基于Grails框架的高職院校教學(xué)任務(wù)管理系統(tǒng)

程洪斌，王善勤，吳昌雨

（滁州職業(yè)技術(shù)學(xué)院，安徽 滁州 239000）

基于Grails框架的高職院校教學(xué)任務(wù)管理系統(tǒng)

程洪斌，王善勤，吳昌雨

（滁州職業(yè)技術(shù)學(xué)院，安徽 滁州 239000）

針對高職院校教學(xué)中存在任務(wù)下發(fā)完成進度無法實時監(jiān)控等問題；基于B/S模式，運用G rai l s框架技術(shù)，設(shè)計了域模型類、控制器類和視圖類，采用Boot st rap前端開發(fā)框架，實現(xiàn)了系統(tǒng)的用戶管理、標簽管理、任務(wù)管理三大核心功能模塊等；此系統(tǒng)的開發(fā)為高職院校教學(xué)任務(wù)實時管理提供網(wǎng)絡(luò)平臺。

B/S；G rai l s；Boot st rap；教學(xué)任務(wù)；管理

引言：隨著WEB和數(shù)據(jù)庫技術(shù)的發(fā)展，將一套復(fù)雜的業(yè)務(wù)邏輯用計算機來實現(xiàn)可省去大量社會資源，可替代大量人工，緩解工作人員巨大壓力。目前國內(nèi)外很多高職院?；凇绊椖恳龑?dǎo)、任務(wù)驅(qū)動”思想進行教學(xué)改革，教學(xué)管理工作面臨前所未有的挑戰(zhàn)，教學(xué)管理充滿了各種角色，每種角色都對應(yīng)相應(yīng)的權(quán)限和功能，每天都有大量的任務(wù)去處理。如果這些任務(wù)繼續(xù)使用紙質(zhì)文檔去完成的話，既花費大量的人力物力，也不能實時監(jiān)管任務(wù)完成進度。由于高職院校信息化而使教師對下發(fā)給學(xué)生的任務(wù)實時監(jiān)管工作繁雜起來，使學(xué)校管理人員無法很好地管理好教學(xué)過程中的任務(wù)。為了教師可以對教學(xué)任務(wù)實時監(jiān)控管理及查看任務(wù)的完成情況，為了學(xué)校降低管理成本、提高課堂教學(xué)效率，設(shè)計并實現(xiàn)了教學(xué)任務(wù)管理系統(tǒng)。

一、系統(tǒng)的需求

教學(xué)任務(wù)管理系統(tǒng)是一個教師教學(xué)過程中教師下發(fā)任務(wù)與學(xué)生提交任務(wù)的平臺，是教務(wù)管理平臺的重要組成部分，教學(xué)任務(wù)包括用戶管理、標簽管理、任務(wù)管理三大模塊。標簽組組長可以為一個標簽組添加成員，并對成員下發(fā)教學(xué)任務(wù)。當任務(wù)文檔上傳至服務(wù)器后可以轉(zhuǎn)換成SWF格式并在頁面上顯示出來。用戶看到任務(wù)后，可以下載任務(wù)文檔，完成任務(wù)后用戶提交完成后的任務(wù)文檔。標簽組組長審核完后，即可刪除該任務(wù)。

（一）系統(tǒng)的可行性分析

隨著信息化普及，各大高職院校配備的服務(wù)器基本上可以滿足系統(tǒng)運行需要，個人辦公計算機能夠滿足開發(fā)任務(wù)，所需資料可以到圖書館查閱或者基金項目中出資購買，因此整個系統(tǒng)的開發(fā)，經(jīng)濟可行性良好。

該系統(tǒng)采用了先進并且符合實際應(yīng)用的開發(fā)方法，使用廣泛應(yīng)用于Web開發(fā)的開發(fā)工具：Dreamweaver、IntelliJ IDEA、功能強大的數(shù)據(jù)庫管理工具MySQL。采用Grails框架技術(shù)、Bootstrap前端開發(fā)框架，結(jié)合自己的實際工作及開發(fā)能力，可以開發(fā)滿足基本需求的教學(xué)任務(wù)管理系統(tǒng)。

（二）系統(tǒng)的角色分析

系統(tǒng)分為管理員、用戶兩個角色，管理員主要負責管理用戶和標簽，用戶根據(jù)身份不同進行不同的任務(wù)，教學(xué)任務(wù)管理系統(tǒng)面向的用戶群體主要有教師、學(xué)生。針對系統(tǒng)角色，系統(tǒng)適用領(lǐng)域包括通過軟件實現(xiàn)教學(xué)任務(wù)管理、通過軟件進行教務(wù)系統(tǒng)內(nèi)標簽組管理、通過軟件實現(xiàn)教務(wù)系統(tǒng)內(nèi)任務(wù)分發(fā)與提交等。

