基于微信小程序的教務管理系統(tǒng)設計與分析

李淼冰，黃英就，季學成

（廣州華南商貿(mào)職業(yè)學院，廣東 廣州 510000）

目前在國內教育體系中比較常見教務管理系統(tǒng)分為兩種，一種是通過瀏覽器與服務器，用戶不需要安裝特定的軟件，只需要通過瀏覽器就可以實現(xiàn)教務管理系統(tǒng)的使用。第二種，就是通過微信小程序登錄教務管理系統(tǒng)。微信小程序教務管理系統(tǒng)的優(yōu)點就在于用戶群體更多，更可以滿足現(xiàn)代化信息發(fā)展的要求。近年來，隨著移動互聯(lián)網(wǎng)技術的發(fā)展，移動設備的需求量也在不斷增加，如何更好開發(fā)移動端的軟件，更受到軟件工程管理行業(yè)的青睞，微信小程序的教務管理系統(tǒng)提高了使用效率與軟件質量，更受到學校的喜愛。

1.基于微信小程序教務管理系統(tǒng)設計背景與意義

1.1 國內外現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢

隨著高校改革的深入發(fā)展，招生規(guī)模、教職工隊伍、校園面積也在不斷擴大，在一個高校中分為好幾個校區(qū)、系部，學院都比較分散。學生的信息管理、教學評估管理都十分不便。對數(shù)據(jù)的處理比較繁瑣，不便于統(tǒng)計與維護。就需要通過信息技術的優(yōu)勢適應時代的發(fā)展要求。

對于軟件系統(tǒng)的開發(fā)需要一定的技術與方法，傳統(tǒng)的結構化開發(fā)方法存在著一定的問題：軟件的適應性差、可維護性差、開發(fā)的軟件無法滿足用戶的使用需要。通過這樣的方式設計的系統(tǒng)結構不穩(wěn)定用戶的需求發(fā)生著變化系統(tǒng)的結合也會發(fā)生較大的變化，因此需要付出很大的代價，才能適應不同的變化需要。

通過微信小程序進行軟件開發(fā)成為了重要的技術。具有定義良好、功能強大、實用性強的特點，成為了當今教務管理系統(tǒng)的新方法與全新的技術。

標準的微信小程序教務管理系統(tǒng)主要特點包括：統(tǒng)一的面向對象；吸取了其他軟件與技術的長處，在基礎上進行創(chuàng)新發(fā)展；在創(chuàng)新發(fā)展的過程中提出了一些新的概念[1]。

因此，微信小程序教務管理系統(tǒng)屬于更為標準、實用的教務管理系統(tǒng)，在發(fā)展的過程展示出了強大的優(yōu)勢，在教務管理系統(tǒng)中有著重要的作用。通過微信小程序構建的教務管理系統(tǒng)可以有效的降低成本與風險，滿足不同用戶的需要，從而實現(xiàn)了開發(fā)者與使用者的雙贏。

1.2 系統(tǒng)的設計開發(fā)的意義

教務管理系統(tǒng)是一個面向全校的教務管理人員、教師、學生為他們提供綜合的管理服務功能，包括：學生的信息管理、選課管理、教學資源管理、教學計劃管理等內容，屬于一項復雜、繁瑣的工作，如果依靠傳統(tǒng)的人力管理的模式無法適應科研技術的發(fā)展需要。因此，教務管理系統(tǒng)需要實現(xiàn)系統(tǒng)化、信息化、現(xiàn)代化的發(fā)展。微信小程序作為一種模型語言，在此基礎上進行開發(fā)產(chǎn)品的模型結構，大大提高了開發(fā)人員的研發(fā)效率，更保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性。微信小程序在開發(fā)階段構建面向軟件密集型系統(tǒng)的方法，可以貫穿于整體的軟件開發(fā)周期的每一個階段，特別適合數(shù)據(jù)統(tǒng)計、業(yè)務建模、組件。機遇微信小程序教務管理系統(tǒng)在開發(fā)過程中方便了開發(fā)人員的工作與日常的維護，在運營的過程中實現(xiàn)了管理員、教師、學生等網(wǎng)上數(shù)據(jù)的管理功能，保障數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊恢滦?，減少了重復的勞動，讓教務管理工作進入到全新的發(fā)展階段。

