上海震旦職業(yè)學院 程茂華

我?，F(xiàn)在對學生成績進行管理主要是通過Excel軟件實現(xiàn)的。每次期末考試完畢，學校規(guī)定任課教師必須在一周內(nèi)將紙質(zhì)成績單、紙質(zhì)試卷分析報告、電子版(Excel形式)成績表等交到教務(wù)處負責這方面工作的老師那里，然后再由教務(wù)處分別發(fā)放給各班主任，各班主任接到本班級學生的各門成績后，填寫紙質(zhì)成績報告單及評語，并裝入信封郵寄給學生家長。此過程工作量之大、步驟之繁瑣有時候?qū)嵲谧屓藷o奈，而且極其容易出錯，主要的原因是沒有一個采用先進技術(shù)開發(fā)的在線成績管理系統(tǒng)。因此，開發(fā)一個基于B/S架構(gòu)的、適合我校目前教學管理現(xiàn)狀的學生成績管理系統(tǒng)是十分必要的。

1.系統(tǒng)需求分析與功能設(shè)計

1.1 系統(tǒng)需求分析

開發(fā)本系統(tǒng)的最終目的是為了提高我校的學生成績管理水平、減輕相關(guān)教學管理人員的勞動強度以及減少在學生成績管理工作中的疏失。在與相關(guān)人員的多次討論下，確定系統(tǒng)主要需求如下：

(1)系統(tǒng)可以實現(xiàn)成績的錄入、查詢、修改等基本管理手段，且可以根據(jù)操作人員在學校崗位職責的不同而授予不同的操作權(quán)限，比如：對于學生，系統(tǒng)只應(yīng)賦予其成績查詢的權(quán)限，而對于教師，系統(tǒng)除了應(yīng)賦予其查詢權(quán)限外，還應(yīng)賦予其成績錄入和修改的權(quán)限。這樣不僅可以將原來集中在教學管理人員處的工作合理地分攤到其他人員處，而且從系統(tǒng)的安全角度來說，也是十分必要的。

(2)系統(tǒng)除了可以對學生提供針對本人成績的查詢外，還應(yīng)對教學管理人員提供綜合查詢手段，并利用查詢結(jié)果生成不同的報表，為學校的各項工作安排提供依據(jù)。比如，系統(tǒng)可以查詢某學生在校期間的各門課程成績，并打印成績證明以供其在校外辦理各種手續(xù)時使用；再如，可以在每年畢業(yè)前夕利用系統(tǒng)查詢還有功課不及格的學生，并安排畢業(yè)前的補考，甚至可以讓系統(tǒng)自動查詢并向教務(wù)管理人員發(fā)出提醒，以免耽誤學生畢業(yè)前補考工作，影響學生畢業(yè)。

(3)對于系統(tǒng)的操作不應(yīng)只限于校園內(nèi)，而是要充分利用計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實現(xiàn)哪里能聯(lián)網(wǎng)哪里就能操作。因為高校的教師很多不一定坐班，他們在家里改完試卷后，要能夠在家里就可以將成績錄入進系統(tǒng)。對于學生來說，放假回家，利用家里的電腦和寬帶就可以查詢自己的成績。

(4)系統(tǒng)的實現(xiàn)不應(yīng)過分復(fù)雜，開發(fā)周期不應(yīng)過長，特別是對于系統(tǒng)的用戶來說，不應(yīng)使他們?yōu)榱耸褂么讼到y(tǒng)而在自己的電腦上額外安裝其他軟件，比如客戶端等。

(5)系統(tǒng)的界面應(yīng)該相當友好、操作簡便、易于上手。高校里除了有對計算機操作較為熟練的年輕教師外，還有相當一部分因時代局限而對計算機操作不是特別熟悉的老教師，對于他們來說，不應(yīng)使他們額外投入過多精力學習系統(tǒng)的使用。

(6)系統(tǒng)的部署、升級和維護不應(yīng)過分復(fù)雜且對用戶來說最好是透明的。任何一個軟件系統(tǒng)都可能存在一定的缺陷，在使用過程中有的會逐漸暴露出來，這時候?qū)ο到y(tǒng)進行維護和修正是必然的。對系統(tǒng)的升級、維護不應(yīng)大幅度改變用戶的操作習慣，而且實現(xiàn)要簡單、不應(yīng)對系統(tǒng)結(jié)構(gòu)做大的改動，以免影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

