基于.NET的高職院校學生管理系統的設計與實現

蔣偉民

(湖南軟件職業學院，湖南 湘潭 411000)

基于.NET的高職院校學生管理系統的設計與實現

蔣偉民

(湖南軟件職業學院，湖南 湘潭 411000)

近些年來高職院校辦學規模在不斷地擴大，在校學生人數也越來越多，學生的層次分布也各有特點，傳統的學生信息管理模式已難以符合新階段的要求，這些都使得學生管理工作變得越來越復雜，急需要一套更加便捷、靈活、有效的學生工作管理方案來提升實際的工作效率。

基于此，對高職院校學生管理的實際情況進行了走訪與調研，以X高職院校為例進行具體研究。首先通過UML圖確定用戶的具體需求，對系統進行框架設計，將系統分為系統登錄、系統維護、學籍管理、收費管理、獎懲管理、考勤管理、團員管理、助學管理、畢業離校管理等九大模塊，并從實用性、經濟性、可靠性對整個系統進行性能需求分析，采用E-R模型法對系統的數據庫進行設計，最后以Microsoft Visual Studio 2010為前臺，采用C#開發語言，SQL Server 2005為后臺數據庫進行開發與實施。

在X高校實施應用學生管理信息系統，不僅降低了學生工作人員的勞動強度，同時提高了工作效率，也增強了學生與管理人員的溝通，使整個學院的學生管理工作向前邁了一大步。

學生管理；.NET，C#；SQL Server

1 研究背景和研究內容

1.1 研究目的和意義

近些年來高職院校辦學規模在不斷地擴大，在校學生人數也越來越多，學生的層次分布也各有特點，需要處理的學生信息在極速增長，傳統的學生信息管理模式已難以符合新階段的要求，這些都使得學生管理工作變得越來越復雜，急需要一套更加便捷、更加靈活、更加有效的學生工作管理方案來提升實際的工作效率[1]?；ヂ摼W技術日新月異的發展為學生管理工作提供了切實可行的解決方案，采用最新的網絡技術，構建一套符合高職院校實際情況的學生管理系統迫在眉睫。這不僅可以提高從事學生管理工作的教職工的工作效率，而且能夠有效地降低人力物力財力成本，使得學生管理工作變得更加科學、高效、靈活，滿足新時期新形勢下的實際工作需要。

1.2 研究內容

結合目前我國各個高職院校學生管理系統設計存在的問題以及X高校的實際需求，采用UML圖完成學生管理系統的總體需求分析，設計出系統的框架結構和功能模塊，采用E-R圖完成系統的數據庫設計，最后以Microsoft Visual Studio 2010為前臺，采用C#開發語言，SQL Server 2005為后臺數據庫進行開發與實施。主要研究內容如圖1所示。

圖1 主要研究內容

2 系統開發關鍵技術

2.1 Microsoft Visual Studio簡介

Visual Studio是微軟公司在2002 年正式推出的一套功能強大、可擴展性強、操作簡易的編程平臺，平臺集成了統一的開發環境，具有很強的兼容性，可以在開發環境里采用 Visual C#、Visual Basic、Visual C++等許多不同的編程語言。Visual Studio能夠用來創建基于Windows平臺下的客戶端應用程序和網絡應用程序，它也能夠用來開發網絡功能插件、智能設備應用程序以及Office插件。

2.1.1 ASP.NET技術簡介

ASP.NET是.NET FrameWork網站開發技術的一個組成部分，它是由微軟基于通用語言的程序架構推出。利用.NET可以方便地編寫出功能強大的程序，目前大部分WEB端系統都采用了.NET技術，它為程序員提供了一個嶄新的網絡編程模型。

2.1.2 ADO.NET技術簡介

ADO.NET是數據庫的一種訪問方式，用于在.NET 平臺中提供數據訪問服務的重要應用程序級接口，專門為WEB程序設計。ADO.NET的可擴展性同樣也十分強大，它可以完美地支持Web服務、結構松散的數據訪問需求以及多層 Web 應用程序。

