基于B/S架構(gòu)的教務(wù)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)分析與優(yōu)化策略

鄭光明

在高校中對(duì)于管理教務(wù)信息最重要的是使用信息化管理軟件進(jìn)行輔助，使用輔助軟件是為了保證數(shù)據(jù)使用的持久性。在當(dāng)前應(yīng)用軟件開發(fā)的環(huán)境中開發(fā)人員普遍選擇采用三層架構(gòu)的技術(shù)。本文中開發(fā)的教務(wù)網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)主要在本單位內(nèi)部使用，因此選擇了運(yùn)行效率高效，傳輸速率快，部署簡單的B/S架構(gòu)應(yīng)用程序。

【關(guān)鍵詞】教務(wù)信息；三層架構(gòu)；B/S架構(gòu)

教學(xué)管理工作一般在高校都是由教務(wù)工作處負(fù)責(zé)，但是對(duì)于學(xué)生基本信息以及教師信息都將與其他部門建立關(guān)聯(lián)。如學(xué)生由學(xué)工、招辦等多個(gè)部門共同負(fù)責(zé)，一個(gè)學(xué)生從入校注冊(cè)到專業(yè)班級(jí)分配都要經(jīng)過多個(gè)部門共同完成。為此，我們發(fā)現(xiàn)對(duì)于現(xiàn)行的學(xué)生信息已經(jīng)不能從一個(gè)部門就可以管理了，往往會(huì)牽涉到多個(gè)部門的交叉處理，從近年來看，每年都有大量的新信息需要查詢以及學(xué)生數(shù)據(jù)需要變更，依靠人為的方式已經(jīng)不能夠滿足當(dāng)前所需要的大量動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)需求，因?yàn)檫@種做法不但效率較低，并且出錯(cuò)的幾率也很大，這給學(xué)生以及教師獲取基本信息時(shí)帶來諸多的不便。

1 教務(wù)系統(tǒng)管理現(xiàn)狀分析

教務(wù)管理工作對(duì)于學(xué)院日常教學(xué)管理工作而言顯得越來越重要和繁瑣了，僅僅使用傳統(tǒng)的人工方式或簡單的管理軟件已經(jīng)不能夠滿足現(xiàn)狀了。通過計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)將學(xué)院現(xiàn)有的系統(tǒng)中各教學(xué)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)項(xiàng)關(guān)聯(lián)，做到數(shù)據(jù)的充分共享與一致。正是由于學(xué)生數(shù)量的增加導(dǎo)致教學(xué)計(jì)劃變得復(fù)雜，對(duì)教務(wù)課程安排、學(xué)生成績管理以及其他教學(xué)信息都發(fā)生連鎖反應(yīng)。這使得部門教學(xué)秘書、教務(wù)管理員、部門工作員等人員都反映需要一套能夠滿足各方需求的應(yīng)用軟件來解決這一問題。利用當(dāng)前主流的面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)并依托優(yōu)質(zhì)的硬件環(huán)境開發(fā)符合要求的軟件是勢(shì)在必行。

2 數(shù)據(jù)建模分析

在教務(wù)網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)中保證系統(tǒng)正常運(yùn)行建立了保存院系信息的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)表、專業(yè)存儲(chǔ)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)表、班級(jí)存儲(chǔ)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)表、課程存儲(chǔ)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)表、教師存儲(chǔ)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)表、學(xué)生存儲(chǔ)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)表、教學(xué)計(jì)劃業(yè)務(wù)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)表、成績數(shù)據(jù)表、所在崗位數(shù)據(jù)表等核心的表對(duì)象。

院系表（院系代號(hào)、院系名稱、院系所屬類型、院系摘要描述、院系備注）

專業(yè)表（專業(yè)代號(hào)、專業(yè)名稱、專業(yè)所屬類型、專業(yè)摘要描述、專業(yè)備注）

班級(jí)表（班級(jí)代碼、班級(jí)名稱、班級(jí)的班主任、班級(jí)所在院系、班級(jí)所屬專業(yè)、班級(jí)所在年級(jí)、班級(jí)摘要描述、班級(jí)備注）

