數(shù)據(jù)庫與信息管理

1、數(shù)據(jù)庫與信息管理 電腦知識與技術(shù)1 引言 隨著計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展 , 高校的管理和培養(yǎng)模式也在發(fā)生變 化 , 越來越多的高校由原來的固定班級模式發(fā)展為靈活的學(xué)分制 模式。學(xué)生選課是學(xué)分制高校教學(xué)中的一個重要環(huán)節(jié) , 因此具有 一個完善、 高效、 安全的學(xué)生選課系統(tǒng)是保證完成教學(xué)的關(guān)鍵之 一。 UML 是一種用來建立商業(yè)模型及技術(shù)系統(tǒng)模型的標(biāo)準(zhǔn)語言和 圖形符號的圖形化語言 , 提供了軟件開發(fā)的各個階段的可視化建 模支持，故而系統(tǒng)采用UML的方法建立分析模型和設(shè)計模型。在 實現(xiàn)該系統(tǒng)時 , 采用了一種全新的 Web 開發(fā)技術(shù) ASP.NET 設(shè)計了學(xué)生選課系統(tǒng)。因為在 .NET 系統(tǒng)中開發(fā) Web

2、服務(wù)已成為 當(dāng)今互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的基本趨勢 ， .NET Framework 包含了許多類和工 具， 這些能幫助程序員完成許多艱巨的工作。它還包含了各種功 能， 不離開 .NET 環(huán)境就能訪問大量的數(shù)據(jù) ， 其中包括用于數(shù)據(jù)訪 問的最新接口 ADO.NET 它采用不連接方式訪問數(shù)據(jù)庫中的 數(shù)據(jù) ， 這樣使得對數(shù)據(jù)的傳輸和驗證更加方便。2 面向?qū)ο蠓椒?.1 流行的面向?qū)ο蠓椒嫦驅(qū)ο蠓椒ㄊ且环N運(yùn)用對象、 類、 繼承、 封裝、 聚集、 消息、 多態(tài)性等概念來構(gòu)造系統(tǒng)的軟件開發(fā)方法 ， 其最大好處是可復(fù)用 和可擴(kuò)展。在面向?qū)ο蠓椒ㄖ?， 任何現(xiàn)實世界中的實體都可抽象 成一個對象 ， 它是構(gòu)成系統(tǒng)的一個基

3、本單位。具有相同性質(zhì)的所 有對象構(gòu)成一類 ， 并把具有共同特點(diǎn)的類聚合成超類。自從 20 世 紀(jì) 60 年代面向?qū)ο笏枷胝Q生以來 ， 面向?qū)ο蠹夹g(shù)蓬勃發(fā)展。流行 的面向?qū)ο蠓椒ㄖ饕幸韵聨追N :2.1.1 OMT 方法 : 對象建模技術(shù) (Object Modeling Technique) 是美國通用電氣公司在其總結(jié)內(nèi)部多年來采用面向?qū)ο蠹夹g(shù)開發(fā)實踐的基礎(chǔ)上鵜鶘的一套系統(tǒng)開發(fā)方法學(xué)。按照OMT方法,系統(tǒng)通過許多模型來描述 ， 包括對象模型、 動態(tài)模型、 功能模型以及 用例模型。這些模型相互補(bǔ)充，以完成對系統(tǒng)的完整描述。OMT也包含許多應(yīng)用描述 : 系統(tǒng)設(shè)計、 并發(fā)性考慮、 向關(guān)系數(shù)據(jù)庫的映

4、射。2.1.2 Booch 方法 : Booch 的面向?qū)ο蟮拈_發(fā)標(biāo)示出 , 一個系 統(tǒng)用許多視圖來分析 , 每一個視圖用許多模型圖來描述。 Booch 方 法的符號非常多 , 一些用戶發(fā)現(xiàn)有些符號非常難以手工繪制。該 方法也包含一個過程 , 通過該過程 , 可以從宏觀開發(fā)視圖和微觀 開發(fā)視圖兩個方面來分析系統(tǒng) , 并且這是一個基于高度增量的和 迭代的過程。 Booch 方法已實際用于過程控制、 存儲管理和人工智 能等領(lǐng)域的系統(tǒng)。2.1.3 OOSE/Objectory 方法 : OOSE 和 Objectory 是 Ivar Jacobson 在相同的基本觀點(diǎn)上建立的兩種方法。其中 , OO

5、SE 方法是一 個 Jacobson 版本的面向?qū)ο蠓椒?, Objectory 方法被許多系統(tǒng)使 用 , 這兩種方法都是基于用例的。然后 , 這些用例在系統(tǒng)開發(fā)的各 個階段實現(xiàn)并貫穿于系統(tǒng)的測試過程。Objectory 方法也已經(jīng)被商 業(yè)工程采納 , 在此領(lǐng)域 , Objectory 方法的思想用于對業(yè)務(wù)過程進(jìn) 行建模和改進(jìn)。2.1.4 Coad/Yourdon 方法：也就是著名的 OOA/OOD方法,是在信息模型化技術(shù)、 面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計語言及知識庫系統(tǒng)的基礎(chǔ) 上發(fā)展起來的 , 是最早用于面向?qū)ο蠓治龊驮O(shè)計的方法。然而 ,Coad/Yourdon 方法所定義的符號和方法不能用來處理所有的系

