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教务综合信息管理系统的设计与实现

2016-07-23向兵董晓红黄慧

电脑知识与技术 2016年17期
关键词:教务管理

向兵++董晓红++黄慧

摘要:针对传统的高校教学管理工作效率低下、工作任务重复繁琐的问题,文章在基于ThinkPHP开源的框架技术的基础上实现了教务综合信息管理系统。系统主要完成了二级学院的信息统计、学生实验报告和毕业论文的管理工作,有效地提高了教学管理人员的工作效率,并且对学生的实验报告和毕业论文管理更加科学规范。

关键词:教务管理;信息统计;实验项目;thinkphp;SAE

中图分类号:TP315 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2016)17-0078-04

Abstract:In view of the problems of low efficiency and donkey work of the traditional teaching management in Colleges and universities, the paper is based on ThinkPHP open source framework to realize the teaching integrated information management system, including the information statistic, the experimental report management and the graduation thesis management in the secondary colleges. The system improves more efficiency of the teaching managers, and makes the management about reports and thesis more scientific and standard.

Key words: education manage ; statistical information;experimental projects;thinkphp;SAE

在传统的高校教务管理工作中重复性的工作相对较多,并且工作效率低下,如每年的“高等学校实验室信息统计”、“全国高校教学基本状态数据信息统计”、学生实验报告的管理以及学生毕业论文的管理等重复性工作。因此开发高等学校的教务综合信息管理系统完成教学状态信息的统计以及实验报告和毕业论文的管理,对教学过程中教学数据状态信息的准确统计以及教务管理工作具有重要意义,可以极大地提高教务管理人员的工作效率,同时对学生及教师的信息管理也起到很好的辅助作用。

1 系统介绍

本系统主要是针对二级学院的数据状态信息的统计工作以及学生实验报告、毕业论文管理工作而开发的。主要包括实验项目统计、实验报告管理、毕业论文管理、课时统计、科研论文统计、著作专利统计、获奖信息统计、教材统计等功能。通过该系统对日常教学信息的统计方便快捷,对学生实验报告的管理更加规范有序,学生毕业论文选题变得更加灵活高效,完成毕业论文的过程指导和过程监督更加科学有效。

本系统采用ThinkPHP+DWZ框架技术进行开发,搭建在SAE(新浪云平台)上。ThinkPHP是快速、简单的面向对象的轻量级开源PHP框架,使用MVC(Model View Controller 模型 视图 控制器)的模式实现模型和视图代码分离,使开发效率更高,后期维护更加容易,该框架能够满足企业开发中复杂的项目需求以及门户网站的开发标准[1]。DWZ富客户端框架基于jQuery实现的Ajax RIA开源框架,简单实用、扩展方便[2]。数据存储采用Mysql关系型数据库[3],Mysql的SQL语言使用的访问数据库最通用的标准化语言,而且Mysql体积小、速度快、成本低,与PHP结合是开发中小型网站最佳选择。轻量级的框架开发技术极大地提高了开发效率,开源的特性以及架构在SAE云环境中使得该系统在应用上方便部署使用并能节省大量的资金。

2 总体设计

本系统设计的总体原则是实用、高效稳定,而且界面设计美观、操作方便,用户通过简单的操作说明即可使用。系统的稳定性主要体现在系统结构设计上,本系统采用基于MVC模式进行的模块化设计,模块之间的耦合度较低,而且系统是采用ThinkPHP框架技术开发的,它的单一入口文件的形式,确保用户的输入都能得到有效过滤再提交给数据库,从而保证系统不被注入的安全性。系统服务器使用的是SAE,SAE有通过设计多层沙盒的形式来保护用户网站运行的安全并且能做到用户无感知自动扩容以承载高并发的情况。所以系统从多方面保证了系统的稳定性、可靠性、安全性。

2.1 模块设计

系统主要划分为课程管理、课时管理、实验项目、实验报告、毕业论文、教师和学生信息管理六个主要功能模块。每个模块在整体的框架下分别按照模块名从数据库读出,根据用户的权限动态生成模块,每个模块由单独的MVC构成,从而降低了相关模块之间的耦合性。教务综合信息管理系统的总体功能模块设计,如图1所示。

各模块功能说明如下:

1)课程管理模块:管理员把本学院当前学期的课程数据通过Excel的方式导入系统,也可以单独添加修改课程的数据,课程数据从学校的正方教务管理系统获得。

2)课时管理模块:每个班级的学委定期上报本阶段每一门课程的教师上课的实际课时,由教师确认课时是否有误,如果课时有误,教师可以直接修改课时提交,但不会覆盖学生提交的课时,如果无误,全部教师确认之后,管理员导出本阶段课时统计情况。

3)实验项目模块:有实验课程的任课教师根据本学期所教的课程,录入该课程的实验项目,并准确添加实验项目的项目编号,用来生成实验项目在统计数据中的实验编号,添加实验项目的时候可以设置该实验项目的要求、实验学时、是否提交实验报告、提交实验报告截止日期等内容。全部实验项目导入完之后,管理员导出本学期实验项目数据,用以填报实验统计信息。

4)实验报告模块:学生根据教师所录的实验项目在规定的时间之内上传实验报告,学生以PDF文件的形式上传实验报告,教师在线批阅实验报告之后学生可以查看每个实验项目的成绩及评语,最后电子版实验报告按照相应的目录以PDF文件的形式存档。

5)毕业论文管理模块:由教师根据专业发布毕业论文(设计)的题目及要求,并设定可以选题的最大人数。学生在规定的时间之内进行选题,每个题目由教师最终从选题的人数中确定一名学生,从而达到学生和教师相互选择的目的。选题完成之后,由管理员(教研室主任)控制整个论文写作的进程,学生在规定的时间之内,分别提交论文每个阶段的电子稿,教师可以直接在线批阅并反馈给学生。

