殷惠萍
摘要:學(xué)校教學(xué)管理工作是決定學(xué)校辦學(xué)成效的重要基礎(chǔ),采用先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念和開(kāi)發(fā)技術(shù)建立一套管理信息系統(tǒng),能實(shí)現(xiàn)對(duì)教學(xué)工作過(guò)程的信息化管理,有助于教育管理工作有序、高效地進(jìn)行。該文分析了教學(xué)管理信息系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的意義和背景,并進(jìn)行了研究和設(shè)計(jì),確定了結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)模塊組成,對(duì)其中的學(xué)籍管理模塊進(jìn)行了詳細(xì)設(shè)計(jì)。
關(guān)鍵詞:Web教學(xué)管理;信息系統(tǒng)
中圖分類(lèi)號(hào):TP311文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1009-3044(2012)26-6328-06
1研究的背景與意義
當(dāng)今社會(huì)已經(jīng)進(jìn)入了信息化和數(shù)字化的時(shí)代,隨著以全球互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為代表的新一代信息技術(shù)的迅速發(fā)展,信息與通訊技術(shù)正在對(duì)人類(lèi)生活的各個(gè)方面產(chǎn)生巨大的影響,促使整個(gè)社會(huì)向著網(wǎng)絡(luò)化、信息化社會(huì)轉(zhuǎn)變[1]。在信息時(shí)代,信息技術(shù)的普遍應(yīng)用不斷地改善著人們辦公的習(xí)慣和方式,教育領(lǐng)域同樣面臨著這種新變化的沖擊。目前,隨著計(jì)算機(jī)辦公化、網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)的應(yīng)用和推廣,學(xué)校管理工作信息化、數(shù)字化的教育與實(shí)踐也越來(lái)越受到重視。
隨著學(xué)校校園網(wǎng)的建設(shè)和Internet技術(shù)的引進(jìn),基于校園網(wǎng)和Internet的應(yīng)用系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)得到了蓬勃發(fā)展。現(xiàn)代化的學(xué)校教學(xué)管理需要現(xiàn)代化的信息管理系統(tǒng)的支持[2]。從上世紀(jì)九十年代開(kāi)始,為適應(yīng)新世紀(jì)人才培養(yǎng)的目標(biāo),國(guó)內(nèi)高校教育體制進(jìn)行了大規(guī)模的改革,院校合并、校區(qū)分散、學(xué)校規(guī)模擴(kuò)大、專(zhuān)業(yè)設(shè)置多樣化,招生人數(shù)增加,教學(xué)計(jì)劃更新,這些都使得學(xué)校教學(xué)管理的工作量大幅度增加,隨著教育改革的深化,教學(xué)管理模式也在發(fā)生變化,如學(xué)分制的逐步實(shí)行、培養(yǎng)模式的多樣化等。為保證教學(xué)質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)教學(xué)管理系統(tǒng)快速、準(zhǔn)確、全面的服務(wù)于學(xué)校的教學(xué)管理工作,設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)一個(gè)基于web的綜合教學(xué)管理系統(tǒng)不僅勢(shì)在必行,而且己成為當(dāng)前的一個(gè)緊迫任務(wù)[3]。
針對(duì)我校教學(xué)管理模式,研究并設(shè)計(jì)了基于Web的教學(xué)管理信息系統(tǒng)。希望能通過(guò)本管理信息系統(tǒng)的使用,達(dá)到提高工作效率,減少教職員重復(fù)工作,改善教學(xué)管理質(zhì)量的目的,既能滿(mǎn)足教學(xué)管理人員、教師、學(xué)生和信息化管理等多方面的需要,而且還可以使教學(xué)信息獲得共享,教學(xué)管理信息溝通通暢,這樣對(duì)提高教學(xué)管理水平、實(shí)現(xiàn)教學(xué)管理現(xiàn)代化、信息化具有重要意義。
2系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方式和設(shè)計(jì)方案
2.1體系結(jié)構(gòu)
一般來(lái)說(shuō),基于Web的應(yīng)用系統(tǒng)的架構(gòu)模式主要有兩種:一是C/S (即Client/Server)模式;二是B/S(即Browser/Server)模式。
C/S架構(gòu)是基于資源不對(duì)等,且為實(shí)現(xiàn)共享而提出來(lái)的,將數(shù)據(jù)和應(yīng)用系統(tǒng)分布到多個(gè)處理機(jī)上,由多臺(tái)計(jì)算機(jī)分別執(zhí)行,它們有機(jī)地結(jié)合在一起,協(xié)同完成整個(gè)系統(tǒng)的應(yīng)用,從而達(dá)到系統(tǒng)中軟、硬件資源最大限度的利用。