（三）系統(tǒng)的主要功能需求分析

1、用戶管理

添加用戶功能是將用戶從Excel中導(dǎo)入數(shù)據(jù)庫（也提供頁面添加功能）；刪除用戶功能是由超級管理員或系部管理員進行刪除（或禁用）；修改密碼功能是用戶登錄后可以修改自己的密碼；密碼找回功能是通過用戶信息的郵箱字段，發(fā)送一個超鏈接給用戶，并進行密碼的修改；查看用戶功能是系部管理員和超級管理員可以查看系統(tǒng)中有哪些用戶。

2、標簽管理

添加標簽組功能是任何用戶可以添加一個新的標簽組，并且該用戶作為該標簽組的組長；刪除標簽組功能是標簽組組長可以解散標簽組即是刪除該標簽組；查看標簽組功能是系部管理員可以查看一共有哪些標簽組，用戶可以查看自己有多少個標簽。

3、任務(wù)管理

發(fā)布任務(wù)功能包括發(fā)布的任務(wù)的內(nèi)容和附件及限定用戶提交、提交時間；執(zhí)行任務(wù)功能是用戶接收到組長發(fā)布的任務(wù)查看任務(wù)（下載附件），并且上傳要提交的材料；接收任務(wù)功能是接收到用戶提交的材料后，在線查看、審核，將通過審核的材料下載到本地，將未通過的返回給用戶。

（四）用例模型分析

圖1 用例圖

用例模型是收集系統(tǒng)功能需求的一個有力工具，它使得分析員與用戶之間的交流更加容易［1］。圖1表示了基于Web的任務(wù)管理系統(tǒng)的用例模型，其形象地描述了發(fā)布接收任務(wù)等功能，并且從功能的角度指出了每個功能的執(zhí)行者（角色）。

二、系統(tǒng)的設(shè)計

（一）系統(tǒng)設(shè)計原則

教學(xué)任務(wù)管理系統(tǒng)在設(shè)計開發(fā)上遵循從實際情況出發(fā)的原則，在充分利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)和軟硬件資源的基礎(chǔ)上，最大限度地滿足用戶的需要，使系統(tǒng)建成后，確實能為用戶的實際工作帶來方便，達到系統(tǒng)建設(shè)的預(yù)期目標。同時在考慮近期目標的同時，還要充分考慮到系統(tǒng)將來的擴展性。其具體設(shè)計原則有如下幾點：易用性原則、實用性原則、擴展性原則、穩(wěn)定性原則、安全性原則。

（二）系統(tǒng)主要功能結(jié)構(gòu)設(shè)計

根據(jù)系統(tǒng)的需求，將要實現(xiàn)主要功能有用戶管理、任務(wù)管理和標簽管理。而其中的各個子功能又分為多個子功能模塊，該系統(tǒng)的主要功能結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。

圖2 教學(xué)任務(wù)管理系統(tǒng)主要功能結(jié)構(gòu)圖

（三）系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計

圖3 系統(tǒng)的E－R圖

本系統(tǒng)使用的是IDEA來進行數(shù)據(jù)庫建模，通過使用建模工具，不僅能得到優(yōu)化的業(yè)務(wù)功能和數(shù)據(jù)需求模型，還能方便地構(gòu)造實體和聯(lián)系，表達實體間的各種約束關(guān)系［2］，而且可以實現(xiàn)從E-R模型到數(shù)據(jù)庫物理設(shè)計的轉(zhuǎn)換。系統(tǒng)部分數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)圖如圖3所示。

三、系統(tǒng)的實現(xiàn)

（一）系統(tǒng)開發(fā)架構(gòu)

本系統(tǒng)采用Grails框架開發(fā)。GrailS是一套用于快速Web應(yīng)用開發(fā)的開源框架，它基于Groovy編程語言，并構(gòu)建于Spring、Hibernate和其他標準Java框架之上，從而為形成一套能實現(xiàn)超高生產(chǎn)力的一站式框架［3］。在Grails中，“M”指的是Domain類，可以將這個Domain理解為數(shù)據(jù)庫中的一張表，一個Domain的實例則對應(yīng)為該表的一條記錄?？刂破鳌癈”起到橋梁作用，它能夠接收用戶提交的請求，可以調(diào)用M獲取數(shù)據(jù)并把數(shù)據(jù)傳遞給視圖“V”。視圖“V”的作用是輸出頁面，Grails中的頁面技術(shù)是GSP技術(shù)，可以使用網(wǎng)頁編輯器進行編輯設(shè)計。MVC架構(gòu)的Grails執(zhí)行流程如圖4所示。

