周天瑛
(咸寧學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,湖北 咸寧 437100)
基于.NET的高校教務(wù)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)
周天瑛
(咸寧學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,湖北 咸寧 437100)
本文結(jié)合高校教務(wù)管理的實(shí)際現(xiàn)狀,對(duì)教務(wù)管理系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)的目標(biāo)功能分析,然后在此基礎(chǔ)上提出解決方案,即設(shè)計(jì)出一個(gè)系統(tǒng)架構(gòu)流行,開(kāi)發(fā)平臺(tái)先進(jìn),功能完整,維護(hù)方便;運(yùn)行穩(wěn)定,符合高校教務(wù)管理實(shí)際情況的教務(wù)管理系統(tǒng)。
教務(wù)管理;B/S模式;.NET;SQL Server
隨著高等教育擴(kuò)招,短短幾年中,各高校的在校學(xué)生人數(shù)己是原來(lái)學(xué)生人數(shù)的數(shù)倍。面對(duì)龐大的教務(wù)信息,如何充分利用緊缺的教學(xué)資源,提高資源使用率,做到信息的規(guī)范管理、科學(xué)統(tǒng)計(jì)和快速查詢(xún),已成為教務(wù)管理乃至整個(gè)學(xué)校管理的焦點(diǎn)。其中管理模式的先進(jìn)性、科學(xué)性與規(guī)范性,管理手段的信息化與自動(dòng)化對(duì)學(xué)校的整體發(fā)展具有極為重要的影響,已成為提高教學(xué)質(zhì)量、加強(qiáng)教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控的重要手段。
咸寧學(xué)院雖然已實(shí)現(xiàn)教務(wù)管理系統(tǒng)信息化、網(wǎng)絡(luò)化,但仍舊存在一些問(wèn)題。由于系統(tǒng)是從其他高校購(gòu)買(mǎi)而來(lái),很多地方不符合我校的教務(wù)管理的實(shí)際情況,系統(tǒng)可維護(hù)性、擴(kuò)展性較差,不能滿足不斷發(fā)展的教務(wù)管理工作的需要。
正是在這樣背景下,隨著咸寧學(xué)院中心校區(qū)建成并投入使用,學(xué)院逐步構(gòu)建起自己的校園網(wǎng)信息化平臺(tái),在學(xué)校教務(wù)處及科研處的牽頭組織下,建立了“咸寧學(xué)院教務(wù)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)”的校級(jí)課題,課題組利用先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)手段和模塊化的設(shè)計(jì)思想進(jìn)行教務(wù)管理系統(tǒng)開(kāi)發(fā),從而提高本院校教學(xué)管理水平,提高所培養(yǎng)人才的綜合素質(zhì)。
在實(shí)現(xiàn)教務(wù)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)過(guò)程中所采用的相關(guān)理論及技術(shù)包括:
軟件工程(Software Engineering,簡(jiǎn)稱(chēng)為SE)是一門(mén)研究用工程化方法構(gòu)建和維護(hù)有效的、實(shí)用的和高質(zhì)量的軟件的學(xué)科[1]。它采用工程的概念、原理、技術(shù)和方法來(lái)開(kāi)發(fā)與維護(hù)軟件,把經(jīng)過(guò)時(shí)間考驗(yàn)而證明正確的管理技術(shù)和當(dāng)前能夠得到的最好的技術(shù)方法結(jié)合起來(lái),它涉及到程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言,數(shù)據(jù)庫(kù),軟件開(kāi)發(fā)工具,系統(tǒng)平臺(tái),標(biāo)準(zhǔn),設(shè)計(jì)模式等方面。
通過(guò)系統(tǒng)分析,本系統(tǒng)采用了C/S和B/S相結(jié)合的混合模式。在安全性要求高、交互性強(qiáng)、數(shù)據(jù)處理量大且要求處理頻度高的范圍內(nèi)使用C/S模式,通過(guò)客戶端軟件訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù);而在使用人數(shù)多的子系統(tǒng)中采用B/S模式,可以用瀏覽器代替客戶端,減輕分布難度。
Microsoft.NET給開(kāi)發(fā)人員帶來(lái)了一種全新的開(kāi)發(fā)框架——.NET框架(.NET Framework)[3]。