2.基于微信小程序教務管理系統(tǒng)建設需求

2.1 基于微信小程序教務管理系統(tǒng)信息系統(tǒng)的安全需求

雖然，建立在微信小程序基礎上的教務管理系統(tǒng)有著很高的安全性。但是由于教務管理系統(tǒng)的特殊要求，需要承載著大量的教學信息等內容，在滿足安全性的基礎上需要滿足信息共享性的特點，因此為了進一步加強對學生、教師等用戶的個人隱私的保護對其安全性提出了更高的要求。

基于微信小程序建立的教務管理系統(tǒng)其安全性不僅要滿足平臺上復雜信息共享的需要，更需要實現(xiàn)教務管理平臺上大量用戶的多樣性的要求，在共享資源進行下載與數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程中要求著教務管理平臺的承載量需要達到一定的要求。要求著教務管理系統(tǒng)要建立完善的信息存儲與傳輸安全服務的管理。對于每個用戶的登錄都要采取信息認證的方式，不同的用戶對于信息訪問內容有著不同的權限控制，從而實現(xiàn)教務管理系統(tǒng)中對于數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?、用戶個人隱私的安全實現(xiàn)全方位的信息隔離[2]。

2.2 教務管理系統(tǒng)的性能需求

在系統(tǒng)設計的過程中，還要考慮系統(tǒng)的性能需求，需要符合幾個要求：

一是整體設計的操作界面符合人體工程學設計，用戶使用更便捷，操作簡單。二是基于微信小程序建立的教務管理平臺主要通過云數(shù)據(jù)的方式，要根據(jù)后期工作的需要及時的添加新的功能模板，對于系統(tǒng)的硬件設施以及軟件的兼容性有著很高的要求。在開發(fā)與設計的過程中，需要考慮到硬件與軟件是否達到標準。三是系統(tǒng)整體的架構設計，要對數(shù)據(jù)上傳與下載的速度與承載量。保障教學資源傳輸過程中信號的穩(wěn)定性與傳輸速度滿足用戶需要。四是教務管理系統(tǒng)在用戶使用的過程中安全性要實行全過程的動態(tài)監(jiān)控，保障防火墻不被破壞，對于每個用戶的使用數(shù)據(jù)都要進行后臺備份，如果服務器發(fā)生故障，可以及時對用戶數(shù)據(jù)進行恢復。

2.3 需求實現(xiàn)設計方案

經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，目前在我國各大高校所采取的教務管理系統(tǒng)都是由多個不同的軟件平臺公司進行研發(fā)設計的，每個研發(fā)平臺對于研發(fā)技術的要求以及軟件的標準都有著不同的差異，這樣就導致了許多學校的教務管理系統(tǒng)軟件在操作的過程中都會存在著差異。對于這一現(xiàn)狀，通過微信小程序建立的教務管理系統(tǒng)可以實現(xiàn)將不同平臺的信息資源進行有效的整合，集中到云平臺，對數(shù)據(jù)信息進行集中處理。其中paaS 也就是邏輯層，可以進行數(shù)據(jù)層的處理，對下傳的數(shù)據(jù)進行處理，將處理的結果反饋給上層；邏輯層的主要作用實現(xiàn)了上傳與下載數(shù)據(jù)之間建立連接，服務器及時響應對處理的結果及時體現(xiàn)，為應用層提供服務。應用層即SaaS，是資源展示的平臺，在應用層提供軟件的必要服務。