該模式有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)操作和事務(wù)處理能力,其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,速度快;缺點(diǎn)是維護(hù)起來(lái)較為困難,如果要改動(dòng)某個(gè)地方的業(yè)務(wù)邏輯,需要升級(jí)所有的客戶(hù)端程序。
B/S架構(gòu)是C/S模式發(fā)展到一定階段的產(chǎn)物,它是以Web技術(shù)為基礎(chǔ),隨著Internet技術(shù)的興起對(duì)C/S架構(gòu)的一種改進(jìn)。在B/S架構(gòu)下,用戶(hù)界面采用瀏覽器實(shí)現(xiàn),平臺(tái)上各用戶(hù)只需通過(guò)瀏覽器便可訪(fǎng)問(wèn)并處理相應(yīng)的信息。一部分事務(wù)邏輯在前端實(shí)現(xiàn),而主要的事務(wù)邏輯都在服務(wù)器端實(shí)現(xiàn),維護(hù)人員不用再為系統(tǒng)的維護(hù)工作奔波于各個(gè)客戶(hù)機(jī)之間,只要關(guān)注于服務(wù)器程序的更新。
為了滿(mǎn)足我校教學(xué)管理工作的要求,又能最大地滿(mǎn)足教師與學(xué)生大范圍地使用該系統(tǒng),本系統(tǒng)設(shè)計(jì)以B/S體系結(jié)構(gòu)為主體,輔以C/S結(jié)構(gòu)。教學(xué)管理信息系統(tǒng)用戶(hù)可分為:教務(wù)處人員、學(xué)生處人員、教師、學(xué)生和系統(tǒng)管理員等幾類(lèi)。由于用戶(hù)角色的不同,所以使用系統(tǒng)的側(cè)重點(diǎn)也不盡相同,在安全要求、信息訪(fǎng)問(wèn)量和使用頻率上更有很大的不同。其中系統(tǒng)管理、課務(wù)排課管理等管理模塊功能相對(duì)獨(dú)立,所涉及的功能角色少,可以利用C/S模式優(yōu)勢(shì)進(jìn)行應(yīng)用開(kāi)發(fā)。而對(duì)于其他模塊來(lái)說(shuō),例如學(xué)籍管理、成績(jī)管理等模塊,因其使用的用戶(hù)面廣,有大量需要訪(fǎng)問(wèn)數(shù)據(jù)的客戶(hù)端,較好的辦法是使用B/S模式。這樣可以減少對(duì)用戶(hù)端進(jìn)行特殊的軟件的安裝和設(shè)置,維護(hù)工作只要在Web程序的服務(wù)器端進(jìn)行,不需要須對(duì)每個(gè)客戶(hù)端進(jìn)行維護(hù),可減少維護(hù)工作,降低維護(hù)成本。系統(tǒng)Web服務(wù)器選用Tomcat,數(shù)據(jù)庫(kù)采用MySql,它體積小、速度快,尤其是開(kāi)源這—特點(diǎn),使許多中小型網(wǎng)站都選擇MySql作為網(wǎng)站數(shù)據(jù)庫(kù)。
2.2系統(tǒng)功能模塊設(shè)計(jì)
根據(jù)我校的實(shí)際需求,教學(xué)管理系統(tǒng)需要達(dá)到以下幾個(gè)目標(biāo):
1)對(duì)學(xué)生的基本信息進(jìn)行跟蹤管理,即學(xué)生學(xué)籍管理。學(xué)生從報(bào)到注冊(cè)進(jìn)入我校學(xué)習(xí),其個(gè)人信息、在校期間的各種學(xué)籍變動(dòng)信息、以及學(xué)習(xí)成績(jī)、獎(jiǎng)勵(lì)、處罰等都需要進(jìn)行詳細(xì)的記錄,直至學(xué)生畢業(yè)后的處理都需要學(xué)籍子系統(tǒng)的管理。
2)對(duì)學(xué)校教師的管理。包括教師的基本情況、獎(jiǎng)懲情況、所教課程情況、業(yè)務(wù)檔案等的管理。
3)網(wǎng)絡(luò)選課子系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)。實(shí)現(xiàn)基于B/S模式的網(wǎng)絡(luò)選課系統(tǒng)是學(xué)校教學(xué)管理系統(tǒng)中非常重要的一個(gè)組成部分。由計(jì)算機(jī)和人工相結(jié)合排出課表,學(xué)生根據(jù)網(wǎng)上公布的課程表進(jìn)入選課子系統(tǒng),提交學(xué)期課程。
4)學(xué)生所選課程的成績(jī)要求統(tǒng)一管理,方便日后的查詢(xún)、統(tǒng)計(jì)。課程結(jié)束后由教務(wù)處管理人員根據(jù)教師給定的成績(jī)進(jìn)行學(xué)生成績(jī)記錄。
5)課務(wù)管理,包括課程基本信息管理和排課管理,由教務(wù)處依據(jù)定制好的教學(xué)任務(wù)進(jìn)行排課,制定課表。
根據(jù)我校教務(wù)處和教學(xué)管理工作的要求,通過(guò)調(diào)研并分析學(xué)校現(xiàn)有的工作模式。本系統(tǒng)的總體功能是實(shí)現(xiàn)對(duì)基于教師、學(xué)生的教學(xué)和教室分配的統(tǒng)籌管理,業(yè)務(wù)范圍包括學(xué)籍信息管理和教務(wù)信息管理。學(xué)籍管理模塊包括招生信息導(dǎo)入、新生注冊(cè)、學(xué)生信息查詢(xún)和學(xué)生信息統(tǒng)計(jì)等功能;教務(wù)信息管理模塊包括師資管理、教學(xué)管理、選課管理、教室管理、成績(jī)管理等子模塊組成;另外系統(tǒng)管理模塊主要是對(duì)系統(tǒng)用戶(hù)信息進(jìn)行管理和維護(hù)。
