胡 丹

（九江職業(yè)大學，江西九江 332000）

1 總體設(shè)計方案

高校學籍管理系統(tǒng)采用單一入口、單一出口的模塊化設(shè)計思想，融入ASP編程技術(shù)、Web萬維網(wǎng)技術(shù)、Access數(shù)據(jù)庫技術(shù)、MIS管理信息系統(tǒng)、B／S開發(fā)模式等綜合應(yīng)用，以ASP編程技術(shù)來開發(fā)系統(tǒng)管理軟件，通過對系統(tǒng)運行環(huán)鏡、整體架構(gòu)、數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)E－R圖的全面設(shè)計，實現(xiàn)對學籍管理的相關(guān)數(shù)據(jù)的查詢、修改、添加、刪除等功能操作。

1.1 系統(tǒng)工作方式

圖1 學籍管理系統(tǒng)工作方式圖

隨著計算機及Internet網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的普及和飛速發(fā)展，MIS系統(tǒng)已經(jīng)突破了早期意義的單個數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，形成了跨越科學管理、組織架構(gòu)、行為協(xié)調(diào)、數(shù)據(jù)處理、計算機及專家系統(tǒng)等多領(lǐng)域的技術(shù)集合。其結(jié)構(gòu)體系也經(jīng)歷從單機系統(tǒng)到局部網(wǎng)絡(luò)，直至發(fā)展到二層體系結(jié)構(gòu)的客戶機／服務(wù)器（簡稱C／S），以及如今具有結(jié)構(gòu)優(yōu)點很多的三層及以上體系結(jié)構(gòu)的瀏覽器／應(yīng)用服務(wù)器／數(shù)據(jù)庫服務(wù)器 （簡稱B／S）Intranet網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。該系統(tǒng)從整體設(shè)計思路上就是利用了B／S的廣域性優(yōu)點，充分運用ASP技術(shù)及數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，實現(xiàn)將管高校學籍理系統(tǒng)與Internet進行嫁接，建立在系統(tǒng)后臺Windows操作系統(tǒng)及Access上，通過Internet和局域網(wǎng)使學生和系統(tǒng)管理員很方便地對學生學籍進行管理。其工作方式如圖1所示。

1.2 系統(tǒng)整體設(shè)計架構(gòu)

1.2.1 系統(tǒng)功能模塊的描述

高校學籍管理系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)采用模塊化設(shè)計思路，主要由學生信息管理、學籍異動管理、日常管理、用戶管理等四個模塊組成。

一是學生信息管理模塊：對學生信息進行查詢、錄入、修改／刪除以及打印等，并進行班級、考試、成績排名和目標管理。

二是學籍異動管理模塊：可對學生學籍異動錄入、查詢、修改／刪除、打印。

三是日常管理模塊：通過輸入學號或者姓名來查詢學生的獎懲及學期評語。

四是用戶管理模塊：只有管理員才能使用，普通用戶不能進入?？捎脕硖砑?、修改、刪除用戶，并設(shè)置權(quán)限以及修改用戶密碼。

1.2.2 系統(tǒng)操作功能的描述

本系統(tǒng)分為系統(tǒng)管理員、系部管理員、班級管理員和學生四種角色，登陸系統(tǒng)時需要輸入用戶名和密碼，系統(tǒng)自動判斷用戶的權(quán)限和帳號、密碼是否匹配，可對學生的成績信息進行添加、修改／刪除、查詢、打印等操作。學生不需登錄，只能通過學號等查詢學生信息和學習成績。

（1）先進入系統(tǒng)登陸界面，管理員需要輸入用戶的帳號和密碼進行驗證，若驗證通過，就可以進行學生信息及學生成績的查詢、錄入、修改和刪除等操作；反之，若不符合條件，則退至登陸界面，重新輸入。用戶登錄示例見圖2所示：

圖2 用戶登錄示例圖

（2）進入登錄界面以后就可以查看各個模塊，對學生信息、學生成績、考試、用戶等功能模塊進行錄入、修改、刪除、打印等操作。程序操作流程如圖3所示：

圖3 程序操作流程圖

（3）系統(tǒng)管理員通過登錄后，管理員可以進行信息管理、學生成績管理、考試管理、用戶管理，并進行添加、刪除和修改等操作，管理員功能如圖4所示：

圖4 管理員功能圖

1.2.3 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的設(shè)計

本系統(tǒng)采用模塊化程序設(shè)計方法，為系統(tǒng)開發(fā)和維護提供了方便。

（1）數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)E－R圖

高校學籍信息管理系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)庫構(gòu)建通過數(shù)據(jù)庫的需求分析及根據(jù)數(shù)據(jù)處理的整個過程，組成一個完整的基本數(shù)據(jù)鏈。