ADO.NET提供了兩種數據庫訪問模式：連接模式和非連接模式。兩種模式相比較而言，非連接模式具有更大的靈活性，為應用系統在鏈接數據庫的時候提供更多的方便。

2.2 SQL Server 2005簡介

SQL Server 2005是目前在全世界范圍內非常流行的一種數據庫管理系統。SQL Server自身具有非常多的特點和優勢：它可以很方便地對WEB站點數據進行處理，滿足數據處理與分析的需要；它可以通過客戶端瀏覽器便捷安全地訪問數據庫數據，支持通過WEB端直接查詢數據；它具備數據庫鏡像功能，比如當主系統出現問題時，可以通過快速鏈接到輔助服務器的方式來確保整個系統的正常運轉。與此同時，SQL Server還提供在線恢復數據功能，數據庫管理人員可以通過訪問正處于運行狀態的SQL Server服務器來執行在線恢復數據等操作；數據庫管理人員可以執行在線檢索操作，在索引數據定義語言(DDL)的執行期間，管理員可以對基礎表中的數據以及與其有關聯的索引進行修改，并且可以對數據進行查詢；SQL Server 2005給數據庫管理人員提供了一套完整的圖形和命令行實用工具，很大程度上給用戶以及數據庫開發人員、管理人員帶來了幫助。

2.3 B/S模式簡介

B/S是Browser/Server的簡稱，B/S模式結構圖如圖2所示。B/S模式可以分為表示層、功能層和數據層，用戶在客戶端只需要通過瀏覽器就可以訪問到應用服務器，應用服務器再通過相應的功能訪問數據庫。

圖2 B/S模式結構圖

(1)表示層。表示層是面向所有最終用戶的界面，位于客戶機上，是用戶與系統進行交互的部分。用戶通過IP地址找到要訪問的系統，瀏覽器經HTTP協議向應用服務器發出數據請求，應用服務器最后也通過HTTP協議將用戶的請求結果發送到瀏覽器上。

(2)功能層。功能層處于底層數據庫和外部表示層中間，起到乘上啟下的作用。一方面是接收表示層發送過來的信息請求，并對信息的合法性進行檢驗和處理，再將這些信息請求轉化為數據庫語言發送給數據層；另一方面，接收數據層反饋回來的查詢數據，并將這些數據進行整合，最后通過HTTP協議和表示層要求的格式返回給表示層。

(3)數據層。數據層是底層的數據庫層，按照一定數據模型組織的、長期存放在輔助存儲器上具有可共享性的相關數據集合，同時負責建立、使用和維護數據庫，負責全面地管理數據庫系統。

2.4 UML簡介

UML(Unified Modeling Language，統一建模語言)是新一代的用于描述某個系統，并使得該系統更加可視化以及編制文檔的方法，它是建模語言的一種，具有標準的圖形化特征。UML包括有視圖、模型元素、圖、通用機制以及擴展機制等若干部分；同時，作為一個圖形化建模工具，UML可以提供軟件開發周期內的所有階段的可視化建模支持，同樣可以支持以需求分析作為開端的軟件開發的整個過程，包括需求分析、系統設計、系統開發、系統實現等各個流程。

3 學生管理系統設計

基于X高校的學生管理系統的需求，對整個系統進行功能結構設計，并詳細設計了學生管理系統的各個功能模塊，最后對數據庫設計進行詳細的描述。

3.1 學生管理系統功能結構設計

系統各個功能模塊在設計時采用的是高內聚、低耦合的原則，模塊與模塊之間的關聯性較小，每個功能模塊都可以獨立地開發、測試、運行和完善。各個模塊通過組合后形成完整的系統，因此系統的可擴展性和可維護性非常強。

系統共分為九大模塊：系統登錄模塊、系統維護模塊、學籍管理模塊、收費管理模塊、獎懲管理模塊、考勤管理模塊、團員管理模塊、助學管理模塊、畢業離校管理模塊。本次重點實現前三個模塊，系統功能結構如圖3所示。

圖3 學生管理系統功能結構圖

3.2 學生管理系統技術架構設計

前文已提到，系統要具備前瞻性、可擴展性，在技術上不僅要能夠適應當前的業務需要，也要能夠應對學校未來可能產生的新業務形式的需要。基于以上考慮，我們采用了如下的技術架構參數。

