计算机网络教学管理系统的设计与实现

杜雪娟

（运城学院 师范分院，山西 运城 044000）

计算机网络教学管理系统的设计与实现

杜雪娟

（运城学院 师范分院，山西 运城 044000）

随着现代化计算机网络技术的迅猛发展以及教育信息化日益普及，计算机网络教学信息管理系统逐渐成为一大研究热点.本文首先分别从系统设计目标、系统结构、功能以及安全性等方面阐述计算机网络教学管理系统设计方案；之后介绍了系统的实现，并对系统中关键技术的应用进行深入分析.

计算机网络；教学管理系统；设计方案；系统实现

1 前言

随着现代化信息技术的不断进步以及教学信息化进程的日益推进，教学管理信息系统的应用范围也相应扩大，在此背景下，从教学管理实际需求出发，开发具有较强实用性的计算机网络教学管理系统具有重要的现实意义.当前，不少软件研发公司纷纷推出符合信息系统发展趋势的新技术标准及实施方案，其中比较具有代表性的企业级应用开发技术主要有依托于Java2的J2EE技术体系、依托于DNA结构的.NET技术体系以及CORBA规范等，三者分别具有自身优越性，笔者结合教学管理实际，选取美国微软公司所推出的依托于DNA结构的.NET技术体系作为计算机网络教学管理系统技术标准.高校管理由于其特殊性和培养人才的任务艰巨性，所以对其实现教务管理就显得尤为重要.如果不能对教务管理系统进行及时的省级，而是沿用原来的模式和手段进行管理的话，可能会对教育教学改革的深化和教育信息化的发展带来一些不便，而且甚至于起到阻碍作用，因为教育的发展和受教育者的大量需求发展导致了应用信息化来加强网络教学的教务管理系统是势在必行的事情.教务管理系统对于新技术的应用也是其发展的必然，新一代的互联网技术带来了教务管理系统深化的可能性，所以推动基于WEB的成教教务管理系统建设极具现实意义.

2 系统设计方案

笔者所提出的计算机网络教学管理系统主要特点是功能强大、易于操作、实用性强.该系统主要设计主旨是实现对教学信息的网络化及信息化管理.

2.1 系统设计目标

教务管理系统是确保教学质量和提高管理效率的的一套教务管理软件.系统可以促进学校教学工作更加规范化、科学化和信息化，提升了学校的办学水平.教务管理系统的使用，使学生和老师可以从网络上方便地参与学校各项教学活动，如查询考试安排、查询考试成绩、网上选课、大学英语四六级网上报名、计算机等级考试网上报名、个人课表查询等.

该教务管理系统使用的是Client/Server、Web Services技术、是一个面向学校教务处用户的多模块信息管理系统.采用C/S和B/S两种架构的结合，突破了原先教务系统使用的局限性，实现多机同时工作统一数据库.因而就可在多地域、任意时间段来访问教务系统中的数据，大大加强了系统数据共享的能力.另外采用了以上流行和标准的网络技术也极大地提高了系统的可移植性.同时采用了基于PHP编程作为软件开发平台、中间件和组件技术，使得系统的二次开发更加灵活、方便.高校可根据自身特点对学籍管理、毕业审核条件、教学资源调配等进行个性化修改.系统充分考虑学年制、学年学分制、学分制以及过渡时期等不同阶段教学管理软件衔接的需求，解决学校课程库、成绩库、学生库等的数据迁移问题.同时也强化了基于INTRANET面向师生的服务和互动管理，使高校教学管理工作效率大大提高，同时也方便学生.如通过计算机快速与高质量选课管理给学生的课表随机派位，让学生根据自己的意愿在较短的时间内完成课程的选择.

计算机网络教学管理系统的主要设计目标是：在校园网技术之上构建课堂教学管理信息服务以及具有集成特点的教学过程管理服务，教师可以获取课堂教学网络化服务，学生可以获取数字化课堂学习平台.

2.2 系统体系结构

系统选择分层式结构，具体详见下图所示.

图1 计算机网络教学管理系统体系结构示意图

为最大限度的降低系统维护及系统升级工作量，在用户端应用浏览器软件，并且后台应用Web服务器以及数据库服务器，这样可以确保工作效率达到最佳状态.

2.3 系统功能

该系统主要包括系统登录、基础数据管理、课堂教学资源管理、课堂教学管理、成绩管理、网络答疑管理以及学习管理等七大功能模块.其中，系统登录主要作用是对用户身份进行验证，以具体的用户类型为依据生成相应的功能菜单以及对应的用户操作界面；基础数据管理主要负责诸如导入基础教务信息、管理系统用户权限等系统基本信息管理的实现，进而确保系统运行的正常状态；课堂教学资源管理主要针对的是教师维护课程数据，涉及管理教学计划、教案、教学参考资料等；课堂教学管理主要是辅助教师对课堂教学进行网络化管理，例如查询课程资源、考勤情况以及作业完成情况等；成绩管理主要作用是辅助教师管理学生成绩，教师从实际情况出发，在对考勤、作业完成情况等因素进行全面考虑的前提下对成绩计算公式进行设定，这样可以有效解决传统手工管理成绩所具有的任意性及主观性，此外还可以有效控制出错率；网络答疑管理主要包括在线答疑以及离线答疑两种形式，主要是便于学生在学习过程中所遇到的难题向教师进行咨询，及时获取教师反馈；学习管理主要作用是确保学生查询及应用网络课程相关资源的顺利实现，比较常见的有学生对课堂教案的查询、课堂作业的提交、查询某课程的成绩等.

