基于BS架构的教务管理系统在高职院校的应用

李博

随着国家招生政策的变化，大专院校的办学规模持续扩大，院校对教职工和学生的管理任务日益繁重，对教学任务安排和日常管理方面的要求也不断提高。在当下互联网、大数据、云计算等先进技术的快速发展，正好促进了教育行业信息化系统的普及和使用，在高职院校中，学生管理系统、成绩管理系统、科研管理系统、图书馆管理系统等先进的管理系统和管理方式已经逐步取代了传统的工作模式，本文着重介绍的就是一种基于B/S架构的教务管理系统，主要用于对教职工日常任务的分配与安排、对学生的个人基本信息以及成绩信息的录入、修改等操作。采用这种专业化信息管理平台进行教务管理，对教学数据进行收集、分析和统计，帮助教务部门创建合适的管理模型，探究更好的管理手段，在教学事务管理信息系统的支持下改革创新院校的管理。既有助于整个院校的量化考核，也有助于加强一所院校的工作重点，为提高学校教学质量和管理水平作出实实在在的贡献。

一、教务管理系统的B/S架构

B/S架构是对（Browser/Server）（浏览器/服务器）架构的简称。浏览器负责前端页面的显示，为用户提供人性化的操作界面，而用户则通过服务器来处理其访问请求并向浏览器返回相应的处理结果。在整个流程中，用户不需要自行安装对应的客户端软件，仅需要通过浏览器的访问就可以实现与服务器之间的数据交互。这样的过程就大大减少了客户端使用者所需要承受的安装部署和维护升级负担，另一方面，在B/S模式下配置的应用程序还不受用户所在地理位置的限制，用户可以在任意时间地点通过浏览器访问服务器，实现客户端和服务器之间的数据处理和传输，不需要下载专门的客户端应用程序，使用起来十分方便快捷。

在B/S模式中，对于作为客户端的浏览器，其与服务器之间的数据传输一般使用超文本传输协议（HyperText Transfer Protocol，HTTP）。大部分事務是交由服务器端处理的，由服务器端的业务逻辑程序处理业务请求，由服务器端的数据库访问程序访问和处理数据，仅有小部分客户端功能是在客户端计算机实现。这就构成了所谓的三层模型架构（即：表示层、业务逻辑层和数据访问层，如图1.2所示）。

综合以上可知，B/S架构不仅能帮助减轻前台客户端的处理负担，还能在软件维护升级方面降低总体成本。B/S架构下的软件在安全性方面，可以有效地保护数据的管理及访问授权，使不同的人员可以不受时间和空间的限制在其共有的数据库基础上进行一系列的操作。这就是本教务管理系统之所以采用B/S架构的原因。

教务管理系统软件整体结构是以数据库为基础，各个用户通过校园网对服务器端的数据库进行访问，通过严格的权限分配控制软件的安全性，保障各种数据的正确存储和操作。

二、教务管理系统的MD5加密算法

本软件注重用户身份验证环节，从安全性出发在数据库中采用MD5加密算法对密码进行加密。MD5算法是一种应用极为普遍的哈希（Hash）算法。其运算核心主要依赖MD5内部的4个作为链接变量（Chaining Variable）的长度为32位的整数参数。因为MD5算法处理输入的信息时是按照512位进行分组来操作的，所以进入算法的四轮循环运算的次数应当是按512位分组后的信息数。此外，从数据的安全角度来看，MD5的输出是在四个变量参与运算后输出的4个32位分组的级联关系后生成的一个128位散列值。假设要攻击一个有给定Hash值的算法的困难性是2128，即使用每秒计算1000，000，000个记录的计算机进行破译，也需要耗时数百年之久。总之，MD5具有较好的安全性，且在商业应用领域也是免费的。因此，MD5被广泛的用于数字签名、文件完整性验证及口令加密等等。

本系统为了确保用户权限分配的安全并对身份做相应的前提验证，所以在系统登录时需要用户进行相应的密码及账号的输入。即本系统对数据库中存放的用户对应的口令使用MD5加密算法加以保护。也就是说，数据库中并不直接存放用户的口令明文，而是当用户试图登录时，将其密码进行MD5运算后所得的值与数据库中存放的MD5值进行匹配，这样即便数据库中的数据被外界获取，用户的密码依旧难以被破获。

