（计算机系统结构专业论文）基于web20技术的教学计划系统研究.pdf

摘要 随着计算机的广泛应用和互联网技术的迅速发展，w e b 应用已经逐渐深入到 人们工作和生活中的各个领域。利用先进的网络技术为平台，我国高校开发了多 种管理系统。这些系统的开发为提高我国高校的管理水平发挥了重要作用。但是 由于其采用了客户机服务器与浏览器服务器体系结构，使用过程中容易出现速 度慢、交互性差的缺点。随着b l o g 、r s s 、a j a x 等越来越多的w e b 2 0 技术的发 布和流行，一步步验证了w e b 2 0 技术的成功。w e b 2 0 技术对改善传统w e b 应用 的性能提供了许多方案。 本文的研究来源于广西师范学院成教教务管理系统教学计划管理子系统，它 是广西师范学院成教教务管理系统的子系统，主要完成网上制定教学计划功能。 该系统采用了客户机服务器与浏览器服务器体系结构，在实际使用中具有访问 量大，高负载的特点。本文在结合自身在广西师范学院成教教务管理系统教学计 划管理子系统的开发工作，以教学计划管理子系统模块为例，分析其在使用过程 中的不足，为解决这些不足，本人通过利用已成为国际计算机网络技术研究领域 的热点技术之一的w e b 2 0 技术对其进行改造。本文在参考大量w e b 2 0 技术相关 文献的基础上，深入细致地分析了教学计划管理系统的特点，根据现有系统在实 际运行中表现出的不足，提出一些基于w e b 2 0 技术的改进教学计划管理子系统 性能的方案，其中包括表单数据验证、动态加载联动列表框、w e b 页面的局部动 态更新、为网页添加r s s 功能。在分析设计的基础上给出了具体的实现方法。基 于w e b 2 0 技术的教学计划系统的建立，能充分利用用户的计算资源来增强系统 负载承受能力，提高系统在面对高负载时的性能。它利用w e b 2 0 的技术优势来 解决由于访问量大而导致系统性能降低的问题。 论文最后对所做的工作进行了总结，并指出了进一步的研究方向。 关键词：w e b 2 0 ；a j a x ；r s s ；教务管理系统；教学计划管理系统 二至三些查兰三耋璧圭兰堡篓兰 a b s t r a c t a l o n gw i t ht h er a p i dd e v e l o p m e n to fw e bt e c h n o l o g ya n dw i d e l yu s eo f c o m p u t e r ，t h ew e ba p p l i c a t i o n sh a sd e e pi n t oe v e r yf i e l do fp e o p l e sw o r k a n d1 i f e t a k i n ga d v a n t a g eo fa d v a n c e dt e c h n i q u e s ，o u ru n i v e r s i t yh a s e x p l o i t e dv a r i o u sm a n a g e m e n ts y s t e m s ，w h i c hp l a y sas i g n i f i c a n tr o l ei n o u rt e a c h i n gm a n a g e m e n t b u tt h es y s t e mm a i n l ya d o p t st h en e t w o r k t e c h n i q u e s1i k ec 1 i e n t s e r v e ra n db r o w s e r s e r v e r u s et h ep r o c e s si n s i d e s o m es h o r tt h a tl i k ee a s i l ya p p e a rt h es p e e ds l o w ，h a r dt ou s e ag r o w i n g n u m b e ro fw e b 2 0t e c h n o l o g y ，s u c ha sb l o g 、r s s 、a j a x ，r e l e a s e da n ds o o n b e c a m ep o p u l a r ，w h i c hh a dp r o v e dt h es u c c e s so fu s i n gw e b 2 0t e c h n o l o g y w e b 2 0t e c h n o l o g yp r o v i d e sl o t ss o l u t i o no ft h ei m p r o v ew e ba p p l i c a t i o n s f u n c ti o n t h i s t h e s i sc a m ef r o mt h et e a c h i n g p l a ns y s t e mo fg u a n g x in o r m a l u n i v e r s i t y ，w h i c hi sas u b s y s t e mo fe d u c a t i o na d m i n i s t r a