创新创业教务管理系统的设计与开发

肖 月, 朱雪莲, 周子明

(长春工业大学教务处,吉林长春 130012)

0 引 言

在Internet飞速发展的今天,互联网成为人们快速获取、发布和传递信息的重要通道。通过Internet与世界各地的其它用户自由地进行通信,可从Internet中获得各种信息。“网络就是计算机”的概念被事实一再证明,被世人逐步接受。如今利用互联网进行在线学习、在线办公等是十分重要的。长春工业大学创新创业教务管理系统完全是为方便教师和学生的教学管理,成绩查询等而开发的,是网络环境下教学管理的一次实际应用[1]。

0.1 各大院校创新创业教务管理系统现状

几年前,各个学校的创新创业教务管理基本上都是靠手工进行,随着各个学校规模的增大,有关教务管理工作所涉及的数据量越来越大,有的学校不得不靠增加人力、物力来进行教务管理。但手工管理具有效率低,工作量大,易出错等特点,弊端越来越突出。

0.2 基于网络的学校教务管理

鉴于Internet在生活、学习等方面的应用,以往的手工操作已经不能满足教师和学生对成绩信息的需求,所以基于Web的教务管理系统对学校来说,有着十分重要的意义,它可以方便教师对教学的管理,方便发布信息通告,给学生一个学习的反馈信息,才以更好地激发学生的学习兴趣。

1 教务管理系统的功能层次

长春工业大学大学创新创业教务管理系统包括管理员端口、学生端口两大板块。其中管理员端口下设:系统管理、身份验证、新闻公告和用户管理4大部分。系统管理主要功能包括学生基本信息和成绩的管理、学员信息管理和维护、班级信息管理和维护、学生基本信息和成绩查询、生成重考和重修的数据。身份验证主要功能是确定管理员的登录权限。新闻公告功能包括对新闻的新增、删除、修改等功能,用户管理功能包括学生基本信息和成绩的管理、学生信息管理和修改密码功能[2]。学生端口下设成绩查询功能、浏览新闻功能、登录功能和用户管理功能。

图1 系统功能层次

2 系统概述

长春工业大学创新创业教务管理系统的设计是基于Internet技术在互联网方面的运用而设计出来的。本系统是用Java开发基于Web的信息系统、基于JSP的动态网页技术、Web框架潮流SSH,以及数据库SQLServer等技术。

2.1 系统实现的目标

管理员运用本系统在管理端可以进行系统管理,如批量导入学生成绩信息,进行学院信息维护、班级信息维护,学生成绩查询等内容。学生可以运用学生端在线浏览新闻,查看一些个人信息。通过对创新创业教务管理系统的调查与研究,要求系统设计完成后将达到以下目标[3]:

1)界面设计简洁、美观,方便管理员的日常操作。

2)基本信息的全面设置,数据录入方便、快捷。

3)数据检索功能强大灵活,提高了日常数据的管理工作。

4)具有用户维护功能。

5)最大限度地实现了易维护性和易操作性。

6)系统运行稳定、数据安全可靠。

2.2 系统特点

针对管理信息系统的快速发展,适应教务管理信息的需求,长春工业大学创新创业教务管理系统设计采用软件工程学的设计方法。设计具有较强稳定性的系统特征如下[4]:

1)动态语言开发的Web信息系统,界面友好,操作方便,色彩搭配合理,页面设计符合审美习惯,交互简单,方便操作;

2)采用面向对象分析的设计方法;

3)使用具有跨平台特性的Java编程语言;

4)采用MVC框架开发,速度快,易于扩展。

2.3 服务器端运行环境

2.3.1 软件平台

操作系统:本软件可以在Windows98,Windows2000和Windows XP等操作系统上运行,但一般建议建立在Windows XP系统上。

数据库系统:SQL Server 2000/2005或MySQL,Oracle。

软件工具包:JDK,Tomcat 5.0,Myeclipse,struts。

分辨率:最佳效果1 024×768像素。

2.3.2 硬件平台

CPU:P41.8 GHz;

内存:1 GB以上。

3 创新创业教务管理系统设计的关键环节

3.1 创新创业教务管理整体架构

本创新创业教务管理系统针对长春工业大学校内开发,是教学工作中的一个子模块,主要是用于学生查询成绩的需要而设定的信息类系统,创新创业教务管理系统的实现依靠如今的Web技术,基于可以移植的跨平台Java语言上的动态编写的网页语言JSP技术实现的一个系统。另外,本系统还采用了当今的流行框架Struts编写实现。

学生登录进入后,页面呈现上下块布局,上面的文件为top_menu.jsp,该文件有重新登陆、退出系统等基本超链接。学生登陆以后,下面页面又分左右结构,左边页面框架有呈树结构的框。admin端树结构文件为admin/tree_menu.jsp。

3.2 表示层设计

当今MVC结构中表示层用来显示用户所需要的数据,在本项目中是运用JSP,JavaBean和一些标签组成的。虽然表示层和控制层在MVC的概念上是分离的,但它们之间还是有很大的联系,因为控制层需要从视图层获取用户提交的数据,然后把数据进行转换,并传递给模型层,等模型层处理完数据后,控制层还需要把数据返回到视图层[5]。

