基于J2EE的高校教務管理系統分析與設計

摘 要：隨著信息時代的發展，高校的不斷擴展，利用網絡和信息化手段實現教務管理的現代化、及時化、規范化顯得尤為重要。本文在目前高校教務管理系統的特點和發展現狀基礎上，提出一個基于J2EE技術的高校教務管理系統實施方案，并對相關技術進行研究與分析。本系統采用J2EE+SQL Server 2008數據庫+B/S的開發模式，并引入SSH框架技術。

關鍵詞：教務管理；J2EE；數據庫

中圖分類號：TP399 文獻標識碼：A

1 引言 （Introduction）

教務管理系統軟件主要是將學生、教師、教務人員等的相關信息集中在一個平臺進行統一管理，以便從整體上安排教學事務。在這個系統里面主要包括了三個方面的信息，對學生而言，可以反映學生在整個求學過程中的所有學習和生活信息；對教師而言，可以反映教師的教學安排及個人信息；對教務工作人員而言，可以整體上了解學校的教務管理情況和其他最新動態等信息，這個系統即是現代的教務管理系統。教務管理系統的開發及投入使用，不僅對信息的采集和分析提出了較高的要求，還要使提取到的信息在整個學校中進行共享與整合，并且要管理和分配整個學校的資源。這樣不僅方便了教師和學生，還能為學校的管理人員在做決策時提供參考和依據，同時，這個系統也強化了學校為學生的服務功能，提高了學校工作人員的辦事效率，減小了學校教務管理人員的工作量，同時縮減了其基礎的重復勞動工作，提高了管理效率。

科學化，現代化的教務管理系統有助于高校規范化、標準化的進行教務、教學信息及資源的綜合管理，整合信息資源，進一步提高了工作效率、管理效率。

2 開發技術（Development technology）

本系統采用J2EE+SQL Server 2008數據庫+B/S的開發模式，并引入SSH框架技術。

2.1 J2EE框架

J2EE和.NET是當前流行的兩種開發技術，相對而言，J2EE平臺具備良好的兼容性，開發難度較低，且在安全性、可移植性上存在明顯的優勢。J2EE是由Sun公司提出的一種中間件技術，主要用來實現在設計和實施多層分布式公司級應用系統時將編碼進行簡化和規范化。由于J2EE具備較強的移植性以及平臺無關性，提高了系統的開放性、靈活性和可維護性[1]。用J2EE的分層體系結構來搭建教務信息管理系統，開發的源碼也都基于J2EE的模型，同時具備以上特點，適用Java語言語法的規范。基于上述原因，決定教務管理系統在基于J2EE平臺進行實現。

2.2 SSH框架基礎

使用J2EE平臺進行教務管理系統設開發，主要是在后臺使用JAVA技術，前臺則利用JSP技術。但由于早期頁面表現層需要使用JAVA代碼來控制業務邏輯的走向，這種模式會給后期維護帶來巨大的困難。在開發過程中，教務管理系統使用SSH框架來避免以上系統缺陷的發生。SSH框架的優勢在教務管理系統中有著不同的體現，三者之間起著相輔相成的作用。

SSH框架包括Struts框架、Spring框架，以及Hibernate框架。在開發過程中，在Struts框架的作用下，可以抽離JSP頁面中的代碼，實現流程的跳轉與控制；Spring框架作用在于降低系統中各層次之間的依賴性，實現各層之間的低耦合；而Hibernate框架則利于提高系統的數據處理能力。使用SSH框架技術可以能夠縮短系統的開發時間，有效降低系統開發設計成本，降低了耦合度，系統的可擴張性增強[2-4]。

3 需求分析（Requirement analysis）

3.1 功能需求分析

教務管理系統的設計目標是為了提高學校工作效率，減輕工作壓力，滿足高校日常教學任務，對各類教學信息進行合理調配管理使用。一般來說，高校教務信息主要包括幾類：授課信息、學生信息、選課信息、課程信息、學籍信息、成績信息等。通過對系統使用人員的調研，教務管理系統功能模塊設計如圖1所示

教務管理系統根據使用對象的不同提供了不同的系統入口，分別有部門、教師、學生三種身份。本系統主要是針對四大行政部門、教務員、教師、學生四種使用群體設計，其中教務員在教師的類別下登錄。

在學院日常管理中，教務處等部門主要功能是實現師生信息及教學資源的管理與維護；教師則通過系統實現教學任務查詢、成績錄入、課程管理等功能；學生主要實現網上選課、成績查詢、教學評價等功能。在互聯網的基礎上，通過教務管理系統這個平臺，最終實現整個高校管理的自動化、網絡化和規范化，達到最大限度的優化和整合教學資源[5]。