t i o ns y s t e mf o r t h ea d u l te d u c a t i o n t h es y s t e mp r o v i d e st h ef u n c t i o n sf o ru s e rt om a k e t e a c h i n g p l a no n l i n e t h es y s t e mm a i n l ya d o p t st h et e c h n i q u e s1 i k e c 1 l e n t s e r v e ra n db r o w s e r s e r v e r i nt h ep r a c t i c a lu s e ，t h et e a c h i n g p l a n s y s t e ms h o u l da c c e p tl a r g ev i s i t o r si nas h o r tt i m e t h i st h e s i si s i n t h ec o m b i n a t i o nm yw o r ki nt h ee d u c a t i o na d m i n i s t r a t i o ns y s t e mf o rt h e a d u l te d u c a t i o na n da n a l y z i n gt h ep r o b l e m so ft h es y s t e m t os o l v et h e p r o b l e m s ，ip l a nu s et h ew e b 2 0t e c h n i q u e a f t e rr e a d i n gal o to fr e f e r e n c e a r t i c l e so fw e b 2 0 t e c h n o l o g y a n d a n a l y z i n g t h ec h a r a c t e r so f t e a c h i n g p l a ns y s t e md e e p l y ，t h i s t h e s i s p r o p o s e d t ob u i l da t e a c h i n g p l a ns y s t e mb a s e do nw e b 2 0 w h i c hi ss u p p o s e dt od e a lw i t ht h e p r o b l e ma p p e a r e dd u r i n gt h eo r i g i n a ls y s t e mr u n n i n g t h i st h e s i sh a sd o n e al o to fr e s e a r c hw o r ki na n a l y z i n ga n dd e s i g n i n gt h et e a c h i n g p l a ns y s t e m b a s e do nw e b 2 0 ，w h i c hi n c l u d ed a t av e r i f i c a t i o no ff o r m ，p a r tu p d a t ew e b ， a d dr s sf u n c t i o nf o rw e b a c c o r d i n gt ot h ea n a l y s i sa n dd e s i g na b o v e ， a b s t r a c t t h i st h e s i sa l s op r o v i d e d s p e c i f i cm e t h o d st ob u l l dt h et e a c h i n g p l a n s y s t e mb a s e do nw e b 2 0 t e a c h i n g p l a ns y s t e mb a s e do nw e b 2 0c a nm a k ef u l1 u s eo fs c h o o lr e s o u r c e st oe n h a n c et h en e t w o r kl o a dc a r r y i n gc a p a c i t ya n d p r o v es y s t e mp e r f o r m a n c e i tc a nu s ew e b 2 0t e c h n o l o g yt oi m p r o v et h e l o w e rs y s t e mp e r f o r m a n c ew h i c hc a u s e db yl a r g ev i s i t o r si nas h o r tt i m e t h et h e s i sh a sc o n c l u d e da 1 1t h ew o r ki nt h ee n d ，a n dp o i n to u tt h e f u r t h e rr e s e a r c hd i r e c t i o n k e y w o