本系统在表示层设计中主要使用JSP与JavaScript两种技术。其中,采用JSP技术是展现用户数据的一种较好的方式。因为在JSP中,可以使用JavaScript,JavaBean和自定义标签等,这些技术结合在一起,就能获得一个灵活的数据组合方式。在使用JSP的过程中,需要注意以下几点:

1)为了防止乱码的发生,在本框架中,所有的JSP页面都采用GBK的编码方式,即在JSP页面的顶部添加如下代码:

3.3 控制层设计

控制层主要用来转发从视图层传来的数据和请求到相对应的模型层,因此,实现它最好的方式莫过于使用Servlet[6]。其实Servlet就是实现一个控制器的作用。本次运用Struts的struts-config.xml文件进行转发控制,其中,struts-config.xml中有几个参数进行相关的说明如下:

1)form-beans元素主要用来配置表单验证的类。它包含如下属性:

Classname:一般用得少,指定和form-bean无素对应的配置类,默认为org.apache.struts.config,FormBeanConfig,如果自定义,则必须扩展FormBeanConfig类(可有可无)[2]。

2)name:ActionForm Bean的惟一标识(必须)。

3)ty pe :Actio nForm 的完整类名(必须)。

如下所示:

如果是动态Action FormBean,还必须配置form-bean元素的form-property子元素。它包含4个属性,上面3个,还有一个initial元素:以字符串的形式设置表单字段的初始值,如果没有设置该属性,则是基本类型为0;如果是对象,则为null(可有可无)。

action-mappings元素描述从特定的请求路径到相应的Action类的映射。

定义web.xml文件,是将所有以do为后缀的请求,都转入控制器进行分派。还可以运用WEB.XML进行设置过滤器,使用filter标签进行设定。

4 系统采用的关键技术

4.1 数据库处理技术

该系统数据库的关系模式达到第三范式。所谓第三范式,即关系模式的每个非主属性都不传递依赖于它的候选键[7]。此系统共建立9个数据库表,同时表还满足参照完整性,如grade表中institute_code依赖于主键grade_code。Institute表中institute_code决定了属性institute_name,short_name。grade表中主键grade_code,外键为institute_code(参照表institute)。institute表的主键为institute_code,grade与institute两表之间有参照关系,从表grade每条外键记录值都必须是主表institute中存在的,在更新、插入或删除记录时,如果只改其一不改其二,就会影响数据的完整性。

4.2 Struts框架技术

使用Struts技术,可以很好地对系统进行控制,同时,整合其它技术去实现Model和View。Struts 1.x的配置主要有web.xml,struts-config.xml。Struts2配置有struts.xml,web.xml。web.xml中建立ActionServlet类的对象实例,指定struts-config.xml的位置,/WEB-INF/strutsconfig.xml,设定验证访问权限的过滤器Login-Filter[8]。在struts-config.xml中配置formbeans,从特定的请求路径到相应的Action类的映射action-mappings,用forward指定所要转发的URL路径。用＜message-resources/＞元素来定义消息资源。

4.3 分页显示技术

管理端查询成绩信息及学生信息管理两个模块的数据记录较多,使用每次读取一定数量的数据实现分页显示是一个显示数据库查询结果的好办法。该系统使用到的分页模块有学生信息管理list_student.jsp和查询成绩信息list_mark.jsp。

5 结 语

该系统在长春工业大学多媒体创新实践基地进行了初步测试。经过测试后,按照反馈意见微调了部分界面,受到了测试者和专家的一致好评,但也发现了一些问题,其中,最主要的就是当上线人数超过600人时,速度明显变慢,用户等待时间增长,甚至出现服务器当机现象。通过增加数据库连接池的缓冲,重新配置server.xml文件的active参数后得到解决。该系统的使用大大提高了教务管理的即时性、客观性和准确性,使整个教务管理过程更加现代化、规范化和标准化,有力地推动了教学管理水平的提高,达到了预期作用效果。

[1] 李光文.学校办公自动化管理系统的设计与实现[J].办公自动化,2007,12:45-47.

[2] 张永第,胡宇红.课堂教学质量网络评价系统[J].长春工业大学学报:自然科学版,2010,31(2):235-240.

[3] 孟祥刚,刘宏斌,冯铎.北京林业大学教务网络管理系统的现状及思考[J].北京林业大学学报:社会科学版,2005,(S1)54-58.

[4] 刘玫瑾,王凯珍,邵恩.北京体育大学教职工科研统计管理系统的开发与运用[J].北京体育大学学报,2005(4):538-539.

[5] 蒋秀英.SQ L Server 2000数据库与应用[M].北京:清华大学出版社,2002,78-123.

[6] 付继彬.Oracle 8入门与提高[M].北京:清华大学出版社出版社,2000:26-70.

[7] 王珊,萨师煊.数据库系统概论[M].北京:高等教育出版社,2005:67.

[8] 孙卫琴.精通Struts:基于M VC的JAVA Web设计与开发[M].北京:电子工业出版社,2008.