺少的重要环节。

在进行数据更新时，必须要有一个惟一的主关键字，以便数据库能够查询到相应的数据；另外，还必须遵守数据插入过程的操作规范，以确保数据的正确性。修改信息流程图如图3-8所示。

图3-8修改信息流程图

3.3.6 删除信息流程

删除操作在系统中并非是必须的，可根据用户及系统的需要来决定是否添加删除功能，删除操作就是使用delete语句将数据库中的某一匹配数据删除，因为此操作会导致用户数据丢失，所以为了避免使用者误按删除键，应在用户点击删除按钮时添加一个提示确认弹窗，当用户确定要删除时，再进行数据库的操作，并且在删除操作完成后要对用户进行反馈。删除信息流程图如图3-9所示。

图3-9 删除信息流程图

4系统设计

4.1系统功能结构图

系统功能结构图是系统设计阶段，系统功能结构图只是这个阶段一个基础，整个系统的架构决定了系统的整体模式，是系统的根据。高校智能排课管理系统的整个设计结构如图4-1所示。

图4-1系统功能结构图

4.2系统数据库设计

对于高校智能排课管理系统而言，数据库中最核心的数据就是信息，并且有许多其他关联数据都储存于数据库中。随着时间推移，将发布大量信息于本系统中，届时数据库中也将蕴藏海量数据。一个优秀的数据库设计方案能在保证系统能够高效处理大量数据的同时保证系统的安全性。因此，在本高校智能排课管理系统设计方案中将数据库的设计摆在重要位置，将数据库设计视为系统设计的重要内容。

4.2.1数据库E-R图

E-R图，是通过用户的想法将一些数据形成一种关系结构，这种关系结构也可视为一种概念模型，而数据库的数据处理可以通过概念模型表现直观反映出来。由于E-R图是从用户的角度设立的模型，因此系统E-R图具有很强的实践意义。

教师信息E-R图如图4-2所示：

图4-2教师信息E-R图

课表信息E-R图如图4-3所示：

图4-3课表信息E-R图

考试排期E-R图如图4-4所示：

图4-4考试排期E-R图

选课信息E-R图如图4-5所示：

图4-5选课信息E-R图

高校智能排课管理系统总体E-R图如图4-6所示：

图4-6高校智能排课管理系统总体E-R图

5 高校智能排课管理系统的设计与实现部分

5.1注册登录界面

用户需要输入正确的用户名和密码后才可以登录系统并正常使用。如果是第一次使用的新用户，应当先进行账户的注册。注册和登录的界面应当设置便捷的跳转按钮。当用户输入的信息不正确时应当进行相应的提示。如登录时输入的账户有误，应当提示用户该账户不存在。同样的，操作时应该提供积极的反馈，避免用户重复操作。如新用户注册账户时，如果注册成功应该提示“注册成功”的消息栏。

当用户成功登录后，应该进入到系统的导航界面。

登陆界面利用表单输入，点击登录按钮会将表单通过相关接口提交给后台，后台验证通过会返回用户的对应Token信息，将Token信息存储到浏览器Session Stroge中，保证浏览器可以判断用户是否未登录状态。反之，如果该用户不存在，后台会返回对应的提示信息。

注册界面由用户名，密码组成，填写完整后通过相关接口提交，后台会将该用户信息存入Mysql数据库中，建立相关的表结构，返回注册成功code。

5.2前台学生功能模块

当游客打开系统的网址后，首先看到的就是首页界面。在这里，游客能够看到高校智能排课管理系统的导航条显示首页、课程信息、课表信息、考试排期、公告信息等。系统首页界面如图5-1所示：

图5-1 系统首页界面

当学生进入前台系统进行相关操作前必须先注册登录，在注册页面填写学生学号、密码等信息，前端将这些信息通过HTTP请求发送到Java后端。后端处理这些信息，检查学生学号是否唯一，并将新学生数据存入MySQL数据库。完成后，后端向前端发送注册成功的确认，前端随后通知学生完成注册。这个过程实现了新学生的数据收集、验证和存储。学生注册界面如图5-2所示：

