摘要:本論文以管理信息系統(MIS)和學生管理為研究背景,結合學生信息管理系統的設計與實現,研究了基于分布式應用系統原理、設計和實現的問題。全國各大專院校及一些中專和中學的校園網建設已進入蓬勃發展的階段。校園網建成以后,需要在校園網上建設一個全校范圍的、開放的、分布的、多媒體的管理信息系統。但是像和田師專這樣地處偏遠貧困的民族地區,由于受到各方面因素的影響,尤其是當地計算機科學水平的制約,還沒有建立或者成功建立校園網。本文在調研的基礎上,論述了符合新疆特色的大專學校管理信息系統的一般構成,論述了校園網絡與管理信息系統的關系。這為像和田師專這樣的民族高校校園網的建立提供了科學的理論基礎,也必將會對像和田師專這樣的民族高校的發展產生深遠的影響。
關鍵詞:客戶端;服務器;學生管理信息系統;校園網絡的安全技術;密碼算法
中圖分類號:G434 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2013)08-0248-03
一、引言
學生管理信息系統是教育單位不可缺少的部分。一個功能齊全、簡單易用的管理信息系統不但能有效地減輕學校各類工作人員的工作負擔,其內容對于學校的決策者和管理者來說也至關重要。所以學生管理信息系統應該能夠為用戶提供充足的信息和快捷的查詢手段。但一直以來人們使用傳統人工的方式管理文件檔案、統計和查詢數據,這種管理方式存在著許多缺點。如果采用傳統模型的MIS系統設計方法,難以適應發展要求,只有采用C/S(Client/Server)結構模型,才能為新一代的MIS系統的設計實現提供一個高效、經濟、易于擴充的解決方案。為了實現信息管理系統面向多層次的用戶服務,管理信息系統采用基于C/S結構的分布式數據庫的體系結構。現在全國的學生管理信息系統,注入的學生姓名都是四個漢字,即8個字節,然而,在新疆以維吾爾族、哈薩克族為代表的許多少數民族的學生姓名,翻譯成漢語后大多數都在四個漢字以上,有的還在10個漢字以上,這還不包括其父親的名字(即所謂的“姓”)。那么在學生姓名的輸入中,就會出現大量的同名現象,以致造成管理的混亂。本文的意義正是為了解決上述問題,以填補這方面的空白。
二、系統需求分析
這個階段的任務是確定“為了解決這個問題,目標系統必須做什么”,主要是確定目標系統必須具備哪些功能。在本階段所研究的對象是軟件項目的用戶要求,且必須全面理解用戶的各項要求,但又不能全盤接受所有的要求。為了達到這一目的,必須對其中模糊的要求進行澄清,然后才能決定是否可以采納。而且準確地表達被接受的用戶要求,也是需求分析的另一個重要方面,只有經過確切描述的軟件需求才能成為軟件設計的基礎。
1.學生信息管理系統的需求分析。“合適的系統給合適的用戶提供合適的功能”是信息系統進行需求分析和規劃中應考慮的首要原則,按學生管理工作中的不同職能提供給用戶不同的系統。決策層用戶和管理層用戶主要使用C/S系統(即基于Client/Server系統),他們較少關心數據的獲取,而是關心數據實質內容和反映的情況,同時關心數據的透明性和準確度;對于學生管理的工作人員即操作者,使用C/S系統,他們日常工作是信息獲取,處理數據和報表。
2.學生信息管理系統的功能。學生信息管理系統旨在提供一個可以操作的、方便管理的、提高工作效率的、易于修改的輔助管理系統。本系統采用Visual Basic、Visual Basic.NET+SQL Server 2000結構。考慮到系統所要實現的功能以及系統的安全性,在用戶進入系統之前進行合法用戶檢測。所以系統中應該有一個用戶名和密碼檢測的模塊,當然與此相對應,還必須有操作員管理模塊,它必須能夠進行操作員的增加、刪除和修改,并且能夠進行授予相應的操作權限。系統中必須有一個默認的管理用戶,它在應用系統剛安裝好時就能夠使用該用戶進入,該用戶能夠建立其他用戶。同時還必須有密碼修改的模塊。普通用戶能夠修改自己的密碼,但系統管理員用戶能夠修改所有的資料。大中專學校的學生信息管理內容十分豐富,工作繁多,本課題重在說明UML在軟件開發中的應用,所以本例規定開發的學生信息管理系統只處理每學期的招生信息導入、新生學籍注冊、教務管理系統、學生檔案管理和學生成績管理。在招生信息導入管理方面提供的服務功能如下:①.導入新生的民族、籍貫、專業代碼;②.錄入院系信息和生成班級信息;③.導入招生數據和新生圖片;④.統計和清除新生數據;⑤.修改密碼。在新生學籍注冊管理方面應提供的服務功能如下:①.新生入校學籍注冊;②.新生專業調整;③.新生統計與報表生成以及報表打印;④.修改密碼。在學生檔案管理方面應提供的服務功能如下:①.錄入學生每學期的情況;②.生成學生鑒定表;③.生成回執單;④.檔案查詢及打印;⑤.修改密碼。學生信息管理系統的直接用戶有學生、教師和教學管理員。管理員有權操縱數據庫的數據。學生和教師一般只查詢信息。學生信息管理系統的相關系統有財務系統,需要把學生選課注冊信息傳給財務系統,以便財務系統計算學生應交納的費用。
