陳 施, 劉 杰
(沈陽師范大學 科信軟件學院, 沈陽 110034)
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基于VCT-EIS開發模式的教務管理系統的設計
陳 施, 劉 杰
(沈陽師范大學 科信軟件學院, 沈陽 110034)
提出了基于VCT-EIS開發模式的教務管理系統的設計思路,該模式由視圖層View、管理層CT及數據庫層EIS組成。根據VCT-EIS模式將系統分為表現層、業務邏輯管理層和數據庫層:表現層通過請求獲取并展示相關數據,實現模塊的具體功能;業務邏輯管理層中采用功能編碼對應SQL語句(或存儲過程)構建配置文件,通過執行不同的SQL語句(或存儲過程)獲得數據庫層的相關數據,然后將這些數據封裝成JSON數據返回給表現層;數據庫層通過構建中間表,設置觸發器,使用存儲過程等技術保證數據邏輯的正確性。這3層結構彼此獨立,使得系統更容易被維護。通過使用該系統,用戶能降低日常教務管理工作的復雜性,最終實現簡便、高效的信息化教務管理。
教務管理系統; VCT-EIS開發模式; 功能編碼; SQL語句
從中學信息化[1]的發展來看,在經過了第1階段(教學資源和方法的信息化改革)和第2階段(教學資源的網絡共享與互助)之后[2],在教學方面的信息化得到了人們的廣泛重視,并得到了長足的發展。但是在教務管理的方面,大多數學校還停留在原始的階段。現有教務管理系統大多采用C/S結構功能有限,與現行通用的網絡功能和數據集成性上存在較大差距。因此,教務管理系統的完善對于提高中學教務管理的工作效率具有非常重要的意義。教務管理系統能夠實現教務教學工作的信息化、智能化和工作任務的按角色分解、異地操作等功能,實現信息共享,促進教學管理的自動化、規范化、科學化,促進學校教育管理水平和教學水平的提高,更好地為其教育教學及廣大學生、家長服務[3]。
1.1 系統需求分析
本文以中學各部門具體工作為切入點,進行需求分析。系統的設計了教務教學、校務校辦、德育管理、安全管理、總務后勤、科研管理等子系統。因為教師和學生是教務管理中主要的參與者,所以教務管理系統需要有對其基本信息及日常教務教學活動與其他信息進行管理的功能。因此教務管理系統中詳細的設計了如學生檔案、教師檔案、教學計劃、考試管理、學生成績等功能模塊。
1.2 系統功能結構圖
本文根據系統的需求分析,設計了包括10個子系統的教務管理系統,各個子系統下又包含了很多相關的功能模塊。系統功能結構圖如圖1所示。

圖1 系統功能結構圖
2.1 系統架構設計
本文采用B/S軟件體系[4-5],類似于MCV技術[6],系統的架構采用表現層、業務邏輯管理層、數據層。系統架構圖如圖2所示。

圖2 系統架構圖
各層的設計實現表述如下:
表現層View:接受數據請求并展示獲取到的相關數據,實現需求所需前端界面形式,主要采用HTML[7]+JS、Ajax技術。
業務邏輯管理層CT:采用軟件總線技術[8]通過與前臺的接口獲得并解析前臺傳遞的參數,得到對應的功能編號。讀取數據接口協議即數據庫配置文件中該功能編號對應的SQL語句(或者存儲過程[9]),調用具體的方法從數據庫端獲取該SQL語句(或者存儲過程)對應的數據,將字符集處理成JSON格式的數據[10]并封裝成Dict類型的數據,返回給前端。
數據庫層:根據需求設計并創建數據庫表并存儲相關數據,對某個功能涉及到的數據庫表進行操作。作為數據訪問層的配置文件(Config和Wrapdata)只負責與數據庫交互,并將返回的結果數據交給業務邏輯管理層,再經過封裝返回給前端。這樣就保證了數據庫層不直接與表現層交互。
2.2 數據庫設計
數據庫技術可以有效管理和存取大量數據[11],提高系統的效率,方便維護系統。首先設計模塊ER圖,然后將各模塊ER圖綜合成系統ER圖,優化后得到最終的系統ER圖。以教學計劃為例,設計教學計劃ER圖之前,要先確定學年、學期、年級、課程性質的實體及實體間的對應關系,確定是否生成中間表,如學年學期表、學年學期年級表、課程設置表與教學計劃表。最終得到教學計劃ER圖,如圖3所示。