表1 基本數(shù)據(jù)鏈

針對這些數(shù)據(jù)項和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，確定數(shù)據(jù)庫E－R圖（Entity－Relation）模型。針對系統(tǒng)的各基本信息，構(gòu)建的高校學籍信息管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)E－R圖見圖5：

圖5 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)E－R圖

（2）數(shù)據(jù)流圖

按照數(shù)據(jù)表構(gòu)建本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流圖如圖6：

圖6 系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流圖

（3）系統(tǒng)功能模塊結(jié)構(gòu)圖

經(jīng)過模塊化分析構(gòu)建高校學籍管理系統(tǒng)功能模塊結(jié)構(gòu)圖如圖7：

圖7 系統(tǒng)功能模塊結(jié)構(gòu)圖

2 系統(tǒng)軟件編程與測試

考慮篇幅有限，這里不能詳細闡述和說明每個功能模塊功能流程及其相關(guān)軟件編程，僅僅只對系統(tǒng)管理員功能流程的編程與測試過程予以介紹。

2.1 系統(tǒng)管理員功能流程

在高校管理中，把負責全校教務(wù)教學管理職能的部門定為系統(tǒng)管理員，系統(tǒng)管理員需通過賬號和密碼登錄，登錄后由其對系部信息、教師信息、學生信息、班級信息等進行管理，并對用戶權(quán)限進行核對。只有登陸成功后，才可以進入登陸者權(quán)限之內(nèi)的功能模塊操作。登陸功能流程圖如圖8所示：

圖8 用戶登陸功能流程圖

2.2 系統(tǒng)測試

由于本系統(tǒng)是基于WEB系統(tǒng)，所以測試的內(nèi)容應(yīng)該包括頁面鏈接檢查、系統(tǒng)數(shù)據(jù)檢查、字符類型檢查、相關(guān)性檢查、信息完整性檢查、直接鏈接檢查、中文字符處理、信息重復、刪除功能檢查、修改重名檢查、添加和修改是否一致檢查、搜索檢查、文件傳輸檢查、重復提交表單、輸入信息位置、用戶檢查、密碼檢查、快捷鍵檢查、刷新鍵檢查、必填項檢查、回車鍵檢查、回退鍵檢查、空格檢查、輸入法檢查、系統(tǒng)可恢復檢查等內(nèi)容。本系統(tǒng)在測試時選用黑盒測試和白盒測試兩種互為補充的測試方案。

本系統(tǒng)通過使用loadrunner這一專業(yè)測試軟件進行性能測試，主要對用戶并發(fā)、負載能力等性能指標進行測試分析，loadrunner能模擬系統(tǒng)在成千上萬的使用者同時登錄進行操作時的情況。

（1）用戶登錄并發(fā)的性能測試結(jié)果

圖9 多人并發(fā)登錄系統(tǒng)響應(yīng)時間

本系統(tǒng)用戶登錄并發(fā)的性能測試，采用的是用loadrunner軟件模擬100名學生同時登錄系統(tǒng)操作時的情況進行的響應(yīng)時間測試，具體并發(fā)登錄系統(tǒng)響應(yīng)時間的測試結(jié)果如圖9所示。圖中縱坐標表示平均響應(yīng)時間，其單位為s；橫坐標表示已用場景時間。用紫色曲線代表登錄響應(yīng)時間，綠色曲線代表查詢響應(yīng)時間，紅色曲線代表虛擬用戶退出系統(tǒng)響應(yīng)時間。

從圖9的曲線走勢來看，在前半時段都趨于上升走勢，在后半時段趨于下降走勢，中間時段有所攀高，但總體走勢比較平坦。這說明隨著運行時間的變化，并發(fā)登錄和查詢等系統(tǒng)性能相對穩(wěn)定。

（2）系統(tǒng)負載能力性能測試結(jié)果

負載測試 （Load testing）是指通過測試系統(tǒng)在資源超負荷情況下的表現(xiàn)，以發(fā)現(xiàn)設(shè)計上的錯誤或驗證系統(tǒng)的負載能力。負載測試的目標是保證系統(tǒng)在超出最大預期工作量的情況下仍能正常運行。

本系統(tǒng)的負載測試采用的是用loadrunner軟件模擬100名學生同時查詢操作時每秒事務(wù)數(shù)量的測試，具體的負載測試反應(yīng)的每秒事務(wù)數(shù)量的測試結(jié)果如圖10所示。圖中縱坐標表示事務(wù)數(shù)，橫坐標表示已用方案時間，綠色曲線代表每秒事務(wù)數(shù)的走勢情況。