三、教务管理系统在高职院校的应用

高职院校里，教务管理系统的用户包括学校的管理人员、教师和学生。为这些用户提供综合服务的教务管理系统的主要任务是对各种教学任务进行安排和调度，包括；教室的分配、教师的管理安排、课程的时间分配、各项任务的管理和维护等问题，尽可能地为师生以及教职员工带来方便、提高他们的工作效率。

教务管理系统作为学校管理基础设施的重要组成部分，对于不同用户应授予不同权限和不同功能，例如让教务管理者通过此系统对各个教室的地点及时间等等进行安排和规划；让教师通过此系统录入成绩数据；让学生通过此系统选择要上的课程及查询成绩。对于不同用户赋予不同权限，使各种用户在完成一些共有的基本功能之外还能完成各自特有的功能。也就是说，不同类别的用户所拥有的功能不同。在开发系统时，数据库中对于各类用户的权限加以设定，为不同用户配置不同的权限，增强了系统整体的安全性。

应用于高职院校的教务管理系统的功能可以归纳为如图3.1所示。

上图中教务管理系统主要分为通用功能模块和特有功能模块，其中特有功能模块保证了数据操作的权限分配有序，数据安全性可以得到较好的保护。此外，本教务管理系统还应当允许用户在登录之后可以对自己的个人信息，例如用户名和登录密码等数据进行查询和更新等操作。软件通过使用MD5算法，保护了用户的登录密码和其他私密信息不发生外泄及被篡改。

整个系统针对两类具有不同权限的人员，提供两种功能模块。第一种是既能向普通用户，也能向管理员提供服务的功能模块，即通用管理模块，它包括学院信息管理模块、专业信息管理模块等十个模块。

本系统的模块图如图3.2所示：endprint

本系统的整体工作流程如图3.3所示：

教务管理系统的数据库实体有：用户、学院、专业、班级、学生、教师、课程、选课、成绩和新闻。用户分为两类，即普通用户和管理员，对以上九种信息进行操作。每个实体包含有以下属性（带下划线的属性为主键字段）。

1.用户（用户编号、用户名、性别、密码、出生日期、密保编号、密保答案、身份证号、籍贯、家庭住址、电话号码、邮箱号码、邮编号码、QQ、职位、备注、权限、生活照）

2.密保（密保编号、密保类型）

3.学院（学院编号、学院名称、成立日期、院长名称、联系电话、附加信息）

4.专业（专业编号、专业名称、所在学院、成立日期、联系人、联系电话、附加信息）

5.班级（班级编号、班级名称、所属专业、成立日期、班主任、联系电话、附加信息）

6.学生（学号、姓名、密码、性别、所在班级、出生日期、政治面貌、注册照片、电话、邮箱、QQ、地址、备注）

7.教师（教师编号、姓名、密码、性别、出生日期、入职日期、教师卡号、电话、注册照片、地址、备注）

8.课程（课程编号、课程名称、上课老师、上课时间、上课地点、学分、附加信息）

9.选课（选课编号、学生编号、课程编号）

10.成绩（成绩编号、学生编号、课程编号、分数、学生评价）

11.新闻（新闻编号、标题、内容、发布日期、新闻图片）

每一个实体对应数据库中一张数据。

通过测试，基于B/S架构的教务管理系統能够成功在Window各版本下使用，完全实现了需求规格说明书中提出的各项功能。在性能方面，系统反应速度及时、容错性良好、提供友好的用户界面、提供帮助文档、在一定程度上保证了用户信息安全、在系统出错时可以快速修改错误并重启使用，能够在巨大工作负荷情况下完成相应操作。

当然，系统也还存在着一些不足和需要改进的地方。比如，用户使用软件时，应该有操作日志，便于以后审计和追责；新闻版块可以分类，或分学院处理，这样用户获取的新闻信息更有针对性。这些都是在今后的研究开发过程中需要去不断完善的。

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