圖3 教學計劃ER圖
以基礎設置子系統中教學計劃功能模塊為例,普通的用戶只能操作查詢按鈕,查看某學年、學期下的教學計劃。校務主任等其他權限級別更高的用戶,可以對教學計劃進行查詢、添加、編輯、刪除、導出、打印。教學計劃業務流程圖如圖4所示。
開始由用戶發出查看教學計劃請求,默認顯示當前學年、學期的教學計劃。如果當前學年、學期下沒有教學計劃,點擊添加按鈕可以添加當前學年、學期下的教學計劃,添加成功將該教學計劃顯示出來。選擇好學年、學期后,可以點擊查詢按鈕,查詢所選學年、學期下的教學計劃。如果需要修改、刪除、打印或導出當前學年、學期教學計劃,點擊相應按鈕修改、刪除、打印或導出教學計劃信息,結束。
3.1 確定教學計劃界面與配置文件
首先根據需求確定前端界面View的表現形式及界面展示數據所需的數據結構。前端采用HTML+JS技術展示得到的數據。數據庫EIS(企業信息管理Enterprise Information Supervise)按照需求設計并創建數據庫表,并按照具體業務要求操作相關表,處理好數據邏輯后將具體功能編碼與相應的SQL語句(或者數據存儲過程),以數據庫配置文件sql_config.py的形式提供給后臺。如:
000601.SQLOperate=SELECT AcademicYearName,TermName,GradeName,CourseName,NumberOfWeekly FROM tea_erp.ser_teach_plan WHERE AcademicYearName=%s AND TermName=%s
000601.SQLParmsType=S,S
000601.SQLGetParmsType=S,S,S,S,D
3.2 確定界面展示所需的JSON數據格式
JSON作為一種輕量級的數據交換格式[12-13],可以直接用來編寫Web頁面的某些部分。按照需求確定教學計劃表單樣式與要展示的JSON數據。如:
{“Key”:[{“course”: “年級學科”,“grade1”:“五年級”,“grade2”:“六年級”,“grade3”:“七年級”,“grade4”:“八年級”,“grade5”:“九年級”,“remarks”:“備注”} ,
{“course”:“語文”,“grade1”:“6”,“grade2”:“6”,“grade3”:“6”,“grade4”:“5”,
“grade5”:“5”,“remarks”:“學科導論(國家課程)”},……]}

圖4 教學計劃業務流程圖
3.3 獲取正確的數據
后臺采用python語言構建CT組件,CT組件由Core與Management組成。后臺接收前臺傳來的請求信息,按照管理文件views.py的規定,調用工具文件中的AnalyProperties.py解析出功能編碼、參數類型與返回數據的類型。然后通過工具文件中的CheckSQL.py中的SQL()方法,讀取數據接口協議文件sql_config.py中與該功能編碼對應的SQL語句(或者數據存儲過程)。根據具體的SQL語句,調用WrapData中的不同方法,實現不同的SQL功能并獲得相應的字符集。最后按照工具文件中的TranToString.py中的tcode()方法,對數據類型進行轉換,使其符合返回數據的類型要求。將數據封裝成一個數組對象,再將此結果集以響應數據的形式返回給前端。
前端通過與后臺的接口調用數據傳遞方法management(request)傳遞參數,后臺根據對參數的解析,得到功能編碼,然后讀取配置文件中相應的SQL語句(或存儲過程),對得到的數據進行封裝,再返回給前端,前端將數據展示出來。
教務管理系統是中學信息化進程中一個關鍵的組成部分。他以學生為中心,一方面簡化管理人員的工作并提高工作效率[14],使其可以更加關注對學生的教育。另一方面家長可以使用該系統,了解學生在學校的學習情況。教務管理系統以信息化的技術,從兩級角度[15]服務并促進對學生的教學。在此基礎上進行了該教務管理系統的需求分析、總體設計、數據庫設計和詳細設計與實現。開發中采用了VCT-EIS模式和面向對象分析的方法。
使用該教務管理系統可以實現以下目標:1) 建立科學規范的教務管理體制和運行機制[16];2) 提升教育管理信息化水平。
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Designof educational administration system based on VCT-EIS development mode
CHENShi,LIUJie
(Software College, Shenyang Normal University, Shenyang 110034, China)
Aiming at Educational Administration System in digital campus, this paper presents a design idea based on VCT-EIS development mode of educational administration system, The model is made up of the view layer (V), management layer (CT) and database layer (EIS).This paper introduces the system’s main function module, the structure and main module realization process.In this paper, according to VCT-EIS model, system can be divided into the presentation layer, business logic management layer and database.The presentation layer can realize the function of specific modules by using the request to capture and display the data.The business logic management layer uses function code corresponding to the SQL statement or stored procedure to build configuration files, and obtains the data in the database layer by performing a different SQL statements or stored procedures, then encapsulates the data into a JSON data which is returned to the presentation layer finally.The database layer builds the middle table, sets up the trigger or uses stored procedures, to ensure the correctness of the data logic.The three layer structures are independent of each other, so that making the system easier to be maintained.By using this system, users can reduce the complexity of the daily educational administration work, and finally realize convenient and efficient information educational administration.
educational administration system; VCT-EIS development mode; function code; SQL statements
2014-10-27。
國家自然科學基金資助項目(60970112)。
陳 施(1987-),女,遼寧錦州人,沈陽師范大學碩士研究生; 劉 杰(1957-),男,遼寧本溪人,沈陽師范大學教授,碩士研究生導師。
1673-5862(2015)01-0091-05
TP311.52
A
10.3969/ j.issn.1673-5862.2015.01.020