圖4 Grails的MVC架構(gòu)執(zhí)行流程圖

（二）系統(tǒng)關(guān)鍵代碼實現(xiàn)及分析

1、域模型類層

Grails工程的全部域類都在grails-app/domain目錄下。域模型類會遵照約定實現(xiàn)與關(guān)系數(shù)據(jù)庫中的表之間的關(guān)聯(lián)。Grails對Hibernate使用的約定進行了擴展，具體內(nèi)容為：將類名中的每個單詞的首字母變?yōu)樾懀⒃趩卧~之間用下劃線“一”連接，就構(gòu)成了與之相關(guān)的表名；每個屬性對應(yīng)表中的一列，屬性名和列名之間的轉(zhuǎn)換規(guī)則與類名和表名的轉(zhuǎn)換規(guī)則相同；域模型類有一個默認被自動添加的id屬性（不需要用戶定義，由Grails在運行時注入），并會在表中顯示出來；域模型類還會默認創(chuàng)建一個version屬性，用來在Hibernate中確保事務(wù)的完整性并支持樂觀鎖，該屬性不會在表中顯示出來。

下列是文件類Users的代碼：

該類對應(yīng)數(shù)據(jù)庫里的users表，該表結(jié)構(gòu)如表1所示。

該類共定義了8個屬性，分別對應(yīng)表中的8個字段并通過Grails約束生成器（Construction）對應(yīng)每個字段設(shè)定的約束。mapping閉包用于定義數(shù)據(jù)庫表的主鍵，如果沒有指定，默認會將Graiis自動添加的id屬性作為主鍵。本系統(tǒng)部分主要主要域模型類表如表2所示。

表2 系統(tǒng)主要主要域模型類

2、控制器類層

控制器對于Grails來說是一個相當核心的概念，它是一些負責處理來自客戶端請求的類。控制器是基于原型的，也就是說Grails會為每個請求創(chuàng)建一個新的控制器實例。其中有如下幾種處理請求的方式：簡單地委托給一個合適的視圖；操作領(lǐng)域模型，然后將它在視圖上顯示；直接寫入響應(yīng)（Response）的writer對象中；重定向到另外一個操作（Action）或另外一個控制器中的操作。

在Grails中，控制器也是一個類，它位于grailsapp/controller目錄中類名都以Controller結(jié)尾。下面是客戶管理功能的控制器類的部分代碼：

“def index=｛｝”是Groovy不同于Java的一種語法結(jié)構(gòu)，叫做閉包。閉包是一段代碼的集合，與Java的方法類似，可以調(diào)用。在控制器中，閉包有了新的含義，叫做action。Graiis會根據(jù)請求的URL決定調(diào)用哪個action。一個典型的Graiis的URL格式為：

“http：//主機名：端口/項目名稱/控制器名/action名/ID或其他參數(shù)”。index操作是控制器的默認操作。當URL路徑中沒有指定操作名，則系統(tǒng)會使用默認操作。當用戶訪問系統(tǒng)時，會首先執(zhí)行index操作，index操作使用了重定向（redirect）方法，將客戶端的請求重定向到list方法。在系統(tǒng)中每個控制器類中分別定義了list、show、delete、edit、update、create和save方法，這些方法用于實現(xiàn)基本的業(yè)務(wù)邏輯功能。

根據(jù)系統(tǒng)功能模塊劃分每個功能模塊對于一個控制類，本系統(tǒng)部分主要控制類有LoginController（登陸控制類）、ResourcesController（資源控制類）、Submit－TaskController（提交任務(wù)控制類）、TaskController（任務(wù)控制類）、UsersController（用戶控制類）、Labelling－Controller（標簽控制類）User_LableController（用戶標簽控制類）。

3、視圖類層

Grails提供了一種新的視圖技術(shù)，即GSP，它與JSP非常相似，和JSP一樣有很多直接可以使用的對象。同時在GSP頁面中也可以編寫Groovy代碼。Grails中所有的gsp頁面文件都存放在grails-app/ view目錄中，每個控制器都在view目錄中對應(yīng)一個與控制器名相同的文件夾，每個文件夾下會有控制器用到的多個gsp頁面。一般每個gsp頁面對應(yīng)控制器類中的一個方法。下面是登陸頁面部分代碼：

