藝術(shù)類專業(yè)考試信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

葉福軍

摘要：隨著報(bào)考藝術(shù)類專業(yè)的考生人數(shù)急劇增多，開發(fā)一套適合原先招生流程的藝術(shù)類專業(yè)招生考試信息系統(tǒng)勢(shì)在必行。該軟件采用B/S模式，實(shí)現(xiàn)考生專業(yè)報(bào)名、考場(chǎng)安排、準(zhǔn)考證打印、收費(fèi)一條龍服務(wù)，大大縮短了考生的專業(yè)考試報(bào)名時(shí)間。本文從數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)、功能設(shè)計(jì)等方面介紹了該系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)過程。

關(guān)鍵詞：藝術(shù)類 考試 信息管理系統(tǒng) B/S

中圖分類號(hào)：TP311.52 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B 文章編號(hào)：1673-8454（2009）07-0042-03

隨著報(bào)考藝術(shù)類專業(yè)的考生人數(shù)急劇增多，開發(fā)一套適合原先招生流程的藝術(shù)類專業(yè)招生考試信息系統(tǒng)勢(shì)在必行。

一、系統(tǒng)功能介紹

本文以2008年浙江省編導(dǎo)類、攝制類、播音主持類、影視表演類藝術(shù)類專業(yè)省考為例，介紹藝術(shù)類專業(yè)招生考試信息管理系統(tǒng)的具體功能。

1.基本代碼維護(hù)

根據(jù)需求分析，報(bào)名系統(tǒng)中應(yīng)該包含考生的基本信息以及所報(bào)專業(yè)的信息。其中，基本信息包括考生的姓名、性別、年齡、身份證號(hào)、藝考證號(hào)、文理類型、高考所在地、專業(yè)考試地、通訊地址等信息；所報(bào)專業(yè)的信息應(yīng)該包括準(zhǔn)考證、專業(yè)名、層次類型等信息。其中，對(duì)考生的文理類型、高考所在地、專業(yè)考試地、招生專業(yè)等信息由于具有公用性，可以進(jìn)行代碼管理，便于數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的數(shù)值化，加快操作加工時(shí)間。

2.考生基本信息輸入

（１）導(dǎo)入

為了避免對(duì)考生基本信息的重復(fù)收集，減少信息收集工作時(shí)間以及許多不必要的失誤，系統(tǒng)提供了一個(gè)導(dǎo)入接口。該導(dǎo)入信息來自各省招辦的高考藝術(shù)類報(bào)名信息的一個(gè)Excel文件，這些信息具有權(quán)威準(zhǔn)確性，且包含考生的藝術(shù)類報(bào)考準(zhǔn)考證信息，可以作為報(bào)名的唯一依據(jù)。系統(tǒng)還對(duì)導(dǎo)入是否成功進(jìn)行顯示，以便在出現(xiàn)部分導(dǎo)入錯(cuò)誤時(shí)，能很清楚地知道錯(cuò)誤所在。

（２）手工錄入

對(duì)于沒有省考試院提供的考生基本信息的情況下，在系統(tǒng)中也可以進(jìn)行單個(gè)考生信息的計(jì)算機(jī)手工增加、刪除、修改等，操作非常靈活方便。

3.考生專業(yè)信息錄入

該模塊是整個(gè)軟件系統(tǒng)的重要部分，是操作人員主要的操作模塊，能自動(dòng)生成每個(gè)考生每個(gè)專業(yè)的準(zhǔn)考證及考場(chǎng)安排。