6、統(tǒng), 僅能夠處理那些功能非常有限的系統(tǒng)。 以上這些方法都有各自的符號、 過程和工具 , 所以方法的選 擇是一件很重要的事情 , 并且通常會引起關(guān)于在一個特定項目中 哪一個是 “最好的” 、 “最先進(jìn)的” 和 “最適用的” 方法的激烈爭論。 收稿日期 ： 2006- 01- 10基金項目 ： 安徽省高等學(xué)校省級自然科學(xué)研究項目 ( 2005KJ065) 。作者簡介 ： 吳云志 ( 1974- ) , 女, 安徽滁州人 , 講師, 碩士, 研究方向 ： 數(shù)據(jù)挖掘與軟件 開發(fā); 劉濤 ( 1973- ) , 女, 安徽六安人 , 講師, 碩士 , 研究方向 ： 信息安全與數(shù)據(jù)庫技術(shù)。用UML方法開發(fā)

7、基于 ASP.NET的學(xué)生選課系統(tǒng)吳云志 1,2, 劉濤 3( 1. 合肥工業(yè)大學(xué) , 安徽 合肥 230009; 2. 安徽農(nóng)業(yè)大學(xué) , 安徽 合肥 230036; 3. 安徽工程 科技學(xué)院計算機(jī)科學(xué)與工程系 , 安徽 蕪湖 241000)摘要 ： 論述了用 UML 方法開發(fā)學(xué)生選課系統(tǒng)的分析和設(shè)計過程 , 從實踐中證明了用 UML 方 法開發(fā)信息管理系統(tǒng)既可以提高開發(fā)效率 , 又可以為利用面向?qū)ο笳Z言開發(fā)軟件系統(tǒng)提供基礎(chǔ)。 針對目前高校的學(xué)分制培養(yǎng)模式 , 采用了 ASP.NET 技術(shù)設(shè)計了基于 Web 的學(xué)生選課系統(tǒng) , 并對實現(xiàn)系統(tǒng)時的幾個主要的技術(shù)環(huán)節(jié) , 包括身份認(rèn)證、 數(shù)據(jù)維護(hù)和

8、信息查 詢提出了解決措施。關(guān)鍵詞 ： 面向?qū)ο?; 統(tǒng)一建模語言 ; ASP.NET; ADO.NET; 身份認(rèn)證 中圖分類號 ： TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 ： A 文章編號 ： 1009- 3044(2006)11- 0009- 03 Developing the Sys tem of Student s Selecting Cours e Bas ed on ASP.NETby UMLMethod WU Yun- zhi1,2, LIU Tao3(1.Hefei University of Technology,Heifei 230009,China;2.Anhui University o

9、f Agriculture,Hefei 230036,China;3.Dept of Computer Science &Technology, Anhui University of Technology and Science ,Wuhu 241000,China)Abs tract：This paper presents the process of analysis and design in developing theSystem of Student s selecting Course by UML method.Ithas been proved that developin

10、g management information system by UMLmethod not only can improve efficiency,but also can provide base forDeveloping the software System by use of Object- Oriented language.Aiming at the training pattern of university now, the System of Student sselecting Course based on the Web using ASP.NET was de

11、signed.And some measures are discussed about mainly technical item in order to implement the system,such as identity authentication、data maintenance and informationquery.LanguageKey words :Object- Oriented;Unified Modeling (UML);ASP.NET;ADO.NET;Identity Authentication9 電腦知識與技術(shù)電腦知識與技術(shù) 數(shù)據(jù)庫與信息管理但是 , 在具

12、體實踐中 , 這些方法之間的差異實際上并不那么重要 , 隨著時間的推移和方法的發(fā)展 , 它們會逐漸變得越來越相似。這 一點(diǎn)已經(jīng)被多個面向?qū)ο蠓椒I(lǐng)域的專家認(rèn)識到了 , 他們開始尋 找合作的方式。在這種背景下 , UML 誕生了。2.2 UML 方法 1UML主要以Booch方法、OMT方法、OOSE等方法為基礎(chǔ)， 同時也吸收了其他面向?qū)ο蠼７椒ǖ膬?yōu)點(diǎn) , 形成了一種概念清 晰、 表達(dá)能力豐富、 使用范圍廣泛的面向?qū)ο蟮臉?biāo)準(zhǔn)建模語言。其 廣泛性表現(xiàn)為兩點(diǎn)。 (1) 在不同系統(tǒng)中的應(yīng)用 : 信息系統(tǒng)、技術(shù)系 統(tǒng)、嵌入式實時系統(tǒng)、分布式系統(tǒng)、系統(tǒng)軟件、 業(yè)務(wù)系統(tǒng)。UML具有為所有這些類型的系統(tǒng)建模

