（计算机应用技术专业论文）基于web的学分制管理信息系统的设计与实现.pdf

摘要 摘要 本文在对北京地区学分制试点职业学校充分调研的基础上，分析了学分制管 理信息系统的需求，充分考虑了系统程序代码作为学校计算机类专业动态网站设 计课程教学案例素材使用的要求，选择了a s p 开发平台和s q l 数据库管理平台构 建基于_ 5 j 5 f e b 的学分制管理信息系统。文中提出了高内聚、低耦合的数据表设计思 路，阐述了通用数据表操作的设计思路和实现方法，并重点研究了管理员自主设 置身份类型、进行权限设定、生成动态菜单的数据表控制策略。本系统根据职业 学校学分制系统的通用性需求，实现了成绩与学分关系设定、学分自动转换、毕 业标准设定、选课数量限制与选课开放管理、表彰奖励条件设定、免修项目设定 等自主设定功能，配合权限管理，允许管理员根据需要自主开发数据表操作的功 能，并允许自主分配给不同用户不同的操作权限，既保证了系统的灵活性，又为 系统提供了内部安全机制。 本文还总结了a s p 网络安全与防范的基本措施，归纳了进行操作系统升级、 服务器管理、s q l 防注入措施、a s p 代码安全等安全隐患和预防措施，对使用本 系统和借鉴本系统的程序代码、提升a s p 技术应用能力具有一定的指导意义。 关键词w e b ：a s p ( a c t i v cs e e r p a g e s ) ；s q l 数据库；权限管理 北京工业大学工学硕士学位论文 a b s t r a c t t h i sd a d e re l a b o r a t e so nt h ec r e d i t sm a n a g e m e n ti n f o r 瑚a t i o ns y s t e m ( c m i s ) ，w h i c hi ss e tu po nt h ew e bb a s e dd e v e l o p m e n tp l a t f o r m so fa s pa n d s o ls e r v e r2 0 0 0 f i r s t ， o nt h eb a s i so ft h ee n o r m o u si n v e s t i g a t i o n so f c r e d i tm a n a g e m e n ti ns o ev o c a t i o n a ls c h o o l si nb e i j i n ga r e aa n da b u n d a n t c o n s i d e r a t i o no nt h eu s a g eo ft h ec o d e sa sc a s e so fw e bd e s i g nc o u r s e t e a c h i n g ，t h ep a p e rs y s t e m a t i c a l l ya n a l y z e st h es p e c i f i cr e q u i r e m e n t so f c m i s s e c o n d l y ， t h ep a p e rl a y o u t sh i g h c o h e s i o na n d1 0 w c o u p l i n gs q l d a t a b a s es h e e td e s i g n i n gt h o u g h t s i ts t u d i e st h ei d e n t i t yt y p e ss e tb y t h es c h o o la d m i n i s t r a t o ra n dt h es t r a t e g yo ft h em e n u 7 sd y n a m i cc r e a t i n g t or e a l i z ea u t h o r i t ym a n a g e m e n t a c c o r d i n gt ot h eu n i v e r s a ln e e d so f c r e d i tm a n a 譬e m e n to fv o c a t i o n a ls c h o o l s ， t h ec m i sa c h i e v e st h es e t t i n g o fd r o p e rr e l a t i o n s h i po f s c o r e sa n dc r e d i t sa n dt h ea u t o m a t i c t r a n s f o r m i n gb e t w e e nt h e m ：i ts e t su pt h eg r a d u a t i o ns t a n d a r d s ：i tl i i t s t h eq u a n t i t yo fe l e c t i v ec o u r s e sa n ds e l e c t i o np e r m i s s i o n ：i to f f e r st h e s t a n d a r d sf o rg i v i n gp r i z e sa n da l l o