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高校教材管理系统设计

2009-07-04 19:39 162 查看

高校教材管理信息系统

【摘要】本文以高校教材管理信息系统开发为背景，详细论述了基于ASP.Net技术和B/S结构的中小型信息系统的设计和开发。
【关键词】 ASP.Net；B/S；教材管理；信息系统

一绪论
当今时代网络技术飞速发展，应用信息技术构建高校教材管理信息系统显示出越来越多的优越性，从根本上解决了传统的手工操作方式工作量大、效率低、易出错等缺陷。因此，构建教材管理信息系统，实现教材管理的信息化显得相当重要。事实证明，先进的管理信息系统的实施有力的促进了高校的管理和发展，为人才的培养和技术的研发发挥着至关重要的作用，所以，面向二十一世纪的高校发展要瞄准信息化教学和管理的制高点，为此开发一款满足大学需要的教材管理信息系统显得非常必要。

二实施的可行性分析
本系统的开发环境为ASP.Net＋IIS6.0＋SQL Server2000，采用ASP.Net三层架构开发方法，基本上实现了教材管理信息系统的主要功能。IIS（Internet Information Services，最新版为6.0）为Windows NT/2000/2003系列操作系统中的内置组件，Web客户端和ASP.NET应用程序之间的联系是通过IIS 来进行的。SQL Server 2000数据库系统与Windows操作系统及ASP.NET之间具有良好的兼容性。[1]因此采用SQL Server 2000 来完成底层数据库的开发。
在技术研究方面此系统可以选择ASP技术开发中的web技术，基于web的信息系统关系到教学工作的正常开展和学生的切身利益，保证了系统的安全性。
ASP全名Active Server Pages，是一个Web服务器端的开发环境，利用它可以产生和执行动态的、互动的、高性能的Web 服务应用程序。ASP 采用VBscript、Jscript等简单易懂的脚本语言，结合HTML 代码，即可快速地完成网站的应用程序。无须编译，容易编写，可在服务器端直接执行。与浏览器无关(Browser Independence)，客户端只要使用可执行HTML 码的浏览器，即可浏览Active Server Pages所设计的网页内容。Active Server Pages 所使用的脚本语言（VBscript、Jscript）均在Web 服务器端执行，客户端的浏览器不需要能够执行这些脚本语言。
目前，国内普通用户所用的操作系统都是Windows，还有数据库系统SQL Server2000 这些都是微软的产品，因此，在系统的兼容与稳定性上，都采用同一个公司的产品当然效果会更好。因此该系统选择ASP技术开发基于Web的教材管理信息系统
目前，基于Web的信息系统构架方式通常是采用3层B/S（Brower/Server）方式构架。整个教材管理信息系统由用户层、业务逻辑层和数据层3层组成，其中业务逻辑层和数据层在服务器端，客户端只需要浏览器即可，最大程度的减少了客户端的维护，实现了真正的“瘦客户”。

三系统分析
（一）需求分析
高校教材管理信息系统的最终目标就是要实现教材管理的信息化，科学化，高效化和流程化，根据对已有手工系统的调整以及与教材相关人员的交流，了解各类用户的需要，从而得出该系统应具有如下一些功能：
（1）基本信息维护功能，能够通过该系统维护教材管理的相关信息。如教材相关信息（包括教材基本信息、教材版本、出版社、供应商等），学生相关信息（包括院系、班级、学生等），用户相关信息（包括部门信息、角色信息、教师信息、用户信息等）。管理人员通过该系统，能够对上述信息进行维护。
（2）教材需求管理功能。包括学生需求和教师需求两个部份。由毎门课的任课教师或每个系的教学秘书输入该门课程采用的教材及需求数量。
（3）采购/入库管理功能。包括采购和入库两个功能。对每一种教材，通过计算库存数量、学生需求数量和教师需求数量，可以得到需要采购的数量。每一次教材入库，可以录入相应的数据。
（4）零售/出库管理功能。包括零售、班级领用、教师领用三个功能。零售，即教材科对教材的零售。班级领用，根据学生对教材的需求数据领用教材，具体到每一个学生是否领用，教师领用，根据教师对教材的需求数据领用教材。
（5）其他操作功能。包括报损、库存、结算三个功能。报损，即录入教材的报损信息。库存，查询每一种教材的入库、学生领用、教师领用、零售、报损、库存等情况。结算，根据每个学生的缴费情况和领书情况，计算该学生的书费结余。
（6）学生查询功能。每个学生根据自己的帐号和密码，可以查询自己的领书情况以及缴费、支出、结余情况。

