盧秀惠

（渤海船舶職業(yè)學(xué)院，遼寧 葫蘆島 125005）

網(wǎng)上選課系統(tǒng)的設(shè)計與分析

盧秀惠

（渤海船舶職業(yè)學(xué)院，遼寧 葫蘆島 125005）

隨著在校學(xué)生人數(shù)的不斷增加，教務(wù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)量也不斷地上漲.本文介紹了一個完整的網(wǎng)上選課系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以方便教務(wù)處工作，讓每個學(xué)生更好地選擇自己所喜歡的科目.本系統(tǒng)從學(xué)生網(wǎng)上自主選課以及教師的課程發(fā)布兩個方面進行了設(shè)計，并提出了選課學(xué)生自動篩選算法.

網(wǎng)上選課系統(tǒng)；教務(wù)系統(tǒng)；篩選算法

學(xué)生選課系統(tǒng)是教學(xué)管理中一個不可或缺的部分，它的內(nèi)容對于學(xué)校的決策者和管理者來說都至關(guān)重要.但是一直以來人們使用傳統(tǒng)人工的方式管理文件檔案，這種管理方式存在著許多缺點，如效率低、保密性差，另外時間一長，將產(chǎn)生大量的文件和數(shù)據(jù)，給查找、更新和維護帶來不少的困難.

隨著計算機科學(xué)日漸成熟，其強大的功能已為人們深刻認(rèn)識，它已進入人類社會的各個領(lǐng)域并發(fā)揮著越來越重要的作用.作為計算機應(yīng)用的一部分，使用計算機對選課信息進行管理，有著手工管理所無法比擬的優(yōu)點，如檢索迅速、查找方便、可靠性高、存儲量大、保密性好、壽命長、成本低等.因此，開發(fā)這樣一套軟件成為很有必要的事情.

下面將詳細(xì)介紹一個完整的網(wǎng)上選課系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)，介紹其開發(fā)過程和所涉及到的問題及解決方法.

1 系統(tǒng)分析

在本系統(tǒng)中有三類用戶：系統(tǒng)管理員、教師和學(xué)生，三種不同的用戶具有不同的操作權(quán)限以及操作內(nèi)容.本系統(tǒng)可劃分成7個功能模塊，如圖1所示.

圖1 系統(tǒng)功能模塊圖

系統(tǒng)狀態(tài)由系統(tǒng)管理員設(shè)置，系統(tǒng)狀態(tài)分為四種，分別是教師開設(shè)課程狀態(tài)、學(xué)生選課狀態(tài)、篩選確定狀態(tài)、系統(tǒng)關(guān)閉狀態(tài)，系統(tǒng)根據(jù)狀態(tài)開啟和關(guān)閉各個功能模塊.

2 系統(tǒng)設(shè)計

2.1 總體流程設(shè)計

用戶通過身份驗證模塊，根據(jù)不同的用戶類型和不同的系統(tǒng)狀態(tài)，跳到不同的頁面，整個選課流程如圖2所示.

圖2 整體選課過程流程圖

2.2 篩選算法設(shè)計

篩選算法用來解決當(dāng)選課人數(shù)過多、超過課程最大人數(shù)時，如何篩選掉一部分選課學(xué)生的問題.本系統(tǒng)的篩選算法的思路是，按照學(xué)分多少的順序篩選，讓學(xué)分少的學(xué)生能優(yōu)先選到課程.

3 系統(tǒng)實現(xiàn)

本系統(tǒng)基于瀏覽器/服務(wù)器（B/S）模式構(gòu)建，在WindowsXP操作系統(tǒng)中，使用C#語言在ASP.NET平臺下開發(fā)實現(xiàn).本系統(tǒng)使用了ADO.NET數(shù)據(jù)訪問技術(shù)，使用SQL Server 2005作為數(shù)據(jù)庫管理軟件.

3.1 數(shù)據(jù)庫操作功能的實現(xiàn)

在編碼的過程中，本系統(tǒng)一個明顯的特點是不同類型的操作封裝在不同的類中.對底層數(shù)據(jù)庫的操作都封裝在Db類中，大部分的SQL語句都寫在命名為SQL的類中.這樣在web層進行功能實現(xiàn)的時候，先調(diào)用SQL類中的方法，再由SQL類中方法調(diào)用Db類中的方法，從而實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的操作，如圖3所示.