3.系統設計。①數據庫設計。數據庫的設計是數據生存周期中一個重要的階段,其質量對數據庫系統影響頗大,因此數據庫的設計是管理信息系統開發中一個至關重要的環節。在設計中主要遵循四個原則:真實性、避免冗余、簡單性、選擇合適的數據類型。數據庫的設計包括四個基本過程:需求分析、概念設計、邏輯設計、物理設計。需求分析已經在前文中介紹過了,接下來將以設備管理模塊為例來重點介紹數據庫的設計與實現。②概念模型設計。進行數據庫的概念設計,首先必須選擇適當的數據模型。目前應用最廣泛的是E-R數據模型(Entity-Relationship data Model)。E-R數據模型不是面向實現,而是面向現實世界。設計這種模型的出發點是有效和自然地模擬現實世界。必須根據需求分析,確定E-R模型中的實體、聯系和屬性。學生基本信息實體:考號、學號、院系代碼、專業代碼、現在專業、班級編號、現在班級、姓名、性別、出生年月、政治面貌編號、婚姻狀況、家庭出身、戶口性質、畢業中學、考生設備、名稱特長、家庭地址、聯系電話、郵編、入學日期、高考成績、Picture;專業代碼實體:專業代碼、專業代號、錄取專業、院系;地區代碼實體:區號、籍貫;民族代碼實體:民族代碼、民族;院系代碼實體:院系代碼、院系、院系主任;政治面貌編號實體:政治面貌編號、政治面貌;班級實體:班級編號、院系、錄取專業、班級、班主任;成績表實體:編號、學號、課程編號、成績、考試次數、是否補修、是否重考、是否已確定;課程信息實體:課程編號、課程名稱、本學期課程、教師、開課系別;課程表實體:編號、課程編號、上課時間周、上課時間節、上課地點;User ID實體:用戶名、密碼、權限。
4.系統實現。系統的實現選用Microsoft Visual Studio.NET作為前臺開發工具。Visual Studio.NET 是一套完整的開發工具,提供了企業級模板。系統采用多層結構設計,可以生成具有高度可伸縮性和靈活性的應用程序。使用Visual Basic.NET架構開發,生成可編程Exe窗體,Visual Baisc.NET界面與代碼相分離。①數據庫的連接。在程序設計過程中,最重要的就是與數據庫的連接問題。若在連接時出現問題,首先要檢查客戶端的情況,并正確配置。數據訪問實現在學生信息管理系統中,對數據庫的操作使用ADO以及ADO.NET、數據適配器和存儲過程來完成。數據的訪問通過程序集中封裝在類里的存儲過程來實現。數據訪問是應用程序存儲、檢索和管理數據的方式。在本系統中數據訪問集中了Visual Basic.NET 和SQL Server的優化性能,具體來講,數據訪問實現主要集中在以下幾方面:將處理轉移到數據而不是將數據轉移到處理;將一個方法中調用的所有數據傳遞回客戶端;將數據庫資源保留最短的時間。對系統中一個學生信息查詢過程中涉及的各邏輯層間的方法調用的過程。具體對數據的訪問采用了ADO.NET中的.NET提供程序來實現。建立數據存儲區與應用程序之間的數據連接的時候,根據采用的SQL Sever數據庫,采用SqlConnection對象。②用戶注冊與登錄模塊的實現。每個模塊的登陸界面以及密碼算法是統一的,但是所運行的模塊不同,所訪問的數據庫不同,因此登陸用戶身份以及密碼不同。③招生信息導入模塊的實現。界面設計實際上是系統與用戶之間的接口,也是控制和選擇信息輸入輸出的主要途徑。界面設計規定界面的布局、風格、色彩等約定,界面設計應該堅持友好、簡單、實用、易于操作等原則。
參考文獻:
[1]王行言,俞盤祥,等.計算機信息管理系統[M].北京:高等教育出版社,2000:58-153.
[2]鄧亞平.計算機網絡安全[M].北京:人民郵電出版社,2004:284-287.
[3]譚浩強,薛淑斌,袁玫,等.Visual Basic程序設計[M].北京:清華大學出版社,2003.
[4]Buseck P R,Nord G L,Veblen D R.Subsolidus phenomena in pyroxenes.In:Prewitt C T,ed.Reviews in mineralogy,pyroxenes v.7.s.l.].Mineralogical Society of America,1980.
[5]幸莉珊.Visual Basic.Net程序設計[M].北京:地質出版社,2006.
作者簡介:阿不都熱合曼·艾合買提(1967-),男,新疆和田人,新疆維吾爾自治區和田師范專科學校計算機科學系。