基于Ｃ／Ｓ和Ｂ／Ｓ混合模式的高校教務管理系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)

摘要：該文提出了基于C/S 和B/S 混合模式的高校教務管理系統(tǒng)的開發(fā)設計方案，并從系統(tǒng)總體設計、系統(tǒng)研制與運行平臺、系統(tǒng)體系結構、系統(tǒng)功能、數(shù)據(jù)庫選擇等方面論述了系統(tǒng)的構建過程及實現(xiàn)方法。

關鍵詞：教務管理系統(tǒng)；C/S；B/S；混合模式

中圖分類號：TP311文獻標識碼：A文章編號：1009-3044(2008)27-2018-02

A University Teaching Management System that Designed on C/S and B/S Mixed Model

LU Shu-qiang

(School of Computer Science and Techonlogy，Shandong University，Jinan250100，China)

Abstract: In this paper， A University Teaching Management System that based on C/Sand B/S mixed model is offered， And the methods and the technologies of system design， system architecture design， system database designare discussed.

Key words: teaching management system; C/S; B/S; mixed model

近年來，隨著我國高等教育的快速發(fā)展，高校辦學規(guī)模不斷擴大，教學資源日益緊缺，使教務管理部門任務越來越重，不僅增大了工作量，更增大了工作難度，管理稍不到位，便容易出現(xiàn)失誤。為了改進高校教務管理手段，各級教育主管部門曾先后多次配發(fā)過教務管理方面的部分軟件，不少高校也自行研制開發(fā)過一些軟件，對教務管理信息化起到了積極的推動作用。但不可否認，這些軟件在實際使用過程中，也存在不少缺陷，如：功能不完整，未能涵蓋教務管理工作的各個環(huán)節(jié)；適應性不強，大量特殊問題得不到有效的解決；校園網(wǎng)利用不充分，沒有實現(xiàn)真正的數(shù)據(jù)共享。基于以上原因，我們開發(fā)設計了基于C/S和B/S混合模式的教務管理系統(tǒng)。

1 C/S和B/S模式及混合模式特點介紹

C/S模式即客戶/服務器模式，它是一種成熟的開發(fā)模式，它通過在服務器和客戶端分別運行應用程序來完成任務。它在客戶端安裝有一套完整的應用程序，因此交互性很強。由于是點對點的通訊模式，故存取數(shù)據(jù)時安全性較容易得到保證。C/S模式只有兩層邏輯結構，占用網(wǎng)絡資源較少，網(wǎng)絡間數(shù)據(jù)通訊量較少，傳輸速度很快。但C/S模式也有其自身的缺點：1) 可維護性較差，使用C/S模式，需要在每一個客戶端都要安裝相應的應用程序，這樣維護起來比較麻煩；2) 在網(wǎng)絡上直接發(fā)布信息比較困難，比如通過web發(fā)布學生的考試成績、教師的工作量等難以實現(xiàn)；3) 如果客戶端請求過多，容易造成服務器端因產生進程過多而不穩(wěn)定甚至崩潰。

B/S模式即瀏覽器/服務器模式，它將C/S模式中的服務器又進行了進一步劃分為應用服務器（Web服務器）和數(shù)據(jù)服務器。這樣就形成了客戶端瀏覽器、應用服務器和數(shù)據(jù)服務器三層結構的客戶服務器體系結構。與C/S模式相比，B/S模式有以下優(yōu)點：1) 無需安裝客戶端，用戶只需打開瀏覽器就可以訪問服務器端，這很容易地就實現(xiàn)了系統(tǒng)的跨平臺性，并且維護起來相當方便；2) 易于在web上發(fā)布信息，這是B/S模式的根本優(yōu)勢所在；3) 系統(tǒng)的易擴展性，如果想要擴展系統(tǒng)功能，我們只需在服務器端增加即可，無需開發(fā)專門的客戶端。

C/S和B/S混合模式則集中了二者的優(yōu)點，比較妥善的彌補了彼此的缺點。因此，開發(fā)本系統(tǒng)時我們選擇這種混合模式。

2 系統(tǒng)總體設計

2.1 系統(tǒng)軟件結構

考慮到共享數(shù)據(jù)的安全性、學生和教師用戶的分散性， 本系統(tǒng)采用了三層C/S模式與B/S模式相結合的體系結構，其結構模型圖見圖1。

三層C/S 模式是將應用功能分成表示層、功能層和數(shù)據(jù)層三個部分。表示層是應用的用戶接口， 負責處理用戶的輸入和向客戶的輸出。功能層是相當于應用的本體， 它將具體的業(yè)務處理編入程序中。數(shù)據(jù)層是數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(DBMS)， 負責管理對數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的讀寫。三層C/S 模式結構的系統(tǒng)結構嚴謹， 具有較強的數(shù)據(jù)處理能力， 可靠性高、交互性強等優(yōu)點。此模式的系統(tǒng)模型簡單， 功能清晰， 管理方便， 對于錄入工作多、數(shù)據(jù)處理量大的各級教務管理員比較合適。

