馬 凱
(鹽城生物工程高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校,江蘇 鹽城 224000)
作為一種極具代表性的系統(tǒng),學(xué)生管理信息系統(tǒng)(SMIS)是學(xué)校為了實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生信息的高效化、統(tǒng)一化、精準(zhǔn)化管理而專門研發(fā)的一種應(yīng)用系統(tǒng),依托于先進(jìn)強(qiáng)大的互聯(lián)網(wǎng),通過成熟可靠的軟硬件設(shè)計(jì),完成對(duì)各相關(guān)數(shù)據(jù)信息的全面采集、高效傳輸、安全存儲(chǔ)以及統(tǒng)一處理等,促進(jìn)學(xué)校事務(wù)的處理效率和質(zhì)量全面提升[1-2]。
SMIS是一個(gè)涉及多類技術(shù)和多方主體的綜合型應(yīng)用系統(tǒng),在制定研發(fā)方案的過程中,不單單要考慮學(xué)生管理需求,也需要對(duì)系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用環(huán)境進(jìn)行全面深入地研究,盡可能地在全面整合及優(yōu)化配置現(xiàn)有軟硬件資源的基礎(chǔ)上,以最少的投入完成對(duì)學(xué)生信息的全面采集、高效傳輸、安全存儲(chǔ)以及統(tǒng)一處理等[3-4]。本系統(tǒng)設(shè)計(jì)內(nèi)容主要由4部分構(gòu)成:一是整體框架設(shè)計(jì),二是界面設(shè)計(jì),三是功能模塊設(shè)計(jì),四是數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)。
SMIS系統(tǒng)設(shè)計(jì)需滿足實(shí)際應(yīng)用需求,并且要具有良好的合理性可行性。換言之,研發(fā)的系統(tǒng)不單單要滿足學(xué)校開展學(xué)生管理工作的應(yīng)用需求,也需要從長期發(fā)展的角度,將此系統(tǒng)與其他系統(tǒng)相兼容或者成功對(duì)接,避免形成信息孤島,促進(jìn)各方面數(shù)據(jù)信息的全面采集及高效傳輸,盡可能地完成數(shù)據(jù)的規(guī)范化、快速化、精準(zhǔn)化轉(zhuǎn)換,促進(jìn)校務(wù)管理工作的效率與質(zhì)量全面提升[5]。
根據(jù)學(xué)生管理工作的日常開展情況能夠了解到,SMIS系統(tǒng)的使用者并非單純地局限于校內(nèi),有時(shí)也會(huì)分布在校外的各個(gè)區(qū)域,其中所涉及的信息需要借助強(qiáng)大成熟的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸與管理[6]。本系統(tǒng)直接依托已搭建的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,有效連接校內(nèi)外聯(lián)網(wǎng)狀態(tài)下的使用者,校內(nèi)師生皆能夠通過可靠完善的用戶認(rèn)證機(jī)制登錄并操作系統(tǒng)。本系統(tǒng)的硬件架構(gòu)如圖1所示。
SMIS系統(tǒng)基本上由3部分構(gòu)成:一是前端部分,主要指的是用戶端,比如Web瀏覽器等;二是中間部分,包含了比較重要的Web服務(wù)器,專門用于處理系統(tǒng)業(yè)務(wù);三是后臺(tái)部分,比如SQL,其主要功能是準(zhǔn)確詳細(xì)地記錄并安全有效地存儲(chǔ)系統(tǒng)信息,根據(jù)前端下達(dá)的指令完成對(duì)庫內(nèi)數(shù)據(jù)的調(diào)取與編輯等。
圖1 學(xué)生管理信息系統(tǒng)硬件架構(gòu)
