中小學分布式學籍管理系統的設計與實現

2013-04-29 00:44:03韓金

教師博覽·科研版 2013年9期

韓金

[摘要]一個以J2EE輕量級體系結構為基礎的系統框架，以基于MVC設計模式為設計理念，基于B/S架構的分布式存儲的中小學學籍管理系統。網絡數據傳輸采用https協議，保證了數據的有效性和安全性。采用統一的JDBC數據訪問接口，實現了數據庫管理系統的異構，可以支持多種不同的關系型數據庫管理系統。采用分布式存儲的解決方案，利用WebService的接口調用設計統一的數據訪問接口，解決數據存儲的分布式和異構性，實現學籍的跨校、跨區異動與審核。

[關鍵詞]教育信息中心；J2EE；MVC；分布式存儲；學籍管理系統

一、國內外現狀

當前市場上學生學籍管理方面軟件較多，但一般都是單機版和單校園網版。而就現在學生學籍信息管理的發展趨勢，以及各個省市的教育城域網建設范圍的逐步擴大，這種單機版和單校園網版的管理軟件并不是很實用。隨著學校辦學規模的擴大、專業設置和學生人數的逐年增加以及學籍跨校、跨區縣異動的復雜性大大增加，原有的學籍管理系統已經很難適應當今廣大學校的發展要求，因此急需一套基于網絡的分布式解決方案，實現學籍的跨學校、跨區縣異動，以及跨區縣的多級管理，實現管理信息現代化、規范化和科學化的學籍管理系統是現代學籍信息管理系統的發展趨勢。[1]

二、主要相關技術

分布式計算是目前主流的一種軟件架構模式，但是市面上還沒有推出基于分布式的學籍管理系統。分布式存儲具有安全、穩定、高效等諸多優點，是分布式軟件系統的一個重要標志，本系統中的數據存儲采用了分布式的方式，以實現學籍數據的跨校、跨區異動與審核。分布式具有以上優點的同時也增加了系統開發的復雜性和難度，本系統是利用統一的數據訪問接口來實現對數據庫的異構式訪問。

系統分為中心版和學校版。中心版與學校版通過WebService進行系統間的數據通訊，實現數據的統一匯總與管理，并且保證了數據的一致性。

1.學籍數據的分布式存儲與數據交換

系統中的學籍管理信息的框架為EMIF體系結構的多區域結構：EMIF是一個分布式的聯網系統，由一個或多個EMIF區域組成，每個區域都由一臺區域集成服務器和多個應用程序及其代理組成。這樣就可以建立學校與教育局之間的互聯系統。如圖1所示：

2.實現數據庫的異構

系統中不同版本之間的數據通訊采用WebService接口進行操作，實現了不同的版本可以采用不同的數據庫管理系統。如圖2所示，不同的數據庫系統之間通過WebService進行統一的數據交換與管理，實現了對數據庫管理系統的異構。中心版因為數據量大，可以采用SQL Server；學校版數據量不大，可以采用Mysql。

3.對學籍管理業務的研究

為了實現對學籍數據的電子化管理，需要詳細了解并分析傳統方式中學籍管理業務的需求與流程。通過分析，系統需要對學校設置、機構設置、學籍和成績進行管理，還需要對用戶和權限進行系統管理，以及保證不同版本系統間的數據報送。下面部分是系統具體的功能要求和權限設置。

三、系統設計與分析

采用B/S架構進行開發，瀏覽器是B/S結構（Browser/Server結構）的系統使用的客戶端。隨著網絡技術的發展，通過各種網絡瀏覽器直接作為軟件系統的客戶端，用于表現用戶工作界面成為可能，前端瀏覽器中實現一部分業務邏輯，更多的業務邏輯放到后臺服務器中去實現，形成三層開發結構。[2]這樣做可以最大程度地減輕客戶端的負載工作量，最大限度地降低系統客戶端升級和維護的復雜性和成本。

1.開發中的約定

好的系統設計需要遵循科學的設計方法和理念，更需要良好的開發習慣。本系統的開發遵循了一些統一的開發規則。

2.關于數據的一致性

對于分布式應用來說，不同子系統和數據庫中的數據一致性是很重要的一個方面。為了保證這一點，本系統在設計的時候采用每個單位分配唯一編碼，單位下的所有數據跟單位唯一編碼相關聯，這樣數據匯總到一起的時候可以通過單位唯一編碼來保證唯一性，保證了數據的一致性。

四、系統主要功能

1.系統功能列表

2.功能介紹

教育局注冊：設置教育局名稱、管理員以及所在地行政區劃碼。

機構設置：管理教育局內處室、職工信息以及直屬學校。

學校信息：查看已經報送數據的學校的所有報送信息，包括學校信息、職工信息、學生信息等。

學校設置：對系統的各項信息進行數據的初始化，包括機構設置、年級設置、班級設置等日常工作的初始化。

學生管理：對學生的各項信息進行管理，包括學生新生入學管理、開學報到入冊、學籍異動等。