w i n ge x e m p t i o n sf r o me x a m a tt h es a m e t i m e t h i ss v s t e ma l l o w st h ea d m i n i s t r a t o rt oe x t e n dt h ef u n c t i o n so f d a t a s h e e to d e r a t i o n sa n do f f e r sd i f f e r e n tl i m i t st ot h eo p e r a t i o nt ok e e p t h es v s t e ms a f ea n df l e x i b l e t h e n ， t h i sp a p e rs u l i i l a r i z e ss o m eb a s i ct e c h n i c a lo p e r a t i o n s ， s u c ha s t h eu p d a t i n go ft h es y s t e m ， t h ed a t a s h e e to p e r a t i n g ， t h ea c t i v em e n u d e s i g n i n g ， c o i m o nf u n c t i o nd e s i g n i n g ， a n de t c t om a i n t a i nt h ea s pn e t s e c u r i t y ， i ta l s oe x p o u n d st h es e r v e rm a n a g e m e n t ， t h em e a s u r e sa g a l n s t s q li n j e c t i n g ， a n dt h ea s pc o d e ss a f e t y t h i sp a p e ri so fg r e a tv a l u et o t h o s ec m i su s e r s k e y w o r d s ：w e b ；a s p ( a c t i v es e r v e rp a g e s ) ：s q ld a t a b a s e ：a u t h o r i t ym a n a g e m e n t i i 独创性声明 本人声明所呈交的论文是我个人在导师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，也不包含为获得北京工业大学或其它教育机构 的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均 己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 关于论文使用授权的说明 ) 叫1 口 本人完全了解北京工业大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权 保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布论文的全部或部 分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。 签j 匦导师签名：二鳓期： h h 名、口 第1 章绪论 第1 章绪论 1 1引言 当前，作为信息时代支柱的计算机技术，在我国已经得到了迅速的发展，已 深深地渗透到工业、农业、教育、金融、商业、办公自动化、科学决策等各个领 域，成为以信息化带动现代化建设的基础。职业教育作为我国国民教育的重要组 成部分，各地方政府和职业学校都在大力推进学校的信息化建设，在推进素质、 培养创新型人才、构建终身教育体系、强化学校管理等方面起着极为重要的作用。 为了贯彻全国教育工作会议和中共中央国务院关于深化教育改革全面推进素质 教育的决定精神，教育部办公厅2 0 0 1 年下发了关于在职业学校进行学分职 试点工作的意见，全国各省市教育委员会和教育厅相应下发了在中等职业学校 进行学分制试点工作的通知。北京市教育委员会从2 0 0 1 年9 月起，在1 1 所职业 学校中试行学分制，积累了大量的运行学分制的管理经验，并将从2 0 0 4 年开始 在所有北京市中等职业学校中全面实行学分制。 学分制足以学分为计量单位衡量学生学业完成状况的教学管理制度。学校允 许学生根据社会需要、个人兴趣和自身条件自主选择课程和学习方式，允许学生 工学交替、分阶段完成学业，在教学管理运行模式上将由统一的教学组织管理转 变为面向学生个体的教学管理和服务。中等职业学校的教学计划随市场变化更新 快、在校生人数多、学生选课多样化、学校教学资源有限、学生课表各不相同， 教学组织困难、成绩管理困难、学分折算工作量大，靠手工选课和手工处理成绩， 无法适应面向学生个性化服务的要求，必须借助于学分制管理信息系统 ( c r e d i t sm a n a g e e n ti n f o r m a t i o ns y s t e m ) 实现学分制教学组织和运行管理， 需要提供一整套学分制教学管理机制下的教学计划管理、教学运行管理、教学服 务管理系统，以较小的维护量，为学生提供个性化服务。 