為了有效保證系統(tǒng)的實(shí)用性、兼容性與可維護(hù)性,此設(shè)計(jì)選取了安全可靠且當(dāng)前應(yīng)用比較廣泛的B/S三層架構(gòu)體系。本系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)如圖2所示。在B/S三層架構(gòu)體系中,一為表示層,一般是通過瀏覽器的形式向使用者清晰直觀地展示系統(tǒng);二為處理層,其主要功能是積極響應(yīng)用戶指令并及時(shí)反饋結(jié)果;三為數(shù)據(jù)層,其主要功能是在安全存儲(chǔ)信息的同時(shí)及時(shí)高效地處理某些相關(guān)底層數(shù)據(jù)信息。在實(shí)際應(yīng)用中,使用者能夠直接經(jīng)表示層的瀏覽器高效便捷地對(duì)接SMIS中的Web服務(wù)器,兩者之間形成有效的HTTP連接,下達(dá)SQL查詢指令,Web服務(wù)器需在實(shí)時(shí)精準(zhǔn)地接收并讀取指令后做出一系列執(zhí)行動(dòng)作,完成對(duì)特定業(yè)務(wù)的高效化、合理化處理,讀取到使用者所需的數(shù)據(jù)信息并將其即時(shí)傳輸至瀏覽器,這樣使用者就能夠利用Web服務(wù)器完成對(duì)庫內(nèi)信息的一系列操作,比如增加數(shù)據(jù)、清除數(shù)據(jù)等。管理員也能夠在聯(lián)網(wǎng)的情況下,在其權(quán)限范圍內(nèi)創(chuàng)建新用戶、維護(hù)數(shù)據(jù)等。
圖2 學(xué)生管理信息系統(tǒng)的軟件架構(gòu)
系統(tǒng)包含的功能模塊如圖3所示。需要注意一點(diǎn),系統(tǒng)維護(hù)模塊擁有較高的操作權(quán)限,可以根據(jù)需求對(duì)其他功能模塊進(jìn)行高效便捷地管控。
圖3 學(xué)生管理系統(tǒng)功能模塊
在實(shí)際操作中,一般只有擁有較高操作權(quán)限的管理員可以操作此模塊,即依托此模塊實(shí)現(xiàn)對(duì)其他模塊的高效化、便捷化管控,比如創(chuàng)建新用戶、對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)行維護(hù)等。
已注冊(cè)賬戶的學(xué)生在成功登錄系統(tǒng)并獲得課程信息之后,能夠直接在此模塊上完成選擇和退訂選修課等重要操作。基于性質(zhì)的不同,可將課程大體劃分為3種,即專業(yè)課、基礎(chǔ)課、選修課。
考勤管理模塊主要被用于統(tǒng)計(jì)、清除出勤信息,該模塊應(yīng)用功能的實(shí)現(xiàn)以學(xué)生課表為基礎(chǔ),即需要按照學(xué)生課表中的信息決定有無必要對(duì)某學(xué)生的出勤情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)與分析。
已注冊(cè)賬戶的教師在成功登錄系統(tǒng)之后,能夠直接利用此模塊完成對(duì)學(xué)生成績的輸入與統(tǒng)計(jì)等操作。不過需要注意一點(diǎn),無法通過此模塊查詢學(xué)生成績。
任何已注冊(cè)的用戶在成功登錄系統(tǒng)后,都能夠在此模塊填寫和修改個(gè)人信息,不過信息修改后不會(huì)立即更新,需經(jīng)管理員的嚴(yán)格審核。
各類用戶只能在其被賦予的操作權(quán)限范圍內(nèi)進(jìn)行操作,譬如,學(xué)生只能查詢個(gè)人成績等相關(guān)信息,而管理員則能夠因其擁有最高操作權(quán)限實(shí)現(xiàn)所有學(xué)生信息的實(shí)時(shí)查詢與統(tǒng)計(jì)分析。
本設(shè)計(jì)在綜合考慮各方面因素之后,最終選擇了SQL Server2005數(shù)據(jù)庫,同時(shí)繪制了清晰規(guī)范的E-R圖,選擇了輸出數(shù)據(jù)表的常用形式。
在對(duì)本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)概念模型進(jìn)行深入細(xì)致地研究后初步確定了E-R模型,如圖4所示。
圖4 學(xué)生管理信息系統(tǒng)E-R模型
