馬 凱

(鹽城生物工程高等職業(yè)技術(shù)學校，江蘇 鹽城 224000)

0 引言

作為一種極具代表性的系統(tǒng)，學生管理信息系統(tǒng)(SMIS)是學校為了實現(xiàn)對學生信息的高效化、統(tǒng)一化、精準化管理而專門研發(fā)的一種應(yīng)用系統(tǒng)，依托于先進強大的互聯(lián)網(wǎng)，通過成熟可靠的軟硬件設(shè)計，完成對各相關(guān)數(shù)據(jù)信息的全面采集、高效傳輸、安全存儲以及統(tǒng)一處理等，促進學校事務(wù)的處理效率和質(zhì)量全面提升[1-2]。

SMIS是一個涉及多類技術(shù)和多方主體的綜合型應(yīng)用系統(tǒng)，在制定研發(fā)方案的過程中，不單單要考慮學生管理需求，也需要對系統(tǒng)的實際應(yīng)用環(huán)境進行全面深入地研究，盡可能地在全面整合及優(yōu)化配置現(xiàn)有軟硬件資源的基礎(chǔ)上，以最少的投入完成對學生信息的全面采集、高效傳輸、安全存儲以及統(tǒng)一處理等[3-4]。本系統(tǒng)設(shè)計內(nèi)容主要由4部分構(gòu)成：一是整體框架設(shè)計，二是界面設(shè)計，三是功能模塊設(shè)計，四是數(shù)據(jù)庫設(shè)計。

1 系統(tǒng)架構(gòu)

SMIS系統(tǒng)設(shè)計需滿足實際應(yīng)用需求，并且要具有良好的合理性可行性。換言之，研發(fā)的系統(tǒng)不單單要滿足學校開展學生管理工作的應(yīng)用需求，也需要從長期發(fā)展的角度，將此系統(tǒng)與其他系統(tǒng)相兼容或者成功對接，避免形成信息孤島，促進各方面數(shù)據(jù)信息的全面采集及高效傳輸，盡可能地完成數(shù)據(jù)的規(guī)范化、快速化、精準化轉(zhuǎn)換，促進校務(wù)管理工作的效率與質(zhì)量全面提升[5]。

1.1 系統(tǒng)硬件架構(gòu)設(shè)計

根據(jù)學生管理工作的日常開展情況能夠了解到，SMIS系統(tǒng)的使用者并非單純地局限于校內(nèi)，有時也會分布在校外的各個區(qū)域，其中所涉及的信息需要借助強大成熟的網(wǎng)絡(luò)進行傳輸與管理[6]。本系統(tǒng)直接依托已搭建的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，有效連接校內(nèi)外聯(lián)網(wǎng)狀態(tài)下的使用者，校內(nèi)師生皆能夠通過可靠完善的用戶認證機制登錄并操作系統(tǒng)。本系統(tǒng)的硬件架構(gòu)如圖1所示。

SMIS系統(tǒng)基本上由3部分構(gòu)成：一是前端部分，主要指的是用戶端，比如Web瀏覽器等；二是中間部分，包含了比較重要的Web服務(wù)器，專門用于處理系統(tǒng)業(yè)務(wù)；三是后臺部分，比如SQL，其主要功能是準確詳細地記錄并安全有效地存儲系統(tǒng)信息，根據(jù)前端下達的指令完成對庫內(nèi)數(shù)據(jù)的調(diào)取與編輯等。

圖1 學生管理信息系統(tǒng)硬件架構(gòu)