本系統(tǒng)的后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)采用SQL Server 2008,SQL Server 2008是一個(gè)全面的數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái),是一個(gè)重大的產(chǎn)品版本,它推出了許多新的特性和關(guān)鍵的改進(jìn),使得它成為至今為止的最強(qiáng)大和最全面的SQL Server版本。
咸寧學(xué)院教務(wù)管理系統(tǒng)由三大主要功能模塊構(gòu)成:學(xué)生模塊、教師模塊,管理員模塊。學(xué)生模塊主要包括以下子系統(tǒng):網(wǎng)上選課、考試網(wǎng)上報(bào)名、教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)、登錄信息維護(hù)、個(gè)人信息查詢(xún)。教師模塊主要包括以下子系統(tǒng):教師成績(jī)上傳、教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)查詢(xún)、登錄信息維護(hù)、教師信息查詢(xún)。管理員模塊,該模塊是教務(wù)系統(tǒng)中最關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié),管理員角色又可分為:超級(jí)管理員,教務(wù)處管理人員、各院系教學(xué)秘書(shū)。超級(jí)管理員擁有所有管理員權(quán)限,其它管理人員都由超級(jí)管理員來(lái)添加。管理員模塊主要包括以下子系統(tǒng):系統(tǒng)管理、學(xué)院、專(zhuān)業(yè)管理系統(tǒng)、教室管理系統(tǒng)、班級(jí)管理系統(tǒng)、教師管理系統(tǒng)、選課管理系統(tǒng)、學(xué)生基本信息管理系統(tǒng)、考試報(bào)名系統(tǒng)、課程基本信息管理系統(tǒng)、教學(xué)計(jì)劃管理系統(tǒng)、教學(xué)任務(wù)管理系統(tǒng)、排課管理系統(tǒng)、成績(jī)管理系統(tǒng)、課外學(xué)分管理系統(tǒng)、學(xué)籍管理系統(tǒng)、畢業(yè)資格審核管理系統(tǒng)、重修報(bào)名管理系統(tǒng)、教材管理系統(tǒng)。
為了提高軟件的可復(fù)用性、可維護(hù)性,系統(tǒng)采用當(dāng)下軟件開(kāi)發(fā)流行的三層架構(gòu):web層、應(yīng)用服務(wù)器層、數(shù)據(jù)層。
數(shù)據(jù)庫(kù)是一種高效且有力的存儲(chǔ)和操作信息的工具,它是信息系統(tǒng)的核心之一。數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)質(zhì)量的好壞、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的優(yōu)劣,直接影響到管理系統(tǒng)的運(yùn)行效率。對(duì)于一個(gè)好的數(shù)據(jù)庫(kù),應(yīng)當(dāng)具備數(shù)據(jù)冗余低、記錄定位迅速、維護(hù)操作靈活等性[4]。然而,通常這些性能是相互排斥,不可能同時(shí)實(shí)現(xiàn)的。例如,要消除冗余數(shù)據(jù),就不可避免地要降低記錄的定位速度。為了減少在數(shù)據(jù)庫(kù)中冗余數(shù)據(jù)的存儲(chǔ),從而降低數(shù)據(jù)不一致性發(fā)生的可能,同時(shí)又要保證數(shù)據(jù)庫(kù)的靈活性,需要對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行規(guī)范化設(shè)計(jì)。
本系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)共設(shè)計(jì)60多張單體數(shù)據(jù)表,主要包括在籍學(xué)生基本信息zxsjbxx、教師信息表jsjbxx、學(xué)生成績(jī)表xscj等幾張主要數(shù)據(jù)表。