6)教师和学生信息管理模块:教师和学生个人信息的修改,教师填报科研论文、著作专利、获奖信息、教材等统计信息。

2.2 数据库设计

本系统采用Mysql数据库。结合系统的功能需求,系统主要设计了课程表、实验项目表、实验报告表、课时表、论文题目表、论文结果表、科研著作信息表、学生表、教师表、管理员表、角色等表。其中以实验项目表为例进行说明,表结构如表1所示。

3 系统实现

本系统按照模块化设计思想进行的设计,每个模块完成独立的功能,有利于在后期开发中对系统进行功能扩展。由于ThinkPHP框架是基于MVC设计模式的,所以前台的页面显示和逻辑是分开的,页面主要由Html+Css+JavaScript[4]以及dwz的扩展属性实现,逻辑由ThinkPHP代码实现。

3.1 安全登录实现

系统用户主要包括学生、教师、管理员,分别创建相应用户的项目目录以及使用单一入口文件的形式检测用户的登录。登录用户所用的密码使用安全性更高的sha1[5]加密方式进行加密。同时采用验证码的技术,在一定的程度上可以有效的防范恶意破解密码的行为。管理员用户使用RBAC(角色权限管理)技术[6],对不同角色的访问进行详细的设计,按权限级别赋予相应的操作权限。

3.2 逻辑业务实现

系统中每个Action类都继承于CommonAction类,使用getActionName方法获得当前Action操作的名称,然后传给Model操作,实现增、删、改、查等数据库基本操作,由于本系统涉及模块较多,仅以实验模块的具体实现为例进行说明。

实验模块主要涉及到课程表、实验项目表、实验报告表,有实验课的教师根据课程要求录入实验项目,可以使用单条数据的形式添加,也可以使用excel表的形式导入,如果该项目需要上传实验报告按示例进行标记,数据添加到实验项目表。学生根据教师导入的实验项目,按规定上传实验报告,实验报告上传信息写到实验报告表里。Excel导入使用了PHPExcel开源类库进行导入操作,具体实现过程如下:

3.3 文档在线查阅

由于不能直接实现office文件在浏览器浏览[7],所以学生在上传文档的时候就直接上传PDF文档,再利用Jquery Media 插件实现在线预览PDF文件的实验报告和毕业论文。由于IE内核的浏览器不支持该插件,使用IE的用户需要安装PDF阅读器软件,如Foxit Reader、Adobe Reader等软件。其他内核的浏览器可以直接在线浏览PDF文件。

3.4 SAE平台部署实现

SAE平台出于安全性的考虑,限制了用户对本地IO的使用,这样对于有文件上传或缓存生成等文件读写的系统就十分的不便。为了解决这个问题,SAE官方提供了TmpFS功能。TmpFS允许开发者通过标准的IO函数临时读写本地IO,所以进行临时读写的数据把路径设置为SAE_TMP_PATH即可,而持久化的数据存储,仍然要使用Storage或者Mysql存储。

同时,为了应对高访问量的情况,SAE平台有提供Memcache服务,只需要初始化Memcache,在程序中调用memcache_init()就可以使用Memcache服务了,这样可以减少数据库读取次数,缓解数据库压力[8]。

3.5 系统实现结果

基于ThinkPHP开源框架技术实现了教务综合信息管理系统,充分利用了网络便利性以及B/S结构的低成本、维护简单等特点,该系统实现了日常教学信息的统计、学生实验报告的管理、毕业论文的管理等工作。目前该系统已在我院正式运行,系统运行的具体效果如图2所示。

4 结束语

本文主要介绍了使用ThinkPHP+DWZ框架技术的教务综合信息管理系统的设计与实现。在设计过程中结合学校每年的状态数据信息需求进行了详细的设计,采用B/S结构的方式,更加方便学生和老师使用本系统。把系统架构在SAE云平台上,接近于零成本的运行,使我们更加容易部署使用。

经过一年多的试运行和不断的迭代开发,本系统现在运行状况良好,性能稳定,安全性高,交互界面友好,用户使用快捷、方便,极大地提高了工作效率。数据填报人员可以很方便从系统获取填报的信息,同时学生和老师更加科学合理地管理实验报告和毕业论文工作。本系统针对高校二级学院的数据信息统计和教务管理工作具有很强的实践意义。

参考文献:

[1] 王俊芳, 李隐峰, 王池. 基于MVC模式的ThinkPHP框架研究[J]. 电子科技, 2014(27): 151-153.

[2] 王志刚, 朱蕾. PHP5应用实例详解:使用Zend Framework&Smarty 构筑真正的MVC模式应用[M]. 北京: 电子工业出版社, 2010.

[3] Luke Welling, Laura Thomson, 武欣. PHP和Mysql Web开发[M]. 北京: 机械工业出版社, 2009

[4] 王津涛. HTML,CSS,JavaScript整合详解[M]. 北京: 机械工业出版社, 2008.

[5] 杜谦, 张文霞. 多语言可实现的SHA-1散列算法[J]. 武汉理工大学学报, 2007(29):42-44

[6] 吴波, 王晶. 基于基本RBAC模型的权限管理框架的设计与实现[J]. 计算机系统应用, 2011(20): 50-54.

[7] 陈引迪, 李隐峰. 基于Web文档在线浏览的实现[J]. 电子科技, 2014(27): 107-109.

[8] 谢杰涛, 吴敏, 史睿冰. Web系统高性能本地数据缓存实现机制[J]. 计算机应用研究, 2014, 31(7): 74-77.

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