学分制管理信息系统( c m l s ) 应能够适应学校学分制实旄方案，支持职业学校 特有的因学生基础差异大所进行的分层教学，按必修课、限选课、任选课设置的 教学计划，自动生成教学任务，支持学生灵活选课，提供学生个性化课表，支持 重修安排、免修输入等功能，提供完备、高效、安全的解决方案。 重修安排、免修输入等功能，提供完备、高效、安全的解决方案。 北京工业大学工学硕士学位论文 1 2 学分制管理信息系统的建设情况 自2 0 世纪末以来，我国的学分制首先从高校开始实施，在学习和借鉴外国 经验的基础上，建立了多种类型的学分制，如限制学期学习量的学年学分制、先 学年制后学分制或必修学年制选修学分制的部分学分制、学分加权处理的学分制 等，各校采用的方案各有不同。近年来，高校开始尝试完全学分制，但由于高校 扩招的影响和受到教育资源的限制，学分制的发展处于徘徊停滞状态。 多数高校自主开发适合自身应用的学分制管理信息系统，适应必修课和选修 课两种课程类型，且系统的功能按各自学校的具体需要来设置，支持院系两级管 理，但通用性差。目前北京不少计算机公司积极开发学分制管理信息系统供高校 使用，但学分制软件多数从c ，s 结构继承发展而来，多数系统是c s 结构与b s 结构的结合，提供了b s 结构的网上选课和成绩收集功能。 由于职业学校在管理模式和学分制方案方面的特殊性，不能直接使用目前高 校的学分制管理信息系统，需要适应必修课、限选课和任选课的不同处理措施， 支持学分折算和绩点计算的共性需求，编制开发适合于职业学校使用的学分制管 理信息系统。 目前职业学校的部分教师为适应学分制试点工作的需要，编制了部分学分制 软件，但多数是采用v b 吣b 数据库编写的c s 结构应用程序，软件的使用基 本局限于教务管理部门内部进行数据处理，不能良好地支持数据共享和面向学生 个体的个性化服务。北京市职业学校迫切期待一套基于b ，s 结构的、支持职业学 校目前学年学分制实簏方案、允许学校灵活设置个性化项目、支持职业学校教学 运行特殊需求、基于w e b 的b s 结构的适应性强的学分制管理信息系统。本系 统强调适应学校信息化水平的不断提高和学分制的不断深化，支持不同的学校对 学分制管理信息系统提出了不同的需求，提供系统很强的灵活性，能够支持学校 根据个性化特点自主进行系统的管理和维护的目标的实现。 本软件在充分调研的基础上进行设计，归纳系统的共性，支持代码的开放和 教学案例的服务作用，赋予各学校管理员调整和设置系统的功能，基本达到了立 项的目标。 本系统已经在北京部分高职院校、四十多所中等职业学校获得应用，并荣获 中国计算机学会教育专业委员会高职中专研究会科研成果一等奖。 2 第1 章绪论 1 3 本文的研究内容 北京市1 1 所学分制试点职业学校已经积累了近3 年的学分制运行和管理经 验，在北京市教育委员会的主持下，分阶段进行经验交流，学分制运行方案趋于 成熟，开发具有普遍适用性的基于w e b 的学分制管理信息系统成为可能。 本文将结合北京职业学校目前计算机专业教学中动态网页设计课程的教学 内容一一a s p 动态网页设计的教学案例建设的需求为基础，选择a s p ( a c 咖e s e r v e rp a g e ) 技术为主体，基于s q ls e e r2 0 0 0 数据库应用，使用m i c r o s o f iv i s u a l s t l l d i o 服务器端脚本编写环境，设计并开发出适应性强、功能相对完善的学分制 管理信息系统，设置管理人员、教师和学生三种基本登录身份，同时提供对登录 身份的设定，并支持对不同身份人员的操作功能的定义，实现了动态菜单设置。 在数据库设计过程中，根据学校教学管理的需要，以“高内聚、低耦合”为 基本原则，将有关数据集中在少数几个数据表中；在代码设计过程中，考虑数据 库访问的安全性，使用通用数据库访问接口程序；同时充分考虑代码的重用性， 编制大量的通用函数，实现代码精简化和风格一致化：尤其是本系统设计了通用 的数据表访问系统，使系统的数据访问、检索、筛选十分方便，具有很强的适应 性，相关代码在教学中有很重要的启发作用。 为了保证学分制管理信息系统有关数据的可靠性和安全性，本文分析了影响 a s p 网络安全的诸多方面的因素，提出相应的措施予以克服。 基于w e b 的学分制管理信息系统的设计与实现，为北京地区职业学校运行 学分制提供一套学分制教学运行管理的解决方案，具有以下显著特点： ( 1 ) 适应职业学校教学组织和管理的基本思路，符合学校教学运行流程； ( 2 ) 提供了灵活的系统方案调整功能，提高了系统的适用性； ( 3 ) 支持管理员设定管理身份，并授予权限，提高了系统的灵活性； ( 4 ) 提供适应数据安全需求的必要措施，努力保障了系统的安全性。 本系统在北京市化工学校、北京市机械工业学校、北京市汽车高级技工学校、 北京信息职业技术学院提前试用，并于2 0 0 4 年1 0 月在北京市教育委员会职成处 的支持下在北京地区所有中等职业学校开放代码、推广应用，取得了良好的效果。 各学校在提供的代码的基础上进行二次开发，扩展功能，同时形成教学案例，提 升了学校a s p 和s q l 应用的水平，丰富了教学资源。 