1.2 系統(tǒng)軟件架構(gòu)設(shè)計

為了有效保證系統(tǒng)的實用性、兼容性與可維護性，此設(shè)計選取了安全可靠且當前應(yīng)用比較廣泛的B/S三層架構(gòu)體系。本系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)如圖2所示。在B/S三層架構(gòu)體系中，一為表示層，一般是通過瀏覽器的形式向使用者清晰直觀地展示系統(tǒng)；二為處理層，其主要功能是積極響應(yīng)用戶指令并及時反饋結(jié)果；三為數(shù)據(jù)層，其主要功能是在安全存儲信息的同時及時高效地處理某些相關(guān)底層數(shù)據(jù)信息。在實際應(yīng)用中，使用者能夠直接經(jīng)表示層的瀏覽器高效便捷地對接SMIS中的Web服務(wù)器，兩者之間形成有效的HTTP連接，下達SQL查詢指令，Web服務(wù)器需在實時精準地接收并讀取指令后做出一系列執(zhí)行動作，完成對特定業(yè)務(wù)的高效化、合理化處理，讀取到使用者所需的數(shù)據(jù)信息并將其即時傳輸至瀏覽器，這樣使用者就能夠利用Web服務(wù)器完成對庫內(nèi)信息的一系列操作，比如增加數(shù)據(jù)、清除數(shù)據(jù)等。管理員也能夠在聯(lián)網(wǎng)的情況下，在其權(quán)限范圍內(nèi)創(chuàng)建新用戶、維護數(shù)據(jù)等。

圖2 學生管理信息系統(tǒng)的軟件架構(gòu)

2 系統(tǒng)功能模塊設(shè)計

系統(tǒng)包含的功能模塊如圖3所示。需要注意一點，系統(tǒng)維護模塊擁有較高的操作權(quán)限，可以根據(jù)需求對其他功能模塊進行高效便捷地管控。

圖3 學生管理系統(tǒng)功能模塊

2.1 系統(tǒng)維護模塊

在實際操作中，一般只有擁有較高操作權(quán)限的管理員可以操作此模塊，即依托此模塊實現(xiàn)對其他模塊的高效化、便捷化管控，比如創(chuàng)建新用戶、對系統(tǒng)進行運行維護等。

2.2 選課管理模塊

已注冊賬戶的學生在成功登錄系統(tǒng)并獲得課程信息之后，能夠直接在此模塊上完成選擇和退訂選修課等重要操作。基于性質(zhì)的不同，可將課程大體劃分為3種，即專業(yè)課、基礎(chǔ)課、選修課。

2.3 考勤管理模塊

考勤管理模塊主要被用于統(tǒng)計、清除出勤信息，該模塊應(yīng)用功能的實現(xiàn)以學生課表為基礎(chǔ)，即需要按照學生課表中的信息決定有無必要對某學生的出勤情況進行統(tǒng)計與分析。

2.4 成績管理模塊

已注冊賬戶的教師在成功登錄系統(tǒng)之后，能夠直接利用此模塊完成對學生成績的輸入與統(tǒng)計等操作。不過需要注意一點，無法通過此模塊查詢學生成績。

2.5 用戶信息模塊

任何已注冊的用戶在成功登錄系統(tǒng)后，都能夠在此模塊填寫和修改個人信息，不過信息修改后不會立即更新，需經(jīng)管理員的嚴格審核。

2.6 查詢模塊

各類用戶只能在其被賦予的操作權(quán)限范圍內(nèi)進行操作，譬如，學生只能查詢個人成績等相關(guān)信息，而管理員則能夠因其擁有最高操作權(quán)限實現(xiàn)所有學生信息的實時查詢與統(tǒng)計分析。

3 數(shù)據(jù)庫設(shè)計

本設(shè)計在綜合考慮各方面因素之后，最終選擇了SQL Server2005數(shù)據(jù)庫，同時繪制了清晰規(guī)范的E-R圖，選擇了輸出數(shù)據(jù)表的常用形式。

3.1 數(shù)據(jù)庫概念模型

在對本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)概念模型進行深入細致地研究后初步確定了E-R模型，如圖4所示。