（三）實現(xiàn)的功能分析

1、登錄功能

本系統(tǒng)中對于登錄模塊的設(shè)計是供學(xué)校內(nèi)部使用，使用權(quán)的授予是由系統(tǒng)管理員決定的，只有在系統(tǒng)管理員首次在員工管理模塊中添加了用戶信息后，授予此用戶登錄名、密碼后才能安全登錄，在權(quán)限的范圍內(nèi)能夠完成相應(yīng)操作。用戶輸入“用戶名”、“密碼”及“驗證碼”后，若登錄成功后進入系統(tǒng)首頁，否則會提示“對不起，用戶的用戶名或密碼有錯，請重新登錄！”或“驗證碼錯誤，請重新輸入！”。

2、任務(wù)管理模塊主要功能實現(xiàn)

發(fā)布任務(wù)：該類功能主要實現(xiàn)任務(wù)的發(fā)布，根據(jù)用戶的權(quán)限可以發(fā)布任務(wù)，并在發(fā)布任務(wù)的同時可以選擇上傳附件，這是可選的，選擇接收用戶可以選擇到人也可以選擇到標簽組并且在選擇任務(wù)截至日期時系統(tǒng)會控制只能選擇大于當前的日期。

查看任務(wù)列表：該功能可以查看自己所發(fā)布的任務(wù)列表，可以查看提交的時間以及當前任務(wù)的狀態(tài)，點擊查看可以看到不同用戶所提交的材料，并可以在線瀏覽材料

任務(wù)審核：為了體現(xiàn)用戶提交的任務(wù)的質(zhì)量，可以在線審核，如果符合要求，點擊通過，反則點擊不通過，點擊完成之后系統(tǒng)會給出相應(yīng)的提示。

結(jié)束語

隨著信息技術(shù)的不斷深入和發(fā)展，教學(xué)任務(wù)管理系統(tǒng)將在高校獲得廣泛的應(yīng)用。本系統(tǒng)研究了教學(xué)任務(wù)管理系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)，分析了教學(xué)任務(wù)管理工作，建立了教學(xué)任務(wù)管理系統(tǒng)的模型；本文在分析了Grails框架的基礎(chǔ)上，針對B/S結(jié)構(gòu)模式的優(yōu)越性，完成了系統(tǒng)的設(shè)計、實現(xiàn)。實踐證明此系統(tǒng)能夠為高校提供網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的教學(xué)任務(wù)管理工作環(huán)境，有效地提高了工作效率。但今后仍需繼續(xù)關(guān)注先進開發(fā)技術(shù)并將其應(yīng)用到教學(xué)任務(wù)管理系統(tǒng)中，為學(xué)校提供更加智能、高效的教學(xué)任務(wù)管理系統(tǒng)。同時也為運用Grails框架開發(fā)Web應(yīng)用系統(tǒng)提供一定參考。

［1］于泳，王慧.基于UML的辦公自動化系統(tǒng)建模與實現(xiàn)［J］.中國電子商務(wù).2011，（12）：38-38.

［2］俞曉，左友東等.ERwin在智能考試系統(tǒng)中的應(yīng)用［J］.四川師范大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2004，（04）：434-437.

［3］于洪方.敏捷開發(fā)方法在世紀互聯(lián)MIS系統(tǒng)中的應(yīng)用與研究［D］.成都：電子科技大學(xué)，2010：12-21.

TP311.52

A

1671-5993（2015）01-0032-05

2015-01-31

安徽省示范性高職院校建設(shè)項目“軟件技術(shù)專業(yè)”研究成果，項目編號：SJ2010003；滁州職業(yè)技術(shù)學(xué)院院級科研基金項目“初探數(shù)據(jù)挖掘在大學(xué)生職業(yè)生涯規(guī)劃中的應(yīng)用”研究成果，項目編號：YJY-2011-17。

程洪斌（1966-），男，安徽鳳陽人，滁州職業(yè)技術(shù)學(xué)院信息工程系講師，研究方向：計算機技術(shù)；

王善勤（1980-），男，安徽靈璧人，滁州職業(yè)技術(shù)學(xué)院信息工程系講師，研究方向：數(shù)據(jù)挖掘；

吳昌雨（1977-），男，安徽滁州人，滁州職業(yè)技術(shù)學(xué)院信息工程系講師，研究方向：軟件開發(fā)。