基于VCT-EIS开发模式的教务管理系统的设计
2015-04-21陈施,刘杰
陈 施, 刘 杰
(沈阳师范大学 科信软件学院, 沈阳 110034)
基于VCT-EIS开发模式的教务管理系统的设计
陈 施, 刘 杰
(沈阳师范大学 科信软件学院, 沈阳 110034)
提出了基于VCT-EIS开发模式的教务管理系统的设计思路,该模式由视图层View、管理层CT及数据库层EIS组成。根据VCT-EIS模式将系统分为表现层、业务逻辑管理层和数据库层:表现层通过请求获取并展示相关数据,实现模块的具体功能;业务逻辑管理层中采用功能编码对应SQL语句(或存储过程)构建配置文件,通过执行不同的SQL语句(或存储过程)获得数据库层的相关数据,然后将这些数据封装成JSON数据返回给表现层;数据库层通过构建中间表,设置触发器,使用存储过程等技术保证数据逻辑的正确性。这3层结构彼此独立,使得系统更容易被维护。通过使用该系统,用户能降低日常教务管理工作的复杂性,最终实现简便、高效的信息化教务管理。
教务管理系统; VCT-EIS开发模式; 功能编码; SQL语句
0 引 言
从中学信息化[1]的发展来看,在经过了第1阶段(教学资源和方法的信息化改革)和第2阶段(教学资源的网络共享与互助)之后[2],在教学方面的信息化得到了人们的广泛重视,并得到了长足的发展。但是在教务管理的方面,大多数学校还停留在原始的阶段。现有教务管理系统大多采用C/S结构功能有限,与现行通用的网络功能和数据集成性上存在较大差距。因此,教务管理系统的完善对于提高中学教务管理的工作效率具有非常重要的意义。教务管理系统能够实现教务教学工作的信息化、智能化和工作任务的按角色分解、异地操作等功能,实现信息共享,促进教学管理的自动化、规范化、科学化,促进学校教育管理水平和教学水平的提高,更好地为其教育教学及广大学生、家长服务[3]。
1 教务管理系统功能需求
1.1 系统需求分析
本文以中学各部门具体工作为切入点,进行需求分析。系统的设计了教务教学、校务校办、德育管理、安全管理、总务后勤、科研管理等子系统。因为教师和学生是教务管理中主要的参与者,所以教务管理系统需要有对其基本信息及日常教务教学活动与其他信息进行管理的功能。因此教务管理系统中详细的设计了如学生档案、教师档案、教学计划、考试管理、学生成绩等功能模块。
1.2 系统功能结构图
本文根据系统的需求分析,设计了包括10个子系统的教务管理系统,各个子系统下又包含了很多相关的功能模块。系统功能结构图如图1所示。
图1 系统功能结构图
2 教务管理系统的设计
2.1 系统架构设计
本文采用B/S软件体系[4-5],类似于MCV技术[6],系统的架构采用表现层、业务逻辑管理层、数据层。系统架构图如图2所示。
图2 系统架构图
各层的设计实现表述如下:
表现层View:接受数据请求并展示获取到的相关数据,实现需求所需前端界面形式,主要采用HTML[7]+JS、Ajax技术。
业务逻辑管理层CT:采用软件总线技术[8]通过与前台的接口获得并解析前台传递的参数,得到对应的功能编号。读取数据接口协议即数据库配置文件中该功能编号对应的SQL语句(或者存储过程[9]),调用具体的方法从数据库端获取该SQL语句(或者存储过程)对应的数据,将字符集处理成JSON格式的数据[10]并封装成Dict类型的数据,返回给前端。
数据库层:根据需求设计并创建数据库表并存储相关数据,对某个功能涉及到的数据库表进行操作。作为数据访问层的配置文件(Config和Wrapdata)只负责与数据库交互,并将返回的结果数据交给业务逻辑管理层,再经过封装返回给前端。这样就保证了数据库层不直接与表现层交互。
2.2 数据库设计
数据库技术可以有效管理和存取大量数据[11],提高系统的效率,方便维护系统。首先设计模块ER图,然后将各模块ER图综合成系统ER图,优化后得到最终的系统ER图。以教学计划为例,设计教学计划ER图之前,要先确定学年、学期、年级、课程性质的实体及实体间的对应关系,确定是否生成中间表,如学年学期表、学年学期年级表、课程设置表与教学计划表。最终得到教学计划ER图,如图3所示。
图3 教学计划ER图
3 教务管理系统的实现