考生基本信息的錄入，是為了對(duì)相應(yīng)考生進(jìn)行專業(yè)報(bào)名。由于一個(gè)考生可以報(bào)考若干個(gè)專業(yè)，考生基本信息與所報(bào)專業(yè)之間在數(shù)據(jù)庫中是一對(duì)多的聯(lián)系。根據(jù)一個(gè)考生可以報(bào)考多個(gè)藝術(shù)類專業(yè)的原則，輸入考生基本信息中的藝術(shù)類準(zhǔn)考證號(hào)或身份證號(hào)或姓名，都可以進(jìn)行模糊查找該考生，若找到該考生，則根據(jù)考生自身需求，進(jìn)行專業(yè)報(bào)名，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)為考生的每個(gè)專業(yè)生成一個(gè)準(zhǔn)考證號(hào)，以及安排該考生該專業(yè)的考試時(shí)間以及考試地點(diǎn)。對(duì)于專業(yè)報(bào)錯(cuò)的學(xué)生，在招生辦允許的前提下，可以對(duì)錯(cuò)報(bào)專業(yè)進(jìn)行刪除，彌補(bǔ)了學(xué)生或者報(bào)名工作人員在報(bào)名時(shí)的一些失誤。

準(zhǔn)考證的打印實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)與Excel的接口，根據(jù)預(yù)先設(shè)置的格式，將該考生的所有專業(yè)準(zhǔn)考證通過Excel進(jìn)行打印，考生交費(fèi)拿到準(zhǔn)考證后，即可根據(jù)準(zhǔn)考證中的信息，準(zhǔn)時(shí)準(zhǔn)點(diǎn)參加考試，大大縮短了考生的報(bào)名排隊(duì)時(shí)間。另外，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)考生所報(bào)專業(yè)的個(gè)數(shù)，進(jìn)行總專業(yè)數(shù)的自動(dòng)統(tǒng)計(jì)，既方便又準(zhǔn)確。

4.專業(yè)考場(chǎng)安排設(shè)置

該模塊是整個(gè)軟件系統(tǒng)的核心，決定準(zhǔn)考證中的準(zhǔn)考證號(hào)、考試時(shí)間、考試地點(diǎn)等信息，是直接影響到系統(tǒng)成敗的關(guān)鍵。由于實(shí)際報(bào)名過程中，考生來報(bào)名的時(shí)間具有隨機(jī)性，會(huì)出現(xiàn)人員疏密度不同，這樣就要求對(duì)考生的考試時(shí)間，按照先來先考的原則進(jìn)行分段安排。同時(shí)，考場(chǎng)在安排考生的數(shù)量應(yīng)該能進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整，盡量同專業(yè)考試現(xiàn)場(chǎng)的考試速度情況相統(tǒng)一，因此，考生的專業(yè)考試時(shí)間的分配算法，在遵循考生的考試時(shí)間應(yīng)該在報(bào)名時(shí)間之后，以及適當(dāng)考慮一定的延續(xù)間隔時(shí)間這個(gè)分配原則外，還應(yīng)該完全跟實(shí)際報(bào)名環(huán)境相吻合，能進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整。

考試安排時(shí)間滯后于學(xué)生來報(bào)名時(shí)的時(shí)間，另外，時(shí)間上的分配還應(yīng)考慮考生從報(bào)名到考試的一段延續(xù)時(shí)間，例如3月2日15時(shí)40分來報(bào)名的學(xué)生，其安排的時(shí)間應(yīng)該是在3月2日16：00：00—3月2日17：00：00這一時(shí)間段之后，即使3月2日15：00：00—3月2日16：00：00時(shí)間段還有分配名額，因?yàn)閼?yīng)該考慮給學(xué)生一定的考試準(zhǔn)備時(shí)間。

考生報(bào)考某個(gè)專業(yè)的考試時(shí)間采用在考場(chǎng)分配表中遍歷的方法，查找該生報(bào)名時(shí)間之后的、又離該時(shí)間最近的、同時(shí)可分配數(shù)大于０的時(shí)間段。該分配算法直接關(guān)系到整個(gè)系統(tǒng)的成敗。

5.考生成績錄入及錄取

登錄系統(tǒng)的成績錄取模塊，可以進(jìn)行考生初試、復(fù)試成績的錄入，同時(shí)可以根據(jù)各個(gè)專業(yè)的實(shí)際情況進(jìn)行錄取，輸出初試、復(fù)試通過的考生信息。