北京工业大学工学硕士学位论文 1 4 本文的结构与组织 本文共分六章，主要内容如下： 第l 章分析了目前学分制的实践情况和学分制管理软件的现状，简要分析了 目前中等职业学校试行学分制的特殊性。 第2 章重点介绍了北京地区中等职业学校学分制的实施方案，重点介绍了提 高系统适应性所确立的个性化设置项目。 第3 章分析了网站开发技术和数据库的基本特点，介绍了a s p 开发平台和 s 0 l 数据库的选择依据。 第4 章进行了数据库设计和数据库访问接口程序设计，重点介绍了通用数据 库访问函数的建立、数据转库操作的实现方法、通用数据表操作的基本功能、设 计方法和权限控制。 第5 章介绍了通用函数设计，重点介绍了支持权限控制的左侧收缩导航菜单 的实现方法。 第6 章对a s p 网络安全状况进行了分析，讨论了保证实现系统安全的基本 措施。 结论部分总结了面向职业学校的基于w e b 的学分制管理信息系统达到的效 果，说明了论文的意义和未来需要解决的问题。 4 第2 章学分制管理系统的概述 第2 章学分制管理系统的概述 作者深入了解了北京市化工学校的学分制运行制度和方案，走访了北京农业 职业学院、北京信息职业技术学院、北京市第二轻工业学校、北京市计算机工业 学校、北京市机械工业学校、北京市公共交通高级技工学校，研究了各学校实行 学分制给教学管理带来的变化和需求，为进行合理的学分制系统功能设计打下了 坚实的基础。 2 1职业学校实施学分制带来的变化 2 1 1 职业学校实行学分制的目标 ( 1 ) 职业学校实行学分制要以市场需求为导向，及时调整专业设置，拓展专 业服务范围；要适应学生全面发展的需要，积极改革相应的管理制度、课程体系 和教学内容；要加强学生职业道德教育，提高学生的职业能力，培养学生终身学 习和可持续发展的能力，全面推进素质教育。 ( 2 ) 要在人才培养与教学组织上体现学生个体的差异，为学生的多元化选择 创造条件，提高学习者学习的主动性和积极性。按照有利于学生发展的原则，针 对不同的学生，设计不同的教学目标，采用不同的教育方法、手段和评价机制， 分层次教学。分层教学要根据不同的教学目标确定不同的学分和不同的选择权 限。 ( 3 ) 要发挥学分制的优势，逐步建立“学分银行”制度和学习成果认证制度， 为成年学生半工半读、工学交替、分阶段完成学业创造条件。加强校际问合作， 实现教育资源的共享。 2 1 2 学分制教学管理的新需求 ( 1 ) 课程进行了必修课、限选课和选修课的分类。必修课指为保证专业人才 培养的基本规格和质量，学生必须修习的课程；限选课指具有专门化方向、适应 第一就业岗位需要的专业课程模块或课程组，学生必须按照规定要求选修一定的 模块或课程；任选课指学生可以有选择地修习的课程，学生可根据个人兴趣和实 际需要自主选修。学生学业管理与课程属性相关，使学业管理复杂化。 但) 选课是实行学分制的重要环节。学分制承认并支持学生的个性化发展， 北京工业大学工学硕士学位论文 一定数量的选课，给教学组织带来了严峻的挑战，仅凭手工作业支持全校学生的 选课几乎是不可能的，必须通过信息化手段来进行。学分制系统必须支持方便快 捷的学生自主选课活动。 ( 3 ) 实施学分制，必须建立学分互认的机制，要求信息系统能够对学分互认、 课程免修、奖励学分等新的管理办法予以支持，必须提供相互关联的成绩录入、 学分折算处理功能。由于各学校的学分互认、课程免修、奖励学分的实施办法差 别极大，该功能必须具有灵活设置的能力。 ( 4 ) 学分制的管理带来了重修组织的巨大工作量。职业学校的教学计划通常 安排的教学任务重，对每学期重修数量有一定的限制，需要进行针对学生个体的 应重修数量审核和信息服务，必须借助网络来完成才能实现。 ( 5 ) 要将德育考核及操行评定纳入学生质量评价体系，把德育考核合格作为 学生毕业的前提条件。 ( 6 ) 学生的学业管理转变为以学分为基础。面向学生的个性化教学管理服务 要求提供学业警示单、各种因学业原因引发的学籍处理通知单、毕业资格审核等， 教务部门需要进行定期的学业审核，该工作必须由系统来完成。 北京市教育委员会明确表示，实施学分制的学校要采用计算机网络管理。要 应用适合职业学校学分制管理的软件系统，使其具有网络沟通、选课咨询、学籍 管理、学分统计、安排课表、操行评定等功能，实现学分互认、学分查询。 2 2 学分制系统的个性化需求 要实现面向广大职业学校的学分制信息系统服务，必须使系统具有适应各学 校要求的灵活设置功能。在充分调研的基础上，确定了以下个性化设置功能： ( 1 ) 公共资源的个性化设置 不同的中等职业学校在管理框架上具有明显的共性，即管理部门分教学管理 部门、行政管理部门、服务部门，但名称上各有不同。教学管理中枢称为“教务 处”、“教务科”、“教务办公室”等，行政部门名称差别更大，因此需要自主设定。 系统需要提供学校名称、管理部门的个性化设置。 在课程设置和教学计划制定方面，各校的具体课程差别很大，需要提供课程 设置的功能，通过设置，为教学计划维护提供原始数据。各学校希望系统具有数 据的一致性，一次录入，数据共享，较多的后期输入采用点选的方式进行。因此 第2 章学分制管理系统的概述 需要设置专业群、专业名称、课程资源、教室资源等的初始化设置功能。 ( 2 ) 基本的用户类别和权限分配 学校希望在学校内部所有职工和学生均允许进入系统了解教学情况，但不同 的人员有不同的权限，因此系统将存储职工和学生的基本信息，并明确身份，按 身份赋予不同的权限。 管理人员具有系统维护、管理、操作的高级权限，分为系统管理员、教务管 理员、成绩管理员、学籍管理员、教材管理员等，除系统管理员具有全面的权限 外，其他管理员分别具有自己负责业务范围的操作权限。不同学校设置数量不同 的管理员，并赋予范围不同的权限。 教师( 职工) 具有查看了解学生信息、查看教学计划和教学任务、浏览课表 的权限通用。教师具有学生成绩录入的权限。为了简化系统操作，录入成绩将根 据教学任务配备情况后台判断，具有该任务的教师可以录入成绩，若没有教学任 务，则不能执行成绩录入操作。从而在教师和普通职工之间实现了统一的操作功 能设计，使系统简化，同时又能达到权限管理的合理性。 学生的权限具有统一性，可以查看教学计划、了解教学任务、查看成绩、浏 览课表、进行网上选课，维护个人基本信息。 从系统能够更加灵活的角度，可以提供灵活的身份类型设定与权限分配当然 是最佳的选择。本系统就已经实现了这一功能。 ( 3 ) 学分和绩点处理的个性化设置 在根据成绩进行学分转换和学分绩点处理方面，各校的具体方案具有明显的 个性化。首先，及格标准不同，有的采用6 0 分及格，有的采用5 1 分及格；补考 及格标准也不同。其次，有的学校部分课程坚持采用等级制进行成绩录入，而等 级的设定有的采用五级制，有的采用四级制，有的采用三级制。另外，学分绩点 的设置区别更大，需要进行个性化设置，并在成绩录入过程中实现自动转换。更 明显的区别在于毕业标准制定中，有的学校采用基本学分审核方式，有的采用效 度学分审核办法，因此需要对学分进行基本学分和效度学分处理。为了实现以上 功能，系统需要提供学分和绩点处理个性化设置功能。 ( 4 ) 分层教学的特殊需求 中等职业学校的生源来源是初中毕业生，但近年来学生的基础差别大，在数 北京工业大学工学硕士学位论文 学、英语、电类基础课等方面有分层教学的需求。学生分层有根据原有成绩自动 区分的模式，更多的采用人为组织、个体申请的方式进行。因此系统需要提供两 种不同的分类方式，并提供管理员方便的操作。在成绩录入时，不按照学生原来 所在的班级进行成绩录入，而采用分层班集中录入成绩的方式进行。 ( 5 ) 毕业标准的个性化设置 毕业标准对于新实旄学分制的学校来说，是一个理论标准，随着时间推移和 学分制的不断深化，毕业标准需要进行调整，且不同的专业、年级可能执行不同 的毕业标准。因此本人在调研过程中归纳了毕业标准可能包含的项目，提供毕业 标准设置的多项内涵，在毕业标准审核中根据各项目是否要求和要求的内涵进行 逐项审核，查看学生是否能够毕业。 ( 6 ) 免修项目的个性化设置 免修是学分制管理的重要内容之一，各学校根据学分制运行情况、社会认证 情况、校际互认协议来决定成绩认定和学分互认项目，实现取得证书和学过某课 程免修指定课程的项目设定。 免修的认定各学校应遵照指定的条款进行，需要进行个性化设置，确定免修 项目、级别、可折算课程、成绩和学分，在进行免修输入时通过选择有关项目来 进行。 ( 7 ) 表彰奖励的个性化设置 学分制系统使用学分绩点概念后，利用平均学分绩点来判断学生学习成绩的 好坏，但作为表彰奖励项目对学分绩点的要求却是需要单独设置和可能随时间进 行修改。设计学分制系统需要提供表彰奖励条件的个性化设定，使各学校可以根 据学校的具体情况进行设定，实现软件的灵活性。 ( 8 ) 灵活的数据检索、统计分析功能 学分制管理系统是集学生基本信息、教师基本信息、教学组织信息、学生成 绩信息等于一体的大型数据共享资源，学校要求通过学分制管理系统提取各种不 同功能需求的信息和数据。系统必须进行通用数据库访问设计，以满足各种类型 的多变的需求。 2 3 学分制管理信息系统实现的功能 学分制管理信息系统为实施学分制的职业学校教学运行和管理提供服务和 第2 章学分制管理系统的概述 支持，使学分制教学组织过程能够通过软件实现，同时增加面向学生服务的功能， 实现学校教学管理的信息化。学分制系统要求系统设计必须符合中等职业学校的 教学管理流程，实现并支持教学管理的流程化操作与运行。职业学校的学分制运 行流程框图如图2 1 所示。 图2 1 中等职业学校学分制教学管理流程示意图 f i g u r e2 一le d u c a t i o n a la d i n i s t r a t i v ef l o w so f v o c a t i o n a ls c h 0 0 1b a s e do nc r e d i t ( 1 ) 教学计划生成教学任务 必修课教学任务从教学计划自动生成。系统根据目前在校自然班，访问各专 业各年级教学计划，提取必修理论和实践环节教学任务，生成指定学期的必修教 学任务。每个班级对应一份教学计划，系统实现人工按学期提取教学任务的功能。 同时支持选配师资承担教学任务。 ( 2 ) 必修课分层教学 根据中等职业学校多样化生源的情况，在文化课和部分技术基础课中，如数 学、英语、电工电予等，实施分层教学是十分必要的一种教学组织模式。为了提 供按分层教学班的管理和录入成绩，系统需要提供分层班级学生的分班操作功 能，提供以分层班为单位一次性录入成绩的便捷操作。