基于B/S模型的高校學(xué)務(wù)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

董 萍

(三門峽職業(yè)技術(shù)學(xué)院 信息工程系，河南 三門峽472000)

學(xué)校的發(fā)展給學(xué)務(wù)信息管理工作提出了越來越高的要求，也產(chǎn)生了校園管理信息化的契機(jī)。短時(shí)間大批量的學(xué)生注冊、成績查詢、學(xué)生課程成績的錄入、在校期間獲獎與懲罰情況的記錄等傳統(tǒng)管理方式下的各個項(xiàng)目，現(xiàn)在均可使用信息化技術(shù)來簡化管理方式。學(xué)務(wù)管理工作是一個系統(tǒng)性的工程，貫穿了學(xué)生在校學(xué)習(xí)期間的整個過程［1］。最大限度地運(yùn)用和掌握現(xiàn)有的管理策略及方法，建立和完善高校學(xué)務(wù)管理系統(tǒng)，能夠提升學(xué)校對學(xué)生的管理水平，方便行政管理部門進(jìn)行辦學(xué)資源的調(diào)配，減少開支，提高工作效率。進(jìn)一步開發(fā)高校學(xué)務(wù)管理系統(tǒng)對高校以及學(xué)生的健康發(fā)展都有著舉足輕重的作用。

1 相關(guān)技術(shù)概述

通過介紹系統(tǒng)的基本概念、技術(shù)基礎(chǔ)和技術(shù)重點(diǎn)，著重分析了系統(tǒng)的建模過程、B/S系統(tǒng)的基本原理和JSP語言的特點(diǎn)，并闡述了選擇其作為系統(tǒng)基本技術(shù)基礎(chǔ)的原因和優(yōu)勢。

1.1 系統(tǒng)建模過程及建模工具概述

通過對RUP的理解，提出了高校學(xué)務(wù)管理系統(tǒng)的建模過程，主要由確定系統(tǒng)整體體系結(jié)構(gòu)和進(jìn)行數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)這2個部分組成?；诿嫦?qū)ο笤O(shè)計(jì)的可視化建模工具是Rational Rose。該工具能極大地簡化系統(tǒng)模型的設(shè)計(jì)，并自動生成對應(yīng)的 C++、Java、VB或Oracle等語言或系統(tǒng)的代碼。

1.2 B/S系統(tǒng)概述

B/S系統(tǒng)又稱B/S結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。在這種結(jié)構(gòu)下，用戶工作界面是通過IE瀏覽器來實(shí)現(xiàn)的［2］。該模式最大的好處是運(yùn)行維護(hù)比較簡便，能實(shí)現(xiàn)不同的人員，從不同的地點(diǎn)，以不同的接入方式訪問和操作共同的數(shù)據(jù)，具有分布性廣、業(yè)務(wù)擴(kuò)展簡單、維護(hù)簡單、開發(fā)簡單的優(yōu)點(diǎn)。

1.3 JSP技術(shù)

JSP技術(shù)是使用Java編程語言編寫類XML的tags和scriptlets來封裝產(chǎn)生動態(tài)網(wǎng)頁的處理邏輯［3］。網(wǎng)頁能通過tags和scriptlets訪問存在于服務(wù)端的資源的應(yīng)用邏輯。Web服務(wù)器在遇到訪問JSP網(wǎng)頁的請求時(shí)，首先執(zhí)行其中的程序段，然后將執(zhí)行結(jié)果連同JSP文件中的HTML代碼一起返回給客戶。插入的Java程序段可以操作數(shù)據(jù)庫、重新定向網(wǎng)頁等，以實(shí)現(xiàn)建立動態(tài)網(wǎng)頁所需要的功能。JSP是在服務(wù)器端執(zhí)行的，通常返回給客戶端的就是一個HTML文本，因此客戶端只要有瀏覽器就能瀏覽。

1.4 軟件開發(fā)工具簡介

MyEclipse是 Eclipse的插件，是一款功能強(qiáng)大的JavaEE集成開發(fā)軟件，支持代碼的編寫、配置、測試以及 Debug［4］。Dreamweaver具有最佳的制作效率、網(wǎng)站管理、無可比擬的控制能力的優(yōu)點(diǎn)。因此在系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中，使用 MyEclipse完成后臺 Java程序，Dreamweaver完成前臺程序的方式來開發(fā)。