圖4 學生管理信息系統(tǒng)E-R模型

3.2 數(shù)據(jù)庫邏輯模型設(shè)計

概念模型是創(chuàng)建其他各類不同數(shù)據(jù)模型的重要前提，為更好地滿足實際應(yīng)用需求，需要將此模型靈活合理地轉(zhuǎn)變?yōu)檫壿嬆Ｐ?，換言之，將清晰易懂的E-R圖以適用于DBMS數(shù)據(jù)模型的邏輯結(jié)構(gòu)的形式進行展示。E-R圖主要由三大要要素構(gòu)成：一是實體，二是實體屬性，三是兩者間的關(guān)系。鑒于本設(shè)計選擇的是SQL Server數(shù)據(jù)庫，其邏輯結(jié)構(gòu)為一組關(guān)系模式的集合，所以直接決定了需要將E-R圖轉(zhuǎn)變?yōu)镾QL關(guān)系。

SQL語言適用于關(guān)系數(shù)據(jù)庫的三級模式框架體系，一是模式，對應(yīng)的是全局邏輯結(jié)構(gòu)。二是內(nèi)模式，對應(yīng)的是基本表。三是外模式，對應(yīng)的是視圖。在上述3種模式中，基本表還有其特定的SQL關(guān)系相對應(yīng)，其域主要包括名稱、數(shù)據(jù)長度等。受篇幅等相關(guān)因素的制約，本文只對學生信息表SMIS student進行介紹和分析。

學生信息表SMIS student的主要功能是詳細準確地記錄并安全可靠地存儲學生信息，此表需由學生填寫后提交，再由管理員按照相關(guān)標準或者要求進行嚴格規(guī)范的審核，此表結(jié)構(gòu)如表1所示。

表1 SMIS student學生信息

對學生表的各字段樣式進行介紹。(1)學號:用于區(qū)分每個學生的編碼，例如5372883912；(2)姓名：李佳佳；(3)年級:中職一年級；(4)性別:女；(5)身份證：320902200112292321；(6)密碼:123MK123；(7)專業(yè):計算機應(yīng)用；(8)宿舍:21號樓412室；(9)聯(lián)系方式：18351546111；(10)郵箱:782828737@qq.com；(11)年齡:18；(12)出生:2001年6月6日；(13)籍貫:江蘇鹽城。

4 系統(tǒng)界面設(shè)計

唯有科學合理地劃分人機任務(wù)，方可研發(fā)出實用性強、結(jié)構(gòu)簡單、操作便捷的操作界面。一般來講，系統(tǒng)界面設(shè)計的優(yōu)劣將直接影響到用戶操作體驗。

4.1 登錄界面

登錄界面如圖5所示，在進入系統(tǒng)后，第一步需要對用戶身份進行嚴格檢驗，唯有輸入正確的登錄信息后方可成功登錄系統(tǒng)，其具體操作權(quán)限會因用戶身份不用而呈現(xiàn)出較大差別。在各類用戶中，管理員的操作權(quán)限最大。

圖5 登錄界面

4.2 選課查詢界面

選課查詢界面如圖6所示，學生成功登錄系統(tǒng)之后，能夠點擊選課管理了解其可選課程的基本信息，比如課程名稱、授課教師、授課時間等，學生可根據(jù)個人情況選課或者退課。

圖6 查詢選課界面

4.3 考勤管理界面

考勤管理界面如圖7所示，現(xiàn)在，大部分高校都是直接通過指紋機等機器記錄和統(tǒng)計學生的出勤情況，不過學生的出勤時間并不固定，而是以課表為準，因此，需要正確規(guī)范地設(shè)置考勤時間，此操作可直接由考勤配置功能完成。在學生無法正常出勤上課的情況下，可利用請假功能向任課教師遞交請假單，教師可直接利用審核功能高效便捷地更改出勤記錄表。

圖7 考勤管理界面

5 結(jié)語

基于Web的學生管理信息系統(tǒng)的開發(fā)是一項非常復(fù)雜的系統(tǒng)工程，規(guī)模龐大，開發(fā)過程中需要涉及的問題很多。本文工作主要側(cè)重于系統(tǒng)需求分析、系統(tǒng)整體架構(gòu)的構(gòu)建以及系統(tǒng)核心模塊的功能開發(fā)。受個人時間和水平能力所限，針對基于Web的學生管理信息系統(tǒng)進一步的研究，還有很大的研究空間。