教務管理系統的設計與實現

摘要:該文在介紹信息孤島、信息整合、教學管理信息化建設的基礎上，對教務管理系統進行了系統分析與設計。最后結合學校實際，對系統模型的建立和數據庫的建模遇到問題進行了研究。

關鍵詞:信息孤島;教務管理系統;數據建模

中圖分類號:TP311文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2009)33-9139-03

Design and Implementation of Educational Management System

ZHANG Yu-guo

(Anhui Vocational College of Police Officers， Information Management Department， Heifei 230041， China)

Abstract:This paper make an analysis and design on Educational Management System on the basis of islands and integration of information as well as the construction of teaching management information. At last， the school practice， the establishment of system model and problems of modeling database will be studied according to the facts of schools.

Key words:information silos; educational management system; data modeling

傳統的教務管理由于各個業務處室采用單獨的業務系統和數據庫，信息更新不及時，學生沒來報到、中途退學、休學等各種情況經常會導致各系統中的數據不一致。目前的教務管理仍然是各部門數據、軟件使用都以解決自己工作為主，沒有全局和整體的觀念，重復的工作量太大，數據的完整性得不到充分保證，數據沒有分析價值。

1 信息孤島

狹義上信息孤島是指在一個單位的各個部門之間由于種種原因造成部門與部門之間相對孤立，各種信息(如財務信息、各種計劃信息等)無法或者無法順暢地在部門與部門之間流動，數據的一致性、安全性得不到保證，信息集成化程度不高，信息交換標準不統一，共享程度低，這樣就會形成信息孤島。

在教育領域中，當越來越多的教育城域網及校園網落戶不同的地區和學校時，當教育工作者越來越依賴計算機及各種教育管理信息系統時，大家不得不面臨新的問題和困惑:不同廠家的系統不能兼容，無法互換數據;新產品無法適應已有系統，甚至同一產品的不同版本也不能兼容原有數據等。教育管理信息化所帶來的數據共享與交換問題，已成為阻礙教育信息化發展的瓶頸，非標準應用軟件產生了“信息孤島”問題。

2 信息整合

前期的信息化建設大多缺乏統籌規劃，造成了各種不同應用系統盲目引進的現象，由于大多數應用系統之間普遍缺乏標準化的數據接口定義，不同的應用系統之間必然會成為彼此隔離的信息孤島。因此如何徹底消除信息孤島，有效整合現有及未來的業務應用系統的信息數據已成為當前信息化建設的重中之重。

2.1 信息整合的定義

信息整合就是通過各種手段和工具將已有的信息集成起來，并按照一定的邏輯關系進行組織，實現信息的有效共享，為用戶提供條理化的信息服務，為后續信息的管理與使用提供規范，從而實現信息的增值利用。

做好當前的信息整合工作會使信息組織更規范，有利于以后信息的利用。信息技術對于人類的影響現在還處于初步階段，人們對于信息化的認識還比較膚淺，今后信息技術滲透到人們的日常工作生活中將越來越深入，這就意味著信息整合將成為信息化中一項持續的任務，成為信息化的常態工作。

2.2 數字校園信息整合的內涵

從數字校園來看，信息整合主要解決以下幾個問題:

1) 數據不共享:由于信息系統分別建立，又沒有遵循統一的數據標準，數據格式也各不相同，系統間無法實現有效的數據共享，形成網絡環境下的信息孤島。

2) 應用不集成:不同時期由不同人員研發的信息系統采用不同軟件技術，缺乏統一規劃下的應用訪問接口，應用系統各自獨立，無法相互訪問數據和功能，而且多個應用系統還缺乏有效的組織和管理。

3) 界面不統一:對于不同的信息系統，用戶需要分別登錄進入訪問，缺乏統一的訪問資源和應用的接口，并且界面風格各異，人性化程度低。

要解決這些問題，需要從四個層面進行信息整合，以實現真正的信息集成，通過信息整合建立起各個層面的信息標準，為后續信息的管理與利用提供規范。

1) 數據整合:數據整合是信息整合的基礎，如果數據不整合，就不可能實現數據共享，應用也就集成不起來。做好數據整合，要對整個數字校園信息系統中的數據進行全局的分析，整理出全局數據視圖，理清楚各信息系統之間的數據關系，建立數據交換平臺實現各系統之間數據的有序交換與共享。

2) 應用整合:應用整合是信息整合的關鍵，是消除信息孤島的直接表現，也是為用戶提供集成而個性化服務的基礎。應用整合可以分兩個層次:簡單的應用集成和規范的應用管理。對于初次應用整合來說，可以先完成首個層次的應用集成，這對于應用系統的改造與影響較少，較容易實施和被管理者接受。

3) 內容整合:內容整合能夠充分展示信息整合的良好用戶效果。數據整合和應用整合主要都是從系統的角度來看問題，對用戶來說效果并不明顯;內容整合是建立在數據整合和應用整合的基礎上，為用戶提供貼切的信息服務，真正滿足用戶對于信息的個性化需求。

4) 流程整合:流程整合是信息整合的高級階段，它利用工作流、消息、協同等技術，實現跨系統的流程整合，使得不同的管理部門能夠在一個統一的網絡辦公環境中實現對同一事務的協同處理，為用戶提供真正意義上的電子服務。

3 教學管理信息化

3.1 教學管理信息的定義

教學管理信息化是指教學管理中借助于現代計算機與通訊技術，教學管理信息化使教學管理的手段與方式發生了重要的轉變，這種革新的教學管理系統給傳統的教學管理帶來了深遠的影響。

