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摘 要：从呼伦贝尔职业技术学院学籍信息管理的实际情况出发，对基于校园网的学籍管理系统进行数据库的建模以及网络平台的研究与开发，最终我们实现了这个新的学籍管理系统。本学籍管理系统采用UML技术，利用PowerDesigner软件来完成学籍管理信息系统的分析、设计和数据库的设计；集B/S和C/S技术于一体，采用面向对象的方法来实现学籍管理系统的编码；采用三层网络体系结构，通过构建中间事务层，为用户提供了可视化的管理。
关键词：学籍管理系统；UML；PowerDesigner
中图分类号：TP311
高职院校承担着为国家现代化建设“培养拥护党的基本路线，适应生产、建设、管理、服务第一线需要的，德、智、体、美等方面全面发展的高等技术应用性专门人才”之重任[1]。自我校2010年四校合并以来，我校教育规模正在壮大，学生人数与日聚增，学习形式多样化，与我市企业进行订单式培养体制等教学管理模式的改革正在进行不断深化的探索。因此，我校的学籍管理正面临着越来越复杂的情况，而对学籍管理的准确性、信息的保密性和安全性以及时效性等方面的要求越来越高，学籍管理也将涉及学校管理的各个方面，这些都对传统的管理模式提出了非常严峻的挑战。设计并开发此系统的目的在于解决我校由于四校合并，学校规模扩大，学生扩大招生，带来的学生学籍管理上的部分困难[2]。
1 系统运行环境
1.1 软件环境。各类服务器操作系统为Microsoft Windows 2003 Server，其中Web服务器为IIS 6.0（Internet Information Services，互联网信息服务）+Microsoft.NET Frameworkl.1，采用SQL Server 2000作为数据库服务器，Windows xp/2000为客户端的操作系统。
1.2 网络运行环境。基于Web的网络结构分为三层，即Core Layer （核心层）、Distribution Layer （分布层）和Access Layer （访问层）。
（1）访问层。分布各系部的教学楼内部，访问层的网络设备其作用为连接学校内部各科室的计算机设备。
（2）分布层。位于各系部教学楼的网络中心，分布层的网络设备应该使用千兆端口与核心层的网络设备进行相连，其独立带宽的多个端口（独享100M或l0M）可直接连接教学楼内各个工作点或者连接访问层的网络设备。
（3）核心层。它是网络高速交换的主要部分，对整个网络的连接和畅通起到十分重要的作用。核心层应该采用高带宽的交换机（千兆以上），而且核心层的设备应该采用双机冗余热备份，这是非常必要的；或者使用负载均衡功能，以此来改善网络的性能。同时该层向内连接了学院学籍管理系统的各类服务器。
2 用例分析
以下是利用Power Designer平台建立起来的，以用例图的形式表示的业务模型（如图1-1所示）：
此用例模型表达了各类用户与系统之间的交互关系。该业务模型表达了高职高专学籍管理信息系统的基本功能及所提供的服务，是对此学籍管理系统需求的简要描述，在图1-1中的虚线则表示了两者（类）之间的继承关系，而实线表示了对应用二者间存在的关系[3]。
通过图1，可将需求分析中的各个用户角色，从具体的操作权限方面进行了一个比较全面的分析，同时也描述了各个子系统之间的关系（继承或扩展）。
2 高职高专学籍管理系统的设计
2.1 系统平台设计
通过对B/S模式和C/S模式进行优缺点的对比，在高职高专学籍管理信息系统中单独应用B/S模式或C/S模式都是不完美的，因此该系统应该在交互性较强、对数据安全性要求较高、需要大量处理数据信息的录入与维护、位置相对固定、使用范围较少的部分模块采用客户端/服务器模式，而在交互性和安全性方面要求不高、位置灵活的广域范围内使用浏览器/服务器模式，充分发挥这两种模式分别存在的不同方面的优势，对不同的子系统选用不同的系统平台来构建，使学籍管理系统采用一种混合模式来构建系统平台。这种混合模式相对于单独采用客户端/服务器模式或浏览器/服务器模式将会有更大的优势。
2.2 系统设计
（1）系统总体方案设计。学籍管理系统所涉及的相关部门众多，而且对各部门的职能有明确的规定，学生信息量大并且某些职能部门还需要学生信息的共享，因此高职高专学籍管理系统应采用浏览器/服务器模式和客户端/服务器模式来进行构造[3]。
（2）功能模块设计。学籍管理信息系统主要由以下几个功能模块来构成即：系统管理模块、学籍管理模块、教学计划管理模块、系统用户管理模块、学生成绩模块、专业班级管理模块等。具体的系统功能模块如图2所示。