（二）所设计的业务流程图

学校

制定开课计划

教师选课

选择教材

是否有该教材

输入需求数量

教材是否足够

制定需求计划

教材领用

学生查询

征定该教材

输入征定数量

计算不够得数量

制定采购计划

教材采购

教材入库

入库单

是

否

（三）所设计的数据流图

教师

需求管理

学生

采购计划

教材出库

教材入库

教材管理人员

制定需求计划

教材管理人员

基本信息维护

学生

查询

选择教材

采购量

需求数量

库存量

教师、学生、用户相关信息

（四）功能分析图如下：
1）教材管理人员子系统
教材管理人员子系统的主要功能包括基本信息维护，采购/入库管理、零售/出库管理等等。通过该子系统，教材管理人员可以维护教材信息、教师信息、学生信息等基本数据，以及录入、维护教材的采购、入库、发放、零售等数据，考虑到重修、选修、免修等情况，教材的发放数据精确到每一个学生，而不是每一个班级。教学人员也可以进入该子系统，但是只能查询相关的数据，不能录入、修改信息。
2）教学人员子系统
教学人员包括任课教师和每个院系的教学秘书。教学人员可通过该子系统录入、维护教材需求数据，教材需求包括两个方面，一方面是学生对教材的需求，另一方面是教师对教材的需求。录入教材需求数据时，从教材库中选择需要的教材，如果教材库中没有需要的教材，则可以把需要的教材和需求量添加进采购计划；如果有需要的教材而库存数量不足时，也会把相应数据添加进采购计划。系统会自动通知教材管理人员按采购计划进行采购。教材管理人员可以查询、处理教材需求信息，但是不能录入和修改。
3）学生子系统
学生子系统主要实现学生的查询功能。学生进入该子系统后，可以查询自己的教材领用情况以及教材费用的缴纳、使用、结余等金额。