通過(guò)對(duì)系統(tǒng)需求分析,本系統(tǒng)應(yīng)由學(xué)籍管理、教學(xué)管理等若干個(gè)相對(duì)獨(dú)立的子系統(tǒng)構(gòu)成,系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)如圖1所示。
圖1系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)圖
其中,“學(xué)籍管理”是對(duì)各專(zhuān)業(yè)學(xué)生從入學(xué)到畢業(yè)的學(xué)籍資料進(jìn)行管理,其細(xì)化的用例圖如圖2所示。
3系統(tǒng)的安全設(shè)計(jì)
在安全保密方面要考慮兩個(gè)因素:操作安全性和數(shù)據(jù)庫(kù)安全性。操作安全性是將整個(gè)系統(tǒng)功能根據(jù)數(shù)據(jù)特征劃分為若干個(gè)部分,每個(gè)部分授予不同的操作權(quán)限,當(dāng)操作人員進(jìn)入到系統(tǒng)時(shí),通過(guò)口令驗(yàn)證,確定操作人員所能見(jiàn)到的系統(tǒng)功能菜單,其所有操作均由系統(tǒng)功能菜單來(lái)提供,這樣,就可以有效的防止未經(jīng)授權(quán)的操作。
在數(shù)據(jù)庫(kù)安全層面上的管理可采用SSL協(xié)議來(lái)達(dá)到的,安全管理工作涉及兩個(gè)方面:一是有關(guān)用戶(hù)角色管理工作,即對(duì)于授權(quán)用戶(hù)在系統(tǒng)中處于什么角色,是什么身份:二是存取控制,保證用戶(hù)只能存取他有權(quán)存取的數(shù)據(jù),根據(jù)權(quán)限來(lái)限制數(shù)據(jù)訪(fǎng)問(wèn)類(lèi)型與范圍,進(jìn)行分別對(duì)待??赏ㄟ^(guò)用戶(hù)權(quán)限設(shè)置、數(shù)據(jù)備份、登記日志等措施保證系統(tǒng)數(shù)據(jù)的安全性。
4數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)
數(shù)據(jù)庫(kù)是是管理信息系統(tǒng)的核心之一,數(shù)據(jù)服務(wù)器是系統(tǒng)內(nèi)共享數(shù)據(jù)服務(wù)的提供者。是教學(xué)管理信息系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)。數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的合理性和優(yōu)越性直接影響到整個(gè)管理系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的成敗以及系統(tǒng)可維護(hù)性。針對(duì)“學(xué)籍管理”子模塊,在設(shè)計(jì)過(guò)程中,本著數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本原則,系統(tǒng)需要建立的基于該項(xiàng)管理的數(shù)據(jù)庫(kù)信息表有:學(xué)生基本信息表、學(xué)生學(xué)習(xí)經(jīng)歷表、學(xué)生家庭信息表、學(xué)生健康狀況表、學(xué)生評(píng)語(yǔ)表、班主任情況表、新生臨時(shí)表、新生臨時(shí)成績(jī)表以及畢業(yè)生信息等。各信息表中部分主要屬性和描述數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)體類(lèi)圖如圖3所示。
5重要模塊算法設(shè)計(jì)
“學(xué)籍管理”模塊是教學(xué)管理系統(tǒng)中的重要模塊之一,其中的新生入學(xué)功能模塊主要包括新生信息導(dǎo)入系統(tǒng)臨時(shí)表,分班處理,分班名單導(dǎo)出,注冊(cè)學(xué)生信息入庫(kù)等處理過(guò)程。該模塊的主要工作是:輸入從招辦拷貝的文件,將新生分班時(shí)所需要的數(shù)據(jù)導(dǎo)入到系統(tǒng)的新生臨時(shí)信息表(Studentbase)和新生臨時(shí)成績(jī)表(Studenttemp);對(duì)不同的專(zhuān)業(yè)新生進(jìn)行分班處理;輸出新生名單、新生檔案信息。其中,新生名單是為學(xué)生注冊(cè)、交費(fèi)作為依據(jù),而新生檔案信息是交新生班主任了解學(xué)生情況用。
該功能的程序流程,如圖4所示。
實(shí)現(xiàn)新生分班處理過(guò)程主要算法設(shè)計(jì)如下:
public ActionForward branch(ActionMapping mapping, ActionForm form,
HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
throws Exception {
String[] clssNum = (String [])request.getAttribute("num");