13、的能力。 (2) 在軟件開發(fā)不同階段的應(yīng) 用: UML 技術(shù)可以用在軟件開發(fā)的需求分析、分析、 設(shè)計、 編碼和測試等階段。為復(fù)雜系統(tǒng)建模是一項要求非常廣泛的任務(wù)。理想情況下 ， 系統(tǒng)由單一的圖形來描述 ， 該圖形明確地定義了整個系統(tǒng) ， 并且 易于人們相互交流和理解。 然而 ， 通常這是不可能實現(xiàn)的。 因為單 一的圖形不可能捕獲到描述系統(tǒng)所需的所有信息。一般來說 ， 系 統(tǒng)通常是從多個不同的方面來描述的 : 功能方面 ( 系統(tǒng)的靜態(tài)結(jié) 構(gòu)和動態(tài)交互 )、 非功能方面 (時間需求、 可靠性、 部署等方面 ) ， 以 及組織結(jié)構(gòu)方面 (任務(wù)組織結(jié)構(gòu)、 代碼模塊的映射等 )。因此 ， 系統(tǒng) 就由許多

14、視圖來共同描述 ， 每一個視圖代表完整系統(tǒng)描述的投 影 ， 顯示系統(tǒng)的一個特定方面。UML通過圖形化的表示機(jī)制從多個側(cè)面對系統(tǒng)的分析和設(shè)計模型進(jìn)行刻畫。在基于 UML的軟件開發(fā)過程中，采用UML的 用例描述系統(tǒng)的需求 ， 利用用例圖表示參與者與用例以及用例與 用例之間的關(guān)系；采用UML的類圖表示目標(biāo)軟件系統(tǒng)所基于的 應(yīng)用領(lǐng)域中的概念與概念之間的關(guān)系。對于系統(tǒng)中重要的或者風(fēng) 險比較高的用例 ， 采用交互圖進(jìn)一步探討其內(nèi)部實現(xiàn)過程。如果 一個類有復(fù)雜的生命周期行為 ， 或者類的對象在生命周期內(nèi)需要 對各種外部事件的刺激作出反映 ，應(yīng)考慮用UML狀態(tài)圖來表述 類的對象的行為。3用UML分析學(xué)生選課系

15、統(tǒng)3.1 功能需求及用例圖 根據(jù)對多所高校教學(xué)與管理模式的調(diào)查和研究 ， 系統(tǒng)的需求 可歸納為 : 教務(wù)人員根據(jù)教學(xué)培養(yǎng)計劃進(jìn)行下學(xué)期的課程設(shè)置或 修改課程設(shè)置 ； 學(xué)生根據(jù)課程設(shè)置和自身情況選擇下學(xué)期所學(xué)課 程并修改自己的個人課表 ； 教師通過該系統(tǒng)獲取選定其所開課程 的學(xué)生花名冊。因此該系統(tǒng)包括三個主要的用例 ， 分別為 : “課表 維護(hù)” 、 “個人課程規(guī)劃” 和 “選課學(xué)生花名冊查詢” 。 圖 1 學(xué)生選課系統(tǒng)用例圖3.2 建立領(lǐng)域概念模型為建立以UML類圖表示的領(lǐng)域概念模型，必須首先標(biāo)識關(guān)鍵概念。根據(jù)對功能需求的研究， 學(xué)生選課系統(tǒng)應(yīng)該包含“教務(wù)人口 ”員” 、“學(xué)生” 、 “教師”

16、、 “課程” 、“課程設(shè)置”、 “課程管理器課管理器”和 “學(xué)生選課表”8 個類 ， 如圖 2所示。圖 2 學(xué)生選課系統(tǒng)的領(lǐng)域概念模型前 3 個類為一般化的 “用戶” 類的子類。一門 “課程” 可由多個 “課程設(shè)置” 構(gòu)成。對于每個 “課程設(shè)置” 對象 ， 選課學(xué)生應(yīng)不少于 20、 不多于 80 。 每個學(xué)生在一個學(xué)期中所選的課程應(yīng)不少于 4 門， 不多于 10 門。每個教師所帶的課程設(shè)置數(shù)不多于 4 。4用UML設(shè)計學(xué)生選課系統(tǒng) 面向?qū)ο蟮脑O(shè)計是在面向?qū)ο蠓治龅膸缀跎侠^續(xù)運(yùn)用面向 對象方法解決軟件生命周期中設(shè)計階段的問題 ， 產(chǎn)生一個滿足用 戶需求，并且完全可實現(xiàn)的系統(tǒng)模型。基于UML的面向

17、對象設(shè)計是將在需求階段的分析模型轉(zhuǎn)換為設(shè)計模型。為完成這一轉(zhuǎn)換必 須處理以下任務(wù) :4.1 針對圖 1 所示中的用例 ， 設(shè)計實現(xiàn)方案。 實現(xiàn)方案用 UML 交互圖表示 ， 如下圖 3 表示 “課表維護(hù)” 用例中教務(wù)管理人員設(shè)置 課程的過程。4.2 根據(jù)具體的硬件、操作系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)施設(shè)計控制驅(qū)動部分; 根據(jù)具體的數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng) （ 如文件系統(tǒng)或數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) ）設(shè) 計數(shù)據(jù)借口部分 ; 根據(jù)具體的界面支持系統(tǒng) （如窗口系統(tǒng)、 圖形用 戶界面或可視化變成環(huán)境 ） 設(shè)計用戶界面。4.3 針對圖 2 所示的領(lǐng)域概念模型以及第 （ 2） 步引進(jìn)的新類 ， 完整、 精確地確定每個類的屬性和操作 ， 并完整地