r d s ：w e b 2 0 ：a j a x ；r s s ；e d u c a t i o n a la d m i n i s t r a t i o ns y s t e m ：t e a c h i n g p l a na d m i n i s t r a t i o ns y s t e m v 独创性声明 独创性声明 秉承学校严谨的学风与优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导 师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注 和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，不包含本人 或其他用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论 文中作了明确的说明，并表示了谢意。 本学位论文成果是本人在广东工业大学读书期间在导师的指导下取得的，论文 成果归广东工业大学所有。 申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任，特此声明。 指导教师签字： 论文作者签字：炒 弘叼每罗玛c b b 第一章绪论 1 1 选题背景及意义 随着高等教育体制改革的不断深入，现代化大学有着以下几个新特点：( 1 ) 学生人数增多，校区比较分散。( 2 ) 实行学分制教学，在一定的程度上，逐步 淡化了班级概念，因此，不能完全使用学年制使用的分年级、分班级的管理办法， 加大了管理的难度和复杂度。学校为了更好的完成教学管理工作，提高教学管理 效率，使用先进的信息技术，开发一套高效综合教务管理信息系统以供管理人员、 教师、学生使用已经成为一种趋势。通过构建学生自主选择的、开放式的、网上 的选课管理平台，减轻教务管理人员的工作量，使教学管理更加科学化、规范化， 充分提高教务管理工作的质量与效率；同时也为学生提供合理的知识结构、学习 过程和个性化培养的空间，有利于培养高素质、高层次、多样化、创造性的人才。 各高校为了更好的适应社会快速变化的需求，培养学生的个性和创造能力， 提高学生的综合素质。课程内容需要不断变化，教学计划也要随之不断变化，以 拓宽学生的知识面，但由于制定教学计划的特殊性，特别是繁琐的统计、汇总给 教务管理部门带来了很大的工作量。传统的制定教学计划数据是经多级手工处理 后上报教务管理部门的，因此容易出错。同时老师对课程的更改操作比较频繁， 手工制定教学计划的方式使得教学管理部门无法及时掌握选课人数的变化和学 生分布情况，难以进行动态调整，制定教学计划、数据统计、报表打印等工作无 法实现一体化。 利用w e b 2 0 技术对教学计划管理系统的性能改进具有很大的实际意义。 1 增强系统负载承受能力，提高系统在高负载情况下的性能。基于w e b 2 0 技术 的教学计划管理系统，数据的处理被分散到网络的每一台计算机中，为用户提供 服务。这些计算机共同协作分担网络负担，提高系统的负载承受能力。 2 建立高性能价格比的系统。性能优势是w e b 2 0 技术被广泛关注的一个重要 原因。随着硬件技术的发展，个人计算机的计算和存储能力以及网络带宽等性能 高速增长。基于w e b 2 0 技术的系统利用个人用户空闲或者低利用率的资源来构 建一个高性能价格比的教务管理系统。 广东工业大学工学硕士学位论文 - - _ _ _ - _ _ _ _ - _ - _ _ - _ _ - _ - - _ _ - - _ _ _ _ _ 目目_ j - _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ t ，_ j 自_ _ 一i i _ i 3 利用丰富的界面技术，改善基于浏览器的w e b 应用程序的用户交互性。 4 具有广泛的适用性。基于w e b 2 0 技术的系统可以增强系统负载承受能力，提 高系统面对高负载时的总体性能。这对于许多具有高负载特性的w e b 应用具有 很大的参考意义，特另是针对突发访问量比较大的w e b 应用。 1 2 研究现状 w e b2 0 正是目前互联网正在进行的一场深刻变革，全面地从网站、系统平 台到应用软件、终端用户都在不断地变化。更令人瞩目的是，w e b2 0 不仅带来 网络经济价值攀升，互联网的再度繁荣，出现了一大批2 0 网络公司，而且呈 发散状辐射影响带来广泛的社会、政治、机构和经济方面的改变。 这些w e b 2 0 技术主要包括：博客( b l o g ) 、r s s 、百科全书( w i k i ) 、网摘、 s n s 、p 2 p 、即时信息( i m ) 等。简易信息聚合( r s s ) 使民众可以订阅博客和其 他网站的内容。目前，a j a x 技术己经被广泛用于网络应用软件开发中，g o o g l e 是 a j a x 技术开发投入最大收获最多的公司，它已经把a j a x 成功应用于g m a i l 、 6 0 0 9 l es u g g e s t 和g o o g l em a p s 等网络应用软件中。g m a i l 的优点之一在于不 用刷新页面，写邮件时，点击一下就可以产生一个书写框，这样用户的使用体验 特别好。