概念模型是創(chuàng)建其他各類不同數(shù)據(jù)模型的重要前提,為更好地滿足實(shí)際應(yīng)用需求,需要將此模型靈活合理地轉(zhuǎn)變?yōu)檫壿嬆P?,換言之,將清晰易懂的E-R圖以適用于DBMS數(shù)據(jù)模型的邏輯結(jié)構(gòu)的形式進(jìn)行展示。E-R圖主要由三大要要素構(gòu)成:一是實(shí)體,二是實(shí)體屬性,三是兩者間的關(guān)系。鑒于本設(shè)計(jì)選擇的是SQL Server數(shù)據(jù)庫,其邏輯結(jié)構(gòu)為一組關(guān)系模式的集合,所以直接決定了需要將E-R圖轉(zhuǎn)變?yōu)镾QL關(guān)系。
SQL語言適用于關(guān)系數(shù)據(jù)庫的三級(jí)模式框架體系,一是模式,對(duì)應(yīng)的是全局邏輯結(jié)構(gòu)。二是內(nèi)模式,對(duì)應(yīng)的是基本表。三是外模式,對(duì)應(yīng)的是視圖。在上述3種模式中,基本表還有其特定的SQL關(guān)系相對(duì)應(yīng),其域主要包括名稱、數(shù)據(jù)長度等。受篇幅等相關(guān)因素的制約,本文只對(duì)學(xué)生信息表SMIS student進(jìn)行介紹和分析。
學(xué)生信息表SMIS student的主要功能是詳細(xì)準(zhǔn)確地記錄并安全可靠地存儲(chǔ)學(xué)生信息,此表需由學(xué)生填寫后提交,再由管理員按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或者要求進(jìn)行嚴(yán)格規(guī)范的審核,此表結(jié)構(gòu)如表1所示。
表1 SMIS student學(xué)生信息
對(duì)學(xué)生表的各字段樣式進(jìn)行介紹。(1)學(xué)號(hào):用于區(qū)分每個(gè)學(xué)生的編碼,例如5372883912;(2)姓名:李佳佳;(3)年級(jí):中職一年級(jí);(4)性別:女;(5)身份證:320902200112292321;(6)密碼:123MK123;(7)專業(yè):計(jì)算機(jī)應(yīng)用;(8)宿舍:21號(hào)樓412室;(9)聯(lián)系方式:18351546111;(10)郵箱:782828737@qq.com;(11)年齡:18;(12)出生:2001年6月6日;(13)籍貫:江蘇鹽城。
唯有科學(xué)合理地劃分人機(jī)任務(wù),方可研發(fā)出實(shí)用性強(qiáng)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作便捷的操作界面。一般來講,系統(tǒng)界面設(shè)計(jì)的優(yōu)劣將直接影響到用戶操作體驗(yàn)。
登錄界面如圖5所示,在進(jìn)入系統(tǒng)后,第一步需要對(duì)用戶身份進(jìn)行嚴(yán)格檢驗(yàn),唯有輸入正確的登錄信息后方可成功登錄系統(tǒng),其具體操作權(quán)限會(huì)因用戶身份不用而呈現(xiàn)出較大差別。在各類用戶中,管理員的操作權(quán)限最大。
圖5 登錄界面
選課查詢界面如圖6所示,學(xué)生成功登錄系統(tǒng)之后,能夠點(diǎn)擊選課管理了解其可選課程的基本信息,比如課程名稱、授課教師、授課時(shí)間等,學(xué)生可根據(jù)個(gè)人情況選課或者退課。
圖6 查詢選課界面
考勤管理界面如圖7所示,現(xiàn)在,大部分高校都是直接通過指紋機(jī)等機(jī)器記錄和統(tǒng)計(jì)學(xué)生的出勤情況,不過學(xué)生的出勤時(shí)間并不固定,而是以課表為準(zhǔn),因此,需要正確規(guī)范地設(shè)置考勤時(shí)間,此操作可直接由考勤配置功能完成。在學(xué)生無法正常出勤上課的情況下,可利用請(qǐng)假功能向任課教師遞交請(qǐng)假單,教師可直接利用審核功能高效便捷地更改出勤記錄表。
圖7 考勤管理界面
基于Web的學(xué)生管理信息系統(tǒng)的開發(fā)是一項(xiàng)非常復(fù)雜的系統(tǒng)工程,規(guī)模龐大,開發(fā)過程中需要涉及的問題很多。本文工作主要側(cè)重于系統(tǒng)需求分析、系統(tǒng)整體架構(gòu)的構(gòu)建以及系統(tǒng)核心模塊的功能開發(fā)。受個(gè)人時(shí)間和水平能力所限,針對(duì)基于Web的學(xué)生管理信息系統(tǒng)進(jìn)一步的研究,還有很大的研究空間。