18、標(biāo)示類之間的 關(guān)系。圖3用UML協(xié)作圖表示 “課表維護(hù)” 用例需要說明的是基于 UML的軟件開發(fā)過程并不在時間軸上嚴(yán) 格劃分分析與設(shè)計、 總體設(shè)計和詳細(xì)設(shè)計 ， 而是根據(jù)軟件元素 （ 用 例、 類等 ） 的重要性和風(fēng)險程度確立優(yōu)先細(xì)劃原則 ， 這也是利用 UML方法開發(fā)軟件的優(yōu)勢之一。5 系統(tǒng)實現(xiàn)為了實現(xiàn)信息的網(wǎng)絡(luò)化管理 ,系統(tǒng)采用了 ASP.NET結(jié)合SQL10 數(shù)據(jù)庫與信息管理 電腦知識與技術(shù)（ 上接第 8 頁 ）5.6 加強(qiáng)信息人才隊伍建設(shè)。信息管理是集知識、 決策素質(zhì)和 技術(shù)于一體的智能化管理 ， 必須有一支高素質(zhì)的人才隊伍。信息 資源的利用 ， 服務(wù)質(zhì)量的優(yōu)劣 ， 關(guān)鍵取決于人才。如

19、果信息管理者 只知道對信息進(jìn)行簡單的處理和傳遞 ， 沒有技術(shù)縱深 ， 沒有淵博 的知識和分析決策能力 ， 就很難管理好信息。因此 ， 圖書館工作者 應(yīng)適應(yīng)全球化、 網(wǎng)絡(luò)化的市場經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要 ， 盡快改變傳統(tǒng)圖書 館工作重管理 ， 輕開發(fā)和忽視經(jīng)營的思想觀念和職能設(shè)計 ， 增強(qiáng) 以知識創(chuàng)新帶動信息資源開發(fā)和信息資本經(jīng)營的觀念和職能 ， 通 過專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)和多種渠道的進(jìn)修學(xué)習(xí) , 提高自己的專業(yè)技能。 參考文獻(xiàn) :1 鐘守真 , 李培. 信息資源管理概論 M. 天津:南開大學(xué)出版社 , 2000.2 李彬.大眾傳播學(xué) M. 北京: 中央廣播電視大學(xué)出版社 ,2000.3 斯坦利巴蘭，丹尼斯戴維斯曹

20、書樂，譯.大眾傳播理論：基 礎(chǔ)、 爭鳴與未來 M. 北京 : 清華大學(xué)出版社 ,2004.4 劉富霞 . 文獻(xiàn)信息檢索教程 M. 北京 ： 機(jī)械工業(yè)出版社 ，2003.5 嚴(yán)大香 . 社會科學(xué)信息檢索 M. 南京 ： 東南大學(xué)出版社 ，2004. Server 2000 數(shù)據(jù)庫的解決方案 ， 即將學(xué)生選課的有關(guān)數(shù)據(jù)存放在SQL Server 數(shù)據(jù)庫中。選用 SQL Server 2000 作為后臺數(shù)據(jù)庫是因 為該系統(tǒng)數(shù)據(jù)量大 ， 系統(tǒng)的安全性較高 ， 而且 SQL Server 2000 在 構(gòu)造、 部署和管理大中型的 Web 應(yīng)用方面 ， 有它獨(dú)一無二的優(yōu)點(diǎn)。利用ASP.NET通過ADO.N

21、ET對學(xué)生選課數(shù)據(jù)庫進(jìn)行管理 ,AD0.NET是Microsoft 的數(shù)據(jù)訪問框架，其核心采用了非連接數(shù)據(jù)的概 念， 而用于 Internet 通信的 HTTP 協(xié)議沒有包含維護(hù)請求間狀態(tài) 機(jī)制 ， 這樣使得系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理通過 Internet 進(jìn)行非常順利。5.1 運(yùn)行環(huán)境硬件與網(wǎng)絡(luò)環(huán)境 ： 用服務(wù)器能運(yùn)行 Windows XP 、 Windows NT4.0+Service Pack6 及以上操作系統(tǒng) ， 建議使用 586 或以上的計 算機(jī)， 并配有 10M 以上的網(wǎng)卡一塊 ， 如果采用電話線撥號上網(wǎng)的 用戶需要配置一臺調(diào)制解調(diào)器。系統(tǒng)軟件 ： 操作系統(tǒng) Windows2000 、 XP 及

22、以上版本 ， SQL Server2000， Visual Studio.NET， 瀏覽器使用 IE5.5 和 MDAC2.6 及 以上版本。5.2 系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)系統(tǒng)采用了 B/S (Browser/Server) 三層體系結(jié)構(gòu) ， 即表示層( Browser) 、 功能層 (Web Service) 、 和數(shù)據(jù)服務(wù)層 (DataBase Service) ; IIS 架設(shè) Web 站點(diǎn) ; ASP.NET 通過 ADO.NET 訪問數(shù)據(jù)庫。 系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)圖如圖 4 所示。圖 4 系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)圖 對數(shù)據(jù)庫的訪問和應(yīng)用程序的執(zhí)行均在 Web 服務(wù)器端完成。 客戶端無須安裝任何專門軟件 ， 通過

