基于Ｊ２ＥＥ的綜合教務管理系統的設計與實現

摘要：教學管理信息化是衡量高校總體教學水平、地位、綜合競爭力的一個重要標志，是高校教學管理發展、教學模式改變、提高管理效率和教學水平的重要推動力。結合我院實際的管理信息系統的開發，論述了高校教學管理信息系統的目標和特點。探討了J2EE的體系結構及基于J2EE的系統設計的實用性、安全性、擴展性和可靠性，并對已開發成功的系統的特點和功能作了簡要的介紹。

關鍵詞：J2EE 教務管理 B／S／S

0 引言

河北大學人民武裝學院是隸屬河北省軍區和河北大學雙重領導，實行軍事化管理的全日制普通高等院校，它的教務管理和全日制大學相比有很大的不同具有以下特征：①實行學分制與學年制相結合②學生多，專業素質參差不齊。這些特點教務管理帶來了很多的不便，為了降低教務管理人員的工作強度，提高工作效率，河北大學人民武裝學院的網絡中心組織了最有實力的開發團隊針對學院的實際情況，運用先進的計算機和通信技術開發了這個基于J2EE的網絡化綜合教務管理系統。

1 總體方案

按照“先進適用、安全可靠”的原則，學院的網絡化綜合教務管理系統采用先進的B／S／S瀏覽器，服務器／服務器三層架構如圖1所示，J2EE體系結構提供中間層集成框架，中間層服務器呈組件形式，封裝了所有的業務規則，所以當業務發生改變時，只需要修改中間層服務器組件，這樣就可以用來滿足高可用性、高可靠性及可擴展性應用的需求。本系統的體系結構分為三部分，第一層是數據層，負責數據信息的存儲、訪問及其優化。第二層是業務層，負責業務邏輯的實現，使用構件化設計原則對各種業務進行設計。第三層是表示層，提供用戶與系統的友好訪問，主要是使用JSP來實現的。對一些查詢操作也主要是通過JSP來實現，這樣可以更加靈活方便界面也更加友好。

2 系統功能

綜合教務管理系統是一個面向學校教務管理人員、教師和學生，為其提供服務的綜合管理系統。包含注冊管理、學籍管理、教學計劃、選課管理、成績管理、智能排課、用戶管理、畢業審查、收費管理、四六級管理、科研管理等多個模塊，涉及教務管理各個環節、面向學校各部門以及各層次用戶的管理信息系統。教務人員通過本系統可完成所有的日常教務工作，從學生入學開始到畢業離校，其在學校內的所有和教務有關的數據都通過教務系統進行管理。學生可以通過網絡訪問教務系統，在網上選擇自己的課程，制定自己的學習計劃。

2.1 系統維護 系統維護是為了系統管理員對用戶的權限進行管理的設置，主要功能包括：用戶管理(增加用戶、修改密碼、修改權限)，院系管理、日志查詢、網站管理、安全控制等功能。

2.2 學籍管理子系統 學籍管理子系統收集并處理學生學籍的原始信息，對學生在校過程中的報到、注冊、學籍變動、獎懲、畢業等事務進行處理，覆蓋學生從入學到畢業的全部過程。

主要功能包括新生報到、注冊、在校生學期注冊登記、學籍變動、獎懲登記、畢業管理。具體包括以下幾部分：①招生數據的導入、招生基本信息的維護、產生新生名冊、將新生名冊通過網絡發送給教育廳。②生成學號和班代碼注冊、繳費、打印，并且可以立即從網上查詢。③學生管理：學生的學籍變動情況，可以增加、刪除、修改、統計、查找。④學生的獎懲紀錄也可以增加、刪除、修改、統計、查找，并可以按照院系、注冊層次、專業年級、統計出各項獎懲的人數。(5)畢業資格審查，包括是否修夠學分、是否欠費等，產生畢業生花名冊及其審核材料。