課程表（課程編號(hào)、課程類型、學(xué)時(shí)、講授方式、課程摘要描述、備注）

教師表（教師代號(hào)、教師姓名、教師密碼、教師職稱、性別、出生年月、籍貫、民族、政治面貌、教師照片、入校年份、電子郵箱、聯(lián)系電話、備注）

學(xué)生表（學(xué)生學(xué)號(hào)、學(xué)生的姓名、學(xué)生的性別、學(xué)生的民族、學(xué)生的學(xué)制、培養(yǎng)層次）

成績表（成績編號(hào)、學(xué)生學(xué)號(hào)、學(xué)生所在班級(jí)、學(xué)生課程代碼、任課教師、學(xué)生末考成績、平時(shí)考試成績、綜合考試成績、成績描述）

計(jì)劃表（計(jì)劃編號(hào)、任課學(xué)期、任課代號(hào)、任課教師、任課班級(jí)、驗(yàn)證標(biāo)識(shí)、計(jì)劃制定人、審核人、備注）

3 主要功能分析與設(shè)計(jì)

基于B/S架構(gòu)的教務(wù)管理系統(tǒng)功能是對(duì)在校期間學(xué)生的學(xué)籍信息進(jìn)行詳細(xì)記錄，包括注冊(cè)學(xué)生基本信息，學(xué)生異動(dòng)處理，刪除和查找學(xué)生基本信息。教學(xué)計(jì)劃子系統(tǒng)的主要功能是各教務(wù)分院根據(jù)自己分院開設(shè)的學(xué)科提交年級(jí)工作計(jì)劃、教學(xué)進(jìn)度表、教務(wù)工作計(jì)劃、教研組計(jì)劃并實(shí)現(xiàn)計(jì)劃查詢。課表編排子系統(tǒng)的主要功能是完成排課管理和課程的人工調(diào)整。成績管理子系統(tǒng)主要完成成績的錄入和查詢功能。網(wǎng)上評(píng)教子系統(tǒng)的主要功能是從學(xué)生、教師和管理人員三個(gè)角度對(duì)教學(xué)平臺(tái)進(jìn)行評(píng)價(jià)，提交評(píng)教記錄并實(shí)現(xiàn)評(píng)教查詢功能。以下是對(duì)基于Web的教務(wù)管理系統(tǒng)展開分析確定的整體功能結(jié)構(gòu)，如圖1所示。

根據(jù)以上讀教務(wù)管理系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，在具體實(shí)施上選擇專業(yè)的建模工具對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)的設(shè)計(jì)，例如可以使用PowerDesigner、Rose、Visio等工具。當(dāng)然，在系統(tǒng)的具體搭建過程中可以根據(jù)開發(fā)人員的特點(diǎn)選好好其中一種建模工具即可。通過建模工具可以將數(shù)據(jù)建模、業(yè)務(wù)建模轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的開發(fā)文檔，為系統(tǒng)分析員以及后續(xù)的項(xiàng)目驗(yàn)收提供依據(jù)。

4 優(yōu)化策略

本教務(wù)管理系統(tǒng)是針對(duì)當(dāng)前復(fù)雜的高校教務(wù)業(yè)務(wù)的管理，對(duì)學(xué)生基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、學(xué)生選課、課程以及學(xué)生成績等數(shù)據(jù)管理都需要大量的Select、Update、Insert等數(shù)據(jù)操作。由于系統(tǒng)使用的用戶以及系統(tǒng)間數(shù)據(jù)交換量的增大，為保證大量用戶以及數(shù)據(jù)操作的可靠性、并發(fā)性以及系統(tǒng)操作終端用戶操作的速度。SQL Server 性能的優(yōu)化主要是提高數(shù)據(jù)庫的吞吐量和降低數(shù)據(jù)的響應(yīng)時(shí)間。以下是通過多種方式來提高教務(wù)管理系統(tǒng)的整體操作性能。