(7)系統(tǒng)要有較好的安全性和穩(wěn)定性。此系統(tǒng)一旦投入使用，所面對的用戶幾乎是學校的所有人員，包括教師、學生、各級管理人員等。因此，在安全和穩(wěn)定方面需要充分考慮，盡量杜絕各種安全隱患。

1.2 系統(tǒng)功能設(shè)計

上一小節(jié)較為詳細地分析了系統(tǒng)的主要需求，接下來要根據(jù)對系統(tǒng)的需求分析，進行系統(tǒng)功能的設(shè)計。

該學生成績管理系統(tǒng)的使用人員主要包括：學生、教師、教學管理人員。每類人員其在學校的身份和崗位職責有所不同，因此，從信息安全的角度出發(fā)，系統(tǒng)針對每類人員所提供的功能應(yīng)有所不同。具體如下：

(1)學生：本人成績查詢功能；

(2)教師：所教課程成績錄入功能、成績查詢功能、成績修改功能、成績統(tǒng)計分析功能；

(3)教學管理人員：成績綜合查詢功能、成績統(tǒng)計分析功能、報表生成打印功能、基本信息管理功能(比如對課程信息、班級信息的添加和修改等)；

該系統(tǒng)的主要功能模塊框圖如圖1所示。

2.數(shù)據(jù)庫設(shè)計

數(shù)據(jù)庫設(shè)計(Database Design)是指根據(jù)系統(tǒng)的需求，在某一具體的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)之上，設(shè)計數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)并建立數(shù)據(jù)庫的過程。數(shù)據(jù)庫是學生成績管理系統(tǒng)的核心和基礎(chǔ)，數(shù)據(jù)庫設(shè)計是該系統(tǒng)開發(fā)的重要組成部分，可以這么說，數(shù)據(jù)庫設(shè)計的好壞是該系統(tǒng)成敗的關(guān)鍵所在。

數(shù)據(jù)庫的設(shè)計一般分為以下幾個階段：需求分析、概念設(shè)計、邏輯設(shè)計、物理設(shè)計、數(shù)據(jù)庫實施、數(shù)據(jù)庫運行與維護。本文僅就前三個階段，對學生成績管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的設(shè)計做一個簡要的分析。

在前文系統(tǒng)需求分析和功能模塊設(shè)計的基礎(chǔ)上，本學生成績管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫在概念設(shè)計上采用E-R模型的方法進行。在需求分析的基礎(chǔ)上，概念設(shè)計階段確定數(shù)據(jù)庫中存在如下實體：學生、學院、系、專業(yè)、班級、教師、課程，并對這些實體的屬性以及實體之間的關(guān)系進行了分析。概念設(shè)計完畢以后，接著就是邏輯設(shè)計。在邏輯設(shè)計階段，需要將E-R模型轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型，E-R模型中的實體的屬性就是轉(zhuǎn)換后關(guān)系的屬性。

在將E-R模型轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型后，就可以考慮數(shù)據(jù)庫基本表的設(shè)計了。限于篇幅，本文只討論基本表中所應(yīng)包含的字段(根據(jù)各校實際情況而有所不同)。根據(jù)轉(zhuǎn)換后的關(guān)系模型，可知本學生成績管理系統(tǒng)應(yīng)包含如下基本表：

學生信息表(學號#，姓名，性別，出生年月，身份證號，家庭住址，家庭電話，政治面貌，班級代碼*，專業(yè)代碼*)

學院信息表(學院代碼#，學院名稱)

系信息表(系代碼#，系名稱，所屬學院代碼*)

專業(yè)信息表(專業(yè)代碼#，專業(yè)名稱，所屬學院代碼*)

班級信息表(班級代碼#，班級名稱，所屬學院代碼*)

教師信息表(教師工號#，教師姓名，所屬學院代碼*)

圖1 系統(tǒng)功能模塊框圖

圖2 系統(tǒng)架構(gòu)示意圖

課程信息表(課程代碼#，課程名稱，所屬專業(yè)代碼*，學分)

學生成績表(學號#，課程代碼#，課程性質(zhì)，學期，成績，成績性質(zhì)#)

在以上基本信息表的字段中，字段名后帶“#”的為主鍵，帶“*”的為外鍵，即其他表的主鍵。如果同一個表中有多個字段帶“#”，說明主鍵是由這幾個字段共同組成，即聯(lián)合主鍵?！皩W生成績表”中的“課程性質(zhì)”字段取值：“必修”or“選修”，“成績性質(zhì)”字段取值：“期末”or“補考”or“畢業(yè)前補考”。