2.3 教學管理子系統 教學管理子系統是教務管理中最重要的模塊之一，包括教學計劃管理、網上選課、排課。具體包括以下幾部分：

2.3.1 選課管理。有些課程是某個班級都要必修的，就按學期、班代碼、非選修課這三項進行批量選

課，也可批量退選。判斷課程班是否符合開班人數，如果小于下限人數則不開班，仲裁算法為抽簽算法，有些課程是讓學生根據自己的愛好自由進行選擇的，學生通過在網上用自己的學號登陸進系統后進行選課，學生選課要同時判斷先修課、同選課、時間沖突這三個問題。

2.3.2 排課管理。先查詢可用課室資源與待排課程信息，根據教師授課時間要求進行第一次預排，生成學生選課參考信息，在此基礎上再根據學生選課的情況進行第二次排課，有需要調整的課程可通過手工排課來調整。

2.4 考務管理子系統 考務管理子系統主要完成課程的考試安排及相關的查詢打印，其主要功能有：①場次安排：②考試數據的導入：包括課室資源、考試課程、考試班學生名單；③排考：自動排考、手動排考、安排監考老師；④報表打印：按開課院系、學籍班、任課教師、監考人員、學生名單。

2.5 成績管理子系統 成績管理子系統主要實現學生成績的錄入、查詢、修改、備份等，其功能有：①期末成績與補考成績的錄入、查詢、修改統計分析；②成績備份、導入與導出；⑨報表打印。

3 關鍵技術

3.1 J2EE與分布式組件技術 J2EE(Java2 Platform Enter-prise Edition)是SUN公司定義的一套開發分布式企業級應用的規范。它提供了一個多層分布式系統的開發模型和一系列技術規范的支持。基于J2EE可以簡化許多與開發、部署和管理中相關的復雜問題，同時具有構件復用，一致的安全模型和靈活的事務控制，與平臺無關性等優勢。

J2EE構架對開發多層系統的各個層次均提供相應的組件技術支持：客戶層“Client Tien，用來實現應用系統的操作界面，可采用Web的通用瀏覽器和應用程序。Web層(Web Tier)，主要用來處理客戶請求，調用相應的邏輯模塊，并把結果以動態網頁的形式返回到客戶端，可采用的Web組件包括JSP，Servlets。業務層(BusinessTieO，主要用來實現應用系統具體的業務邏輯，這是系統應用的核心，可采用調用EJB組件來實現。企業信息系統層(Enterprlse In-formation System Tier，ElS)，主要包括數據庫系統、事務處理系統等。

3.2 數據庫連接技術 依據組件開發模式的思想，系統將訪問數據庫的功能封裝在組件中。基于Java可采用Java Bean和EJB技術，考慮到EJB雖然功能強大，但主要針對有著復雜商業邏輯的大型企業應用，開發與部署比較復雜。所以系統采用由輕量級的JavaBean組件來實現數據庫訪問操作的封裝。通過該組件來完成數據庫連接、打開數據庫、關閉數據庫、執行查詢、插入、更新和刪除等操作。將這些復雜的業務代碼封裝在簡單的Java Bean組件中，即保護了代碼，提高了代碼的重用性，又降低了系統的復雜度。JSP，Servlet和應用程序均可以通過調用該組件訪問數據庫，提供了應用程序的開發效率。

具體包括：①根據所采用的DBMS，裝載相應的數據庫驅動程序②與數據庫建立連接③向數據庫發送SQL請求，完成數據庫的查詢、插入、更新、刪除等操作④執行數據庫操作的結果返回到應用程序中⑤關閉數據庫連接。

4 結束語

綜上所述，我院教務管理系統的建設是一個龐大的系統工程，在現實世界中，各個系統又是相互交叉、相互調用的。本文分析了我院教務管理系統發展趨勢，并對教務管理系統的功能、業務和體系架構等進行闡述，結合了J2EE架構和基于組件對象的技術在開發多層分布式系統中的優勢，提出了基于J2EE的Web教務管理系統的設計方案，進一步提高了高校教務管理的水平和效率。