4.1 調(diào)整內(nèi)存參數(shù)

（1）DB_BLOCK_SIZE：創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫時(shí)設(shè)置，數(shù)據(jù)庫塊大小的重要決定參數(shù)。

（2）DB_BLOCK_BUFFERS：用于設(shè)置 SGA 里的數(shù)據(jù)庫高速緩沖存儲(chǔ)器的大小。

（3）SHARE_POOL_SIZE：共享池大小參數(shù)按字節(jié)設(shè)置 SGA 中的共享池大小。

（4）LARGE_POOL_SIZE：該參數(shù)允許管理員制定分配給大緩沖區(qū)的空間大?。ㄗ止?jié)）。

（5）JAVA_POOL_SIZE：此參數(shù)是用于在進(jìn)行Java程序開發(fā)時(shí)，Java 池為執(zhí)行 Java 命令提供分析與執(zhí)行內(nèi)存空間。

（6）LOG_BUFFER：該參數(shù)用于設(shè)置 SGA 中的重做日志緩沖區(qū)的大小。

（7）SORT_AREA_SIZE：該參數(shù)用于確定給用戶使用于排序的內(nèi)存區(qū)的最大值。

4.2 提高磁盤 I/O

數(shù)據(jù)庫中大部分操作因?yàn)榇鎯?chǔ)或檢索數(shù)據(jù)而需要讀寫磁盤，所以磁盤的 I/O 的次數(shù)會(huì)影響到數(shù)據(jù)庫的性能。

4.3 使用連接池

連接池對(duì)于系統(tǒng)緩存有很大的幫助，對(duì)提高系統(tǒng)性能具有重要作用。通過正確的使用連接池可以有效的減少系統(tǒng)消耗，省去了數(shù)據(jù)庫與應(yīng)用程序的連接創(chuàng)建過程，極大的提高了應(yīng)用軟件的運(yùn)行性能。

4.4 SQL 語句優(yōu)化

使用 EXPLAIN PLAN 、SQL Trace以及應(yīng)用程序的進(jìn)行跟蹤的工具，可以有效對(duì)應(yīng)用程序和SQL 語句進(jìn)行優(yōu)化。

5 結(jié)語

本文對(duì)教務(wù)網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的管理現(xiàn)狀分析，對(duì)教務(wù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)建模與開發(fā)技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的分析、同時(shí)結(jié)合學(xué)校實(shí)際情況對(duì)教務(wù)系統(tǒng)的主要功能分析與實(shí)現(xiàn)作了講解，對(duì)系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)換采用的建模工具進(jìn)行了闡述。教務(wù)管理系統(tǒng)作為當(dāng)前學(xué)院教學(xué)管理層面中一個(gè)重要的構(gòu)造部分，與傳統(tǒng)的教務(wù)管理系統(tǒng)存在一定的數(shù)據(jù)重合，因此在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)選擇了Web服務(wù)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)不同系統(tǒng)直接建立公共的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)接口，完成數(shù)據(jù)的相互訪問。

參考文獻(xiàn)

[1]杜建彬，徐光.基于角色的訪問控制在教務(wù)系統(tǒng)中的應(yīng)用探究[J].科教導(dǎo)刊， 2010（02）.

[2]彭飛.基于角色的訪問控制在教務(wù)系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].科技傳播，2011（21）.

[3]魏進(jìn)，王榮祥，賈海天.教務(wù)系統(tǒng)在超融合集群上應(yīng)用與實(shí)現(xiàn)[J].電腦知識(shí)與技術(shù)，2016（21）.

[4]侯春多.網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下獨(dú)立學(xué)院教務(wù)系統(tǒng)的密碼安全研究[J].同行，2016（10）.

作者單位

湖北工業(yè)大學(xué) 湖北省武漢市 430068