2 高校學(xué)務(wù)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)工作

2.1 高校學(xué)務(wù)管理的工作現(xiàn)狀

目前，在高校中學(xué)生的個人信息統(tǒng)計(jì)方式還是傳統(tǒng)的手工方式，這給后續(xù)的信息查詢帶來困擾，學(xué)生的整體成績查詢要去教學(xué)科，輔導(dǎo)員沒有系統(tǒng)查詢權(quán)限。這給老師在后續(xù)的獎、助學(xué)金評定工作帶來諸多不便。因此，開發(fā)適宜于高校的學(xué)務(wù)管理系統(tǒng)顯得非常重要。

2.2 學(xué)務(wù)管理系統(tǒng)需求分析

學(xué)務(wù)管理系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)學(xué)籍管理、教務(wù)與成績管理、評定管理的功能。根據(jù)上述需求可以組織出學(xué)務(wù)管理系統(tǒng)的用例實(shí)現(xiàn)圖，如圖1所示。

2.3 系統(tǒng)總體架構(gòu)設(shè)計(jì)

2.3.1 軟硬件系統(tǒng)架構(gòu)

根據(jù)前述需求分析的結(jié)果，需要對系統(tǒng)的軟硬件總體架構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，以便對后續(xù)軟件實(shí)現(xiàn)工作做出指導(dǎo)。根據(jù)該系統(tǒng)整體需求，可以得出系統(tǒng)硬件整體架構(gòu)和系統(tǒng)軟件整體架構(gòu)，如圖2和圖3所示。

2.3.2 務(wù)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

1)詳細(xì)設(shè)計(jì)

基于前文的用例圖，可以用來實(shí)現(xiàn)類圖。實(shí)現(xiàn)了用例圖后，需要對學(xué)務(wù)管理子用例設(shè)計(jì)軟件流程圖，如圖4所示，以便對子系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)做出指導(dǎo)。

圖1 學(xué)務(wù)管理子系統(tǒng)用例

圖2 硬件系統(tǒng)架構(gòu)

圖3 系統(tǒng)軟件整體架構(gòu)

圖4 學(xué)務(wù)管理模塊流程

設(shè)計(jì)了流程圖后，需要進(jìn)行細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)。具體操作步驟是：首先進(jìn)行輸入模式的設(shè)計(jì)，編寫出基類，派生出各個管理子模式的子類；隨后根據(jù)流程圖，編寫子類的各個 Action，并且實(shí)現(xiàn)對應(yīng)的 SQL語句；最后，實(shí)現(xiàn)流程圖的其他子部分，完成整個輸入模式的代碼設(shè)計(jì)。

2)具體實(shí)現(xiàn)

根據(jù)上面所述，需要實(shí)現(xiàn)各模塊具體的類。

①實(shí)體類

實(shí)體類用于描述必須存儲的信息，同時(shí)描述相關(guān)的行為。下面以成績管理子用例為例進(jìn)行說明，如表1所示。

表1 成績管理子用例的實(shí)體類

②邊界類

邊界類是系統(tǒng)內(nèi)對象和系統(tǒng)外使用者的接口，外部的消息僅有通過邊界類的對象才能與系統(tǒng)通信。根據(jù)成績管理子用例的各個用例類型，提取其邊界類，如表2所示。

表2 成績管理子用例的邊界類

③控制類

控制類的主要功能是協(xié)調(diào)系統(tǒng)內(nèi)邊界類和實(shí)體類的交互，并將案例的具體細(xì)節(jié)和復(fù)雜計(jì)算邏輯進(jìn)行封裝。以成績管理子用例為例進(jìn)行控制類建模，如表3所示。

表3 成績管理子用例的控制類

在完成了類圖的設(shè)計(jì)后，進(jìn)行順序圖的設(shè)計(jì)。以成績錄入子用例的1個順序圖為例，如圖5所示。

圖5 成績錄入順序

在順序圖設(shè)計(jì)完成后，進(jìn)行狀態(tài)圖的設(shè)計(jì)。以成績輸入和查詢過程的狀態(tài)為例，如圖6所示。

圖6 成績輸入界面的狀態(tài)

以成績查詢?yōu)槔?，其查詢狀態(tài)，如圖7所示。

圖7 成績查詢界面的狀態(tài)

2.3.3 以成績管理子系統(tǒng)為例說明系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方法

1)實(shí)現(xiàn)對應(yīng)的類圖

在成績管理子用例中，使用建立好的類表建立名為“職工”的基類。然后在 Rational Rose中將職工類派生出教師、教學(xué)秘書和教務(wù)處工作人員三種派生類來實(shí)現(xiàn)不同的對象。具體的對象在成績管理子系統(tǒng)中的方法是不同的，受其權(quán)限限制。具體的實(shí)現(xiàn)過程，如圖8所示。