教材管理信息系统

教材管理人员子系统

教学人员子系统

学生子系统

基本信息维护

采购入库管理

零售出库管理

教师需求管理

学生需求管理

学生查询

（五）有关的数据字典
（1）数据字典数据流举例

数据流
系统名：教材管理编号：
条目名：学生查询别名：

来源：学生子系统去向：学生

数据流结构：
学生查询：（学号+姓名+{帐号+密码}）

简要说明：
每个学生根据自己的帐号和密码，可以查询自己的领书情况以及缴费、支出、结余等情况。

修改记录：编写：日期：
审核：日期：

(2)数据字典加工举例

数据存储
系统名：教材管理编号：
条目名：入库管理别名：

输入：教材基本信息输出：库存数量
版本、出版社、供应商教材领用

加工逻辑：
1. 计算库存数量，学生需求数量和教师需求数量；
2. 确定采购数量；
3. 征定教材；
4. 教材入库；
5. 录入数据；

简要说明：。。。。。。。。。

修改记录：编写：日期：
审核：日期：

（3）数据字典中数据元素的举例

数据元素
系统名：教材管理编号：
条目名：学生的学号别名：

属于数据流：存储处：
查询学生

数据元素的结构
代码类型取值范围意义 xx xx xxx
字符 00010001~992999 学生入学年号系别代号编号

简要说明：学号是学生的识别符，以此来检索每个学生教材需求和使用等情况

修改记录：编写：日期：
审核：日期：

（4）数据存储的举例

数据存储
系统名：教材管理编号：
条目名：教材需求别名：

存储组织：记录数：
每种教材一条记录主关键字：教材编号

记录组成：项名教材编号名称出版社作者单价出版时间版本类型
使用对象
近似
长度

简要说明：教材要求的变动在备注中说明

修改记录：编写：日期：
审核：日期：

（5）数据外部项举例

外部项
系统名：教材管理编号：
条目名：学生别名：

输入数据流：输入数据流：
学生信息查询结果

主要特征：
学生：该系统中的一个用户对象，
主要特征：学号姓名系别班级

简要说明：正确输入学生信息，录入教材领用情况

修改记录：编写：日期：
审核：日期：

四系统设计
（一）功能结构图的设计：

学校教材定销系统

教材管理

教材订入

教材发放

系统管理

现教材库查询

不用教材退还

教材订购

教材入库

入库查询

教材出库

出库查询

用户登录

管理员登录

（二）有关教材出库/入库管理阶段的HIPO图设计

提取库房收发数据

修改数据库

提取库存数据

处理收发数据

刷新库存数据

删除记录

增加记录

减少在库数

增加在库数

IPO图
系统名：材料管理模块名：处理收发数据	制图者：牛振国日期：2009.6.22
由下列模块调用：修改库存数据	调用下列模块：增加在库数减少在库数增加记录减少记录
输入：（由修改库存数据模块提供库房收发数据、库存数据）输出：（由修改库存数据模块接收）修改后的库存数据、无效的收发数据。
处理内容：如：教材入库，则调用增加在库数据模块；如：教材被领用，则调用减少在库数据模块；如：增加教材记录，则调用增加记录模块；如：不予订购其教材了，则调用删除记录模块，否则，按无效数据处理。

（三） E-R图的设计

（四）数据库逻辑结构的设计
数据库是管理信息系统的核心部分，一个好的管理信息系统必定要求有一个设计合理、性能良好的数据库结构。教材管理信息系统的核心就是其数据库，所有的信息交换和功能实现都是以数据库为基础的，所以数据库设计至关重要。经过需求分析之后，作出系统的ER图，根据ER图设计出最初的数据库。然后，再对数据库进行规范化设计。在一般应用中，3NF（第三范式）就是适当的规范级别。另外，必须清楚，并不是规范化程度越高越好。因此，该系统的数据库设计规范化到3NF（第三范式）。
所设计的E-R图如下：

教材出版社

教材

学生

仓库

教师

供应

库存

使用及查询

教材管理人员

采购及管理

使用及查询

供应量

学号

性别

名称

姓名

课程

班级

使用对象

姓名

性别

单位

班级

性别

姓名

职位

单价

编号

传真

电话

联系人

编号

地址

出版社

单位

作者

编码

类型

出版时间

版本

库存数量

进货

领料

退料

退货

（五）输出输入设计
第一步：在数据库中输入相关数据，生成相应的二维表。
第二步：在基于web服务器端的开发环境ASP中建立三层B/S构架。
第三步：数据库与Web网页的连接。
其中，我觉的该系统在设置时应重点把握系统的安全策略。教材管理信息系统是基于Web的信息系统，并且关系到教学工作的正常开展和学校、学生的切身利益，所以安全问题显得格外重要。为了保证系统的安全性，采取了以下一些措施：
1）设置角色
根据实际情况的需要，把该系统的使用者分为教材管理人员、教学秘书、普通教师、学生等几种类型，每种类型作为一种角色，每种角色赋予相应的权限。只有具有某子系统的访问或操作权限，才能对该子系统进行访问或操作。角色的名称、权限等属性可以进行修改维护，这样既提高了系统的安全性，又避免了为每一个系统使用者分别赋予权限，提高了效率和灵活性。
2）加密用户密码
用户密码直接存放在数据库中存在很大的安全隐患，因此要对用户密码加密。当用户登录系统时，通过加密函数对密码加密，然后与存储在数据库中的加密密码进行比较，判断密码是否正确。为此使用如下方法对密码加密。
对密码进行MD5加密
strPsw=System.Web.Security.FormsAuthentication.HashPasswordForStoringInConfigFile(Trim(PassWord.Text), "MD5")
3）禁用调试模式
默认情况下，调试模式是开启的。ASP.Net在运行过程中发生错误时，会显示错误行号，方便调试。但是系统运行以后，应该禁用调试模式，防止页面出错时泄漏后台代码。为此在web.config文件中作如下设置。
禁用页面级调试模式
<%@ page debug=”false”%>
'禁用应用程序级调试模式
<compilation defaultLanguage=”VB” debug=”false”/>[4]

