基于Web Sevice的實驗室課表移動查詢系統的設計與實現

萬相明

摘要：隨著智能移動設備的廣泛運用，使得溝通和交流更加方便。各高校的教師和學生，也可以通過智能設備隨時隨地獲取自己所需的課表、通知等信息。針對局域網計算機實驗室課表無法查詢的問題，并且需要滿足學生在計算機和手機上可以同時查詢的需求，特設計和開發一個基于Web service的課表查詢系統。課表查詢系統具有課表查詢、課表管理、消息通知和信息數據管理等功能。對系統結構設計、功能設計、數據庫設計以及實現分別進行闡述。實踐表明，依據該設計開發的最終產品可靠、易用、易擴充且使用方便。

關鍵詞：Web service；移動查詢；課表

中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2018）02-0040-03

Design and Implementation of AMobile Query System for Laboratory Timetable Based on Web Sevice

WAN Xiang-ming

（Shenyang Aerospace University， Engineering Training Center，Shenyang110036， China）

Abstract：With the wide use of intelligent mobile devices， communication and communication are more convenient. The teachers and students of various colleges and universities can also obtain the information such as the timetable， the notice and so on at any time and anywhere by the intelligent equipment. In view of the problem that Lan timetable can not be queried， and we need to satisfy students' inquiries simultaneously on computers and mobile phones， we design and develop a Web service based timetable query system. The system has the functions of the inquiry of the class table， the management of the timetable， the message notification and the management of the information data. The system structure design， function design， database design and implementation are expounded respectively. The practice shows that the final product developed according to the design is reliable， easy to use， easy to expand and easy to use.

Key words：Web service；mobile query； schedule

1 背景

隨著各高校校園網絡建設程度的推進，移動互聯網終端的普及，各類信息可以在計算機或手機上方便快捷的查詢。自從“互聯網+”的概念被提出，各行各業都在不斷推進信息化改革，各種平臺接踵而生。目前國內外各大高校傳統的紙質課表管理形式，在各大院校已經發展為計算機輔助管理形式。

然而，基于局域網建設的實驗室，學生無法通過互聯網訪問，只能在局域網內查詢相關信息和通知，這就導致了學生在實驗室外就不能實時查詢到課表，掌握實驗課程的安排及變動。導致這種問題的出在，主要是因為“離線”辦公的現狀。若要解決這個問題，就是要將課程安排過程移植到互聯網上，通過互聯網的時效性、便捷性來解決排課低效的問題[1]。

結合實際情況和項目需求，設計并實現了基于 Web Sevice的計算機實驗室課表移動查詢系統。系統采用B/S模式，使用php、JavaScript及mysql工具開發。B/S模式主要利用瀏覽器技術，結合瀏覽器的多種Script語言和ActiveX技術，實現了原本需要復雜的軟件才能實現的強大的功能，在客戶機端不用安裝專門的軟件，只要一個瀏覽器即可。Web Services 是一種軟件系統或平臺。它的目標是提供一種標準的方法使運行在不同平臺上、以不同編程語言編寫的各種應用程序能夠方便地在互聯網上互相通信[2]。

2 功能需求分析

工程訓練中心的實驗課程管理方式是采用文檔編輯的人工方式實現的，并且各個計算機實驗室不能連接互聯網，學生只能通過教師口頭通知或是到實驗室問詢的方式得知各實驗課程的安排。這導致課程信息更新不及時，編輯與查看不方便，學生和教師無法查詢到課程安排等問題。針對實際情況并綜合各類用戶的需求，作如下需求分析。

1） 用戶登錄。通過用戶登錄，系統可分辨用戶的身份，不同的用戶可具有相應的功能。教師登陸后具備課程更改和發布通知等功能；學生登陸后具備查詢課程和閱讀通知等功能。

2） 課表查詢。課表查詢系統主要是用于查看當前實驗室課程安排。計算機實驗室除接待各類實驗課程上機外，還為全校學生提供自由上機功能，當計算機實驗室沒有空余機房時，自由上機功能暫停開放。學生如果想到實驗室上機，可以提前通過系統查詢到實驗室是否有可作為自由上機的空余機房，從而合理安排時間課余時間。同時，上課的學生也查詢到實驗課程的上課時間和教室。本著方便廣大師生使用的初衷，需要在計算機或移動終端都能查詢到課程安排。endprint