3.系統(tǒng)架構(gòu)和關(guān)鍵實現(xiàn)技術(shù)

3.1 系統(tǒng)架構(gòu)

為了較好地滿足需求分析中的第(3)、(4)、(5)、(6)項，本系統(tǒng)采用目前較 為先進的B/S架構(gòu)。B/S架構(gòu)，即Browser/Server(瀏覽器/服務(wù)器)架構(gòu)，是隨著Web技術(shù)的興起，對C/S架構(gòu)的一種變化或者改進。這種模式統(tǒng)一了客戶端，將系統(tǒng)功能實現(xiàn)的核心部分集中到服務(wù)器上，簡化了系統(tǒng)的開發(fā)、維護和使用?？蛻魴C上只要安裝一個瀏覽器，即可通過Web技術(shù)與服務(wù)器端進行交互。而在Windows操作系統(tǒng)大行其道的今天，由于Windows操作系統(tǒng)內(nèi)置瀏覽器，因此客戶機軟件幾乎是零安裝、零維護。

本學生成績管理系統(tǒng)的服務(wù)器端采用兩種服務(wù)器：一種是應(yīng)用服務(wù)器，絕大部分事物邏輯由此服務(wù)器實現(xiàn)，是直接為客戶端提供服務(wù)的服務(wù)器；另一種是數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，為應(yīng)用服務(wù)器提供數(shù)據(jù)庫服務(wù)。客戶端即為各類使用本系統(tǒng)的人員平常所用的電腦。本學生成績管理系統(tǒng)的架構(gòu)示意圖如圖2所示。

3.2 關(guān)鍵實現(xiàn)技術(shù)

系統(tǒng)的關(guān)鍵實現(xiàn)技術(shù)主要指編程語言和具體的DBMS。

本學生成績管理系統(tǒng)采用B/S架構(gòu)，故而開發(fā)工作主要集中在服務(wù)器端的動態(tài)頁面的實現(xiàn)上。目前開發(fā)動態(tài)網(wǎng)頁的語言有很多種，國內(nèi)主要流行兩種，一種以微軟公司的技術(shù)為代表，主要有ASP、ASP.NET等，另一種是PHP。鑒于微軟技術(shù)在國內(nèi)的使用更加普遍及ASP.NET面向?qū)ο蟮木幊碳夹g(shù)，本系統(tǒng)采用ASP.NET作為開發(fā)工具。在系統(tǒng)的部署上，采用了微軟公司的IIS技術(shù)。

由于本系統(tǒng)選用微軟的ASP.NET做程序開發(fā)，因此在DBMS上也選擇微軟的產(chǎn)品是比較合適的。微軟的數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品除了有OFFICE系列的ACCESS，還有SQL SERVER。這里選擇ACCESS顯然是不合適的，因為ACCESS是面向小型數(shù)據(jù)庫的，對大中型數(shù)據(jù)庫來說，ACCESS不管是在性能上還是在穩(wěn)定性上均有所欠缺。故對于本系統(tǒng)的DBMS來說，選擇SQL SERVER系列比較合適，SQL SERVER支持大型數(shù)據(jù)庫，經(jīng)過微軟公司多年的完善，其一些經(jīng)典版本還是比較穩(wěn)定的，比如SQL SERVER 2005等。

值得一提的是，不管采用何種技術(shù)實現(xiàn)本系統(tǒng)，安全問題都是至關(guān)重要的。由于程序員的疏忽或經(jīng)驗的缺乏，在系統(tǒng)的開發(fā)過程中，常會留下各種漏洞，比如：跨站腳本漏洞、SQL注入攻擊等，這些在系統(tǒng)的開發(fā)過程中需要引起高度重視，系統(tǒng)在正式投入使用前，需要做包括安全在內(nèi)的各種嚴格測試。

4.結(jié)束語

本文討論了我院學生成績管理系統(tǒng)的開發(fā)。本系統(tǒng)采用了目前流行的B/S架構(gòu)，使用了ASP.NET、SQL SEREVR、IIS等較為先進的技術(shù)。該系統(tǒng)的使用將使我院的學生成績管理水平邁上一個新的臺階，有關(guān)工作人員將從繁重、易錯的管理工作中解放出來，這是十分具有價值和意義的。

[1]張躍庭,貫偉.ASP.NET程序開發(fā)范例寶典[M].北京:人民郵電出版社,2009.

[2]文龍,張自輝,胡開勝,等.SQL Server 2005入門與提高[M].北京:清華大學出版社,2007.