四川电大教学资源配置系统的设计与实现方案

四川电大教学资源配置系统的设计与实现方案

四川广播电视大学　徐　维

【摘　要】　本文介绍了四川电大教学资源配置的工作流程，分析了软件系统的体系结构，给出了教学资源配置软件系统的网络拓扑图。从设计模式到操作系统、开发环境、数据库管理系统的选择进行了优劣对比。同时，对教学资源配置系统的功能模块进行了分析，并介绍了在软件系统开发的步骤与方法。

【关键词】　教学资源配置；软件开发；体系结构；数据库

一、前言

教学资源是电大学生学习必不可少的组成部分，由于电大学生存在分布地域广的特点，几乎每个市、县都有电大，而且学生种类多，专业多，开设的课程多，所涉及的教学资源品种也很多。就四川广播电视大学为例，其每学期直接配送教学资源的教学点大约有130个，涉及的教学资源品种有2000多种，数量约为100万册。想要及时准确地把所有教学资源配发到学生手中，就需要建立一套完善的软件系统。本文以四川广播电视大学教学资源配置工作为基础，着重对教学资源配置的业务流程进行分析和优化，并设计了软件功能需求模块与开发方案，为软件的进一步开发打下基础。

二、教学资源配置的业务流程

目前四川电大教学资源配置的管理模式是“省级电大→地市州电大→县级电大→学生”，或者“省级电大→县级电大→学生”这两种模式。主要业务流程如图1所示。每学期首先我们要根据教务信息提取出本学期所开设的专业以及课程信息；然后由分管课程的老师指定课程使用教材以及其他相关资源；各分校、教学点上报征订数字；省校工作人员外订采购教材；教材收货入库；库房对入库教材进行分拣，把教材分发到每个订购单位；物流公司送货上门；分校、教学点工作人员收到教材后清点并回告误差；分校、教学点工作人员把教材发放到学生手中；期末分校、教学点退回多余教材；省校把多余并不再使用的教材退回供应商；省校和分校、教学点结算教材款；省校同供应商进行结算；结算数据和明细清单传送到财务部门；分校、教学点付款；省校对供应商付款。除了上述基本业务流程外，我们还需要对相关数据进行统计分析，以便进一步做好工作；对库房进行管理与盘点等。

三、教学资源配置系统功能模块的划分

通过对业务流程的分析，我们可以把教学资源配置系统如图2所示划分为用书计划、征订管理、外订采购、库房管理、物流追踪、财务结算、系统管理、分校功能八个大的模块。

（一）用书计划模块

用书计划模块主要包括教师管理、用书计划的建立、计划的变更三个部分。其中教师管理功能的提出是由于涉及的教师和课程众多，我们希望在此能够实现教师网上指定用书计划。其具体操作方式是：每个教师有自己的用户名和密码，登录系统提供的平台后，能够看到自己所管课程，教师可以在此输入所指定教材的信息，提出指定或者更换教材的申请，用书计划管理人员审核教材信息以及确定该教材能够采购到后，确认用书计划指定成功。如果管课教师未能按时指定教材，那么系统可以自动给教师发送电子邮件或者短信提示教师完成教材指定工作。

图1　业务流程图

图2　功能模块的划分

用书计划的建立:提取教务处每学期的开课信息，由管课老师指定所用教材和其他教学资源。

用书计划的变更：在实际工作中我们会遇到教材发到一半后出版社没有货的情况，对于这种情况需要对用书计划进行变更，用书计划变更有三种方式：新指定的教材完全替换旧教材、新旧教材不区分的共用、新旧教材指定发给不同客户，不同的方式对应不同的操作流程。

（二）征订管理模块

征订管理模块主要分为按课程成套征订、按教材征订、预订课程教材等。其中预订课程教材是指教师还没有指定教材的情况下，分校、工作站先预订该课程需要的教材数量，等教材指定后预订信息自动变为实际征订信息。征订工作可以分校、工作站的工作人员通过软件客户端或者网页直接完成征订，也可以是通过电子邮件、传真等形式发送订单，由省校工作人员完成征订工作。同时该模块还可是实现分校、工作站的退书功能。该模块功能还可以考虑增加学生直接网上订购教材的功能。

（三）外订采购模块

外订采购模块主要是向供应商订购教材、教辅等教学资源。主要的订购方式分为两种，一是根据历史数据预订教材，二是根据征订数据汇总后外订教材。在订购的同时还能具有向供应商退货的功能。

（四）库房管理模块

库房管理模块主要需要完成的功能是教材入库、教材分拣、教材出库以及库房盘库，货物移库等功能。库房的管理功能是整个系统的重要部分，现代化的库房还涉及手持无线终端，电子标签辅助分拣系统，自动化立体仓库等电子和仓储设备。这些设备也需要作为系统的一部分，通过编程来实现其操作与使用。

（五）物流追踪模块

物流追踪模块主要实现相关工作人员能对所订购教材的状态如分拣情况、货物的出库信息等详细情况进行查询跟踪。客户收到货物后能够针对货物进行收货回告，能和省校工作人员在该平台进行交流沟通。

