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学生成绩管理系统 (Student Grade Management System)

这是一个基于 Web 的学生成绩管理系统，旨在为学校提供一个简单、高效的成绩录入、查询和分析平台。系统支持三种角色：管理员、教师和学生，每种角色拥有独立的权限和功能界面。

🛠️ 开发语言与技术栈

本项目采用前后端分离的开发模式（但在部署上整合为一体），技术选型如下：

• 后端 (Backend):

  • Runtime: Node.js (>=14.0.0)
  • Framework: Express.js 4.x
  • Database: SQLite3 (轻量级文件数据库，无需额外安装数据库服务)
  • Authentication: Express-Session + BCrypt (安全密码存储)
  • Logging: 自定义操作日志记录

• 前端 (Frontend):

  • Structure: HTML5
  • Styling: CSS3, Bootstrap 5 (响应式设计)
  • Scripting: Vanilla JavaScript (ES6+), Fetch API
  • Icons: Font Awesome 6

🏗️ 项目架构

项目遵循 MVC (Model-View-Controller) 设计模式，结构清晰，易于维护。

目录结构说明

WebWork/
├── backend/                # 后端核心代码
│   ├── config/             # 配置文件 (数据库连接等)
│   ├── controllers/        # 控制器 (业务逻辑处理)
│   ├── middleware/         # 中间件 (身份验证、错误处理)
│   ├── models/             # 模型层 (数据库操作封装)
│   ├── routes/             # 路由定义 (API 接口)
│   ├── scripts/            # 维护脚本 (数据库迁移、修复数据)
│   ├── services/           # 服务层 (复杂业务逻辑)
│   ├── utils/              # 工具函数
│   ├── server.js           # 程序入口
│   └── database.sqlite     # SQLite 数据库文件
├── frontend/               # 前端静态资源
│   ├── public/             # 公共资源 (CSS, JS, Images)
│   └── views/              # HTML 页面视图
│       ├── admin/          # 管理员页面
│       ├── auth/           # 认证页面 (登录/注册)
│       ├── student/        # 学生页面
│       └── teacher/        # 教师页面
└── scripts/                # 快捷运行脚本 (Windows .bat)

🧩 功能模块详情

1. 认证模块 (Authentication)

• 登录/注册: 支持学号/工号登录，新用户注册。
• 角色分流: 根据用户角色（学生、教师、管理员）自动跳转至对应的工作台。
• 安全机制: 密码加密存储，会话超时自动登出。

2. 管理员模块 (Admin)

• 仪表板: 查看系统概览（用户总数、课程数等）。
• 用户管理:
  • 学生管理: 查看、编辑、删除学生信息。
  • 教师管理: 查看、编辑、删除教师信息，自动补全教师职级/部门信息。
  • 分页优化: 支持智能分页与快速跳转。
• 成绩统计: 全校/全班成绩概览与分析。
• 系统设置:
  • 设置当前学期。
  • 开启/关闭选课与查分功能。
  • 数据维护（数据库备份、缓存清理、重置密码）。
• 数据导出: 支持导出学生、教师、成绩数据为 Excel 兼容的 CSV 格式。
• 操作日志: 审计系统内的关键操作记录。

3. 教师模块 (Teacher)

• 我的课程: 查看所教授的课程列表。
• 成绩录入: 在线录入、修改学生成绩。
• 成绩管理: 查看班级成绩单，分析及格率与平均分。

4. 学生模块 (Student)

• 我的成绩: 查询个人各科成绩、绩点 (GPA)。
• 成绩分析: 可视化展示成绩分布与趋势。
• 个人信息: 查看与编辑个人资料。

🚀 部署与运行方式

本项目无需复杂的环境配置，确保安装 Node.js 即可运行。

环境要求

• Node.js: v14.0.0 或更高版本
• OS: Windows / macOS / Linux

安装步骤

1. 克隆/下载项目 到本地目录。
2. 安装依赖: 打开终端（命令行），进入 backend 目录并运行：

   cd backend
   npm install
   

数据库初始化 (首次运行)

如果项目根目录下没有 database.sqlite 文件，或者需要重置数据库，请运行：

node backend/init_db.js

注：该脚本会自动创建表结构并填充测试数据。

启动项目

方式一：使用快捷脚本 (Windows) 直接双击项目根目录下的 scripts/start.bat 即可启动。

方式二：命令行启动 在 backend 目录下运行：

npm start

启动成功后，打开浏览器访问： 👉 http://localhost:3000

测试用户

. 管理员账号 (Admin)

• 账号： admin
• 密码： 123456
• 角色选择： 管理员

2. 教师账号 (Teacher)

系统共生成了 20 位教师，账号格式为 T + 1001-1020 。

• 样例 1：
  • 账号： T1001
  • 密码： 123456
  • 角色选择： 教师
• 样例 2：
  • 账号： T1015
  • 密码： 123456
  • 角色选择： 教师

3. 学生账号 (Student)

系统共生成了 500 名学生，分布在 2021 级和 2022 级，共 10 个班级。

• 2021 级样例 (班级 01)：
  • 账号： 202101001 (格式：年份+班级编号+序号)
  • 密码： 123456
  • 角色选择： 学生
• 2022 级样例 (班级 06)：
  • 账号： 202206005
  • 密码： 123456
  • 角色选择： 学生

🔧 常见维护操作

• 备份数据库: 系统会自动在 backend/backups/ 目录下创建数据库备份。管理员也可以在“系统设置”中手动备份。

• 修复数据: 如果发现教师数据缺失（如部门、职称），可运行修复脚本：

  node backend/scripts/fix_teachers.js
  

• 数据库迁移: 如果进行了版本更新（如添加新表），请按顺序运行 scripts/ 目录下的 migrate_vX.js 脚本。

📝 开发日志

• V1.0: 基础功能实现（登录、成绩录入、查询）。
• V2.0: 迁移至 SQLite，增加系统设置与操作日志。
• V3.0: 完善教师管理，优化分页体验，增强数据导出功能。

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