因此，需要设定分层教学 9 北京工业大学工学硕士学位论文 任务，并按政策实施不同层次班级的不同的学分和绩点处理措施。 ( 3 ) 选修任务的确定 选课是学分制的基本特征。但中等职业学校受限于教学资源如师资数量、教 室数量、实验设备、课程数量等的限制，通常不能满足学生的个性化选课需求， 要根据教学资源进行开课计划审定，通过网上选课的方法实现学生竞争选课。选 课任务的确定需要根据教学计划，参照学生选择课程的规律，考虑教学资源的状 况，确定开设的课程和开课规模，包括学分班的数量以及各学分班的人数限制， 需要进行预先设定。选课实施流程见2 4 节有关内容。 ( 4 ) 成绩管理 提供筒捷易操作的成绩录入功能是学分制系统的基本要求。教师登录系统录 入成绩，自动出现他( 她) 所承担的教学任务，点击课程执行成绩录入操作。成 绩录入要求进行前端数据合法性检验，成绩一旦提交则不能自行修改，保证成绩 管理的严肃性。 为实现面向教师、学生的个性化服务，成绩查询和统计功能需要提供得尽量 完善，实现按学生个人、按班级、按课程、按教师查询成绩，并设计个人成绩报 表、班级成绩报表等。 ( 5 ) 毕业审核 在学分制情况下，学生达到毕业标准所规定的学分要求和操行要求，即可取 得毕业资格、获得相应毕业证书。通常专业课程中会设定部分课程为必须修习的 课程，同时对必修课学分、限选课学分和任选课学分在数量上有下限的要求，需 要进行必要的设定。 在设定好毕业标准后，可以对学生进行毕业标准审核，从设定的各个方面进 行审核，判断学生是否达到了毕业标准。 ( 6 ) 课表管理 课表是提供个性化服务的重要环节，在学分制情况下，因学生选课不同，导 致每个学生会具有不同的课表。课表输入分必修课表输入与选修课表输入两个方 面，输入课表时根据具体情况提取教学任务的师资配备、教室资源；学生查询课 表则根据必修课和所选选修课的课表安排自动生成。 第2 章学分制管理系统的概述 2 4 职业学校选课管理实施方案 选课制是学分制的核心，选课的开放程度反映了实施学分制的模式和接近完 全学分制的程度。根据中等职业学校的特点，学校采用的学分制为学年学分制， 其特点包括三方面： 第一，在每学年、学期，对学生修习课程的数量做出了规定，通常为2 4 学 分到4 0 学分。第二，根据职业教育的特点，专业方向课程组成课程群或课程组， 要求学生按模块( 组) 选课，但由于中职学生年龄较小，对课程间的关系理解不 到位，通常采用对限选课程组进行提前指定的方法进行选择，需要由教务人员批 量选课输入。第三，任选课程由学生自主通过网络选课。选课组织流程如图2 _ 2 所示。 越供u f 照佯i 任爿捌挂 班级 信息 教学 | 划 教室 资源 驾。 学乍成绩 i 己录 扩 选佳 谦袁 选修 开瀑训划 小 学，j ：选课 眦磐师资 教i i i j 信息 矽采 确疟人啦彤域教学任务 图2 2 选课管理流程框图 学生 避曝址求 选悖般学仃务 组织选课的流程分以下阶段进行： ( 1 ) 根据教学计划生成选修课任务系统根据班级信息，访问所执行的教学 计划，提取各班按计划将开设的选修课教学任务。 ( 2 ) 合并选修课任务确定开课计划将各班级的选修课教学任务，按课程进 行合并，确定各门选修课程的可能修习班级和学生数量。根据学生人数、教学资 源、学生选课的倾向，决定各门选修课即将开设的数量和规模。为了使选课的学 北京工业大学工学硕士学位论文 生按专业和年级比较集中和均衡，指定各学分班允许修习的自然班范围。 ( 3 ) 设定上课时间和任课教师为各学分班指定任课教师，确定上课时间， 结合教室资源情况，在保证能够支撑学生计划数量的前提下确定授课地点。 ( 4 ) 限制各专业各年级学生的选课数量根据学校学分制实施方案，针对各 专业、各年级的必修课数量指定选课总数量的限制，使学生选课数量符合学校的 要求。 ( 5 ) 限选课程的批量选课当考虑学生的实际情况进行限选课批量选课时， 由教学管理部门下发专门化限选课( 模块) 申请表，经过导师指导，学生确定要 选择的限选课程组( 模块) ，由教务管理人员执行批量选课输入。 ( 6 ) 学生网上选课系统设置选课开放的功能，开放后，学生可以在校园网 终端进行选课。选课时系统提供该同学已经取得学分课程的信息、正在修习选修 课的信息、即将修习的必修课信息，支持对可选课程的“课程介绍”的查询。对 于可选课程，提供一次性选课操作，系统对选课数量、时间冲突进行后台检测， 提高了选课的成功率。 ( 7 ) 选课信息修改系统开放允许修改( 允许多次选课) 功能后，学生可以 对己选课程进行删除，支持重新选择，进行选课数量和时间冲突检验。管理员根 据学校规定的最少选课人数( 2 0 人) 限制，对不能开课的课程进行关闭或调整， 通知学生进行选课修改。 ( 8 ) 选课结束当选课结束后，管理员设定选课数据确认，关闭选课功能， 向学生公布选课结果，生成最终的选修课教学任务。 2 5 职业学校成绩处理方式 成绩处理包括成绩录入、学分折算、绩点计算、成绩修改、免修录入、重修 组织安排和重修成绩录入等环节。 ( 1 ) 成绩录入是指根据教师的教学任务，以教师身份登录系统，进行成绩录 入。需要提供便捷的、指向登录教师的任务列表。 成绩录入中需要进行的前期处理是学生的准备。必修课因为是按照自然班组 织教学；必修课执行分层走班教学，则需要按所分配的流动班级提供学生名单； 选修课则根据选课情况按照学分班提供学生信息。