[基于B/S模式的网上实践教学管理系统的设计] 关于b/s模式的说法

　　[摘要]以实践教学管理系统的建设为背景,从高校实践教学的实际需求出发,通过对实践教学流程及需求的详细调查,结合基于角色的权限控制思想,经过对业务流程和数据流的分析,建立B/S模式下的实践教学管理系统的逻辑功能模型和全局数据模型,然后基于微软的.NET平台设计系统的物理模型。
　　[关键词]实践教学管理管理信息系统B/S模式
　　中图分类号:TP3文献标识码:A文章编号:1671-7597(2009)1120056-02
　　
　　一、引言
　　
　　高校实践教学包括课程实验、课程设计、实训、毕业设计、社会实践等多个方面,是提高学生动手能力、学生综合素质以及检验学生学习成效的重要手段, 也是反映高校教学、科研和管理水平的重要标志[1]。实践教学管理系统是高等学校管理信息系统的重要组成部分,不但能进一步完善和提高教学管理工作的质量,而且也是提高学校信息化水平的必由之路。目前国内实践教学相关软件比较匮乏,远远满足不了高校的实际需要。高校教学管理部门急需一套高效的实践教学管理软件来提高工作效率和准确率。
　　
　　二、系统目标
　　
　　网络技术的飞速发展,特别是web技术的广泛应用,为高校的教育方式和管理方法带来了新的思路。网络化、分布式、多角色的管理系统已成为高校教学管理信息系统的发展趋势。
　　网上实践教学管理系统将实现对实践教学相关信息的管理,具体达到如下预期目标:(1)充分利用教学资源,加强实践教学的知识共享,使学生充分利用网络资源,获取更多的信息以大大拓宽知识的获取渠道;(2)通过使用该系统,加强教师与学生的交流,及时解决问题,做到学生有问题有地方问,学生有问题能快速解决;(3)使实践教学的流程规范化,提高实践教学管理效率,消除教师、学生、教学辅助人员间的信息孤岛现象。(4)教师能更好地掌握学生学习的进度,能适时地调整教学方法,提高教学质量;(5)激发学生的自主学习的积极性,能及时进行自我学习,自我检测。
　　
　　三、系统分析
　　
　　经过对实践教学内容以及相关的部门情况的详细调研,对实践教学管理有了较为详细的了解,整理出了系统需求。各用户对于系统的需求分为如下几个部分:
　　
　　(一)毕业设计选题
　　毕业设计选题部分需要实现学校本专科生的毕业设计网上选题。各院系教师可以利用毕业设计选题系统发布毕业设计的题目和相关的选题信息,毕业设计选题管理员(老师、系领导)审核完毕后通过,即将毕业的学生登录系统后选择毕业设计题目,经管理员老师批准通过后生效,学生的毕业设计题目就确立为其选择的题目。学生完成毕业设计后提交相关的毕业设计到系统中,各院系相关教师进行评阅后确定是否通过。相关的业务流程图(Transaction Flow Diagram)如图所示。
　　
　　(二)创新项目选题
　　创新项目选题与毕业设计选题的流程和功能需求与毕业设计选题基本类似。首先由院系老师录入创新项目的题目,管理员审批通过后面向学生发布,学生可以报名参加创新项目,一般是若干个学生申请参加一个创新题目/项目,由管理员审批通过学生的参与申请,学生再完成创新项目后在网上提交创新项目报告和相关的资料,由创新项目评审人员评价创新项目的完成情况。创新项目选题的业务流程图如图3-2所示。
　　
　　(三)实验/实训管理
　　实验/实训管理完成对于学生实验和实训的管理。各院系的老师在系统中发布实验题目、实验要求、实验地点(实验室)、实验时间、考核标准、参加实验的班级等信息,管理员批准实验后,各实验室、实训中心接到实验要求后准备相关的实验器材、场地等。实验批准后,老师可以上传大纲、实验指导书等资料,供学生查询和下载。学生登录系统可以看到自己需要参加的实验的信息,可以下载相关的实验材料。实验/实训结束后,如果需要考核,教师可以输入考核结果(考核分数、评语等)。实验/实训管理的业务流程图如图3-3所示。
　　
　　(四)各种信息的发布
　　实践教学相关新闻和通知的网上发布。比如发布一些关于实验/实训课程的相关信息和通知,比方说实验地点的通知等,发布校内外实践教学的相关新闻,比如实训的进展、毕业设计的统计等。
　　
　　(五)师生互动(BBS)
　　提供给教师和学生一个互动的空间,以BBS的形式提供。
　　
　　(六)角色权限控制
　　根据网上实践教学的要求,系统要由多种不同的用户参与,这些用户要拥有不同的对系统的操作权限,同时相关的教师管理不同的目标对象,如实验课老师只能对于参加自己实验课的学生评分,这些都需要系统进行精确的控制。
　　
　　(七)基本代码管理
