继续(远程)教育招生录取管理系统的设计与实现

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  摘 要:继续(远程)教育招生录取管理系统采用B/S和C/S相结合的应用程序体系结构,B/S采用PHP技术进行开发,而C/S部分采用Delphi进行开发。系统服务环境采用FreeBsd操作系统,使用Mysql数据库做为后台数据库,这种组合具有跨平台性强、安全性高的优点。基于Internet的远程教育学生录取信息采集系统通过网络信息手段为远程教育主管部门及各远程教学中心提供了实时、准确的信息管理与服务功能,提高了招生录取管理部门的工作效率和管理水平。本文介绍了该系统的设计实现与创新研究。
  关键词:远程教育 招生管理 B/S C/S PHP UNIX 动态DNS
  中图分类号:TP311 文献标识码:B 文章编号:1673-8454(2008)17-0029-04
  
  一、引言
  
  随着终身教育体系的逐步建立,远程教育自主办学、自律办学不断深入,招生录取工作的科学管理和规范管理日益显出其重要性。同时,近年来远程教育、继续教育办学规模的不断扩大,省内外教学中心不断增加,传统的录取工作方式已经越来越不适应实际要求。
  为了提高招生录取工作的管理水平,保证录取数据的准确性与采集信息的高效性,优化管理环节、为学院管理部门及时提供准确的宏观决策信息,结合远程教育招生录取工作实际需要,我们开发了这套B/S与C/S结构相结合的“远程教育考生招生录取管理系统”。
  相对于传统的录取方式,远程教育招生录取管理系统主要解决了以下问题:
  1.代码规范管理、信息标准统一
  远程教育招生录取信息采集系统全面建立起招生信息代码数据库,建立标准数据,信息采集全部由代码操作,提高了数据的规范性和准确性。减少了以往信息校对的繁琐,采集信息可以直接报送上级教育主管部门,提高了招生录取的工作效率。
  2.录取程序、工作环节的规范化、标准化、合理化
  远程教育学生招生录取系统的规范性、透明性从技术上保证了录取工作的公平公正,可以随时对录取进行实时监督和事后检查。
  3.建立信息共享与信息交流的渠道
  系统在管理用户之间架构起信息共享和信息交流的通道。集中统一的网络数据库平台在数据的及时性、一致性、共享性、安全性等方面提供了有利的保障。数据采集的实时校验功能保证了信息的准确性和合法性。系统的各种统计分析功能可为学校录取工作的科学决策提供有力的支持。
  4.采用动态DNS、CDN加速解决跨ISP运营商瓶颈问题
  众所周知,在中国有三大互联网运营商(ISP),而跨运营商之间网络互连的瓶颈问题短期内难以解决,而这又是远程教学的一个巨大瓶颈。我们从2006年开始探索将动态域名技术应用到远程教学活动中,采用端口策略路由对教学资源服务器进行多出口访问布局,通过动态DNS进行动态解析,使得校外教学中心访问效果得到明显提高。
  
  二、招生录取系统的开发方案
  
  1.系统的硬件平台
  招生录取管理系统硬件设计的总体设想是最终建立服务远程教育的集教学、管理、资源于一身的远程教学虚拟局域网,所以在硬件选择上要兼顾整体设计的发展规划。
  (1)网络设备
  