在这些学生中，要剔除已经经 过免修的学生。 第2 章学分制管理系统的概述 为了维护成绩管理的严肃性，教师提交成绩只有一次机会，一旦提交，则教 师本人不能进行修改。若提交错误或成绩需要修改，则必须由教务部门的有关人 员进行审核和操作。 ( 2 ) 学分折算和绩点计算在成绩提交入库的同时进行。根据学校设定的学分 和绩点计算办法自动进行。 ( 3 ) 补考成绩录入的成绩处理具有特殊性。补考成绩在及格后会修改课程成 绩，处理规则因具体学校来定义。 ( 4 ) 重修需要履行有关手续进行申请和交费，审验通过后进行重修组织安排。 重修考试成绩取代原有成绩，进行正常的学分和绩点处理。 2 6中等职业学校毕业标准处理 毕业标准包括学业成绩学分和德育( 操行) 学分两部分。 毕业资格的审查要按照毕业标准对学生已经取得的学业学分和指定的课程 进行审查，确保满足要求。在限选课达到了学分下限要求后，多余的限选课学分 可以折算任选课学分，但任选课学分不能折算限选课学分。 卢粤弋 一 德育 成绩记录 圣：= 竺多坠蕊滁 遥至多墨黼两 萋 声拶 赢翥汾学二 作 杠 其 1 1 1 之 ； 满 足 图2 - 3 毕业标准审核功能框图 f i g u r e2 3 f l o wo f 蹦l d u 眦s 协i l d a r de v a l u a d n g 德育的考核实现量化并折算成学分是中等职业学校学生管理的特点，并将德 育学分纳入毕业标准之中。德育项目包括入学教育、军训、学期操行考核成绩、 1 3 ， 名 北京工业大学工学硕士学位论文 劳动周成绩和毕业教育成绩。系统需要提供有关项目的成绩或学分的录入功能， 并在毕业资格的审查中进行检查。 毕业标准的审核执行以上功能框图： ( 1 ) 必修课学分汇总比较在学生成绩库中对学生的必修课学分进行汇总统 计，检查必修学分是否达到了毕业标准的要求； ( 2 ) 限定的必须修习的课程是否已经修习对毕业标准中指定的必须修习的 课程进行逐一审核，查看是否修习并获得了基本学分； ( 3 ) 限选课学分汇总比较在学生成绩库中对学生的限选课学分进行汇总统 计，检查限选学分是否达到了毕业标准的要求； ( 4 ) 任选课学分汇总比较在学生成绩库中对学生的任选课学分进行汇总统 计，检查任选学分是否达到了毕业标准的要求。在任选学分没有达到规定要求时， 若系统允许用限选学分折算任选学分，则将超过限选学分下限的限选学分追加到 任选学分中，查看任选学分是否达到了要求； ( 5 ) 德育学分汇总比较中等职业学校毕业标准通常有德育( 操行) 的要求， 要汇总学生历年获得的德育学分，检查是否达到了毕业标准。 ( 6 ) 只有各项要求均达标，才可以毕业；否则不能毕业。 2 7 本章小结 本章分析了职业学校学分制管理的特点及基本方案，总结了七个方面需要进 行个性化设置的内容：公共资源设置、用户类别和权限分配、学分和绩点处理、 分层教学需求、毕业标准设定、免修项目设置、表彰奖励条件，使本系统具有在 职业学校广泛的适用性和灵活性，达到系统立项的初始目标。 从教学管理的基本流程出发，介绍了学分制管理信息系统的功能特点。比较 详细第介绍了学生选课管理、成绩输入和处理、毕业标准审核的内在流程及需要 实现的功能。 1 4 第3 章软件结构与开发环境的选择 第3 章软件结构与开发环境的选择 学分制国内外已经实践多年，我国学分制的试行从大学开始，目前已经在职 业学校中普遍实施。几年前，不少职业学校自主开发了基于c s 结构的学分制系 统，用于教务管理部门内部，主要目的是提高教务人员的工作效率。但由于学校 计算机数量增长快、客户端维护量大，使得c ，s 结构的学分制系统难以适应学校 面向所有教师和学生的服务需求。本次立项开发学分制教学管理系统，选择了目 前流行的b s 结构。 3 1c s 与b s 结构的选择 当今世界科学技术飞速发展，尤其以通信、计算机、网络为代表的互联网技 术更是日新月异。作为我国教育重要组成部分的中等职业学校为了适应入世给职 业教育带来的挑战，校园网的建设和发展在近几年来速度很快，学校由原来的数 十台计算机迅速增加到几百台、上千台，且做到了全部联网。学校在进行网络硬 件建设的同时，强调网络应用软件和教学辅助软件的开发，希望充分利用网络资 源，提高管理和服务水平，向无纸化办公的方向发展，向为学生提供自主学习资 源方向发展。作为教学管理核心的教务管理部门，首当其冲地需要进行信息化， 适应校园网的发展和新形势下对教学管理的新需求。 作者原学校2 0 0 1 年为了配合学分制的试行工作，开发了学分制教务管理软 件，但软件开发采用v b + m b 数据库编写，是c s 结构应用程序，软件不能良好 地支持数据共享和面向学生个体的个性化服务，仅仅学生选课工作一项工作，进 行起来都十分困难，急需进行软件改造。新系统的建设，首先要在c s 结构和 b s 结构上做出选择。 3 1 1c s 结构 c s ( c l i e 州s e r v e r ) 结构即大家熟知的客户机( c l i e n t ) 和服务器( s e e r ) 结构， 通过它可以充分利用客户机和服务器两端硬件环境的优势，将任务合理分配到 c 1 i e m 端和s e r v e r 端来实现，构成c l i e i 州s e n r e r 形式的两层结构，降低了系统的 通讯开销。