（六）财务结算模块

财务结算模块主要包含对分校、教学点进行结算，对供应商进行结算，以及应付应收账款的管理，单据的打印等财务功能。

（七）系统管理模块

系统管理模块主要包含用户信息管理，客户、供应商等基础信息管理，货物的基础信息管理，用户权限的划分，各种数据的统计，数据的导入导出等功能。

（八）分校功能模块

分校功能模块主要实现的功能是分校、教学点的工作人员能够在网上实现教材的订购，收货以及回告，教材分发，退货，结算等功能，有下属点的分校不仅能管理本部的工作，还能查看下属工作站的工作情况。

四、软件实现方案

（一）系统体系结构的选择

软件架构设计中，主流的软件系统体系结构有C/S（Client/Server）和B/S（Browser/Server）两种结构。C/S结构，即客户端和服务器端结构。它是以服务器为中心、以客户端为网络基础、在系统软件支持下的结构模型。在这种体系结构中，用户操作界面布置在客户端上，数据存储在服务器中或通过服务器传输数据。B/S结构，即浏览器和服务器结构。它是通过Web浏览器来访问服务器端资源的结构模型。在这种结构下，用户操作界面通过浏览器来实现，极少部分事务逻辑在前端实现，主要事务逻辑在服务器端实现。

对比可知，C/S和B/S两种结构的主要区别在于前者的主要功能的实现和操作在客户端，服务器运行数据负载较小，交互速度快，客户端能够实现较为复杂的操作，并且网络安全性相对较高。而后者的服务器端负载较重，但不需要单独安装客户端程序，操作简单方便。结合两者的优点，我们可以选用C/S和B/S相结合的体系结构，我们可以把用书计划模块的教师指定教材功能，网上的物流追踪模块，分校使用功能通过B/S模式实现，而对其他所有的功能模块通过C/S模式实现。

（二）系统网络拓扑结构

系统拓扑结构如图3所示，省校操作人员通过局域网访问服务器以及数据库系统，教师、分校工作人员通过互联网访问服务器以及数据库系统。在库房建立无线局域网，库房管理人员、库房操作人员通过无线局域网连接互联网，从而访问服务器以及数据库系统。

（三）开发环境的选择

1．操作系统

操作系统主要有Windows，Linux和Unix系统，相对来说Windows安装较容易，图像化界面，尤其在信息管理行业内的开发平台主要以Windows系统为主，操作人员更熟悉。本系统需要实时、高速的和服务器端进行大容量的数据交互，为了保证系统运行的稳定性以及实现效能最大化，选择了Windows Server 2008作为服务器的操作平台。Windows Server 2008是微软公司推出的迄今为止最灵活最稳定的服务器操作系统，具有安全、性能全面等众多特性，能最大限度地满足运行负载要求。另外由于库房设备中可能涉及手持无线终端系统，该系统我们可以选择Windows CE作为操作系统，这样在编程接口和数据对接方面有着天然的优势。

2．开发语言

教学资源配置系统选择了M icrosoft公司推出的Visual C#作为编程的集成开发环境。Visual C#是微软公司.NET开发环境的重要组成部分，是面向对象的可视化集成编程系统，具有程序框架自动生成、灵活方便的类管理、代码编写和界面设计集成交互操作、可开发多种程序等优点。C#语言是微软公司推出一种面向对象编程语言，是从C和C++语言衍生出来的，它兼具了C和C++语言的强大功能和运行效率，同时去除了它们的一些复杂特点，是.NET开发语言的首选。

3．数据库管理系统

数据库管理系统是一种操纵和管理数据库的大型软件，用于建立、使用和维护数据库，它对数据库进行统一的管理和控制，以保证数据库的安全性和完整性。常见的数据库软件有Oracle、Access、SQL Server等品牌。考虑到SQL Server在普通的信息系统中已经被广泛使用，并且和微软操作系统具有更好的兼容性，系统可选用SQL Server 2008作为后台的数据库管理软件。

图3　系统拓扑结构图

（四）软件系统的实现

软件系统的实现首先需要通过调查、讨论等方法了解用户需求建立需求分析文档，根据需求分析进一步建立概要设计文档，概要设计需要建立系统的逻辑模型，主要把复杂的系统进行模块划分，确定模块接口，人机界面，建立模块之间的层次结构以及调用关系等。同时概要设计还需要对数据结构进行设计，数据结构设计包括数据的特点描述，数据的结构特性以及数据库的设计。

概要设计完成后需要进行软件详细设计，详细设计需要精确地、清楚地描述每个模块的算法，确定每一模块的数据结构、外部接口、用户界面等。详细设计还需要对每一个模块设计一组测试用例。详细设计完成后，程序员根据详细设计编写代码完成软件的初步开发。编码完成后还需要对软件进行测试，测试完成后可以交付用户进行试用，试用后用户提出软件系统在试用中存在的问题以及修改意见，开发人员根据用户要求对软件进行进一步的优化升级。这样软件系统才算是开发完成。

五、结束语

本文为教学资源配置系统的工作流程进行了分析描述，给出了软件开发的网络结构，对软件系统进行了初步的功能模块的划分，对系统的体系结构、开发工具、开发语言、数据库系统进行了对比选择，对软件系统的开发步骤进行了描述说明。这些都为软件的进一步开发提供了一套完整的设计与实现方案。

参考文献

[1] 埃斯波西托等. M icrosoft .Net企业级应用架构设计. 北京：人民邮电出版社，2010

[2] 王小科，吕双. C#开发典型模块大全. 北京：人民邮电出版社，2010

[3] 郭郑州，陈军红. SQL Server 2008完全学习手册.北京：清华大学出版社，2011