3） 課表維護。各實驗課程安排確定后，須要成批錄入課程信息，每門課程都需要課程名稱、任課教師及上課教室等信息。可以批量修改刪除課程信息，或按課程名、教師名等修改刪除課程信息。

4） 各任課教師可預約實驗室，可修改自己所授課程的課程安排。當任課教師需安排課表之外的實驗課程時，或所授課程更改時間或教室時，可向系統管理員提出申請實驗室開放或更改，管理員同意后可填寫課程信息。

5） 具備消息通知推送功能。當任課教師修改實驗課程安排時，更改的消息會發布給每位上課的學生，學生在登陸查詢系統后會首先接收查看各條通知。

6） 界面美觀，操作簡單便捷。面向不同的用戶，查詢系統能以美觀的課表界面呈現個人課表；能方便快捷的查詢課表信息；通知類信息顯示要明顯。

3 系統設計

3.1 系統結構設計

基于Web Sevice的計算機實驗室課表查詢系統分為兩部分，一部分是計算機或移動終端提供瀏覽查詢的網頁部分，另一部分是服務器數據管理及維護部分[3]。用戶通過計算機或移動終端訪問系統網頁并發送請求，服務器獲取到請求后，以WebSevice的方式將要查詢數據返回到終端，終端解析數據并呈現。系統總體結構分為用戶登陸、課表查詢、通知發布、課程預約、課表維護及用戶信息維護，如圖1所示。

3.2 數據庫設計

數據的存儲是該系統的重要組成之一，本系統中包含兩張數據表，分別是用戶信息表和課程信息表。用戶表有三條字段，包括id，userName，password，表中password除了具有驗證用戶身份的作用，同時還用來限制用戶的操作權限。課程信息表有六條字段，包括id，classRoomNum，week，courseId，userId，info。因為教室相對固定且數量少，所以將每個教室編號，具體體現在classRoomNum字段，編號的代碼在應用系統內，數據庫收到數據的時候，就已經是編號后的數據，所以只需對應存儲就行。其中week字段主要是用來協助查詢的，它與用于表示課程編號的courseId字段相互協作。每天固定安排5節課，這樣所有的課程都能以某一個起點為錨。UserId字段存儲的是用戶的id字段，info字段當然存儲的就是每個課程的具體內容了。

3.3 功能模塊設計

根據系統結構的分析，系統需要實現的功能從總體上分為兩部分，第一部分為網頁端，要同時適用于計算機網頁瀏覽和手機網頁瀏覽；第二部分為后臺系統數據庫管理端。用戶在計算機或移動終端上通過網頁瀏覽器打開系統所在網頁，身份認證后登錄頁面。系統中的用戶主要有三類，即學生、教師和管理員。學生登陸后，可以在網頁上查詢課表信息，可以按周次、按教師及按實驗室三種方式查詢；登錄后學生還能看到系統或教師發布的消息，及時獲取課程變動情況。如下圖2，用戶登錄后在課表頁面上即可顯示本周次課表，每個時段的黑色圓框數字代表當前時段使用情況，點擊即可查看具體的內容，如圖3所示。教師登錄后可以按周次顯示課表，也可以按自己所授課程的安排來顯示課表。當有新的實驗課程室，可以通過預約實驗課程功能，提出預約某時間段的實驗室，同時會給管理員發送消息，等管理員核實通過后該預約即可生效。如果教師更改了上課的地點或時間，將會給上該門課程的學生發送通知。管理員具有系統數據維護、管理系統消息發布及核實預約實驗課程信息的功能。

后臺系統數據庫管理端，主要是用于各類用戶的數據維護及課程數據維護。課程信息維護不僅提供了簡單的添加、刪除等維護功能，還為用戶提供了批量添加、批量修改及批量刪除課程的功能。用戶信息維護的功能，在頁面左上角有工具按鈕，這些操作都被集成到了工具之中。