此外，z i m b r a 公司用a j a x 技术开发的电子邮件比g m a i l 和h o t m a i l 更 加互动：而微软则宣布将在下一代h o tm a i l 中加入a j a x 工具条。 h o u s i n g m a p s c o i n 将来自c r a i g s l i s t 的住房招租列表注入到g o o g l em a p s 中，使人们可以看到租住房屋的位置。不久的将来，即使你不是一位程序炅，同 样也能完全按照你的愿望定制w e b 。w e b 浏览器软件已使用户可以向屏幕添加各 种功能，如g o o g l e 工具条、广告阻挡程序或天气预报按钮。一种叫做 g r e a s e m o n k e y 的有趣的新程序，使你可以添加迷你程序，来定制某个网站如何 在你的浏览器上全新显示和运行。例如，安装g r e a s e m o n k e y 添加件b o o kb u r r o 后，你每次访问a m a z o n c o n l 上的图书网页，这本书在其它网站上的价格清单就 会弹出来。购物搜索引擎f a tl e n s 总裁s i v ak u m a r 说：“一个网站开始和另 一个网站结束的地方将变得越来越无缝。”对于w e b 开发人员来说，w e b 2 0 阶 段的w e b 是一个平台，或者说，w e b 正在变得可编程，即可以执行的w e b 应用。 具体的说，w e b 成为一个开发环境，借助w e b 服务提供的编程接口，网站成了 软件构件。 第一章绪论 可以说w e b 2 0 技术已经成为当今网络世界最热门的技术之一，利用w e b 2 0 技术重新打造自己的网络服务成了每个i t 公司的最重要的课题。 1 3 本文的主要工作 本文的主要工作有两点。第步先结合广东工业大学计算机工程研发中心开 发的广西师范学院成教管理信息系统中的教学计划管理子系统，根据自己在项目 开发过程所做的工作，对在校园网的环境中如何建立一个教学计划管理子系统进 行研究。第二步主要研究如何利用w e b 2 0 技术改进原有系统的性能和可用性。 达到加快系统反应速度，改善系统与用户之间交互性的目的。其主要工作和目标 有： 1 对教学计划管理子系统进行分析、设计 2 找出原有系统的性能瓶颈与不足。 3 。利用匏b 2 。0 技术改进原有系统的性能和交互性。 通过完成以上工作，建立一个基于w e b 2 0 技术的教学计划系统，增强系统 负载承受能力，提高系统在面对高负载时的性能，使得系统可以适应未来的发展 需要。 1 4 论文特色 基于w e b 2 0 技术的教学计划管理子系统具有如下特色； 1 充分利用客户端资源，增强系统的载荷能力，提高系统在高负载情况下 的性能。 在传统的b s 架构下的网络应用，大量的数据要放在服务器端处理。通过 w e b 2 0 技术可以将一部分的数据放到客户端处理，减轻了服务器端的负担，提 高了系统的载荷能力。另外通过w e b 2 0 技术，减少了大量不必要的数据传送， 大大加快了系统的响应速度，解决了传统w e b 应用响应速度慢的弊端。 2 改善了用户界面，大大方便了用户和系统之间的交互。 w e b 程序虽然有易维护、易安装、对客户端要求配置低等优点，但w e b 技术 有一个令大多数w e b 开发人员非常头痛的问题，就是w e b 程序的运行是依托于浏 览器的，因此，它的表现能力远不如桌面应用程序强大。往往使用桌面应用程序 只需要几分钟就能完成的工作，使用w e b 技术却要多几倍的时间。通过w e b 2 0 3 广东工业大学工学硕士学位论文 技术使得w e b 应用既保留了b s 结构的优点，又具有c s 结构应用的强大功能和 用户感受，极大地改善了w e b 应用的可用性和用户的交互体验。 1 5 论文的组织结构 论文总共分为四章。本章主要介绍论文的选题背景、技术现状、主要研究内 容和系统特色。论文其他章节的安排如下： 第一章为绪论，介绍论文的研究背景及研究意义、并对论文的主要研究工作 和组织结构做了说明。 第二章对广西师范大学成人教育学院教务管理系统以及教学计划管理子系 统的系统需求、体系结构、及运行情况进行描述，并分析其性能改进的必要性， 探讨解决问题的相关思路。 第三章对w e b 2 o 技术的基本概念、体系结构等进行相关知识进行介绍。 第四章提出利用w e b 2 0 技术来对现有系统进行改进，并对其开发方案进行研 究并实现。 最后是总结与展望，对本文所做的工作进行总结。并指出下一步研究的方向。 4 釜三耋鍪釜竺詈至筌箜窑筌 第二章教务管理系统的介绍 2 1 教务管理系统设计的意义及目的 随着高等教育体制改革的不断深入，现代化大学有着以下几个新特点：( 1 ) 学生人数增多，校区比较分散。( 2 ) 实行学分制教学，在一定的程度上，逐步 淡化了班级概念，因此，不能完全使用学年制使用的分年级、分班级的管理办法， 加大了管理的难度和复杂度。学校为了更好的完成教学管理工作，提高教学管理 效率，使用先进的信息技术，开发一套高效综合教务管理信息系统以供管理人员、 教师、学生使用已经成为种趋势。 