B/S 模式是瀏覽器/Web 服務器/數(shù)據(jù)庫服務器結構。瀏覽器是跨平臺的，為客戶端提供了一個界面友好的通用界面。Web 服務器的主要用來管理和放置網(wǎng)站及服務器端組件， 接受客戶端的請求， 調用應用程序并對數(shù)據(jù)庫進行相應數(shù)據(jù)處理操作， 最后把結果返回給瀏覽器。數(shù)據(jù)庫服務器負責實際的數(shù)據(jù)庫存儲和檢索，響應Web 服務器的數(shù)據(jù)處理請求， 并將結果返回給Web 服務器。B/S 結構的系統(tǒng)的運行不需要安裝專用的前端應用程序， 用戶通過瀏覽器就可運行整個系統(tǒng)， 更加充分地利用網(wǎng)絡資源， 輕而易舉地實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。對于位置相對分散、信息交互量小的廣大教師和學生來說B/S 模式的系統(tǒng)， 可以使他們在多地域、任意時間訪問系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)， 大大加強了系統(tǒng)數(shù)據(jù)共享的能力。

2.2 開發(fā)的主要內容

本系統(tǒng)根據(jù)現(xiàn)代高校完全學分制及教務管理要求，在以下方面進行了開發(fā)與集成：教學計劃管理、排課管理、選課管理、成績管理、學籍管理、教材管理、收費管理、Web 集成管理、教學質量評價管理等。其功能結構圖如圖2所示。

3 系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境的選擇

3.1 服務器操作系統(tǒng)

Microsoft Windows 2000 Server 是為服務器開發(fā)的操作系統(tǒng)，可提供web 功能和通信等服務， 并提供一些用來配置和維護軟件的向導工具， 使構建一個網(wǎng)站輕松易得。

3.2 Web服務器:IIS

IIS 信息服務器是Windows NT 系列的一個組件， 也是允許在公共Internet/Intranet 上發(fā)布信息的Web 服務器， 通過使用超文本傳輸協(xié)議(HTTP)傳輸信息。

3.3 數(shù)據(jù)庫服務器:SQL Server 2000

SQL Server 2000 是一個可伸縮、高性能的關系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。SQL Server 提供了一系列方法將數(shù)據(jù)填充到Web 服務器，同時提供了對數(shù)據(jù)的快捷訪問。

3.4 開發(fā)工具

C/S結構采用Visual C++ 6.0 開發(fā)， 客戶端通過ADO 對象訪問數(shù)據(jù)庫。visual c++ 6.0 具有友好的集成界面、可視化的開發(fā)模式、良好的數(shù)據(jù)庫支持以及高效的程序開發(fā)和程序運行效率。B/S 結構采用ASP開發(fā)，Web 瀏覽器端通過ADO對象訪問數(shù)據(jù)庫。

4 系統(tǒng)功能模塊及實現(xiàn)

現(xiàn)代高校教務管理一般采取二級管理模式：校級教務處和各二級院系教務科。校教務處側重于對數(shù)據(jù)的維護和管理以及從整體的角度進行數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)統(tǒng)計。而二級院系教務科則側重于數(shù)據(jù)的錄入、查詢、打印以及從局部的角度進行數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)統(tǒng)計等。不同校區(qū)的各二級學院可在遠程客戶端運行應用程序對所在學院的教務數(shù)據(jù)進行錄入、刪除、更新、查詢等操作，而據(jù)系統(tǒng)權限設置不能修改其它學院的數(shù)據(jù)。校級教務處則可根據(jù)網(wǎng)上匯總上來的數(shù)據(jù)進行各種處理，對全校的教務管理工作任務進行全盤的規(guī)劃，最后拿出一個管理全校教務工作的合理方案來。不同的用戶則可通過瀏覽器從系統(tǒng)服務器中獲取相應的動態(tài)信息。

4.1 基于C/S 結構的功能模塊：教務管理人員或各二級學院使用

1) 系統(tǒng)維護管理：本功能模塊主要提供用戶角色、權限的管理與維護、用戶密碼的管理、系統(tǒng)公用代碼的維護與管理、系統(tǒng)操作日志的管理、系統(tǒng)更新與升級的管理、系統(tǒng)備份與恢復、系統(tǒng)設置、系統(tǒng)幫助、系統(tǒng)數(shù)據(jù)字典維護等功能。