（六）代码设计部分见系统实施部分

五．系统实施部分
（1）程序框图构架
见下图：

登录界面

输入用户和口令

主菜单

结束

教材入库

教材出库

教材库存信息

教材信息查询

教材信息统计

密码设置

信息备份

打印

帮助

口令不正确

口令正确

（2）模拟运行数据
此教材管理系统是基于Web的信息系统，是使用ASP（一个Web服务器的开发环境）开发的动态的、互动的、高效的管理信息系统，它的实现以浏览网页的形式体现，具体步骤如下：
在“控制面板”中打开“性能与维护”，选择“管理工具”——“信息服务”，在左侧窗口中又击“默认网站”，新建虚拟目录，安装完成即可，这样就可以浏览系统中的网页。
1首先进入系统页面：

教材管理信息系统

教师查询入口
学生查询入口

其相关代码如下：
<%@LANGUAGE="VBSCRIPT" CODEPAGE="936"%>
<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-transitional.dtd">
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml">
<head>
<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=gb2312" />
<title>无标题文档</title>
<style type="text/css">

</style>
</head>

<body>
<table width="45%" border="1" bordercolor="#FFFF00" bgcolor="#F0F0F0">
<tr>
<td height="71" bordercolor="#F0F0F0" bgcolor="#330066"><p align="center" class="STYLE2">教材管理信息系统</p>
</td>
</tr>
<tr>
<td height="177" bgcolor="#00CCFF"><p align="center" class="STYLE3 STYLE4"><a href="1.1.asp">教师查询入口</a></p>
<p align="center" class="STYLE3"><span class="STYLE5"><a href="1.2.asp">学生查询入口</a></span></p></td>
</tr>
</table>
</body>
</html>
2教师和学生可以分别选择自己的登录入口：

1．教师登录入口：

教师登录

教师号：
密码：

学生登录

学号：
密码：

其相关代码如下：
%@LANGUAGE="VBSCRIPT" CODEPAGE="936"%>
<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-transitional.dtd">
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml">
<head>
<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=gb2312" />
<title>无标题文档</title>
<style type="text/css">

</style>
</head>

<body>
<table width="38%" border="1">
<tr>
<td height="74" colspan="3" bgcolor="#000099"><p align="center" class="STYLE3">学生登录</p> </td>
</tr>
<tr>
<td height="143" colspan="3" bgcolor="#00CC99"><p align="center" class="STYLE4">学号：</p>
<p align="center" class="STYLE4">密码：</p></td>
</tr>
</table>
</body>
</html>

3输入编号和密码可以进入查询页面：（由于能力有限，编号和密码的输入暂时无法实现）

学生教材查询系统
本学期使用教材已订教材已发教材	查询结果：

其相关代码如下：
<%@LANGUAGE="VBSCRIPT" CODEPAGE="936"%>
<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-transitional.dtd">
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml">
<head>
<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=gb2312" />
<title>无标题文档</title>
<style type="text/css">