23、瀏覽器即可訪問 Web 服務(wù)器 并運(yùn)行其程序。采用了這種體系結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)充分利用了服務(wù)器資 源， 提供了跨平臺、 簡單一致的應(yīng)用環(huán)境 ， 實現(xiàn)了開發(fā)環(huán)境與應(yīng)用環(huán) 境的分離 ， 減少了系統(tǒng)開發(fā)和維護(hù)的工作量 ， 便于用戶群的擴(kuò)展。5.3 幾個主要的技術(shù)環(huán)節(jié)5.3.1 身份認(rèn)證 ： 只有被授權(quán)的用戶才有使用系統(tǒng)的權(quán)力 ， 因 此必須設(shè)置用戶身份認(rèn)證環(huán)節(jié)。為了提高系統(tǒng)的安全性 ， 系統(tǒng)沒 有將用戶的真實密碼直接存取在數(shù)據(jù)庫中 ， 而是將密碼加密后再 存入數(shù)據(jù)庫 ， 這樣即使用戶的信息表被盜取 ， 也不會造成用戶的 密碼信息被泄露。具體實現(xiàn)是利用ASP.NET提供的驗證類Form-sAuthentica

24、tion ， 它包含了很多信息加密方法 ， 本系統(tǒng)采用了 HashPasswordForStorInConfig 方法。用戶進(jìn)入登錄頁面后 ， 將姓名 和密碼提交給系統(tǒng) , 系統(tǒng)首先利用加密算法對密碼加密 , 再在數(shù) 據(jù)庫中搜索 , 如果找到了相匹配的數(shù)據(jù)就從數(shù)據(jù)庫中讀取用戶的 權(quán)限設(shè)置，并導(dǎo)入相應(yīng)的用戶頁面中，同時使用ASP.NET的Ses- sion 對象記下用戶的登錄信息 , 作為判斷是否已登錄的標(biāo)識 ; 如果 未能登陸則顯示登錄失敗信息用以提示用戶。5.3.2 數(shù)據(jù)維護(hù) : 數(shù)據(jù)維護(hù)包括教務(wù)管理人員對課程屬性 ( 課 程的時間、 地點(diǎn)、 上課教師等 ) 的添加、 刪除、 修改等操作以及

25、學(xué)生 根據(jù)選課情況修改自己的課表。系統(tǒng)采用了ASP.NET中的Data-GRid 控件技術(shù) ， 它是所有 Web 控件中與數(shù)據(jù)庫關(guān)系最密切 ， 功能 最強(qiáng)的一個 ， 能夠輕松實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的選擇、 分頁顯示、 排序、 刪除 和更新操作 ， 也可以采用 DataList 控件來顯示數(shù)據(jù) ， 它的靈活性更 大。至于數(shù)據(jù)的添加功能，可通過ASP.NET的OleDbCommand對象的 ExecuteNonQuery() 方法 ， 配合 SQL 的 Insert 語句實現(xiàn)。5.3.3 授課教師查詢 : 授課教師查詢子系統(tǒng)對各個學(xué)生選課數(shù) 據(jù)進(jìn)行匯總分析，采用了 OLAP(在線分析)技術(shù)，提供給用戶端的 是

26、數(shù)據(jù)統(tǒng)計表格 ( 數(shù)據(jù)透視列表 )的操作界面。查詢時 ， 系統(tǒng)先將 用戶提交的信息保存在 Session 對象中 ， 再在相應(yīng)的數(shù)據(jù)表中查 詢， 如果找到了相關(guān)信息則調(diào)用 Session 在查詢結(jié)果頁面中顯示 結(jié)果 ; 否則顯示查詢失敗信息。該子系統(tǒng)支持模糊查詢、 單項查 詢、 和組合查詢 ， 既方便了用戶的快速查詢 ， 又大大提高了查詢命 中率。6 結(jié)束語基于ASP.NET的學(xué)生選課管理信息系統(tǒng)不僅采用了最新的面向?qū)ο蠹夹g(shù) UML， 而且采用了一種全新的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā) 技術(shù)一ASP.NET利用UML方法對系統(tǒng)進(jìn)行了分析和設(shè)計，從而克服了利用面向數(shù)據(jù)流方法開發(fā)軟件的缺點(diǎn) ， 提高了軟件重用

27、; 采用最新流行的.NET平臺和ADO.NET開發(fā)軟件，大大改變開發(fā) 人員編寫和部署應(yīng)用程序的方式 ( 從桌面到 Web) ， 為系統(tǒng)的維護(hù) 和升級提供了方便。該系統(tǒng)功能完備、 開發(fā)快捷、 易于維護(hù)、 安全 性好 ， 具有很好的應(yīng)用價值。參考文獻(xiàn) :1 張靜,宋銳,夏勝平，等.UML在數(shù)字化雷達(dá)顯示系統(tǒng)開發(fā)中的應(yīng)用 J. 計算機(jī)工程與應(yīng)用 ，2004，(7):209- 213.2 齊治昌，譚慶平，寧洪.軟件工程 M. 北京:高等教育出版社 ， 2004.3 廖信彥.ASP.NET交互式 Web數(shù)據(jù)庫設(shè)計M.北京：中國鐵 道出版社 ，2003.4 王志曉，呂林濤，閆文耀.基于ASP.NET技術(shù)和