3.2 性能需求分析

（1）多用戶、多任務系統

系統用戶群龐大，訪問量高，系統和服務器要能承受較大的訪問壓力。必須穩定可靠，不能經常出現死機現象，要實現在網絡環境下，各類用戶可以從各自的客戶端根據自身的權限從服務器端的數據中進行錄入數據、修改數據、刪除數據、信息共享等相關操作[6]。

（2）數據的完整性和準確性

數據的完整性與準確性可以通過限制錄入數據類型和取值范圍來保證。所以，系統數據的錄入采用表格方式進行。同時系統還可以進行數據備份，回滾修改內容，實現反悔修改功能。

（3）數據的安全性

數據的安全均進行二級安全保障。第一級：根據不同用戶類別設置用戶權限。第二級：采用密碼登錄，通過密碼控制功能對用戶進行深一層的保護。

4 系統總體設計（Overall design of system）

4.1 系統架構總體設計

由于本教務管理系統中很多最終數據需要通過Web進行發布，所以本系統在校園網的基礎上，利用Web服務器發布系統。教務管理系統內相關數據通過Web服務器發布到網站提供瀏覽，系統客戶對服務器的任何請求均使用表單認證。本教務管理信息系統的總體設計，采用了多層軟件構架，基于校園網/互聯網，為學生、教師及教務管理人員提供高效的網絡化信息服務。

教務管理系統開發的主要目的是為提供基于網絡的教務管理系統，提供方便快捷的管理查詢功能，實現自動化、信息化，減少大量重復性的繁瑣的工作[7]。根據功能需求分析，本系統師生管理、教學管理、成績管理、課程管理等幾大主要功能模塊涵括了教務工作的大部分功能。

我們可以把教務管理系統分為五層，首先是基于校園網環境、操作系統等設置上的基礎層、面向業務對象的業務邏輯層、進行信息交換及統一認證授權的信息整合層、體現功能架構的門戶服務層以及面向用戶的用戶層。通過這五層之間的架構關系，我們可以清晰的了解到本教務管理系統的主要功能模塊。也可以明了系統是在校園網的基礎上，利用門戶服務層作為對內和對外的窗口，通過瀏覽器向用戶展示信息，提供服務，如圖2所示。

4.2 數據庫設計

本系統選擇SQL Server 2008數據庫存儲教務管理系統的數據信息基于幾個因素：首先SQL Server數據庫具備強大的數據處理能力，可很好的滿足教務管理需求。SQL Server數據庫價格適中，在可視化方面要強于MYSQL。

數據庫教務管理系統中包含著大量的數據，主要包括系統數據、業務數據、過程數據、結果數據[7]。對信息輸入和輸出的需求是對數據庫設計的最基本要求。用戶對系統應用的具體需求最終體現在對數據庫的新增、刪除、修改、查詢統計等基本操作上。教務管理系統數據庫必須能提供強有力的數據庫訪問控制和管理能力。本教務管理系統中的涉及的數據實體主要包括：學生信息、教師信息、課程信息、成績信息等等。

5 結論（Conclusion）

高校教務管理工作是整個學校教育管理的基礎和核心，是保證學校教學機制正常運轉的樞紐。高校教務管理系統的開發就是要利用網絡應用平臺，建設一個安全、可靠、開放、高效的信息網絡實現教務管理電子化系統。教務系管理統軟件的建成，實現了學校教務管理中所有教務信息的集中管理，從信息的共享上實現了資源共享，方便學校管理和教務工作的開展，同時讓教師和學生能隨時了解學校的實時信息和學習信息[8]。本文對高校教務管理系統的功能業務和體系架構等進行分析和設計，提出了基于J2EE的高校教務管理系統的設計方案，進一步提高了高校教務管理的水平和效率。

參考文獻（References）

[1] Sun Microystem.Java2 Platform Enterprise Editor Specification[EB/OL]，2012.

[2] King，Gavin.Java Persistence with Hibernate[M].America：Manning Publications，2015.

[3] Cay S，Horstmann Gary Cornell.Core Java Vol.2：Advanced Features，8th Edition[M].United States：Prentice Hall，2014.

[4] 劉東旭，馬亞綺.Struts、Spring、Hibernate框架的整合與研究[J].中國電子商務，2011（05）：125-128.

[5] 胡麗君.試述高校教務管理的現代化體現[J].現代交際，2015（11）：174.

[6] 廖娟.面向中小規模軟件的需求分析方法[J].技術應用，2010，（1）：58-61.

[7] Thomas M.Connolly，Carolyn E.Begg.Database Systems：a Practical Approach to Design，Implementation[M].America：Pearson，2009.

[8] 許彌韜，劉宇，劉輝.高校教務管理系統在教學管理中的運用和思考[J].學理論， 2014（32）：226.

作者簡介：

關洪芬（1985-），女，碩士，助教.研究領域：計算機應用.