另一方面，各间高校，比如中山大学m 、暨南大学”1 、清华大学近年建立 了自己的教务管理信息系统。在这样的背景下，我们开发基于网络的教务管理系 统，以满足数据信息集中存放，管理运作分布执行的需求。中心数据库存放教务 管理的相关数据，管理人员通过网络访问数据库从而进行业务管理；学生和教师 可以通过浏览器查询相关数据与信息。开发的目的在于为教务管理工作提供一个 综合性的管理环境。充分依托校园网，实现教务信息的集中管理、分散操作、信 息共享，使传统的教务管理向数字化、智能化、综合化的方向发展，并且可以降 低工作量、提高办公效率、提高信息处理速度和准确性；提高教务管理水平、实 现教务管理的现代化。 2 2 教务管理系统简介 2 2 1 系统结构和业务流程 “广西师范大学成教教务管理系统”是广西师范大学成教学院委托广东工业 大学计算机工程研发中心开发的一套教务管理系统。系统开发运行以后，获得了 较满意的使用效果，大大减轻了教务员和师生的工作量。在此将它的分析与设计 进行简单介绍。广西师院成教院教学管理信息系统分如下几个子系统； 5 广东工业大学工学硕士学位论文 图2 1 教务管理系统的功能模块图 f i g u r e2 - 1f u n e t i o na n dm o d u l eo fe d u c a t i o n a la d m i n i s t r a t o rm a n a g e m e n t s y s t e m 教务管理系统的整个流程是从招生来的数据经处理进入学籍管理模块，生成 系统可用学生数据。然后根据学生的报考专业，层次，形式等信息来制定教学计 划，构成了整个教务管理的基础。要使系统能够管理学校的日常工作，也就是为 维持学校的教学管理，还必须有每一个子系统处理的结果，我们的系统设计的思 想是：教材管理系统为教学管理提供教材资源；教师管理模块为教学管理提供教 师资源；学生选课管理为教学管理提供选课信息资源。教学管理还需要统计学生 的缴费情况，便进入了我们的经费管理系统。当教学管理有了教材资源，学生的 选课信息，教师资源，便可以进入排课管理。排课管理不但需要教师的信息，教 学计划的信息还要有课室资源的信息，所以课室资源管理便为排课管理提供教室 资源的使用情况。在学期末的时候，我们就需要组织人力、物力资源来安排考试， 这便进入我们的排考系统。考试完成后，需要把考试的成绩录入我们的成绩管理 系统，来记录学生的在校的成绩状况。最后就是我们的毕业管理，毕业管理反映 了学生在校期间的所有综合结果。系统的整体流程如图2 2 所示： 6 图2 2 教务系统的模块流程图 f i g u r e2 - 2m o d u l e sw o r k f l o wo fe d u c a t i o n a la d m i n i s t r a t o rm a n a g e m e n t s y s t e m 2 2 2 系统用户 系统的用户主要有三种： 1 学生。他只涉及到网站，学生通过网站获得自己的信息，如有修改则找相 关的管理员进行操作。 2 教师。一般只涉及到网站，教师通过网站获得自己的信息，如有修改则找 相关的管理员进行操作。 3 系统管理员( 成教院管理和二级院系管理) 2 2 3 系统功能描述 我们的教务管理系统主要包括系统维护、学籍管理、教学与排课管理、选课 管理、教材管理、教师管理、考务管理、经费管理、成绩管理、毕业管理，等多 广东工业大学工学硕士学位论文 个模块的业务需求。下面是对各个模块具体业务需求的分析： 1 系统维护 系统维护主要是对在教学管理中基础数据的维护，包括对用户权限、院系设 置、办学地设置、形式设置、层次设置、课程类别、课程特征、课程性质、课程 科类、课程名称、考试形式、考试类别、考核方式、考试情况、专业类信息、专 业信息类别、教师信息、学生学籍状况、奖惩设置、项目设置、专业院系对照、 选课情况。对这些数据的维护，我们都采用一张表来维护每一项的设置。 2 学籍管理 学籍管理首先是要接受招生来的数据和旧生的数据，并按照一定的格式导入 数据库中；然后要对新招生来的学生数据进行分班管理，然后再生成学生的学号。 而旧生的数据是不用再进行分班与生成学号。 学生生成学号后，学籍管理需要对这些学生进行基本信息的管理。业务流程 图如图2 3 所示，具体地管理过程如下： 学生在入学前可以进行转专业，入学后也可以转专业。入学前的转专业不改 变他的班级与学号的生成。而入学后的转专业则改变他的班级代码，但不改变他 的学号，学号一经确定是不可能改变的。 学生的注册管理，学生的注册需要根据他的交费情况，如果交费了则可以注 册，如果没有交费就不能注册。 学生的奖罚管理，奖罚是学生在校情况的表现。主要是学生有无犯错记过， 留校查看，开除等。这些奖罚的处理将影响学生的毕业。 在学生生成学号后，需要根据学生的身份证导入学生的照片，并能够打印出 学生的学生证。 要求在学生基本信息的管理中能够检测姓名是否规范，校验身份证与出生日 期，校验身份证与性别。 所有有关报表的打印，与数据的导出。 8 第二章教务管理系统的介绍 图2 - 3 学籍管理流程 f i g u r e2 - 3 s t u d e n ts t a t u sm a n a g e m e n tp r o c e s s 3 教学计划 教学计划是教学管理中比较核心的部分，它的制定情况反映了学校的教学质 量。