在c s 结构下，大多数的企业管理软件采用的是传统开发工具v b 、 d e l n l l i 或p o 、v e r b l l i l d e r 代码。 北京工业大学工学硕士学位论文 传统的c s 体系结构虽然采用的是开放模式，但这只是系统开发一级的开放 性，在特定的应用中无论是c l i c n t 端还是s e r v e r 端都还需要特定的软件支持，没 能提供用户真正期望的开放环境，c s 结构的软件需要针对不同的操作系统开发 不同版本的软件，加之产品的更新换代十分快，已经很难适应百台电脑以上校园 网用户同时使用，而且代价高，效率低。北京市化工学校使用的v b + m d b 开发的 学分制管理软件就是典型的c s 体系结构管理软件。 3 1 2b s 结构 b s 结构是指在t c p 佃的支持下，以h t t p 为传输协议，客户端通过b r o w s e r 访问w e b 服务器以及与之相连的后台w e b 数据库的技术及体系结构。它由w e b 浏览器、w e b 服务器( 应用服务器) 和数据库服务器组成，如图3 1 所示。b s 模式突破了传统的文件共享及c s 模式的限制，实现了更大程度的信息共享，任 何用户只要通过客户端浏览器即可访问数据库，从而克服了时间和空间的限制。 圈3 1b ，s 结构软件工作原理 f i g u r e3 - 1p 血c i p l eo fs o 脚a r eb 嬲e do nb sm o d e b ，s 模式的工作原理是：客户端的浏览器通过u r l 访问w e b 服务器，w e b 服务器请求数据库服务器，并将获得的结果以h l 形式返回客户端浏览器。 b s ( b r o w s e r s e r v e r ) 结构即浏览器和服务器结构。它是随着i n t e m e t 技术 的兴起，对c s 结构的一种变化或者改进的结构。在这种结构下，用户工作界面 是通过w w w 浏览器来实现的，极少部分事务逻辑在前端( b r o w s e r ) 实现，但 是主要事务逻辑均在服务器端( s e n r e r ) 实现，形成所谓三层( 3 t i e r ) 结构，工 作机理构成三层模式，即把用户界面、事务处理、数据库三个功能层分别用三个 功能体来实现，在客户端( c l i e n t ) 和数据库服务器( d a t a b a s es e r v e r ) 之外，再独立 出一个应用服务器( a p p l i c a t i 。ns e r v e r ) ，负责系统的事务处理。这样就大大简化 了客户端电脑载荷，减轻了系统维护与升级的成本和工作量，降低了用户的总体 成本。 第3 章软件结构与开发环境的选择 校园网建立b s 结构的网络应用，并通过e m e 仉曲铀戚模式下数据库应用， 是容易实现的。b s 软件能实现不同的人员、从不同的地点访问和操作共同的数 据库，能有效地保护数据平台和管理访问权限，服务器数据库也相对安全。特别 是在a s p 发展到3 0 后，采用a s p 实现b s 架构管理软件更是方便、高效。 目前两大主流浏览器和n e t s c o p e 界面直观和易于使用，更主要的是 基于浏览器平台的任何应用软件其风格都是一样的，使用人对操作培训的要求不 高，而且软件可操作性强，易于识别。 3 1 - 3c s 和b s 比较 c s 和b ，s 是当今世界开发模式技术架构的两大主流技术。c s 是美国 b o r l a n d 公司最早研发，b s 是美国微软公司研发。这两项技术已被世界各国所 掌握，这两种技术各有优势和劣势。 1 、c s 架构软件的优势与劣势 ( 1 ) 应用服务器运行数据负荷较轻最简单的c s 体系结构的数据库应用 由两部分组成，即客户应用程序和数据库服务器程序。二者可分别称为前台程序 与后台程序。运行数据库服务器程序的机器，也称为应用服务器。一旦服务器程 序被启动，就随时等待响应客户程序发来的请求；客户应用程序运行在用户自己 的电脑上，对应于数据库服务器，可称为客户程序，当需要对数据库中的数据进 行任何操作时，客户程序就自动地寻找服务器程序，并向其发出请求，服务器程 序根据预定的规则作出应答，送回结果，应用服务器运行数据负荷较轻。 ( 2 ) c s 架构的劣势是高昂的维护成本且投资大首先，采用c s 架构，要 在客户端安装软件，在终端用户迅速增加的情况下，终端软件安装工作量大。同 时由于目前网络病毒的影响，终端计算机经常需要进行修复和重新安装，则直接 导致客户端的维护量极大，使学校的网络管理员难以承受。其次，为了使教师和 学生能够很好地使用系统，需要针对系统程序的应用进行培训，提供复杂的说明 书，否则直接影响软件的使用。学校组织教师开展培训还可以完成，但向所有学 生开展培训是难以实现的。 2 、b s 架构软件的优势与劣势 ( 1 ) 维护和升级方式简单目前，随着学校学分制的不断深入，系统的改 进和升级越来越频繁，b s 架构的产品明显体现着更为方便的特性，系统管理人 1 7 北京工业大学工学硕士学位论文 员只需要管理服务器就行了，所有的客户端只有浏览器，网络管理人员只需要做 硬件维护。快速膨胀式的校园终端的增加，