28、工作流模型 的網(wǎng)上審批系統(tǒng) J. 計算機(jī)工程 ，2004，(17)：83- 85，129.5 俞之杭 ， 許飛. “數(shù)字化校園” 的基礎(chǔ)核心 - 身份認(rèn)證平臺的 設(shè)計J.華東交通大學(xué)學(xué)報，2004,21(4):99- 102.11佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院學(xué)報 (自然科學(xué)版 ) Vol.25 No.32007 年 5 月 Journal of Foshan University (Natural Science Edition) May 2007 文章編號 :1008-0171(2007)03-0070-04基于 Internet 網(wǎng)上高校學(xué)生選課系統(tǒng)的構(gòu)建研究 張兆恩( 佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院教務(wù)處 , 廣

29、東佛山 528000)摘要 : 介紹了基于 Internet 的選課系統(tǒng)的高效性和人性化的構(gòu)想與實現(xiàn) , 整個系統(tǒng)基于 B/S+C/S 的結(jié)構(gòu) , 學(xué)生通過互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)網(wǎng)上選課的功能 , 系統(tǒng)的開發(fā)與設(shè)計為教務(wù)管理提高了工作效率 , 并體現(xiàn)以人 為本的理念。關(guān)鍵詞:客戶機(jī) /服務(wù)器 ;人性化 ;以人為本 ;選課系統(tǒng) 中圖分類號 :G642.306 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 :A 隨著 Internet 技術(shù)的發(fā)展 , 各高校相繼建成了自己的校園網(wǎng) , 并充分利用校園網(wǎng)提供的新環(huán) 境、新手段為學(xué)校的教學(xué)、 科研和教務(wù)管理服務(wù)。 網(wǎng)上選課系統(tǒng)的推出 , 使得全校任選課的維護(hù)、 學(xué) 生選課及查詢、成績錄入、統(tǒng)計等工

30、作均變得輕松高效 ,形成了教與學(xué)的積極互動。因此 , 開發(fā)一個適合 本校的網(wǎng)上選課系統(tǒng) , 成為每個高校迫切的任務(wù) , 同時也是提高教學(xué)管理水平的一個必不可少的手段。1 系統(tǒng)特點(diǎn)和設(shè)計算法的要求1.1 系統(tǒng)的設(shè)計特點(diǎn)(1) 安全性 ;(2) 準(zhǔn)確性 ;(3) 簡捷性 ;(4) 公平性 ;(5) 穩(wěn)定性 ;(6) 自處理性 ;(7) 先進(jìn)性 ;(8) 可擴(kuò) 展性。1.2 系統(tǒng)主要算法分析系統(tǒng)之所以能夠準(zhǔn)確、 安全、靈活地完成特定的功能 , 是與所采用的合理、 高效的算法分不開 的。該選課系統(tǒng)算法核心層涉及 :(1) 制定選課計劃并進(jìn)行輔助處理 , 導(dǎo)入本學(xué)期的開課任務(wù) ;(2) 根 據(jù)計劃進(jìn)行預(yù)

31、選課操作 ;(3) 對預(yù)選課結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計、 分析,公平處理 ,優(yōu)化教學(xué)資源 ;(4) 補(bǔ)選階段 , 生成 學(xué)生的最終選課結(jié)果 ;(5) 對正式選課結(jié)果自動處理 , 生成各種統(tǒng)計、 查詢報表 ;(6) 統(tǒng)計、查詢、輸出選 課結(jié)果。1.3 系統(tǒng)設(shè)計的基本思想與實現(xiàn)該系統(tǒng)運(yùn)行平臺采用 C/S 和 B/S( 即 Client/Server(客戶機(jī) / 服務(wù)器 ) 和 Browser/Server( 瀏覽器/服務(wù)器 ) 相結(jié)合的體系結(jié)構(gòu) , 利用 Internet /Intranet和 CGI(Common Gateway Interfaxe) 通用網(wǎng)關(guān)接口技術(shù)、大型Web數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和 Visual

32、 Studio(ASP. NET)開發(fā)工具,在教務(wù)處內(nèi)建成局域網(wǎng)， 利用校園網(wǎng)登陸C/S管理軟件，實現(xiàn)與各終端用戶B/S的通訊。2 系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)系統(tǒng)選用的是 Browser/Server( 瀏覽器/服務(wù)器)結(jié)構(gòu)模型。選擇 B/S 的原因是由于客戶服務(wù) 器兩層結(jié)構(gòu)存在靈活性差、 升級困難、 維護(hù)工作量大等缺陷 , 難適應(yīng)當(dāng)前信息技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的 需要。隨著WEE技術(shù)的日益成熟,Browse/Server( 簡稱B/S)結(jié)構(gòu)已成為取代 Clinet/Server( 簡稱C/S)結(jié) 構(gòu)的一種全新技術(shù)。采用該結(jié)構(gòu)軟件的優(yōu)勢在于 :(1) 無須開發(fā)客戶端軟件 , 維護(hù)和升級方便 ;(2) 可跨平