以基础设置子系统中教学计划功能模块为例,普通的用户只能操作查询按钮,查看某学年、学期下的教学计划。校务主任等其他权限级别更高的用户,可以对教学计划进行查询、添加、编辑、删除、导出、打印。教学计划业务流程图如图4所示。
开始由用户发出查看教学计划请求,默认显示当前学年、学期的教学计划。如果当前学年、学期下没有教学计划,点击添加按钮可以添加当前学年、学期下的教学计划,添加成功将该教学计划显示出来。选择好学年、学期后,可以点击查询按钮,查询所选学年、学期下的教学计划。如果需要修改、删除、打印或导出当前学年、学期教学计划,点击相应按钮修改、删除、打印或导出教学计划信息,结束。
3.1 确定教学计划界面与配置文件
首先根据需求确定前端界面View的表现形式及界面展示数据所需的数据结构。前端采用HTML+JS技术展示得到的数据。数据库EIS(企业信息管理Enterprise Information Supervise)按照需求设计并创建数据库表,并按照具体业务要求操作相关表,处理好数据逻辑后将具体功能编码与相应的SQL语句(或者数据存储过程),以数据库配置文件sql_config.py的形式提供给后台。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 确定界面展示所需的JSON数据格式
JSON作为一种轻量级的数据交换格式[12-13],可以直接用来编写Web页面的某些部分。按照需求确定教学计划表单样式与要展示的JSON数据。如:
{“Key”:[{“course”: “年级学科”,“grade1”:“五年级”,“grade2”:“六年级”,“grade3”:“七年级”,“grade4”:“八年级”,“grade5”:“九年级”,“remarks”:“备注”} ,
{“course”:“语文”,“grade1”:“6”,“grade2”:“6”,“grade3”:“6”,“grade4”:“5”,
“grade5”:“5”,“remarks”:“学科导论(国家课程)”},……]}
图4 教学计划业务流程图
3.3 获取正确的数据
后台采用python语言构建CT组件,CT组件由Core与Management组成。后台接收前台传来的请求信息,按照管理文件views.py的规定,调用工具文件中的AnalyProperties.py解析出功能编码、参数类型与返回数据的类型。然后通过工具文件中的CheckSQL.py中的SQL()方法,读取数据接口协议文件sql_config.py中与该功能编码对应的SQL语句(或者数据存储过程)。根据具体的SQL语句,调用WrapData中的不同方法,实现不同的SQL功能并获得相应的字符集。最后按照工具文件中的TranToString.py中的tcode()方法,对数据类型进行转换,使其符合返回数据的类型要求。将数据封装成一个数组对象,再将此结果集以响应数据的形式返回给前端。
前端通过与后台的接口调用数据传递方法management(request)传递参数,后台根据对参数的解析,得到功能编码,然后读取配置文件中相应的SQL语句(或存储过程),对得到的数据进行封装,再返回给前端,前端将数据展示出来。
4 结 论
教务管理系统是中学信息化进程中一个关键的组成部分。他以学生为中心,一方面简化管理人员的工作并提高工作效率[14],使其可以更加关注对学生的教育。另一方面家长可以使用该系统,了解学生在学校的学习情况。教务管理系统以信息化的技术,从两级角度[15]服务并促进对学生的教学。在此基础上进行了该教务管理系统的需求分析、总体设计、数据库设计和详细设计与实现。开发中采用了VCT-EIS模式和面向对象分析的方法。
使用该教务管理系统可以实现以下目标:1) 建立科学规范的教务管理体制和运行机制[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。
国家自然科学基金资助项目(60970112)。
陈 施(1987-),女,辽宁锦州人,沈阳师范大学硕士研究生; 刘 杰(1957-),男,辽宁本溪人,沈阳师范大学教授,硕士研究生导师。
1673-5862(2015)01-0091-05
TP311.52
A
10.3969/ j.issn.1673-5862.2015.01.020