圖10 系統(tǒng)負載能力的性能測試結(jié)果

從圖10的曲線走勢來看，整個運行過程當中每秒事務(wù)數(shù)的曲線走勢比較平穩(wěn)，在前半時段都趨于上升走勢，在后半時段趨于下降走勢，中間時段比較平坦。這說明隨著運行時間的變化，負載能力性能非常穩(wěn)定。系統(tǒng)在測試時沒有發(fā)現(xiàn)死機和停止服務(wù)的情況，系統(tǒng)運行穩(wěn)定。

（3）測試結(jié)果及分析

基于高校數(shù)字化校園學籍管理系統(tǒng)的系統(tǒng)模塊和功能模塊在設(shè)計及開發(fā)過程中，雖然同步進行了代碼調(diào)試，解決了一些問題，但在該系統(tǒng)軟件測試過程中，仍然發(fā)現(xiàn)了一些問題。這些問題對系統(tǒng)應(yīng)用有較大的影響，可見軟件測試工作在軟件開發(fā)過程中是非常重要和必要的，在后續(xù)開發(fā)、升級、完善工作中，一定要繼續(xù)貫徹軟件測試工作。

通過在高校數(shù)字化校園網(wǎng)上對高校學籍管理系統(tǒng)軟件的測試基本達到了預期設(shè)計方案，測試過程中，首先通過對高校學籍管理系統(tǒng)的功能分析，得到系統(tǒng)功能模塊圖。然后根據(jù)系統(tǒng)功能分析，使本系統(tǒng)使用Asp＋Access數(shù)據(jù)庫平臺設(shè)計。由此可見，從本系統(tǒng)性能測試結(jié)果表明本系統(tǒng)軟件其功能指標、性能指標、穩(wěn)定性、可行性上都完全達到了設(shè)計要求。

3 結(jié)論

系統(tǒng)達到了較好的應(yīng)用效果，主要成效表現(xiàn)在如下幾個方面：

一是通過選定以高校學生學籍管理內(nèi)容為研究對象，按實際需求進行全面的分析，制定了高校學生學籍管理系統(tǒng)的研究方案及開發(fā)計劃，確定了系統(tǒng)整體架構(gòu)方案、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模塊、開發(fā)模式等具體方案。

二是全面理清了高校學生學籍管理系統(tǒng)的工作流程，通過綜合運用一些先進技術(shù)設(shè)計了高校學生學籍管理系統(tǒng)功能模塊，并對主要功能指標和性能指標進行分析，完成了高校學生學籍管理系統(tǒng)總體設(shè)計的核心內(nèi)容。

三是以ASP編程技術(shù)開發(fā)完成了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上按需求規(guī)劃的系統(tǒng)管理模塊、學生信息模塊、學生成績模塊、公共管理模塊等四大功能模塊的設(shè)計，實現(xiàn)對學生學籍管理相關(guān)數(shù)據(jù)的查詢、修改、添加、刪除等功能操作，在性能方面實現(xiàn)系統(tǒng)的全面性、可靠性、安全性、兼容性、高效性和可維護性。

四是通過采取黑盒測試方法對系統(tǒng)管理模塊、學生信息模塊、學生成績模塊、公共管理模塊等各個功能模塊進行用例測試和系統(tǒng)性能測試用例，并經(jīng)過在高校進行試用，系統(tǒng)性能穩(wěn)定、功能齊全、應(yīng)用效果顯著。

五是本系統(tǒng)在實際應(yīng)用中體現(xiàn)了一定的新穎性，使原有學籍管理系統(tǒng)存在的問題得到更加完善；使教務(wù)教學等管理部門對學生檔案管理的全程監(jiān)控顯得更加方便；使各職能部門管理人員之間信息互通聯(lián)絡(luò)的更加快捷，減輕了其工作負擔。

〔1〕呂繼迪，孫明麗，龐婭娟.ASP程序開發(fā)范例寶典 （第2版）［M］.北京：人民郵電出版社，2009：23－26.

〔2〕李德平 .基于Web的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)技術(shù)的思考［J］.中國科技信息，2006，（11）：134－135.

〔3〕劉珊.Access應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)研究 ［J］.電腦編程技巧與維護，2010，（08）：43－44.

〔4〕李澤軍 .基于J2EE的高校教務(wù)管理系統(tǒng)的開發(fā)與實現(xiàn)［D］.中南大學，2009：17－19.