將大部分的SQL語句封裝到一個類——Sql類中，是本系統(tǒng)的一大顯著特點.最常用的對數(shù)據(jù)庫中表的操作就是增、刪、改、查四種，在Sql類中，只要包含著四種操作的SQL語句，就基本上包括了對數(shù)據(jù)庫表的所有操作.

圖3 數(shù)據(jù)庫操作實現(xiàn)

另外，Sql類對于Db類而言，它是調(diào)用者；對于Web層而言，它卻是被調(diào)用者.Sql類處于Db類與Web層之間，起到了數(shù)據(jù)交換中承上啟下的作用，這與三層架構(gòu)模式中的業(yè)務(wù)邏輯層有著相似的作用.由于層是一種弱耦合結(jié)構(gòu)，層與層之間的依賴是向下的，底層對于上層而言是“無知”的，改變上層的設(shè)計對于其調(diào)用的底層而言沒有任何影響，因此遵循了面向接口設(shè)計的思想，這種向下的依賴也應(yīng)該是一種弱依賴關(guān)系.由此可見，Sql類對整個系統(tǒng)都起著重要的作用.

3.2 主要功能模塊的實現(xiàn)

3.2.1 登錄驗證模塊的實現(xiàn)

登錄驗證模塊是所有用戶公用的功能，所有用戶登錄本系統(tǒng)都會來到首頁，即登錄頁面，如圖4所示.

圖4 登錄頁面

此時，用戶可以輸入用戶編號、密碼并選擇用戶類型，登錄選課系統(tǒng).登錄驗證模塊自動驗證用戶編號、密碼和用戶類型是否相符，符合則跳轉(zhuǎn)到相應(yīng)的界面，不符合將彈框提示“用戶名或密碼錯誤”.

在登錄模塊中還引入了一個對系統(tǒng)非常重要的Session對象，模塊中Session[“id”]對象用來存儲登錄時輸入的用戶編號值.Session的使用對系統(tǒng)的作用非常大，后邊的模塊將會頻繁的用到Session[“id”]中存儲的數(shù)據(jù).

3.2.2 錄入和維護信息模塊的實現(xiàn)

錄入和維護信息模塊是管理員用戶的功能，屬于后臺功能.

管理員登錄后，進入管理員界面，此時可以跳轉(zhuǎn)到教師、學(xué)生或者課程三個信息維護界面，這些操作的方法都非常相似，因此歸結(jié)為一個功能模塊.下面以課程信息維護界面為例，如圖5所示.

圖5 課程信息管理頁面

信息顯示使用的是.NET平臺提供的GridView這一強大的控件，當(dāng)頁面登錄時，系統(tǒng)將在GridView中顯示所有課程的信息.當(dāng)然，信息過多時可利用控件提供的自帶的分頁技術(shù)分頁顯示.由于管理員在系統(tǒng)中擁有最高權(quán)限，所以他可以用此模塊對所有實體的數(shù)據(jù)表進行增、刪、改、查的操作.

3.2.3 篩選模塊的實現(xiàn)

先取得已選人數(shù)count，根據(jù)課程號取得課程最大人數(shù)max；比較 max與 count大小，count大于 max，進行篩選；用Sql語句，在已經(jīng)按學(xué)分排好序的表中搜索，第max個選課學(xué)生的學(xué)分credit，并以此值作為閥值；用For循環(huán)遍歷所有選課學(xué)生，取到第i個學(xué)生的已獲得學(xué)分；用第i個學(xué)生的學(xué)分與閥值比較，大于閥值選課狀態(tài)更新為“選課失敗”；小于等于閥值，選課狀態(tài)更新為“選課成功”.

篩選過程結(jié)束后，教師可以點擊“生成選課學(xué)生名單”，頁面跳轉(zhuǎn)顯示所有選課成功的學(xué)生名單.頁面中還有打印按鈕，點擊后將輸出word文件形式的選課學(xué)生名單.

4 結(jié)論

本系統(tǒng)可以大幅度減少學(xué)校教務(wù)工作中選課環(huán)節(jié)的工作量.無論是教師開課、學(xué)生選課、選課學(xué)生篩選都可以在本系統(tǒng)中輕松地完成.應(yīng)用本系統(tǒng)，可以使學(xué)校里學(xué)生選課這項復(fù)雜的工作變得簡單.教師可以方便地提交要開設(shè)課程的信息，學(xué)生可以更容易地選到喜歡的課程，教務(wù)管理員也可以更輕松地完成選課信息的管理工作.

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