(1)基于.NET平臺，采用C#語言開發，實現系統平臺的充分兼容。

(2)根據高校數字化校園基礎平臺提供的登錄接口標準，及時更改用戶登錄程序，達到無縫集成的效果。

(3)采用SQL Server主流數據庫，實現數據的不斷擴充。

(4)設計上使用面向對象的分析與設計(OOA/OOD)方法，精確描述用戶需求。

(5)使用軟件驅動開發模式保證系統開發質量。

(6)采用MVC模式，實現各個層之間的松散耦合，提高開發效率，快速適應用戶需求變化。

系統采用的是B/S模式，針對系統管理人員、輔導員、學生等不同類型的用戶，所有的客戶端化真正意義上實現了免安裝。系統技術架構如圖4所示。

圖4 系統技術架構圖

采用基于服務的設計理念，支持中間件技術，提高系統的可維護性和軟件代碼的重用性，降低學校對IT資源的投資。

采用基于面向對象的組件開發技術，設計自己的開發框架，能夠完成構建可重用的業務組件，利用這些組件能快速響應學校業務變更，搭建新應用。

3.3 數據庫訪問設計

為了能夠優化數據庫的訪問速度以及減輕代碼編寫的工作量，設計了數據庫類(dbclass),將與數據庫操作相關的所有過程都設計成函數，并封裝在數據庫類中。具體代碼如下：

private SqlConnection con; //創建連接對象

#region打開數據庫連接

///

private void Open()

{

//打開數據庫連接

if (con == null)

{

con = new SqlConnection("Data Source=(local);DataBase=db_CMS;User ID=sa;PWD=sa");

}

if (con.State == System.Data.ConnectionState.Closed)

con.Open();

}

#endregion

#region關閉連接

///

public void Close()

{

if (con != null)

con.Close();

}

#endregion

#region釋放數據庫連接資源

///

public void Dispose()

{

//確認連接是否已經關閉

if (con != null)

{

con.Dispose();

con = null;

}

}

#endregion

4 系統功能模塊的實現

本部分對學生管理系統的開發環境、運行環境以及所要用到的軟、硬件進行簡單的說明，對系統的主要功能——系統登錄功能、角色權限控制、學籍信息導入功能進行了實現。其他的模塊還在研發中。

4.1 系統登錄功能的實現

當用戶打開系統登錄界面時，首先選擇自己的角色(系統管理員、輔導員、學生)，賬號為工號或學號，初始密碼為身份證號的后六位，首次登錄需要修改密碼。為防止非法用戶入侵以及sql語句的攻擊，系統采用存儲過程實現對登錄者身份的驗證與識別。

實現登錄驗證的存儲過程代碼如下所示：

CREATE proc proc_Login

(

@Js varchar (20),

@UserName varchar (20),

@UserPwd varchar (20)

)

as

if exists(select * fromadmin where yhm=@UserName and mm=@UserPwd and js=@Js)

return 100

else

return -100

GO

4.2 角色權限控制

本系統用戶主要包括三類用戶，即系統管理人員、輔導員和學生。根據不同類型的用戶，系統要能動態、實時地實現不同的功能模塊，系統管理人員也可以很方便地為輔導員和學生設置不同的權限與功能。

根據創建的用戶表，修改表結構增加一個Group字段，然后再依次創建UserUrl表(用于存儲系統每個功能模塊的ID號、名稱、URL路徑地址等信息)以及UserGroup表(用于存儲每個用戶組所能夠訪問的功能模塊ID)，通過UserGroup表來實現對每個用戶組訪問功能模塊權限的控制，在表中建立Promise字段，把各個用戶組所能訪問的功能模塊ID號存儲在該字段中。如圖5所示為用戶設置界面，可以實現用戶基本信息的修改、角色的設置等功能。

圖5 用戶設置界面

4.3 學籍管理

學籍管理模塊的功能主要是對學生的基本信息進行管理和維護，以及根據實際需要實現對學生學籍信息的統計、查詢、打印等功能。學籍管理界面如圖6所示，包括學籍基礎數據管理、學籍異動申請、學籍統計與打印以及轉專業申請。

圖6 學籍管理界面

學籍管理的數據信息采集工作是對學生信息管理的第一項工作，為了便捷、安全、準確地實現數據的采集，根據省里下發的DBF數據或Excel數據進行一健式導入。具體來講，首先根據省里下發的數據格式，與本系統設置的數據格式進行比對并一一對應。本系統學生基本信息字段內容包括有學生學號、姓名、性別、班號、出生日期、身份證號碼、政治面貌、民族以及籍貫等，與省里下發的數據基本上都可以對應上，最后通過相應的代碼實現自動導入。