教学计划流程如图2 - 4 所示，教学计划的主要内容如下所示： 教学计划的制定要根据专业信息，学习层次，学习形式等情况来决定某门课 程的学分，学时，按排的学期和考核方式。 可以根据条件查询某一学年的所有教学计划情况，并可进行合理地修改。 要求能够把往年的教学计划导入到今年的教学计划来。 需要打印相关的报表。 图2 - 4 教学计划流程 f i g u r e2 4t e a c h i n g p l a nm a n a g e m e n tp r o c e s s 4 教学排课 教学排课是根据教学计划的结果与课室的使用情况为具体的班级按排具体 的老师、具体上课教室、具体的上课时间，并且打印出相应的排课表。排课流程 9 = 至三些奎兰三兰堡圭耋堡兰兰 如下图所示： 图2 - 5 排课流程 f i g u r e2 - 5 s c h e d u l ea r r a n g e m e n tp r o c e s s 5 选课管理 在学生开学前，学生就要根据制定的教学计划选择这一学期所开设的课程。 选课的时候可以学生自主选课，也可以通过系统统一为某一个班选课。选课可按 照选课的性质分为正常选课、重修选课、免修选课，它们的处理情况是不一样的。 学生可以根据实际的情况退选课。 并 图2 - 6 选课流程 f i g u r e2 6 s e l e c tc o u r s e sp r o c e s s 6 教材管理 教材是教学管理系统中的重要工具，而在整个的系统来说教材也充当了重要 的角色。教材主要包括了三个方面的内容：教材的订购、教材的库存管理、教材 的发放，也即是进销存三个方面。教材的订购要根据教学计划，学生的选课结果 来订购教材，库存管理也就是把新买的教材入库，与旧的教材一起盘点，来统计 教材的库存量。教材的发放是针对学生来发放教材，也可以是针对教师来发放教 t o 第二章教务管理系统豹介绍 材。最后统计教材的费用，给经费提供一个接口。教材管理流程图如图6 所示： i 教学计划、选漾觫 l 微材鼙荐情况 l 菇哺乳丁 目 i 舞，| “l 秘：帆 王 麓瑚嘣咐 图2 7 教材管理沉程 f i g u r e2 7t e a c h i n gm a t e r i a lm a n a g e m e n tp r o c e s s 7 教师管理 教师的管理主要是根据教师的授课信息，计算教学工作量。其中包括对院系 工作量，教师工作量，课程工作量和教师信息的统计。对教师工作的调查，采取 的形式可以是对学生的问卷调查或让学生通过网站来对教师进行评价。 图2 - 8 教师管理流程 f i g u r e2 - 8t e a c h e rm a n a g e m e n tp r o c e s s 8 考务管理 期末考试实行集中考试制度，即在学期末几周时间内安排所有课程班的正常 期末考试，因为需要安排考试的课程班比较多而课室资源又相对较少，因此需要 开发一套系统自动完成对期末考试的排考，并提供对于排考结果的相应的查询和 打印功能。 ；= 至三兰盔兰三：罂圭竺竺兰兰 ( 1 ) 获取待排数据及预处理： ( 2 ) 排考处理： ( 3 ) 结果数据处理： 待捧数据 确定场次、安排考场 l 手动调整 安排监考人员 i 排考结果 图2 - 9 排考管理流程 f i g u r e2 - 9e x a m i n a t i o na r r a n g e m e n tp r o c e s s l o 经费管理 经费的管理主要是对学费，重修费，书费，书袋费等费用的管理，可以统计 兰三主篓釜笪墨至釜墼2 翌 出每一学期学生的缴费情况。具体的做法是：银行提供数据接口，学生的费用条 件设置，统计学生的缴费结果表。 银行提供数据接口 u l 学生的费用条件设置 图2 - 1 0 经费管理流程 f i g u r e2 - 10b u d g e tm a n a g e m e n tp r o c e s s l o 成绩管理 学生的成绩是对学生在校期间的一个很好的评价。学生的成绩管理中主要是 录入学生各种考试的成绩，然后分析学生的各门成绩，并统计出学生的成绩结果 表，并能够按照各种方式打印出成绩表。 录入学生的 i 各种考试成绩 l u 1 分析学生的各r 3 成i i 绩、统计结果 l u 按多种方式打印学l 生的成绩报表 图2 - 1 1 成绩管理流程 f i g u r e2 - 11s c o r em a n a g e m e n tp r o c e s s 1 1 毕业管理 毕业管理是审核学生在校期间的综合表现，来决定该生能否毕业。具体的做 法是：设置毕业审核条件与学位审核条件，根据条件对每个学生进行审核，打印 审核结果表。 奎三些| 丈兰三耋璧圭兰堡兰苎 设置毕业审核条件与i 学位审核条件 儿 i 根据条件对每个 l l 学生进行审核i 儿 l 一一。