  在招生录取系统硬件体系中,网络设备只是用于将交换机下指定VLAN的网络服务器与Internet互连,所以这里我们采用一台现有的Cisco Catalyst 3500 XL系列交换机。Cisco Catalyst 3500XL(WS-C3550-24)交换机包括24个10/100M端口,2个1000GBIC。我们在交换机上划分两个VLAN,一个VLAN是从上一级网络设备(cisco6509)上学习到的VLAN,另外一个是在局域网内的私有VLAN。 通过交换机端口VLAN控制,将两个端口划分为教育网和中国网通接入端口(路由表在上一级设备中指定),连入应用服务器后采用动态DNS技术进行网络选择,以解决不同网络之间的访问瓶颈问题。
  (2)服务器设备
  在招生录取系统硬件体系中,服务器设备主要分为两个部分,应用程序服务器和数据库服务器。
  应用程序服务器采用两台HP Proliant DL360 G4,一台用于WEB服务器,另一台用于NAT、VPN、DNS应用服务器。数据库服务器采用一台IBM xSeries 346服务器。
  网络设备、服务器设备连接结构见图1。
  2.系统体系结构
  系统采用B/S与C/S结构混合模式,学生、学习中心用户通过B/S结构系统对系统进行数据录入、查询和管理。管理用户通过C/S结构系统对数据进行分类、筛选、打印等操作。这样既发挥了B/S结构系统广泛的信息发布能力,又兼顾了C/S结构系统良好的交互性,形成了优势互补。
  客户机/服务器(C/S,Client/Server)结构是20世纪90年代开始流行的一种体系结构,在C/S结构下,应用系统被分成前台(客户机)和后台(服务器)两部分,应用处理由客户端完成,数据访问和事务处理由服务器承担。C/S结构的优点体现在:(1)可靠的数据完整性和安全性控制;(2)高效的联机事务处理性能;(3)很好的开放性和易扩充性;(4)高效的应用程序开发。
  浏览器/服务器(B/S,Browser/Server)是把C/S模型的服务器端进一步深化,分解成一个应用服务器(Web服务器)和一个或多个数据库服务器,从而形成一个类似三层C/S模型。B/S结构的优点主要体现在:(1)用户界面更加友好,操作更加直观,更易满足用户的使用习惯。(2)对用户跨平台支持,可跨平台使用数据库、超文本、多媒体等多种形式的信息。(3)提高了系统的可靠性、整体性以及可扩展性。(4)客户端只需配置操作系统和Web浏览器,降低了对客户机的软硬件要求。(5)更利于软件的开发、安装、升级,节省开发维护费用。
  基于Web的B/S模式特别适用于远程教学中心、学生对信息的浏览、查询与管理,不受时间和空间的限制。学生可以通过B/S模式实现在任意地点网上报名,学生中心可以通过这种模式实现远程录取和信息反馈。C/S体系结构适用于学校本部对数据维护、数据备份、数据恢复、数据导出等事务处理的系统。根据系统的开发要求和系统目标,将这两种模式有机结合,招生录取工作采集的信息涉及的部门多,数据共享性大,要求处理速度快,基于此特点,为了节省工作量,维护数据的完整性与可靠性,保证系统运行的高效性,系统选择C/S和B/S混合模式的系统体系结构,既发挥传统C/S模式成熟的技术,避免建立三层C/S模式的高昂的代价,又能借Internet技术充分发挥B/S模式的优点。
  3.开发语言及系统平台、数据库的选择
  为保证系统具有良好的开放性和安全性,系统选用Delphi和PHP做为开发语言。其中Delphi是一种面向对象的可视化的编程工具,由于其灵活方便和易于扩充的特点,因此,它越来越多地被用作大型公司客户机/服务器(C/S)应用程序的前端开发工具,与后端的数据库相结合,可以提供一个高性能的客户机/服务器(C/S)解决方案。PHP是一种服务器端、跨平台的HTML嵌入式的脚本语言。它是一种免费软件,能运行在包括Windows、Linux等在内的绝大多数操作系统环境中。支持范围覆盖了包括Oracle、Sybase、MySQL、ODBC等在内的大多数常见数据库,可以十分方便地编写一个含有数据库功能的网页程序。常与免费Web服务软件Apache和免费数据库MySQL配合使用于Linux平台上,具有较高的性价比,号称“黄金组合”。系统B/S结构设计采用PHP MySQL组合,这种组合跨平台性强,具有功能强大、安全性高的优点。根据我们的实际需要,我们采用安全性较高的UNIX操作系统作为我们的服务平台。
  服务器端数据库选择MySQL5.0,MySQL数据库是一个开源的关系型数据库,具有性价比高、灵活、广为使用和良好支持的特点。MySQL数据库支持所有的Web2.0编程语言,并且具有跨平台性。
  招生录取系统的软件配置如下:
  服务器操作系统:Freebsd6.0(安装GD库)
  Web服务器:Apache2.0(独立安装)
  DNS服务器:Bind9.2
  编程语言:PHP5.0
  数据库:MySQL5.0
  4.系统的设计原则
  本系统的设计原则如下:
  (1)实用性。系统采用友好的图形用户界面方式,实现全屏幕菜单操作,用户能简单、方便地采集基础数据,实现信息共享与交换。
  (2)可靠性。系统在设计过程中,把可靠性作为系统设计成功与否的重要标志,在设计过程中考虑到使用者对计算机知识的局限性,采用了较强的容错功能,对用户的非法操作均有限制和提示,数据出错时具有相应的提示信息及处理能力,并且每个处理环节都具有高度可靠性、保密性及安全性。
  (3)开放性。利用Web技术,使各局域网能进行分布数据处理,各子系统能在Internet上进行数据处理和信息查询。
  (4)通用性。系统设计过程中,采用继续(远程)教育招生管理中的一些通用的管理模式,在继续(远程)教育招生中具有通用性。
  (5)先进性。系统采用软件工程的理论进行开发;利用模糊数学、灰色系统理论和安全系统工程理论,建立客观反映招生流程的数学模型体系;采用数据库理论技术中的E-R模式分析实体间的关系并进行数据库结构设计;采用目前流行的可视化开发工具进行系统开发。
  (6)可扩充性。一方面是硬件的扩充能力,可以方便地在网上增加设备或用户;另一方面是软件的扩充能力,在系统软件设计时,要特别考虑今后可能的功能扩充。运用新的软件设计思想,对该系统作适当的调整升级,保证系统能够满足新业务、新功能的要求,而且对原来的程序没有影响或者影响很小,以及硬件或网络的改变或升级基本不影响应用软件。
  