</style>
</head>

<body>
<table width="53%" border="1">
<tr>
<td height="63" colspan="3" bgcolor="#000099"><p align="center" class="STYLE1">学生教材查询系统</p> </td>
</tr>
<tr>
<td width="30%" height="258" bgcolor="#33CCFF"><p align="left" class="STYLE4"><a href="2.1.asp">本学期使用教材</a></p>
<p align="left" class="STYLE4"><a href="2.2.asp">已订教材</a></p>
<p align="left" class="STYLE4"><a href="2.3.asp">已发教材</a></p>
<p align="left" class="STYLE3"> </p>
<p> </p></td>
<td width="70%" colspan="2" bgcolor="#009999"><p class="STYLE2">查询结果：</p>
<p class="STYLE2"> </p>
<p class="STYLE2"> </p>
<p class="STYLE2"> </p>
<p class="STYLE2"> </p>
<p class="STYLE2"> </p>
<p class="STYLE2"> </p></td>
</tr>
</table>
</body>
</html>

教师教材查询系统
本学期使用教材已订教材已发教材	查询结果：

其相关代码如下：
<%@LANGUAGE="VBSCRIPT" CODEPAGE="936"%>
<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-transitional.dtd">
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml">
<head>
<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=gb2312" />
<title>无标题文档</title>
<style type="text/css">

</style>
</head>

<body>
<table width="53%" border="1">
<tr>
<td height="65" colspan="3" bgcolor="#000099"><p align="center" class="STYLE1 STYLE3">教师教材查询系统</p> </td>
</tr>
<tr>
<td width="34%" height="297" bgcolor="#33CCFF"><p class="STYLE2"><a href="3.1.asp">本学期使用教材</a></p>
<p class="STYLE2"><a href="3.2.asp">已订教材</a></p>
<p class="STYLE2"><a href="3.3.asp">已发教材</a></p></td>
<td width="66%" colspan="2" bgcolor="#009999"><p class="STYLE5">查询结果：</p>
<p class="STYLE5"> </p>
<p class="STYLE5"> </p>
<p class="STYLE5"> </p>
<p class="STYLE5"> </p>
<p class="STYLE5"> </p>
<p class="STYLE5"> </p>
<p class="STYLE5"> </p>
</td>
</tr>
</table>
</body>
</html>
选择要查询的内容，在右侧窗口中就可以出现查询结果。

4.学生查询界面：

学生教材查询系统

本学期使用教材
已订教材
已发教材

查询结果：
本学期课程教材名版本

5.教师查询界面：

教师教材查询系统

本学期使用教材
已订教材
已发教材

查询结果：
本学期课程版本数量单价

5 结束语

采用ASP.Net技术开发的教材管理信息系统以Browser/Server模式架构，充分利用ASP.Net的优点，实现了基本信息维护、教材需求管理、采购/入库管理、零售/出库管理等功能，大大提高了教材管理的效率和准确性，同时节约了人力物力，降低了成本，达到了开发该系统的目的，具有良好的 HYPERLINK "http://www.studa.net/Economic/" 经济效益和社会效益。
21 世纪人类进入了信息时代，网络作为新时代的产物已遍及社会的各个角落。可以预见，以ASP.Net技术开发的基于Web的教材管理信息系统必将以其动态性、交互性和高效性等诸多优点而成为高校教材管理工作的得力助手。

[参考文献]
[1] 刘红，周庆辉，殷惠霞.基于ASP.Net技术的通用编辑部网站设计与实现计算机与信息技术，2004.03
[2] 开路人下载.ASP 技术与PHP, CGI, JSP等技术的比较2005.02.14
[3] 万春红.信息系统分析与设计.西安：西安科技大学出版社，2003
[4] 杨小明，雷光辉，何青建.基于ASP.Net的Web网络应用程序开发的安全策略实践.
转贴于中国论文下载中心 http://www.studa.net

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IPO图
系统名：材料管理模块名：处理收发数据	制图者：牛振国日期：2009.6.22
由下列模块调用：修改库存数据	调用下列模块：增加在库数减少在库数增加记录减少记录
输入：（由修改库存数据模块提供库房收发数据、库存数据）输出：（由修改库存数据模块接收）修改后的库存数据、无效的收发数据。
处理内容：如：教材入库，则调用增加在库数据模块；如：教材被领用，则调用减少在库数据模块；如：增加教材记录，则调用增加记录模块；如：不予订购其教材了，则调用删除记录模块，否则，按无效数据处理。