i 图2 1 2 毕业审核管理流程 f i g u r e2 12 t h eg r a d u a t ec h e c kp r o c e s s 2 2 4 系统开发的关键技术 1 开发工具：r e s i n 2 1 1 6 、j b u i l d e r 9 、s q ls e r v e r 2 0 0 0 系统的开发使用了一种较为简洁的开发方法，即结构的后台全部用j a v a 封 装，j s p 通过调用j a v a b e a n 的方法实现功能，这种结构一般分三层m ： 图2 一1 3 软件架构 f i g u r e2 13s t r u c t u r eo fs o f t w a r e 实体b e a n ，为每一个数据表建立一个实体b e a n ，在这个实体b e a n 里面封 装了该数据表的所有属性，以及这些属性的g e t 和s e t 方法，以提供管理层调用。 接口层，接口层封装了所有功能接口。 管理层，这是j a v ab e a n 的核心所在，它i m p l e m e n t s 于接口，具体实现 接口的功能。 2 数据库连接池的使用 1 4 第二章教务臂理系统的介绍 普通的数据连接原理是当用户发来请求时创建一个连接，使用完毕马上把这 个连接销毁，这样不停的创建和销毁，极大降低了数据库服务器的效率，连接池 就解决了这个问题，连接池的原理是一次创建多个连接提供用户使用，用户使用 完毕并不马上销毁，而是释放回到连接池，继续提供其他用户使用。下面简单介 绍连接池的配置和使用。 配置：使用连接池需要一个d a t as o u r c e ，这个d a t as o u r c e 可以在r e s i n 的配置文件r e s i n c o n f 里面指定。 使用：这里需要编写一个连接类，这个类的方法非常简单，通过c o n t e x t 的l o o k u p 方法找到d a t as o u r c e 就可以很方便的获得连接。 3 分页技术 当查询结果有上万条时，如果一次性的从数据库中读取过多记录会影响运行 速度，系统采用了分页技术，根据页面一次可以显示的记录条数，一批一批的从 数据库读取数据。从而提高了显示查询结果的运行速度。 4 缓存技术 为了提供系统的运行速度，对数据库中经常不变而又经常用到的内容，放入 到缓存中，避免了每次使用都必须对数据库做操作，从而大大提高了运行效率。 5 程序错误处理方法 ( 1 ) j s p 的编译错误防止与出错对应 由于j s p 文件中包含了大量的j a v a 程序，就也有可能产生j a v a 程序相关 的错误，又因为j s p 程序在执行时被自动编译成c l a s s 运行，所以，j s p 的错 误大多为编译错误。错误引发的结果是不能生成h t m l 页面，界面显示出乱码或 j a v a 代码。虽然也可以用t r y 、c a t c h 方法捕捉错误，但由于j s p 本身还要负 责生成h t m l 页面，处理起来不方便，于是尽量把数据处理部分放到b e a n 中， j s p 中只放少量的负责生成动态页面的j a v a 代码。即使这样也不能保证完全不 会出错，还要精心调试。j a v ac l a s s 在出错时，会显示出错误的行号，就可以 查找源代码中相应的行进行修改。而j s p 文件由于和h t m l 代码混在一起，即使 显示出错误的行号，也不是源程序中的相应行。因此，在调试程序的时候，在程 序中设置许多系统输出命令s y s t e m o u t p r i n t l n 打印出变量的当时的值，然后 查看错误日志找出打印的结果，就可以找到出错的位置，或出错的变量。 ( 2 ) h t m l 的错误与对应方法 广东工业大学工学硬士学位论文 本系统的运行界面，实际上是一个个的h t 札页面。在客户端只能看到h t m l 代码，看不到j a v a 代码。h t m l 代码如果发生错误，虽然不至于引起程序的崩溃， 但也会产生不好的结果，例如，字体的大小发生变化，表格变形，该显示的图片 找不到等。在这一点上使用了c s s 技术编写了统一的c s s 文件，在所有的页面 中引入该c s s 文件。使得所有页面应用统一的显示风格，包括标题的大小，文 字的大小，表格的线型与宽度，按钮的风格等。 ( 3 ) j a v a s c r i p t 的错误检查和应用 在处理页面上的控件的时候，用了很多j a v a s c r i p t 程序，j a v a s c r i p t 程序 是与h t m l 代码放在一起在客户端执行的，与j a v a 截然不同。在j s p 编程开发 中，j a v a s c r i p t 也是一项重要的技术。j a v a s c r i p t 可以灵活地操纵h t m l 的控 件。使页面可以从静止的变成动态的。也用来检查数据。错误数据传到后台服务 器端，会使程序运行出错，甚至崩溃。在本系统中所有的数据录入界面都使用了 j a v a s c r i p t 程序，用来检查数据录入的正确与否。当按下更新按纽的时候，先 执行数据检查程序，检查没有错误数据了，才能将页面提交，否则不提交，弹出 错误信息。例如，对于一个数值型的数据不能写入文字，对于必须输入的项目不 能为空，对于同期型数据不能输入2 月3 0 日这样的数据等。本系统采用c s 和b s 相结合的开发模式，基于j 2 e e 平台的解决方案来进行分析与设计。具 有以下的特点： 1 采用传统的c s 技术与流行的b s 技术相结合结构，此结构保证了系统 的可扩充性、可裁剪性、易升级性、易维护性、故障隔离性。 