圖8 成績查詢子用例的類

2)根據(jù)類實(shí)現(xiàn)具體的源代碼

①成績查詢

成績查詢主要實(shí)現(xiàn)根據(jù)學(xué)號、姓名、所屬專業(yè)等信息，查詢出對應(yīng)的學(xué)生，并顯示出該學(xué)生的基本信息。類圖主要實(shí)現(xiàn)其基類并派生出實(shí)體類，根據(jù)Web頁面?zhèn)鬟f的姓名、學(xué)號、系別等參數(shù)，拼接 SQL語句，查詢出所有符合該條件的學(xué)生，并給出結(jié)果供選擇，成績查詢的邊界類如圖9所示。

②成績錄入

成績錄入主要實(shí)現(xiàn)根據(jù)學(xué)號、姓名、所屬專業(yè)等信息，查詢出需要錄入的學(xué)生，然后輸入對應(yīng)的成績。成績錄入屬于輸入類的一種實(shí)體類，如圖10所示。

圖9 成績查詢的邊界類

圖10 成績錄入的邊界類

成績信息錄入，將該課程名，學(xué)生學(xué)號以及成績提交后臺，保存至服務(wù)器。

③修改成績

修改成績主要實(shí)現(xiàn)根據(jù)學(xué)號、課程信息，查詢出該學(xué)生的基本信息，學(xué)科以及對應(yīng)成績，成績項(xiàng)為可編輯輸入框。

④成績統(tǒng)計(jì)

成績統(tǒng)計(jì)功能用于產(chǎn)生統(tǒng)計(jì)表格或者圖形。系統(tǒng)會根據(jù)系別、專業(yè)、課程信息，查詢統(tǒng)計(jì)出對應(yīng)各個成績的總數(shù)。至此，就完成了成績查詢子系統(tǒng)的所有功能設(shè)計(jì)。

3 高校學(xué)務(wù)管理系統(tǒng)的測試

3.1 測試方法與環(huán)境

系統(tǒng)測試軟件采用LoadRunner，使用黑盒法，軟硬件環(huán)境如表4所示。

表4 軟硬件測試環(huán)境

3.2 學(xué)務(wù)管理系統(tǒng)功能測試

系統(tǒng)模塊使用等價(jià)值劃分法、邊界值法和場景法進(jìn)行測試。首先進(jìn)行測試項(xiàng)等價(jià)類劃分，選取典型值作為示例，如表5所示。系統(tǒng)性能的測試結(jié)果如表6所示。

表5 學(xué)務(wù)管理子系統(tǒng)等價(jià)值劃分表

表6 系統(tǒng)性能測試結(jié)果

將表5中的最大、最小值進(jìn)行提取，就可以得到邊界值。經(jīng)過測試，學(xué)務(wù)管理系統(tǒng)工作正常，對各種有效輸入響應(yīng)結(jié)果與預(yù)期一致。

從表6可以得知該系統(tǒng)性能完全達(dá)到了支持5 000人同時(shí)在線的系統(tǒng)指標(biāo)要求。

4 結(jié)語

該系統(tǒng)主要使用了JSP和Java語言作為Web應(yīng)用處理環(huán)境，Oracle數(shù)據(jù)庫作為數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)來開發(fā)，首先分析了高等學(xué)校的學(xué)生學(xué)務(wù)管理特點(diǎn)、現(xiàn)狀以及需求，在此基礎(chǔ)上對設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了詳細(xì)的說明和敘述，并以此為基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)了整個系統(tǒng)。其次，在功能設(shè)計(jì)部分始終以軟件工程方法和面向?qū)ο罄碚摓橹笇?dǎo)，在對高校學(xué)生管理系統(tǒng)做了詳細(xì)的分析和論證的基礎(chǔ)上，使用Rational Rose作為建模工具，建立了系統(tǒng)詳盡的模型。最后，在上述的基礎(chǔ)上，完成了系統(tǒng)的程序編制和調(diào)試工作。經(jīng)過測試，可以驗(yàn)證出該系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。

［1］馬曉虎.基于B/S結(jié)構(gòu)的通用學(xué)生管理系統(tǒng)的開發(fā)［J］.電腦知識與技術(shù)，2006(14)：22.

［2］徐迎曉.Java安全性編程實(shí)例［M］.北京：清華大學(xué)出版社，2009：20-25.

［3］李素華，張英平，陳廣振，等.數(shù)據(jù)庫管理安全措施分析［J］.黃河水利職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2007，119(4)：43-44.

［4］詹 軍.基于 Web的教務(wù)管理信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與集成［D］.合肥：合肥工業(yè)大學(xué)，2007.