33、臺操作 ,任何一臺機(jī)器只要裝有WWW瀏覽器軟件,均可作為客戶機(jī)來訪問系統(tǒng)；(3)具有良好的開放性和可擴(kuò)充性 ；(4) 可采用防火墻技術(shù)來保證系統(tǒng)的安全性 , 有效地適應(yīng)了當(dāng)前用戶對管理信息系統(tǒng)的 新需收稿日期 :2006-03-29作者簡介 :張兆恩 (1980-), 男, 廣東佛山人 ,佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院助理工程師。 統(tǒng)開發(fā)領(lǐng)域中獲得飛速發(fā)展 , 成為應(yīng)用軟件研制中一種流行的體系結(jié)構(gòu)。3 選課系統(tǒng)開發(fā)計劃本設(shè)計的關(guān)鍵主要是在建立前臺 B/S 的選課系統(tǒng) , 因此完全可以在原有數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)上進(jìn)行 二次開發(fā)。其步驟為 :(1) 數(shù)據(jù)庫的設(shè)計 /轉(zhuǎn)換(采用 ORACLE10g), 數(shù)據(jù)導(dǎo)入 /導(dǎo)出處

34、理 ； (2) 服務(wù)器 Windows Server 2003 的配置和 IIS6.0 的建立； (3) 用 Visual Studio (ASP.NET) 編寫程序 , 并連 接數(shù)據(jù)庫試運(yùn)行 ； (4) 系統(tǒng)檢測 ； (5) 正式運(yùn)行。4 系統(tǒng)的基本功能模塊 系統(tǒng)的基本功能模塊包括以下 5個部分 ,如圖 1所示。(1) 學(xué)生信息模塊 , 包括學(xué)生基本信息、班級信息、分院 信息、校區(qū)信息、選課密碼創(chuàng)建等 ；(2) 選課管理模塊 , 包括網(wǎng)上選課、選課時間管理、選課 對象、選課權(quán)限、選課門數(shù)限制和后臺人工調(diào)整部分 ；(3) 教材管理接口模塊 , 包括網(wǎng)上選課的學(xué)生名單預(yù)定 教材的接口 ；(4)

35、成績管理接口模塊 , 包括網(wǎng)上選課的學(xué)生名單轉(zhuǎn)入 成績錄入資格名單的接口 ,教師網(wǎng)上成績錄入等接口 ；圖 1 系統(tǒng)基本功能模塊(5) 教學(xué)評價接口模塊 , 包括網(wǎng)上選課的學(xué)生名單轉(zhuǎn)入本學(xué)期教學(xué)評價的接口。5 系統(tǒng)的高效性5.1 系統(tǒng)開發(fā)的高效性系統(tǒng)采用ASP.NET,比其他開發(fā)工具更高效、更安全。ASP.NET是一種建立在通用語言上的程序構(gòu)架，能被用于一臺 Web服務(wù)器來建立強(qiáng)大的 Web應(yīng)用程序。ASP.NET提供許多比現(xiàn)在的 Web 開發(fā)模式強(qiáng)大的的優(yōu)勢。(1) 執(zhí)行效率的大幅提高。ASP.NET是把基于通用語言的程序在服務(wù)器上運(yùn)行，不像以前的ASP即時解釋程序。 程序在服務(wù)器端首次運(yùn)行時

36、只需編譯一次 , 執(zhí)行效果當(dāng)然比一條一條的解釋強(qiáng) 很多。 簡單性和易學(xué)性。ASP.NET開發(fā)構(gòu)架是Microsoft 微軟)公司最新的開發(fā)工具，支持Visual Studio開發(fā)環(huán)境。ASP.NET的操作和界面、分布系統(tǒng)和網(wǎng)站配置簡單。通用語言簡化開發(fā)和 程序模塊化 ， 大大地提高了開發(fā)速度。 通用性和適應(yīng)性。ASP.NET是基于通用語言的編譯運(yùn)行的程序，所以它的通用性和適應(yīng)性，可以使它運(yùn)行在 Web 應(yīng)用軟件開發(fā)者的幾乎全部的平臺上。通用語言的基本庫，消息機(jī)制，數(shù)據(jù)接口的處理都能無縫的整合到 ASP.NET的Web應(yīng)用中。ASP.NET同時也是語言獨(dú)立化的,開發(fā)人員可以 選擇一種最適合的語言

37、來編寫程序,或用多種語言來寫,現(xiàn)在已經(jīng)支持的有 C#(C+和Java的結(jié)合體)，VB,Jscript 。這樣的多種程序語言協(xié)同工作的能力保護(hù)現(xiàn)在的基于COM開發(fā)的程序，能夠完整的移植向ASP.NET,為未來的升級和可擴(kuò)展性提供了完美的支持。高效可管理性。ASP.NET使用一種字符基礎(chǔ)的，分級的配置系統(tǒng)，使服務(wù)器環(huán)境和應(yīng)用程序的設(shè)置更加簡單。這種被稱為Zero Local Admi ni strati on”的哲學(xué)觀念使 Asp.NET的基于應(yīng)用的開發(fā)更加具體和快捷。一個 ASP.NET的應(yīng)用程序在一臺服務(wù)器系統(tǒng)的安裝只需要簡單的拷貝一些必 須的文件, 不需要系統(tǒng)的重新啟動。(5)多處理器環(huán)境的