因为学校各类信息的发布和在校学生各类信息的查询和选课模块具有较广的适用性，对于信息的安全性和交互性的要求并不高等特点，所以这部分适合采用B/S模式来进行开发；而学生的个人信息、个人成绩和系部的教学计划等信息对安全性的要求比较高、交互性比较强，还需要进行大量信息的处理，所以教学计划管理模块、学籍管理模块、成绩管理模块更适合采用客户端/服务器模式。
（3）概念数据模型的设计。概念数据模型是对数据和信息进行建模，利用实体关系图（E-R图）的形式组织数据、检验数据设计的有效性和合理性。概念模型是最终用户对数据存储的看法，反映了用户的综合性信息需求，不考虑物理实现细节，只考虑实体之间的关系。据上述分析，使用Power Designer来设计高职高专学籍管理系统的概念模型。
（4）物理数据模型的设计。物理数据模型是以常有的数据库管理系统（DBMS）理论为基础，将概念数据模型/逻辑数据模型中所建立的现实世界模型生成相应的数据库管理系统的SQL语言脚本。依据“高职高专学籍管理信息系统”的概念数据模型（CDM），使用物理数据库SQL Server 2000，设计系统的物理数据模型（PDM）。其具体操作过程为：点击主菜单的 ToolsGenerate Physical Data Model（生成物理模型）就能将前面设计的学籍管理系统的概念模型转换为相应的物理模型。
4 系统实现的部分界面
系统的操作界面是人与计算机系统之间的通信媒体或手段，是人与计算机之间进行各种符号和动作的双向信息交换的平台。而一个容易进行操作、功能比较强大、反应快速的、直观的人机交互界面可以在很大程度上增加系统的实用性和增加该系统的生命周期[4]。系统登录界面如下图3所示
该系统的研究工作虽然初步取得了成功，但还存在着很多缺点和不足，尚待进一步深入研究和改进，如：本系统还需进一步解决系统速度、系统数据安全、WEB访问安全、数据远程容灾等问题；由于时间和精力有限，页面的美观设计投入的时间较少，可能页面设计相对来说不够精美。
参考文献：
[1]焦春红，陈成志.高职院校学籍管理信息化建设探析[J].職业时空，2010，6（9）：8.
[2]王庆.基于C/S&B/S模式的学籍管理系统研究与开发[D].西安理工大学，2007：15-18.
[3]赵建平，李华.分布式高校教务管理研究[J].长春理工大学学报，2002，25（3）：50-53.
[4]张龙翔.UML与系统分析设计[M].北京：人民邮电出版社，2003，5：208-230.
[5]吴开浑.选课系统的设计与实现[J].电脑开发与应用，1996（2）：3.
作者简介：张学超（1977-），女，讲师，工程硕士，研究方向：网络安全。
作者单位：内蒙古呼伦贝尔职业技术学院信息工程系，内蒙古呼伦贝尔 021000
关键词：学籍管理系统；UML；PowerDesigner
中图分类号：TP311
高职院校承担着为国家现代化建设“培养拥护党的基本路线，适应生产、建设、管理、服务第一线需要的，德、智、体、美等方面全面发展的高等技术应用性专门人才”之重任[1]。自我校2010年四校合并以来，我校教育规模正在壮大，学生人数与日聚增，学习形式多样化，与我市企业进行订单式培养体制等教学管理模式的改革正在进行不断深化的探索。因此，我校的学籍管理正面临着越来越复杂的情况，而对学籍管理的准确性、信息的保密性和安全性以及时效性等方面的要求越来越高，学籍管理也将涉及学校管理的各个方面，这些都对传统的管理模式提出了非常严峻的挑战。设计并开发此系统的目的在于解决我校由于四校合并，学校规模扩大，学生扩大招生，带来的学生学籍管理上的部分困难[2]。
1 系统运行环境
1.1 软件环境。各类服务器操作系统为Microsoft Windows 2003 Server，其中Web服务器为IIS 6.0（Internet Information Services，互联网信息服务）+Microsoft.NET Frameworkl.1，采用SQL Server 2000作为数据库服务器，Windows xp/2000为客户端的操作系统。
1.2 网络运行环境。基于Web的网络结构分为三层，即Core Layer （核心层）、Distribution Layer （分布层）和Access Layer （访问层）。
（1）访问层。分布各系部的教学楼内部，访问层的网络设备其作用为连接学校内部各科室的计算机设备。
（2）分布层。位于各系部教学楼的网络中心，分布层的网络设备应该使用千兆端口与核心层的网络设备进行相连，其独立带宽的多个端口（独享100M或l0M）可直接连接教学楼内各个工作点或者连接访问层的网络设备。
（3）核心层。它是网络高速交换的主要部分，对整个网络的连接和畅通起到十分重要的作用。核心层应该采用高带宽的交换机（千兆以上），而且核心层的设备应该采用双机冗余热备份，这是非常必要的；或者使用负载均衡功能，以此来改善网络的性能。同时该层向内连接了学院学籍管理系统的各类服务器。