　　无论哪个信息系统,都有一定数量的基本代码需要维护,用以支持其他信息的录入。对于网上实践教学而言,需要管理包括学校名称、学校校区、院系、专业、教师及其种类和所属院系管理、校内机构、校内科室,实验和实训种类、毕业设计种类等基本信息,需要各种表记录这些信息,对它们进行编码。
　　
　　四、系统设计
　　
　　(一)系统结构的设计
　　网上实践教学系统总体结构上采用了目前流行的B/S结构,如图4-1所示。典型的B/S结构从网络结构上可分为三个或四个部分(层):客户端(Client)、Web服务、应用服务和数据服务部分(Database)。这四部分分别由浏览器(Browser)、WWW服务器(Web Server)、应用服务器(Application Server)、数据库服务器(Database Server)构成。各部分负责自己的任务,各部分之间有成熟的网络协议,形成一个完整的有机整体。客户端是系统与使用者直接交互的层次,使用了浏览器作为客户端程序;Web服务器作为Web服务的容器,提供Web服务,响应用户的Web请求并将请求转交给应用服务器,触发应用服务器的业务逻辑,由应用服务器上的业务逻辑形成特定的Web页面,并通过Web服务器将Web页面输出给用户;应用服务器实现全部的业务逻辑[2];数据服务器的功能是提供数据服务,一般由数据库管理系统直接充当数据服务器。
　　
　　(二)权限控制的设计
　　对B/S结构的Web系统而言,权限是一个个的Web页面集。系统管理员通过角色与Web页面集合的映射机制,构造出一个个角色,其间的授权关系可通过用户表、角色表、权限表、用户-角色表、角色-权限表进行组织。其中,用户表用于记录用户的基本信息,权限表用于记录信息系统的每一个独立功能,对应为系统菜单的每一个菜单项,或每一个基本程序脚本;角色表记录用户登录信息系统时的角色,不同的角色具有不同的权限。权限是分配给角色的,每种角色所拥有的操作权限由系统管理员通过角色-权限映射来分配,角色-权限表记录了这种映射关系。用户拥有的角色是通过系统管理员授权,通过用户一角色表实现的。
　　对于网上实践教学管理系统,权限控制分为两个过程:用户的鉴别与用户的访问控制。如图4-2所示。
　　1.判断用户的合法性[3]。用户的身份合法性识别是访问控制的基础和关键,是系统安全控制的第一步,在用户登录过程中实施。用户的识别就是向用户索取用户鉴别信息,如口令、密码等,并以此准确地识别用户,判断它是否合法。并允许合法用户登录,拒绝非法用户。具体地讲,就是当访问应用系统的主页时,系统要求用户输人用户名和口令进行用户身份认证。认证合法,则进入访问控制流程,并获得该合法用户的有关信息和他所拥有的访问权限;否则返回注册页面。
　　2.控制用户访问动作。当完成系统登录和身份验证后,合法用户成功进人系统并按程序控制中流程或者链接跳转顺序进行数据处理。此时,访问控制便负责对用户的每一个操作请求进行检查并做出判断,确保合法用户执行合法的操作。
　　3.数据库访问控制。数据库权限控制主要是对用户访问用户数据库的权限进行控制。依据数据库、数据表以及数据字段等数据库对象的访问权限维护逐层深入[3]。通过采用不同的应用程序在不同的数据库账号或者角色下运行的办法来达到对数据的保护。首先,赋予数量合适的数据库用户以不同级别的权力和多个特权,这些用户可能等同于应用程序的角色,也可以是自主的;然后建立这些授权用户与系统应用程序块的对应关系并通过这些用户来访问数据库数据[3]。更具体地说,当利用ADO.NET技术联接数据库时,不同模块、不同子系统对应不同的数据库用户,从而保护数据的安全性,增加系统的健壮性。
　　该系统的主要用户种类(角色)及角色的权限如表4-1所示。
　　
　　五、结束语
　　
　　网上实践教学系统的成功运行,必将提高了实践教学管理的工作效率,加强教师与学生之间的信息交流,使得实践教学的管理和对学生的考核更加规范化、科学化。它也提高了学生们的学习自主性和积极性,提高了实践教学的效果。系该统对于面向高校的多角色、B/S结构管理信息系统的开发具有借鉴意义。
　　
　　参考文献:
　　[1]赵峰,实践教学网络化管理系统的构建与应用,实验室研究与探索[J].2007,26(2):106.
　　[2]胡百敬,SQLSERVER 2005数据库开发详解[M].北京:电子工业出版社,2005.
　　[3]裴文贤、徐苏、张玮,网上教学系统的角色控制的设计与实现,计算机与现代化[J],2007,(10):75～76.
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