4 實現

4.1 客戶端實現

課表查詢系統是基于Web Services服務，用戶可在不同平臺上均可以通過Web Services技術實現調用本系統所提供的接口。Web service平臺是一套標準，它定義了應用程序如何在Web上實現互操作性。可以通過多種語言，在任意平臺上編寫代碼，只需通過Web service標準對這些服務進行查詢和訪問。客戶端采用web services 與后臺通信，后臺從數據庫中取數據，再返回給客戶端，客戶端再做相關的顯示或者其他處理。客戶端代碼編寫最基礎的一環就是課程表數據結構的設計，系統中自定義了table，tr，th的數據變量，代碼如下。

課程表的創建中使用JavaScript代碼動態創建是最為合適的[4]，這樣就不僅可以隨意更改頁面，還能隨意添加特性。這樣就可以輕松地獲得每個課程表元素（th），再通過回調函數SETTING，給每個th設置動作或者內容。程序編寫中所有對th的操作都是通過SETTING實現的。日程表元素遍歷代碼如下所示。

4.2 服務器端實現

服務器端主要實現的是課程數據管理和用戶數據管理。其中課程管理是重中之重，而課程管理必不可少的就是周次的計算和推演。由此定義課clacWeekDayCourse函數，該函數是實現通過課程ID推算課程周數的算法。在數據庫中通過week字段輔助查詢，week的數據就是通過clacWeekDayCourse方法計算得來。這其中并沒有選擇在傳入后臺的通訊數據中直接攜帶week這條數據，主要是為了系統可擴展性，同時可以簡化代碼。courseId數據隱含week所需數據，瀏覽器端的代碼中皆不去顯性的操作week數據，而是通過后臺計算的方式得出，這樣就可以省去一條參數。服務器端的部分代碼如下。

private function clacWeekDayCourse（$courseId）{

$timeData=array（）；

$theNumOnWeek=$courseId % 35；endprint

$week=intval（$courseId / 35）+1；

$day=$theNumOnWeek % 7；

$course=intval（$theNumOnWeek / 7） + 1；

if（$day == 0）{

$day=7；

$course=intval（$theNumOnWeek / 7）；

}

if（$theNumOnWeek == 0）{

$course=5；

$week=$courseId/35；

}

$timeData['week']=$week；

$timeData['day']=$day；

$timeData['course']=$course；

return $timeData；

}

private function insertOne（$user，$courseId，$info，$classRoomNum）{

$model=new ClassMysql（）；

$timeData=$this→clacWeekDayCourse（$courseId）；

$model→userId=$user；

$model→classRoomNum=$classRoomNum；

$model→week=$timeData['week']；

$model→courseId=$courseId；

$model→info=$info；

$model→save（）；

}

5 結束語

基于Web Sevice的實驗室課表移動查詢系統解決了局域網實驗室課表不能在實驗室外查詢到課表的實際問題，兼容于移動終端和計算機，并且不需要安裝App軟件。

依據軟件項目流程，從基于Web Sevice的實驗室課表移動查詢的需求分析入手，對系統的結構、功能模塊、數據庫設計以及系統的實現四個方面進行了闡述。操作界面簡潔明了、美觀友好，服務器管理端使用方便，完美的實現了系統最初設計全部功能。系統運行穩定，業務運行數據正確無誤，用戶體驗良好[5]。系統試運行兩學期，用戶數量從最初的一百多人達到現在的兩千多人，且隨著不斷宣傳，用戶數量一直在增高。

參考文獻：

[1] 蔡久評， 況和平， 周強.開放型計算機網絡實驗室建設[J].實驗室研究與探索， 2011，30（5）：166-170.

[2] 楊晨.基于Web Services的高職院校教務平臺的設計與實現[D].成都：電子科技大學， 2014.

[3] 徐炳文.基于四層架構J2ME移動課表查詢系統的開發設計[J].天津師范大學學報， 2011（4）：5-63.

[4] 明日科技. Java Web從入門到精通[M].北京：清華大學出版社， 2012（9）：1-569.

[5] 肖海慧， 廖定安， 沈新宇.基于Android的課表查詢APP設計與實現[J].福建電腦， 2017（9）：22-23.endprint