教學管理信息化過程中普遍遵循以下幾個原則:

1) 數據共享原則:教學管理系統應實現不同系統功能之間的數據共享，為其它管理系統預留接口，可在學校管理平臺上實現數據共享，同時采用數據庫加密的方式來保護數據共享。

2) 標準化與一致性原則:在系統內采用統一的命名規則，學生信息、教師信息、課程信息、資源信息等都實行統一的、唯一性命名，對應的信息僅在一處進行定義，在需要的地方進行引用。

3) 開放性原則:教學管理隨著時代的發展而發展，對教學管理系統的功能與要求在不斷增加，要求教學管理系統也能增加相應的功能模塊，方便實現二次開發和應用。

3.2 教學管理信息化的特點

與傳統的教學管理相比，教學管理信息化有以下幾個特點。

1) 教學信息從信息孤島走向信息聯通:教學管理信息化使學生信息、教師信息、課程信息、選課信息、成績信息等不再是教務處所獨享的信息，而是學校內相關人員隨時隨地共享的公用信息，并且信息之間保持一致性與唯一性，從而提高信息的通用性與準確性。

2) 教學信息實現數字化與海量存儲:信息化的教學管理系統由于采用了數字技術，可以對歷年的授課、選課、評教、試題、成績管理、學籍管理等大量教學資料進行數字化存儲。由于系統存儲數據的全面性和準確性，通過對這些海量存儲的數據進行跨年度的統計分析和深層的數據挖掘，可以利用數據獲得更多的信息，使得教學管理層的決策與教學質量分析更加科學。

3) 教學管理信息的多渠道、多方向流動:網絡化的教學管理系統使得教學管理信息的流動實現多渠道、多方向，實現教師、學生和教學管理人員的實時互動，信息也由單向傳遞轉為雙向、乃至多向的流動，信息的不對稱性得到最大程度的改善。師生可以在教學管理系統中進行互動，學生與教學管理人員可以在系統內部提供及時的信息交流，學生具有了更加通暢的渠道參與教師的教學活動，可將教學中所反映的問題及時反饋給教師和管理人員，實現教學質量的全過程監控。

4 系統總體設計

學校教務信息管理研究已有多年的歷史，各個學校在不斷實踐的基礎上又形成了自己的風格，但基本管理模式都大同小異。下面從需求陳述、數據流圖、問題域劃分逐步對系統進行分析。

4.1 需求陳述

教務信息管理系統是由內部網和外部網組成的網絡信息系統。內部網由教務處(控制中心)的各子系統管理員組成，通過專用客戶端軟件進行數據庫操作;外部網由各院教務員組成，通過瀏覽器進行數據的提交和查詢;內部網與外部網之間由路由器做網關構建防火墻。

對內部網來說，基礎數據管理員將負責每一年的院系、專業方向、教研室、課程、教學區、教室以及每一年級的入學信息、學年學期的數據添加和更新;學籍管理員將負責每一年的學生信息的添加和更新;教師管理員將負責每一年的教師信息的添加和更新;教學計劃管理員將負責每一年級的教學總計劃的制定和審核，并為排課管理提供每一學期的教學分計劃的制定和審核;排課管理員將負責每一學期的排課約束條件的制定及課表的生成;考務管理員將負責每一學期的結業課程的考試時間、考試地點、監考教師的安排以及學生成績管理。

對外部網來說，各院教務員將負責向教學計劃管理員提交本學院的每一年級的教學總計劃，補充每一學期的教學分計劃，接受每一學期的教學分計劃(教學任務)并提交任課教師，查詢課表、考試安排，學生成績的錄入和查詢，公告欄的信息查詢和信息發布。

除了對運行環境和功能的要求外，還必須在數據安全性、存儲容量、事務處理的響應、數據維護等方面有所考慮。

4.2 數據流圖

從上述的需求陳述分析，可導出整個業務詳細的邏輯模型，如圖1所示。

4.3 問題域劃分

為了在需求分析的基礎上，對數據庫進行建模，這里采用面向對象的分析方法。由上面的需求陳述，可以把系統分為以下幾個主題:基礎數據管理;學籍管理;教師管理;教學計劃管理;排課管理;考務管理。

5 結束語

在教務管理系統的設計中，還應全面考慮以下問題:1) 全面考慮教務處、教務員、管理員、教師、學生及學校工作的整個流程，進行合理的總體分析、設計。2) 依據國家信息管理標準，建立標準化的學校各部門信息。3) 信息的及時性、一致性、安全性，是數據庫建模必須考慮的問題。采用二層網絡體系結構，不僅僅是網絡結構的設計，還必須設計相應的數據庫構件，對Web用戶和內部網用戶提供統一的數據訪問接口以保證一致性和安全性。

當然，系統模型的建立和數據庫的建模遇到的不只是上述幾個問題，更重要的在于，使用面向對象方法建立關系數據庫以包含整個業務流程的數據信息，通過對二層網絡體系結構的理解，構造中間事務層，為用戶提供管理的方法和途徑。

信息化在學校教學管理中正在普及，但它給學校教學管理所帶來的影響還沒有完全被認識，教學管理信息化僅僅作為傳統教學管理手段的替代品出現，其在教學管理中的作用還沒有被充分發掘和利用。我們應該從學校整個業務流程上考慮，利用校園網構造我校的教務管理信息系統模型，真正做到事務的分布式處理，數據的集中式管理，信息的真正共享。

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