String majorid = request.getSession().getAttribute("major").toString();
String depid = request.getSession().getAttribute("dep").toString();
Department department = depAndMajService.getDepartmentById(depid);
Major major = depAndMajService.getMajorById(majorid);
List
//分班模式(1,2,3....n,n.... 3,2,1)
int k=1;
int t=1;
int temp = 1;
List
//開(kāi)始分班
for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
StudentBase studentBase = list.get(i).getStudentbase();
studentBase.setDepartment(department);
studentBase.setMajor(major);
if(k!=clssNum.length+1){
for (int j = k; j ClassInfo classInfo = new ClassInfo(); classInfo.setClassid(clssNum[j-1]); studentBase.setClassInfo(classInfo); if(temp<10){ studentBase.setTempid("0"+temp); }else{ studentBase.setTempid(String.valueOf(temp)); }} k=k+1; if(k==clssNum.length+1){ t=k-1; temp=temp+1; } }else{ for (int s = t; s>t-1; s--) { ClassInfo classInfo = new ClassInfo(); classInfo.setClassid(clssNum[s-1]); studentBase.setClassInfo(classInfo); if(temp<10){ studentBase.setTempid("0"+temp); }else{ studentBase.setTempid(String.valueOf(temp));} } t=t-1; if(t==0){ k=t+1; temp=temp+1;} } alist.add(studentBase); }//調(diào)用業(yè)務(wù)方法將分班的信息存入數(shù)據(jù)庫(kù) branchService.updateStuBase(alist); String uri="showbranch"; return mapping.findForward(uri);} 新生信息批量導(dǎo)入后,本次招生的所有專(zhuān)業(yè)學(xué)生信息均在此窗口中,運(yùn)行界面如圖5所示。 新生信息導(dǎo)入系統(tǒng)臨時(shí)表后,可按指定專(zhuān)業(yè)查詢(xún)?nèi)藬?shù),使教務(wù)處人員能根據(jù)該專(zhuān)業(yè)人數(shù)確定分班數(shù)。輸入分班數(shù)后,系統(tǒng)自動(dòng)生成班級(jí),點(diǎn)擊“分班”按鈕,系統(tǒng)對(duì)該專(zhuān)業(yè)學(xué)生進(jìn)行分班處理,在分班結(jié)束后以班為單位顯示各班具體學(xué)生信息,以供手工調(diào)整用。查詢(xún)專(zhuān)業(yè)、分班處理界面如圖6所示。 圖6查詢(xún)專(zhuān)業(yè)、分班處理界面 分班完成后的名單按班顯示,會(huì)計(jì)專(zhuān)業(yè)01班數(shù)據(jù)顯示界面如圖7所示。 6總結(jié) 本系統(tǒng)針對(duì)我校這種職業(yè)類(lèi)學(xué)校的教學(xué)管理的工作特點(diǎn)以及高職校教學(xué)改革的發(fā)展趨勢(shì),經(jīng)過(guò)研究、設(shè)計(jì),確定了實(shí)現(xiàn)該教學(xué)管理信息系統(tǒng)的各個(gè)功能模塊。系統(tǒng)涉及到我校教學(xué)管理工作的大部分環(huán)節(jié),由系統(tǒng)管理、師資管理、學(xué)籍管理、教室管理、成績(jī)管理等5個(gè)子系統(tǒng)組成,這些系統(tǒng)間相互關(guān)聯(lián),形成一個(gè)有機(jī)的體系,能實(shí)現(xiàn)了教學(xué)相關(guān)信息的統(tǒng)一管理,資源共享。可解決實(shí)際中我校當(dāng)前教學(xué)管理中的主要問(wèn)題,但在功能的拓展、性能的進(jìn)一步提高、為學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)和管理者提供決策支持等方面,仍有很大的改進(jìn)空間。 參考文獻(xiàn): [1]張海藩.軟件工程導(dǎo)論[M].北京:清華大學(xué)出版社,1997. [2]程剛,王志榮.我國(guó)企業(yè)管理信息化的選擇[J].科學(xué)管理研,2003,17(5)34-37. [3]張傳宏,葛華.基于C/S和B/S模式的教務(wù)管理系統(tǒng)研究[J].信息技術(shù),2005,21(9):54-55.