图5-2 学生注册界面

以下是注册代码；

export default {

data() {

return {

ruleForm: {

pageFlag : '',

tableName:"",

rules: {},

};

mounted(){

this.pageFlag = this.$storage.get("pageFlag");

let table = this.$storage.get("loginTable");

this.tableName = table;

created() {

destroyed() {

methods: {

// 获取uuid

getUUID () {

return new Date().getTime();

close(){

this.$router.push({ path: "/login" });

yonghutouxiangUploadChange(fileUrls) {

this.ruleForm.touxiang = fileUrls;

// 多级联动参数

// 注册

var url=this.tableName+"/register";

if((!this.ruleForm.yonghuzhanghao) && `yonghu` == this.tableName){

this.$message.error(`用户账号不能为空`);

return

}

if((!this.ruleForm.yonghuxingming) && `yonghu` == this.tableName){

this.$message.error(`用户姓名不能为空`);

return

}

if((!this.ruleForm.mima) && `yonghu` == this.tableName){

this.$message.error(`密码不能为空`);

return

}

if((this.ruleForm.mima!=this.ruleForm.mima2) && `yonghu` == this.tableName){

this.$message.error(`两次密码输入不一致`);

return

}

if(`yonghu` == this.tableName && this.ruleForm.lianxidianhua&&(!this.$validate.isMobile(this.ruleForm.lianxidianhua))){

this.$message.error(`联系电话应输入手机格式`);

return

}

if(this.ruleForm.touxiang!=null) {

this.ruleForm.touxiang = this.ruleForm.touxiang.replace(new RegExp(this.$base.url,"g"),"");

}

this.$http({

url: url,

method: "post",

data:this.ruleForm

}).then(({ data }) => {

if (data && data.code === 0) {

this.$message({

message: "注册成功",

type: "success",

duration: 1500,

onClose: () => {

this.$router.replace({ path: "/login" });

}

});

} else {

this.$message.error(data.msg);

}

});

}

};

</script>

学生登录，学生在登录页面通过填写账号、密码，完成登录，在登录流程中，学生首先在Vue前端界面输入学生学号和密码。这些信息通过HTTP请求发送到Java后端。后端接收请求，通过与MySQL数据库交互验证用户凭证。如果认证成功，后端生成一个令牌（如JWT）并返回给前端，允许学生访问系统。这个过程涵盖了从学生输入到系统验证和响应的全过程。如图5-3所示：

图5-3学生登录页面

以下是登录代码；

mounted() {

let menus = menu.list();

this.menus = menus;

for (let i = 0; i < this.menus.length; i++) {

if (this.menus[i].hasBackLogin=='是') {

this.roles.push(this.menus[i])

}

created() {

this.getRandCode()

destroyed() {

components: {

methods: {

//注册

this.$storage.set("loginTable", tableName);

this.$storage.set("pageFlag", "register");

this.$router.push({path:'/register'})

// 登陆

if (!this.rulesForm.username) {

this.$message.error("请输入用户名");

return;

}

if (!this.rulesForm.password) {

this.$message.error("请输入密码");

return;

}

if(this.roles.length>1) {

if (!this.rulesForm.role) {

this.$message.error("请选择角色");

return;

}

let menus = this.menus;

for (let i = 0; i < menus.length; i++) {

if (menus[i].roleName == this.rulesForm.role) {

this.tableName = menus[i].tableName;

}

} else {

this.tableName = this.roles[0].tableName;

this.rulesForm.role = this.roles[0].roleName;

}

this.$http({

url: `${this.tableName}/login?username=${this.rulesForm.username}&password=${this.rulesForm.password}`,

method: "post"

}).then(({ data }) => {

if (data && data.code === 0) {

this.$storage.set("Token", data.token);

this.$storage.set("role", this.rulesForm.role);

this.$storage.set("sessionTable", this.tableName);

this.$storage.set("adminName", this.rulesForm.username);

this.$router.replace({ path: "/index/" });

} else {

this.$message.error(data.msg);