2.4 系統(tǒng)可行性分析

基于微信小程序建立的教務管理系統(tǒng)的可行性分析需要通過經(jīng)濟與技術的兩個不同的角度進行分析。本系統(tǒng)采用C#語言與.NET 技術結合聯(lián)合開發(fā)，屬于B/S 架構的系統(tǒng)平臺，能夠實現(xiàn) 同一區(qū)域內不同教學機構間的數(shù)據(jù)交互。用戶操作界面盡量簡單與易操作。整個系統(tǒng)的設計都需要完全遵循NET 技術的規(guī)范與標準執(zhí)行，通過先進的中間件技術進行構建，完全滿足教務管理系統(tǒng)軟件開發(fā)的技術要求。

3.基于微信小程序教務管理系統(tǒng)設計分析

3.1 靜態(tài)模型設計

靜態(tài)模型設計需要根據(jù)不同成員關系、關聯(lián)性、一般化等關系。一般化關系需要表示屬性與方法的繼承關系。定義的對象模型圖形符號體系通常都是從數(shù)據(jù)建模的實體關系圖導出的，對整體的設計有著重要的約束性。

3.2 定域對象分類

首先從研究教務管理系統(tǒng)的用戶分類進行確定操作。對于系統(tǒng)可以抽取到不同的分類對象也不同。人事信息管理方面：學生、教師、教務管理員；業(yè)務處理方面：課程類、選課類、學生登記、課程記錄、成績統(tǒng)計、教務咨詢等。

3.3 動態(tài)行為模型

動態(tài)行為對象的識別包括問題空間中關鍵的抽象和產(chǎn)生動態(tài)行為的重要機制。開發(fā)人員可以通過研究問題與相關術語的發(fā)展找出關鍵的抽象定義。語義的識別需要前一階段進行分類與對象研究。開發(fā)人員需要與類別對象之間進行行為規(guī)范的描述。利用這一階段進行圖像描述與建立動態(tài)行為的模型。

例如，學生的選課順序如下：第一步登錄，學生通過小程序查找教務管理系統(tǒng)進行選課活動。學生首先進行登錄操作，輸入學號、密碼選擇身份為學生。第二步驗證，“用戶信息單”進行接口對接相應登錄信息，檢查學號、密碼與角色。如果正確匹配，就可以進行下一項操作互動；如果存在錯誤就需要用戶重新輸入學號、密碼與角色，在進行重新驗證。第三步查詢，學生在選擇查詢已有課程消息，“課程類”接口需要響應用戶操作，按著學生輸入的查詢條件從數(shù)據(jù)庫中調取相關的課程信息，將信息反饋給學生。第四步選課，要根據(jù)已經(jīng)查詢到的課程信息，學生可以根據(jù)自己的選擇，選擇合適的課程，按著相關消息提示輸入相關的消息。第五步增加，“課程類”接口在響應學生發(fā)出的選課要求，“開設課程”要及時對用戶操作做出反饋，在開設的課程表中增加已選課的學生，對學生課程選擇做出記錄。第六步取消，對于前面的選課操作不進行任何操作。第七步提交，在完成選課設置操作以后，學生發(fā)出請求信息提交，對已選擇的課程進行存儲與記錄，“課程類”接口要響應用戶操作。第八步存儲，“課程類”接口對發(fā)出的信息存儲進行響應與記錄，對數(shù)據(jù)庫進行操作，把選課的真實結果進行記錄與存儲，上傳至云端。第九步退出，即學生在完成操作以后發(fā)出退出系統(tǒng)的要求，用戶表單接口響應要求，關閉操作系統(tǒng)，完成退出。

圖1 學生選課操作流程圖

4.結語

總而言之，基于微信小程序的教務管理系統(tǒng)有著效率高、信息傳輸穩(wěn)定、使用方便等優(yōu)勢，很大程度上提高了高校的教務管理水平，對現(xiàn)代化教育建設有著重要的促進作用。