2 以功能强大的j 2 e e 技术为实现平台，是目前开发企业级分布式软件应用的 最好的应用结构之一，它支持简化的、基于组件的开发模型；圊时由于j z e e 基 于j a v a 编程语言，它提供了编写一次，随处运行的可移植性。 3 该系统根据学校的实际需求开发应用系统，以学生和老师为主体，对学校的整 个教务管理实现信息化，内容详实，实用性强。 2 3 教学计划管理子系统简介 本人在研究生学习期间参加了广东工业大学计算机工程研发中心的“广 西师范学院成教管理系统”项目的研发工作。主要参与了教学计划管理子系统的 需求调研、系统设计、编码、调试等一系列的工作，对它有比较深入的了解。在 1 6 第二章教务管理系统的介绍 下面的内容中，将对广西师范学院成教管理系统教学管理子系统进行介绍，并对 系统的实际运行情况进行分析，探讨对系统进行优化的必要性。 2 3 1 教学计划管理需求分析 教学计划管理是教务管理系统安排每学期各类教学任务的基本依据，每届的 各个专业都对应各自的覆盖学生在校期间的教学计划，教学计划主要由课程设 置、课程进程、实践性教学安排组成。教学计划管理子系统是管理各学院系为各 届各专业制定的教学计划，涉及基本信息库有：院系库、专业库、课程库。本子 系统需求主要包括：总周数安排、课程系列结构、各类课程学分与学分学时数的 分配比例、课程设置及进程表、实践性教学安排、专业的说明、教学任务书管理、 任选课程安排。而教学任务书是各学期的具体教学计划。课程系列结构、各类课 程学分与学分学时数的分配比例是对课程设置及进程表的统计信息。 其中课程设置及进程表是学生在校期间的学习计划，直接产生每学期的教学 任务书。教学计划的制定管理。教学计划制定前，必须要确定如下的编码规则： 课程编号：4 位的数字组成。课程班号：2 0 3 2 9 3 0 1 ( 2 ：课程层次一专科，0 3 2 9 ：课程 代码一c 语言，3 ：函授，0 卜班序号) 上课时问的表述；上课时间一般的教学计划录 入时不定，在上课前才定的。定为：上课时间：0 5 0 3 0 9 0 6 0 4 0 7 # ( 0 5 ：2 0 0 5 年，0 3 ：3 月，0 9 ：9 号：；0 6 ：2 0 0 6 年，0 4 ：4 月0 7 ：7 号) 9 9 9 9 9 9 9 # ：时间未定以木分隔，# 结 束。 教学计划制定的一些要求： a ) 教学计划的具体录入( 包括公共课) 由二级院系进行，成教院只进行对 教学计划的制定进行总体控制，成教院通过制定教学计划的指导性意见( 参考广 西师范学院关于制定成人高等教育学分制教学计划的意见) 来进行控制；此外， 成教院通过系统能对教学计划进行有效的管理监督( 查询、修改、删除等) 。学 院在规定的时间内( 由成教院控制) 通过浏览器的方式录入教学计划，如果超过 了规定的时间仍然要对教学计划进行修改的院系，必须要向成教院申请，在成教 院允许的情况下才能修改。二级院系一般只能录入、查询、修改、删除自己学院 的教学计划。 b ) 二级学院录入教学计划后，成教院能够通过设定某些条件来自动检测录 入的教学计划是否有误( 只针对某些条件) ，这些条件如下： 广东工业大学工学硕士学位论文 针对公共选修课，能够分本、专科来设定学分、学时的最低要求，系统自动 检测所录入的教学计划中的公共选修课是否达到这些标准( 标准请参考广西师 范学院关于制定成人高等教育学分制教学计划的意见) 针对实践类课程( 分本、专科) ：设定学分标准来检测是否符合要求( 标准 请参考广西师范学院关于制定成人高等教育学分制教学计划的意见) 汇总检测：能分本、专科，根据专业类( 文科类、外语类、理科类) 来设定 学分、学时标准( 是教学计划此类课程学分的汇总) ，进行检测 备注l ：所有检测出不符合要求的数据，都要求另外显示，并能导出打印。 备注2 ：以上列举的参数可以在系统维护子系统中进行设置，一旦设置 比较少更改，但要求可以更改。 关于二级院系在录入教学计划中的权限问题：二级院系只能对本院系的教学 计划进行管理( 查询、修改、删除) ，不能操作其他院系的。 要求保留复制教学计划的功能，复制教学计划后，交由二级院系在规定的时 间内进行修改，以提高效率。能够按：年级、专业来复制。要求提供学分制的教 学计划副本，以做参考。教学任务书的打印教学任务汇总打印广西师范学院函 授教育教学进度表、 广西师范学院成人教育课程自学进度表。 2 3 2 教学计划管理子系统功能描述 教学计划管理子系统的功能模块如下图所示： 图2 一1 4 教学计划管理子系统结构图 f i g u r e2 - 14s t r u c t u r eo ft e a c h i n g p l a nm a n a g e m e n ts y s t e m 1 8 釜三耋篓釜兰垩至竺墼坌翌 为了教学计划管理子系统的正常运行，需要课室资源管理子系统、教师管理 子系统、教材管理子系统、经费管理子系统的积极配合，其具体执行时的关系可 如下表示： 图2 一1 5 教学计划子系统与其它模块的关系图 图2 1 6 教学计划数据流程图 f i g u r e2 - 16t e a c h i n g p l a nd a t af l o w