38、可靠性。ASP.NET已經(jīng)被刻意設(shè)計成為一種可以用于多處理器的開發(fā)工具,它在多處理器的環(huán)境下用特殊的無縫連接技術(shù), 將很大的提高運(yùn)行速度。即使你現(xiàn)在的ASP.NET應(yīng)用軟件是為一個處理器開發(fā)的 , 將來多處理器運(yùn)行時不需要任何改變都能提高他們的效能。71 第 3 期張兆恩 : 基于 Internet 網(wǎng)上高校學(xué)生選課系統(tǒng)的構(gòu)建研究10 g, 比其他一般數(shù)據(jù)庫具有更高的管理效率。(1) 最新一代數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品 Oracle10 g 數(shù)據(jù)庫,提供了無限的可伸縮性和總體可用性 ,是第 一個能夠跨越多個計算機(jī)集群系統(tǒng)運(yùn)行的數(shù)據(jù)庫軟件 , 它在集群、高可用性、 數(shù)據(jù)儲存、 安全功能、 系統(tǒng)管理和內(nèi)容管理等方

39、面提供了最完整和最先進(jìn)的數(shù)據(jù)庫功能。作為 Oracle 的業(yè)界領(lǐng)先的數(shù)據(jù)庫的功能完備的版本 , 標(biāo)準(zhǔn)版支持所有標(biāo)準(zhǔn)關(guān)系數(shù)據(jù)類型 , 還 可以直接存儲XML文本、文檔、圖像、聲音、視頻和位 置數(shù)據(jù)。通過標(biāo)準(zhǔn)接口訪問數(shù)據(jù) , 例如 SQL,JD-BC,SQLJ,ODBC .Net,OLE .Net,ODP .Net,SQL/XML,XQuery和 WebDAV部署在數(shù)據(jù)庫中的存儲過程可以用 Java和PL/SQL編寫。還提供內(nèi)置的分析、統(tǒng)計和建模能力 , 可以在任何基于SQL的商務(wù)智能環(huán)境中使用。(2) ORACLE數(shù)據(jù)庫大大提高服務(wù)器的性能。圖2所示是使用ORACLE 10 g數(shù)據(jù)庫和使用Mic

40、rosoft SQL Server 2000 的性能對比 , 使用 OR-ACLE的數(shù)據(jù)庫比其他數(shù)據(jù)庫更加高效，更加穩(wěn)定。圖2 數(shù)據(jù)庫性能對比情況表(3) 歷經(jīng)考驗的性能、可用性、安全性和可靠性。 Oracle 數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)版使用和數(shù)據(jù)庫企 業(yè)版同樣的 歷經(jīng)考驗的技術(shù) , 確保所有工作負(fù)載具有最大的生產(chǎn)量。當(dāng)在一個集群上運(yùn)行時 , 在可用的機(jī) 器上自動 均衡工作負(fù)載 ,確保充分利用硬件。使用真正應(yīng)用集群對您的環(huán)境進(jìn)行集群, 防止企業(yè)的應(yīng)用程序停機(jī)。當(dāng)一臺機(jī)器發(fā)生故障或者需要進(jìn)行維護(hù)時 , 應(yīng)用程序可以繼續(xù)在集群中的另一臺機(jī)器上訪問 數(shù)據(jù)而不 必中斷。自動數(shù)據(jù)鏡像以及備份和恢復(fù)能力防止企業(yè)由于一般

41、原因而導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失 , 無須昂貴 的存儲解 決方案。強(qiáng)大的閃回查詢使您可以輕松地查看和恢復(fù)較早版本的數(shù)據(jù) , 而不需要進(jìn)行復(fù)雜費(fèi)時 的恢復(fù)操 作。對數(shù)據(jù)庫角色、 審計和數(shù)據(jù)加密的強(qiáng)大支持提供強(qiáng)大的訪問控制和責(zé)任 , 以解決安全和隱 私需求。5.3 選課管理的高效性 選課管理的高效性是雙方面并且是互動的。 管理者的高效管理不但帶動了使用者的高效操作 , 節(jié)約 了雙方的時間 ,提高了系統(tǒng)的利用率 , 而且任課教師的點(diǎn)名冊和成績表通過網(wǎng)上系統(tǒng)自動生成 較少了 人工的誤差和繁瑣 , 大大減輕了教師的工作量。如圖 3 所示 ,我校在 2002 年上學(xué)期選課是人工 報名。需選課管理人員 20人, 每次同時選課效率是 20人/次,共 3 019 人集中報名選課 ,選課名單及成 績名單皆人工記錄完成 ,耗時 3 d; 在 2004年上學(xué)期 初次使用 Windows Server 2000 + ASP + SQL SERVER 2