系统功能结构详见图2所示.

2.4 安全性

图2 计算机网络教学管理系统功能结构示意图

在对计算机网络教学管理系统进行设计的过程中，系统安全性问题是一项不容忽视的重要内容，开展系统安全性设计的主要目的是确保对计算机网络教学管理系统进行访问的用户全部是通过合法途径获取相关授权的用户，无合法授权的用户禁止对计算机网络教学管理系统进行访问、查询相关信息，从而对计算机网络教学管理系统遭受非法恶意攻击的可能予以有效控制.笔者在此所阐述的计算机网络教学管理系统所涉及到的安全技术不但包括有网络基础结构以及基础系统所提供的安全性保障，还包括针对交互操作开展身份验证以及授权或者是跟踪用户数据等.

3 系统实现及关键技术应用

3.1 系统的实现分析

计算机网络教学管理系统的实现主要包括表示逻辑实现、业务逻辑层实现以及信息层实现三方面的内容.

表示逻辑层也就是通常所谈及的表示层，具体是指用户接口部分，其主要作用是确保用户与应用程序之间所开展的对话的实现，具体到笔者所设计的计算机网络教学管理系统即为一系列专用网页，其主要功能主要有实现用户登录，对用户输入进行验证以及将相应的操作结果及时向用户进行反馈等等；业务逻辑层在应用程序中占据着核心地位，其位于分布式系统的中间层，主要作用是对相关数据进行处理.在笔者所提出的系统方案中，在VB.NET基础之上设计了具有通用性、负责实现与数据库之间有效连接的数据库连接组件，之后结合系统流程实际需求对相关的业务逻辑组件进行设计，大致包括基本业务组件以及管理业务组件两大类，其中前者主要面向的是IE用户，作用在于确保用户对系统功能应用的实现；后者主要面向的是系统管理人员，主要作用是辅助系统管理员针对用户实际需要对系统做出处理；信息层的主要作用是确保系统数据管理的实现，确保业务层需求得以切实满足.在笔者所阐述的计算机网络教学管理系统当中，信息层是由教务信息数据库、课程资源数据库以及课堂教学信息数据库等部分所构成的，具体的工作模式为在数据库服务器中运行系统数据库，借助ADO.NET技术确保访问数据库以及数据交互的顺利实现；除此之外，该系统通过对存储过程的灵活运用，在很大程度上提升了数据访问速度.

3.2 系统中关键技术的应用

第一，依托于XML技术的动态配置用户功能界面.在笔者所阐述的计算机网络教学管理系统当中包括诸多角色不同的用户，并且每个用户分别拥有不同的权限，在完成系统登录之后会看到功能不同的界面.例如，对于教学秘书而言，在完成系统登录之后，便可以导入教务数据，并对其加以维护，此外可以管理教师授课计划等；对于教师而言，在完成系统登录后可以实现对所教授课程的诸如教学计划、课件等相关信息进行管理，同时就还可以管理学生考勤情况以及作业的完成情况等；对于学生用户而言，在完成系统登录之后，可以接受课程作业，对与某门课程相关的参考资料以及成绩进行查询等.为确保上述功能的切实实现，利用XML文档中所保存的DOM访问相关信息，可以按照实际登录系统的用户的不同，进行与之系统访问权限相对应的系统功能菜单的动态配置，这样每个用户就只能获取与自己所拥有的系统访问权限相对应的功能.系统管理人员在进行用户账号创建过程中会生成相应的XML配置文件，并且在对用户所拥有的系统访问权限进行维护时对相应的XML配置文件进行修改.

第二，利用ADO.NET技术实现与数据库的有效连接.所谓ADO.NET，即由.NET framework所提供的对象类的名称，其主要适用范围是存储数据过程中的数据交互，确保访问异构数据源的一致性，从而在数据操作过程中对数据访问进行有效分解，获取数个能够单独使用的非连续组件..NET framework数据提供程序主要适用于数据库连接、执行命令以及检索结果，其包括在ADO.NET之中，主要是由DataSet以及.NET数据提供程序两个关键性组件所构成的.借助DataSet，能够建立由一个或数个数据源影射充当数据的虚拟数据库.ADO.NET架构的核心组件为.NET数据所提供的程序，其主要作用是确保数据源和组件、XML Web Service、应用程序间通信的顺利实现.

4 结语

综上所述，现代化计算机信息技术的进步以及教育信息化的日益推进，为计算机网络教学管理系统推广奠定了坚实基础.笔者依据软件工程思想，并对教学管理实践中相关环节和影响因素予以全面考虑，提出计算机网络教学管理系统的设计及实现方案；在此过程中还涉及到诸如组件、数据库、网络以及模块化等一系列相关技术.该计算机网络教学管理系统的实际应用结果充分证实了其有效性及优越性.一方面，对于教学管理人员而言，借助该教学管理系统，省去了大量简单重复性的数据整理工作，另一方面，对于教师机学生而言，利用该教学管理系统可以更加方便的进行信息查询，在一定程度上促进了课堂教学质量的提升.计算机网络教学管理系统的研究及应用有助于确保教学管理工作科学化、网络化以及信息化的尽快实现.但在计算机教学管理系统的应用过程中也暴露出部分亟待解决的问题，主要有以下两方面，第一，当前试运行系统局限于简单实现，其功能模块有待进一步完善；第二，当前的系统是独立运行的，需要借助教务管理系统将基础教务信息导入，接下来要重点解决与教学系统的有效整合，确保教学信息直接使用问题.

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1673-260X（2012）04-0043-03