}

});

getRandCode(len = 4){

this.randomString(len)

randomString(len = 4) {

let chars = [

"a", "b", "c", "d", "e", "f", "g", "h", "i", "j", "k",

"l", "m", "n", "o", "p", "q", "r", "s", "t", "u", "v",

"w", "x", "y", "z", "A", "B", "C", "D", "E", "F", "G",

"H", "I", "J", "K", "L", "M", "N", "O", "P", "Q", "R",

"S", "T", "U", "V", "W", "X", "Y", "Z", "0", "1", "2",

"3", "4", "5", "6", "7", "8", "9"

]

let colors = ["0", "1", "2","3", "4", "5", "6", "7", "8", "9", "a", "b", "c", "d", "e", "f"]

let sizes = ['14', '15', '16', '17', '18']

let output = [];

for (let i = 0; i < len; i++) {

// 随机验证码

let key = Math.floor(Math.random()*chars.length)

this.codes[i].num = chars[key]

// 随机验证码颜色

let code = '#'

for (let j = 0; j < 6; j++) {

let key = Math.floor(Math.random()*colors.length)

code += colors[key]

}

this.codes[i].color = code

// 随机验证码方向

let rotate = Math.floor(Math.random()*60)

let plus = Math.floor(Math.random()*2)

if(plus == 1) rotate = '-'+rotate

this.codes[i].rotate = 'rotate('+rotate+'deg)'

// 随机验证码字体大小

let size = Math.floor(Math.random()*sizes.length)

this.codes[i].size = sizes[size]+'px'

}

};

学生点击课程信息，在课程信息页面的输入栏填写课程名称，进行查询，然后还可以查看课程等信息，如有需要可以点击选课、收藏等操作。如图5-4所示：

图5-4课程信息页面

学生点击考试排期，在考试排期页面的输入栏填写学期、考试科目，进行查询，然后还可以查看考试排期等信息，如有需要可以进行收藏等操作。如图5-5所示：

图5-5考试排期页面

学生在个人中心页面可以输入个人详细信息，进行信息更新操作，还可以对修改密码、选课信息、我的收藏进行操作。如图5-6所示。

图5-6个人中心界面

5.3后台管理员功能模块

后台管理员登录，在登录页面选择需要登录的角色，在正确输入用户名和密码后，点击登录操作；如图5-7所示。

图5-7 后台管理员登录界面

管理员进入系统主页面，主要功能包括对学生、教师、教室信息、课程信息、课程类型、课表信息、课表时间、选课信息、考试排期等进行操作。管理员主页面如图5-8所示：

图5-8 管理员主界面

学生信息功能在视图层（view层)进行交互，比如点击“添加”按钮或填写用户信息表单。这些用户信息动作被视图层捕获并作为请求发送给相应的控制器层(control1er层)。控制器接收到这些请求后，调用服务层(service层)以执行相关的业务逻辑，例如验证输入数据的有效性和与数据库的交互。服务层处理完这些逻辑后，进一步与数据访问对象层（DAO层)交互，后者负责具体的数据操作如搜索、添加、修改或删除用户信息，并将操作结果返回给控制器。最终，控制器根据这些结果更新视图层，以便用户信息功能可以看到最新的信息或相应的操作反馈。在用户信息页面的输入栏中输入学生学号、学生姓名等进行搜索，可以查看到用户详细信息，并根据需要进行修改或者删除等操作；如图5-9所示。

图5-9学生界面

教师信息功能在视图层（view层)进行交互，比如点击“添加”按钮或填写教师信息表单。这些教师信息动作被视图层捕获并作为请求发送给相应的控制器(control1er层)。控制器接收到这些请求后，调用服务层(service层)以执行相关的业务逻辑，例如验证输入数据的有效性和与数据库的交互。服务层处理完这些逻辑后，进一步与数据访问对象层（DAO层)交互，后者负责具体的数据操作如搜索、添加、修改或删除教师信息，并将操作结果返回给控制器。最终，控制器根据这些结果更新视图层，以便教师信息功能可以看到最新的信息或相应的操作反馈。在教师信息页面的输入栏中输入教师工号、教师姓名进行搜索，可以查看到教师详细信息，并根据需要进行修改或者删除等操作；如图5-10所示。