2 用例分析
以下是利用Power Designer平台建立起来的，以用例图的形式表示的业务模型（如图1-1所示）：
此用例模型表达了各类用户与系统之间的交互关系。该业务模型表达了高职高专学籍管理信息系统的基本功能及所提供的服务，是对此学籍管理系统需求的简要描述，在图1-1中的虚线则表示了两者（类）之间的继承关系，而实线表示了对应用二者间存在的关系[3]。
通过图1，可将需求分析中的各个用户角色，从具体的操作权限方面进行了一个比较全面的分析，同时也描述了各个子系统之间的关系（继承或扩展）。
2 高职高专学籍管理系统的设计
2.1 系统平台设计
通过对B/S模式和C/S模式进行优缺点的对比，在高职高专学籍管理信息系统中单独应用B/S模式或C/S模式都是不完美的，因此该系统应该在交互性较强、对数据安全性要求较高、需要大量处理数据信息的录入与维护、位置相对固定、使用范围较少的部分模块采用客户端/服务器模式，而在交互性和安全性方面要求不高、位置灵活的广域范围内使用浏览器/服务器模式，充分发挥这两种模式分别存在的不同方面的优势，对不同的子系统选用不同的系统平台来构建，使学籍管理系统采用一种混合模式来构建系统平台。这种混合模式相对于单独采用客户端/服务器模式或浏览器/服务器模式将会有更大的优势。
2.2 系统设计
（1）系统总体方案设计。学籍管理系统所涉及的相关部门众多，而且对各部门的职能有明确的规定，学生信息量大并且某些职能部门还需要学生信息的共享，因此高职高专学籍管理系统应采用浏览器/服务器模式和客户端/服务器模式来进行构造[3]。
（2）功能模块设计。学籍管理信息系统主要由以下几个功能模块来构成即：系统管理模块、学籍管理模块、教学计划管理模块、系统用户管理模块、学生成绩模块、专业班级管理模块等。具体的系统功能模块如图2所示。
因为学校各类信息的发布和在校学生各类信息的查询和选课模块具有较广的适用性，对于信息的安全性和交互性的要求并不高等特点，所以这部分适合采用B/S模式来进行开发；而学生的个人信息、个人成绩和系部的教学计划等信息对安全性的要求比较高、交互性比较强，还需要进行大量信息的处理，所以教学计划管理模块、学籍管理模块、成绩管理模块更适合采用客户端/服务器模式。
（3）概念数据模型的设计。概念数据模型是对数据和信息进行建模，利用实体关系图（E-R图）的形式组织数据、检验数据设计的有效性和合理性。概念模型是最终用户对数据存储的看法，反映了用户的综合性信息需求，不考虑物理实现细节，只考虑实体之间的关系。据上述分析，使用Power Designer来设计高职高专学籍管理系统的概念模型。
（4）物理数据模型的设计。物理数据模型是以常有的数据库管理系统（DBMS）理论为基础，将概念数据模型/逻辑数据模型中所建立的现实世界模型生成相应的数据库管理系统的SQL语言脚本。依据“高职高专学籍管理信息系统”的概念数据模型（CDM），使用物理数据库SQL Server 2000，设计系统的物理数据模型（PDM）。其具体操作过程为：点击主菜单的 ToolsGenerate Physical Data Model（生成物理模型）就能将前面设计的学籍管理系统的概念模型转换为相应的物理模型。
4 系统实现的部分界面
系统的操作界面是人与计算机系统之间的通信媒体或手段，是人与计算机之间进行各种符号和动作的双向信息交换的平台。而一个容易进行操作、功能比较强大、反应快速的、直观的人机交互界面可以在很大程度上增加系统的实用性和增加该系统的生命周期[4]。系统登录界面如下图3所示
该系统的研究工作虽然初步取得了成功，但还存在着很多缺点和不足，尚待进一步深入研究和改进，如：本系统还需进一步解决系统速度、系统数据安全、WEB访问安全、数据远程容灾等问题；由于时间和精力有限，页面的美观设计投入的时间较少，可能页面设计相对来说不够精美。
参考文献：
[1]焦春红，陈成志.高职院校学籍管理信息化建设探析[J].職业时空，2010，6（9）：8.
[2]王庆.基于C/S&B/S模式的学籍管理系统研究与开发[D].西安理工大学，2007：15-18.
[3]赵建平，李华.分布式高校教务管理研究[J].长春理工大学学报，2002，25（3）：50-53.
[4]张龙翔.UML与系统分析设计[M].北京：人民邮电出版社，2003，5：208-230.
[5]吴开浑.选课系统的设计与实现[J].电脑开发与应用，1996（2）：3.
作者简介：张学超（1977-），女，讲师，工程硕士，研究方向：网络安全。
作者单位：内蒙古呼伦贝尔职业技术学院信息工程系，内蒙古呼伦贝尔 021000