2) 學籍管理：本功能模塊主要收集學生學籍的原始信息并對它進行管理，包括學生從入學到畢業(yè)期間與學生學籍相關信息的管理，包括新生信息的導入、新老學生信息的維護、學生注冊管理、學籍異動、學生懲獎信息管理、畢業(yè)資格審查、學位審查等管理模塊。

3) 教學計劃管理：主要包括與教學有關的數(shù)據(jù)導入、課程庫管理、師資庫管理、專業(yè)計劃管理、教學任務管理、學科導論管理、綜合查詢等功能。此功能模塊是教學教務管理運行的核心與關鍵，對其基礎數(shù)據(jù)的管理及相關參數(shù)的設置是全系統(tǒng)正常運轉的前提。

4) 課程安排管理：主要包括課程安排數(shù)據(jù)條件設置、教學場地維護、課程安排、排課數(shù)據(jù)初始化、手動預排、系統(tǒng)排課、人機交互排課等。排課功能模塊是系統(tǒng)最復雜難度最大的模塊，本系統(tǒng)充分考慮到課程安排的影響因素，依據(jù)通用的教學原則，給不同的因素定量賦值，運用最優(yōu)化算法理論，使排課滿意度達到90%以上，最后經(jīng)手工調整可以實現(xiàn)課程的全部安排。

5) 考試管理：考試管理模塊是與課程安排管理、師資管理、選課管理緊密聯(lián)系在一起的，在相關的參數(shù)配置好后，系統(tǒng)就可以自動的安排各年級的考試日程，包括考場、監(jiān)考教師等的安排與管理功能。有些不能安排與管理的情況，也可以通過手工調整得以解決。

6) 成績管理：包括網(wǎng)上成績錄入設置、成績錄入、成績修改、決策分析、統(tǒng)計分析、成績單回收確認、成績監(jiān)控等功能。通過對成績比例參數(shù)的設置、過濾，教師就可在系統(tǒng)允許的時間范圍內，登錄Internet，進行條件選擇，對成績進行錄入。

7) 教材管理：教材管理是系統(tǒng)較簡單的功能模塊，可據(jù)學生選課情況進行靈活處理，其主要管理包括：基本信息、教材計劃、教材征定、供應商管理、教材入庫、教材出庫、數(shù)據(jù)查詢打印、數(shù)據(jù)設置等功能。

4.2 基于B/S結構的功能模塊

主要是Web管理系統(tǒng)，可在Internet上提供查詢教務管理相關的信息的功能，教師、學生、相關部門可據(jù)系統(tǒng)的設置進行相應操作，如學生可通過Web 管理系統(tǒng)進行網(wǎng)上選課、報名、對選課程進行教學評估、個人信息維護、公用信息查詢、教務資源查詢等操作；教師可對所授課程進行成績錄入、個人信息維護、教學資源查詢、考試安排等操作。

4.3 數(shù)據(jù)庫設計

整個教務管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存貯在服務器上的SQL Server 2000 數(shù)據(jù)庫中，由于SQL Server 2000具有數(shù)據(jù)完整性及一致性和并發(fā)性且開放性高的優(yōu)勢，支持ODBC 開放數(shù)據(jù)互聯(lián)協(xié)議，系統(tǒng)在眾多的數(shù)據(jù)表及視圖都進行了分級處理，其安全性及恢復機制都能得到很好的保證，該數(shù)據(jù)庫是按工作流程思想設計，體現(xiàn)人機協(xié)作、部門職能和辦公自動化的關系。

4.4 系統(tǒng)編程及實現(xiàn)

Visual C++ 采用了面向對象和可視化技術，是一種高效能的C/S 模式前端開發(fā)工具，而ASP是基于Windows Server 和IIS 的服務器端腳本運行環(huán)境，它能集成MTS 開發(fā)出復雜、靈活的Web 應用程序。同時，Visual C++ 和ASP 都是基于Windows 的開發(fā)工具，都支持應用系統(tǒng)訪問SQL Server 2000 之類的大型數(shù)據(jù)庫，而SQL Server 2000 也可與之有機集成。系統(tǒng)按應用需求，對C/S 和B/S 分別采用Visual C++ 和ASP 進行開發(fā)。

5結束語

本系統(tǒng)針對高校的實際需要，充分考慮了教務管理過程中的各個環(huán)節(jié)，利用校園網(wǎng)和Internet 資源，運用計算機技術、數(shù)據(jù)庫等技術，來提高教務管理的效率，促進了教務管理工作的高效化、網(wǎng)絡化、科學化。

參考文獻：

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