二、數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

根據(jù)系統(tǒng)需求分析，進(jìn)行數(shù)據(jù)庫的概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，該系統(tǒng)需要設(shè)置代碼表、考生基本信息表、考生報(bào)考專業(yè)信息表、考場(chǎng)分配表、專業(yè)表、用戶表等6張數(shù)據(jù)庫表，相應(yīng)的表結(jié)構(gòu)如下。

為了方便維護(hù)系統(tǒng)中的代碼，增設(shè)基本代碼，用以設(shè)置文理科類型、考區(qū)、專業(yè)設(shè)置、是否兼報(bào)等，將這些信息放在同一個(gè)表中，便于存儲(chǔ)與管理。在系統(tǒng)中通過設(shè)置一個(gè)自增長的代碼ID來表示主鍵，用類型屬性表示代碼的類型，用編號(hào)表示每一個(gè)類型代碼的編號(hào)，如表1所示。

學(xué)生基本信息表包含了報(bào)名考生的基本信息，如表2所示。

專業(yè)表用以存儲(chǔ)專業(yè)的編號(hào)、專業(yè)名稱以及該專業(yè)準(zhǔn)考證基數(shù)。專業(yè)準(zhǔn)考證基數(shù)指的是，下一位報(bào)考該專業(yè)的考生的準(zhǔn)考證序列數(shù)，如表3所示。

考慮專業(yè)與考場(chǎng)之間的分配聯(lián)系，若將每個(gè)考場(chǎng)的每一時(shí)間段分別作為一次單獨(dú)的考場(chǎng)，所設(shè)置的考場(chǎng)編號(hào)會(huì)很多，而且不能包含專業(yè)信息，因此，將專業(yè)信息與考場(chǎng)信息結(jié)合起來，合并為新的分配表，減少了關(guān)聯(lián)查詢的時(shí)間，同時(shí)將安排的聯(lián)系中設(shè)置一個(gè)自增長的專業(yè)安排ID，便于在學(xué)生報(bào)考專業(yè)時(shí)標(biāo)記考場(chǎng)安排及時(shí)間安排，如表4所示。

根據(jù)系統(tǒng)需要，學(xué)生報(bào)考專業(yè)時(shí)，希望能分配唯一的準(zhǔn)考證號(hào)，并能直接分配考試時(shí)間和考試地點(diǎn)。因此，在關(guān)系模式報(bào)考中，增設(shè)準(zhǔn)考證號(hào)屬性，同時(shí)增設(shè)專業(yè)安排ID，用以標(biāo)記考試時(shí)間、考試地點(diǎn)等信息，如表5所示。

用戶表保存操作用戶信息，用以實(shí)現(xiàn)不同用戶的操作權(quán)限管理，如表6所示。

三、關(guān)鍵技術(shù)

1.基于DAO模式構(gòu)建通用數(shù)據(jù)訪問層

本系統(tǒng)應(yīng)用JDBC，它是JAVA訪問數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的最通用技術(shù)，幾乎每個(gè)數(shù)據(jù)庫都支持對(duì)JDBC的操作。利用JDBC訪問數(shù)據(jù)庫的操作一般包含5個(gè)步驟，包括：打開數(shù)據(jù)庫連接Connection、獲得操作數(shù)據(jù)庫的對(duì)象Statement、執(zhí)行SQL語句、返回和操作查詢記錄集ResultSet（如果非查詢SQL語句，則不需要這一步）、關(guān)閉數(shù)據(jù)庫連接。在實(shí)際開發(fā)過程中，因有大量的數(shù)據(jù)訪問操作，如果不經(jīng)良好設(shè)計(jì)，會(huì)出現(xiàn)大量的重復(fù)DAO模式，本系統(tǒng)構(gòu)建了一個(gè)通用的數(shù)據(jù)訪問層來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫操作。將界面設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)操作相互獨(dú)立，使得程序具有很好的可維護(hù)性和擴(kuò)展性。應(yīng)用DAO設(shè)計(jì)模式的系統(tǒng)分層結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)分層結(jié)