5 總結及展望

5.1 總結

隨著辦學規模的不斷擴大，招生數量持續增多，日常學生管理的工作量也越來越大。如何采用信息化手段來進一步提高和改善高校學生管理工作已經成為非常重要的課題。在信息化技術日趨發展的今天，高職院校學生管理工作的信息化實施步伐也在不斷地加快，依靠信息技術的力量來改善高職院校學生管理工作，有助于節省人力物力財力，改進學生管理工作的科學性，推動數字化校園的不斷發展。

主要研究內容如下：

(1)以高職院校學生管理工作為研究對象，將學生管理工作中的部分環節抽象為信息系統功能模塊，采用例圖對系統進行了需求分析和業務流程設計。

(2)對系統進行了分析和設計，完成了系統的架構設計，包括系統的總體布局設計、系統的數據布局設計、系統的硬件配置設計、系統的軟件平臺設計和系統的計算模式設計。

(3)采用模塊及模塊結構圖完成了系統功能結構設計；采用E_R完成了數據庫的設計。

(4)采用 Visual Studio 作為開發工具，使用 ASP.NET 技術實現對網頁端的開發，后臺數據庫系統采用的是SQL Server。

5.2 展望

雖然在開發本系統之前，已進行了詳細的市場調研和需求分析，但是由于開發者學識水平有限，再加上對于高校學生管理系統的具體業務處理流程的某些環節了解得還不夠詳細，導致了在進行系統詳細分析和系統設計的過程中，可能存在遺漏某些流程細節的情況，這使得本系統未達到十分完美的程度，還需要進一步研究和改進。

另外在學生管理的平臺選擇上還有進一步的完善空間，如可以開發學生管理系統的APP功能和微信平臺。隨著新技術的發展和高職院校管理水平的提升，在學生管理上將需要更多的研究。

[1]李迎.基于ASP.NET的高校學生管理系統的設計與實現[D].北京：北京郵電大學，2008.

[2]白斯勤.學生管理系統的設計與開發[J].信息工程，2014,7(2):45-47.

[3]李勇.基于RFID的學生管理系統設計[J].軟件技術，2011,1(1):64-65.

[4]宋林琳.重慶理工大學學生綜合管理信息系統的設計與實現[D].成都：電子科技大學，2011.

[5]趙國睿.基于.NET的學生管理系統的設計與實現[D].濟南：山東大學，2013.

[6]姚建華.基于.NET的中等職業學校學生管理系統的設計[J].信息科學，2009,10(2):25-27.

[7]劉燁，吳中元.C#編程及應用程序開發教程[M].北京:清華大學出版社,2003:96-98.

[8]宮文天.基于微信平臺的學生管理系統的研究設計[J].軟件，2015,36(5):16-18.

[9]王利明.基于B_S結合C_S結構的高校教務學生管理系統設計與實現[D].長春：吉林大學，2012(12).

[10]呂華盛.學生管理系統的設計與實現[J].沈陽教育學院學報，2010,12(4):37-39.

[11]商俊燕.基于B/S結構的學生管理系統的設計[J].黑龍江科技信息，2012(6):63-64.

責任編輯：富春凱

Design and Implementation of the Student Management System for Higher Vocationa Colleges Based on .NET

JIANG Wei-min

(Hunan Software Vocational Institute, Xiangtan 411000, China)

In recent years, the scale of higher vocational colleges is constantly expanding.The number of students in school is gradually increasing.Students also have different levels of distribution.The traditional management mode has been difficult to meet the requirements of the new era.These makes the student management become more complex and need a more convenient, more flexible, more effective student work management program.

Based on this,due to the development of Internet technology is changing with each passing day for the student management work provides feasible solutions, take X vocational college as an example to carry on the concrete research,first, using UML to decide the demands of the user,the design the frame of the system,devide the system into nine modules:login, system maintenance, student management, charge management, incentive management, attendance management, member management , student management, graduation management,and analyze from the aspects of practicability, economy and reliability,use E-R model to design the database of the system,finally,use Microsoft Visual Studio 2010 as foreground,Using C# development language, SQL Server 2005 for background database development and implementation.

The implementation and application of student management information system in X Vocational Institute to reduce the intensity of the student staff,and the working efficiency is increased, and enhance the communication between students and management personnel.It makes the whole college student management work improved a big step.

Student administration;.NET; C#; SQL Server

10.3969/j.issn.1674-6341.2017.03.015

2017-03-16

蔣偉民(1981-)，男，湖南長沙人，講師。研究方向：教育管理。

G647;TP392

A

1674-6341(2017)03-0039-05