教務(wù)管理系統(tǒng)是一套基于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的管理信息系統(tǒng)。合理地開(kāi)發(fā)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)可提高教學(xué)管理效率和質(zhì)量,使教學(xué)工作更加科學(xué)化與規(guī)范化。然而網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)在使教學(xué)管理更加快速、便捷、高效運(yùn)行的同時(shí),在信息安全管理和傳輸問(wèn)題上也面臨著不可預(yù)測(cè)的威脅和攻擊。由于來(lái)自操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫(kù)的脆弱性以及安全管理上的疏忽,網(wǎng)絡(luò)教學(xué)管理系統(tǒng)受到的網(wǎng)絡(luò)安全威脅主要表現(xiàn)在非授權(quán)訪問(wèn),冒充合法用戶占用系統(tǒng)資源,使用非法手段刪除、修改、重發(fā)某些重要信息來(lái)破壞數(shù)據(jù)的完整性,病毒與惡意攻擊干擾系統(tǒng)正常運(yùn)行,線路竊聽(tīng)獲取非法信息等方面。因此,教務(wù)管理系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中怎樣確保成績(jī)單的真實(shí)有效,怎樣審批新增教學(xué)計(jì)劃及其改動(dòng)的有效,怎樣核實(shí)教學(xué)評(píng)估結(jié)果的有效,怎樣安全簽收教學(xué)文檔等問(wèn)題,成為教務(wù)管理系統(tǒng)安全性方面亟待解決的問(wèn)題。
本系統(tǒng)主要采用了用戶密碼加密、密碼保護(hù)以及限定接入到業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)中的用戶的身份及操作權(quán)限等措施來(lái)保證系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
本系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)工具主要是以C#.NET為主,結(jié)合ADO.NET及ASP.NET來(lái)實(shí)現(xiàn)的,基于B/S和C/S應(yīng)用架構(gòu),后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)采用至今為止的最強(qiáng)大和最全面的SQL Server2008版本。本系統(tǒng)將用戶分為管理員、教師和學(xué)生三類(lèi)。用戶登錄界面一致,在提交了自己的用戶名、密碼、角色及驗(yàn)證碼之后便可登錄各自的應(yīng)用服務(wù)界面。
本文所闡述的教務(wù)管理系統(tǒng)主要是面向高校的日常教務(wù)與教學(xué)管理,從需求分析、開(kāi)發(fā)系統(tǒng)的可行性調(diào)研、開(kāi)發(fā)模型的創(chuàng)建、開(kāi)發(fā)工具和開(kāi)發(fā)平臺(tái)的選擇、系統(tǒng)軟硬件平臺(tái)選擇、系統(tǒng)總體功能設(shè)計(jì)、系統(tǒng)詳細(xì)功能設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)、界面設(shè)計(jì)、代碼實(shí)現(xiàn)、系統(tǒng)調(diào)試及測(cè)試直到試運(yùn)行,始終依據(jù)軟件工程的基本思想及管理信息系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)流程,實(shí)現(xiàn)了預(yù)期的開(kāi)發(fā)目標(biāo),滿足了用戶需求。
本文所設(shè)計(jì)系統(tǒng)的優(yōu)越性在于:所用系統(tǒng)架構(gòu)流行,開(kāi)發(fā)平臺(tái)先進(jìn);操作簡(jiǎn)單,維護(hù)方便;功能完善,頁(yè)面大方美觀;運(yùn)行穩(wěn)定,安全可控,符合咸寧學(xué)院教務(wù)管理實(shí)際情況。
當(dāng)然,整個(gè)軟件還有不完善的地方,比如,系統(tǒng)的數(shù)據(jù)安全方面需要進(jìn)一步的優(yōu)化,排課系統(tǒng)的智能化處理還有待進(jìn)一步提高。
[1]史濟(jì)民等.軟件工程——原理、方法與應(yīng)用[M].北京:高等教育出版社,2004.
[2]何滿輝.基于B/S結(jié)構(gòu)的教務(wù)管理系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)[J].遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(bào),2004,2期.
[3]張志學(xué)等.NET框架程序開(kāi)發(fā)指南(上冊(cè))[M].北京:清華大學(xué)出版社,2002年.
[4]薩師煊,王珊.數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概論[M].北京:高等教育出版社,2003.
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