在該結(jié)構(gòu)中，Data Transport Object（DTO，數(shù)據(jù)遷移對(duì)象）是普通的JavaBean對(duì)象，通常每個(gè)DTO對(duì)象，代表了數(shù)據(jù)庫中的一條記錄，在應(yīng)用系統(tǒng)的客戶端即Swing GUI，以及DAO數(shù)據(jù)訪問層中都需要用到。DAO即Data Access Object，是一系列封裝數(shù)據(jù)操作的對(duì)象。Swing GUI通過創(chuàng)建DAO的對(duì)象，來存取數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)。DAO數(shù)據(jù)訪問層是應(yīng)用抽象工廠、模版、代理等設(shè)計(jì)模式，對(duì)DAO對(duì)象的定義、創(chuàng)建、實(shí)現(xiàn)提供一個(gè)完整的解決方案。

2.Swing表格數(shù)據(jù)排序、過濾、分頁顯示設(shè)計(jì)

在Java Swing圖形界面開發(fā)中，對(duì)表格數(shù)據(jù)進(jìn)行排序、過濾、分頁顯示向來是一個(gè)比較棘手的問題。系統(tǒng)利用MVC設(shè)計(jì)模式的思想，為實(shí)現(xiàn)表格數(shù)據(jù)的這一系列相關(guān)功能提供了一個(gè)通用的處理，設(shè)計(jì)完成的通用類庫廣泛應(yīng)用在系統(tǒng)各個(gè)表格中，也可以在其他項(xiàng)目中得到重用。

MVC已經(jīng)成為非常流行的UI設(shè)計(jì)模式，因?yàn)樗褬I(yè)務(wù)邏輯清晰地從數(shù)據(jù)的視圖中分離了出來。基于Swing中已有類庫，系統(tǒng)重新實(shí)現(xiàn)了相關(guān)的主要類，如表7所示。

3.利用Apache POI實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)導(dǎo)入、導(dǎo)出和產(chǎn)生準(zhǔn)考證

Apache POI是Apache軟件基金會(huì)下的一個(gè)開源項(xiàng)目，它提供了Microsoft 文檔數(shù)據(jù)與Java程序數(shù)據(jù)導(dǎo)入導(dǎo)出的一系列接口。系統(tǒng)結(jié)合電子表格軟件Excel的強(qiáng)大數(shù)據(jù)編輯功能和Apache POI提供的數(shù)據(jù)訪問相關(guān)包HSSF，實(shí)現(xiàn)了考生數(shù)據(jù)的導(dǎo)入、報(bào)表數(shù)據(jù)的輸出，以及準(zhǔn)考證的自動(dòng)打印生成。實(shí)現(xiàn)過程包括三個(gè)步驟：設(shè)計(jì)編輯EXCEL模版、定義Java數(shù)據(jù)訪問接口、利用POI中HSSF相關(guān)包實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)訪問。

四、系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

該軟件采用B/S模式，實(shí)現(xiàn)考生專業(yè)報(bào)名、考場(chǎng)安排、準(zhǔn)考證打印、收費(fèi)一條龍服務(wù)，大大縮短了考生的報(bào)名時(shí)間。軟件后臺(tái)服務(wù)器安裝SQL Server數(shù)據(jù)庫管理軟件，用來管理考生的信息及考場(chǎng)安排信息等，前臺(tái)使用J2EE、JSP實(shí)現(xiàn)藝術(shù)類專業(yè)考試的信息化。該項(xiàng)目自2007年投入使用，效果很好。我校浙江省考點(diǎn)考生，從專業(yè)考試報(bào)名、收費(fèi)、安排考試時(shí)間、考試地點(diǎn)、打印準(zhǔn)考證等一系列過程只需3分鐘，實(shí)現(xiàn)了信息收集的快捷、準(zhǔn)確，方便了考生，同時(shí)方便了學(xué)校的招生管理。

該系統(tǒng)是學(xué)生課程教學(xué)與實(shí)踐結(jié)合的一個(gè)完美成果，學(xué)生參與到教師的科研中，利用所學(xué)知識(shí)，進(jìn)行實(shí)踐性鍛煉，實(shí)際操作能力得到很大提高。

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