  三、招生录取管理系统的结构和功能(见图3)
  
  远程教育招生录取管理系统用户体系包括远程教育管理用户、招生录取管理用户、成绩管理用户、缴费管理用户、远程教学中心管理用户等。系统采用模块化管理,根据用户属性插入功能模块,形成模块管理体系。
  1.招生录取管理模块
  招生录取管理用户通过专用客户端程序完成代码管理、教学中心用户管理、录取工作流程控制、维护考生信息、汇总生成报表、生成录取通知书等功能。
  2.考生信息采集子模块
  分布在远程教育各教学中心的考生信息采集用户通过客户端连接远程教育招生录取平台,完成对本教学中心报考考生的信息采集、照片采集,并生成本学习中心的考生名单。
  3.考生交费管理子模块
  交费管理用户通过本系统的专用客户端对已录取考生进行身份验证、入学交费工作,并将考生信息在学生管理平台上发布,以便学籍管理、教务管理部门查询核对学生缴费情况。
  4.考生成绩管理子模块
  
  成绩管理用户通过专用客户端录入报名考生的入学考试成绩,并在招生录取管理系统、考生信息采集管理系统、交费管理系统上发布,以便管理用户对考生进行远程录取。
  5.考生录取信息查询模块
  远程教学各管理部门可以通过考生录取信息查询和发布子系统全面掌握考生的录取状态。以数据库中存储的数据为基础,进行录取考生的信息查询。被授权访问的人员可以访问数据库服务器,浏览查询、统计分析、打印生成远程录取系统中考生的报考情况。
  
  四、系统设计中关键问题及安全策略
  
  远程教育考生录取信息采集系统涉及考生报考、成绩、录取等重要信息,数据规范和数据安全要求较高。系统充分考虑网络和操作系统的安全性,通过多种技术提供安全保护,既保证各类合法用户通过网络方便、规范地使用系统,又能保证系统不受非法用户入侵。
  1.采用系统接口技术提高平台的可扩充性
  系统提供两种采集考生录取信息的方式:考生本人明文信息录入、学习中心用户代码录入。另外,系统开发了第三方工具实现数据的批量导入、导出、打印通知书、报名表。
  2.通过数据校验保证数据的规范性
  系统对录入考生数据实时校验,保证考生录取信息的准确性。对标准数据代码采用代码库验证方式,建立考生标准代码库,通过JavaScript及其他脚本实现校验程序,以保证报考数据的准确性。
  3.异地数据备份策略保证数据安全
  计算机系统由于硬件、系统软件、应用软件、环境因素等多方面原因而产生故障时,数据的安全将受到严重的威胁。远程教育招生录取管理系统利用MySQL数据库的备份策略对数据进行日常物理备份和逻辑备份;在数据变动频繁时,制订更加完善的备份策略。
  4.通过权限控制保证各级别用户的安全使用
  远程教育招生录取管理系统采用三层应用结构将用户界面和用户逻辑放于不同的处理层。用户端只能通过中间应用层访问数据库,可以方便地控制服务器的访问,保障数据库的安全。
  系统实现基于角色的分级访问控制,针对不同角色进行严格的权限控制。各类用户赋予不同的角色,系统根据权限表进行检查分配权限,以得到该用户的访问权限级别,从而赋予该用户相应的权限。
  5.启用身份认证机制保证用户访问合法性
  远程教育招生录取管理系统通过身份认证技术对用户身份进行鉴别,防止非法用户或非授权用户的侵入。每一个管理用户有一个对应的数字密钥,密钥与用户名对应。用户登录服务器,向服务器提交登录用户名和密码后,与服务器中存储的用户密钥相关联,服务器确认准确有效后,完成身份验证。
  6.通过VPN虚拟专网技术对特殊远程用户提供专线服务
  远程教育招生录取管理系统在WEB/应用服务器、VPN服务器和数据库服务器前架起两道防火墙,所有连接都要经过检查,将内部网与外部逻辑地隔离起来,只有被授权的访问才可以通过防火墙访问应用服务器和数据库服务器。
  为确保系统的安全性,同时实现特定的用户的功能,远程教育招生录取管理系统采用VPN技术,解决了在公共网络安全通信的问题。
  VPN(Virtual Private Network)技术通过对网络数据进行封装和加密,在公共网络上建立一个临时的、安全的虚拟专用通信通道,将所有数据加密后再在网络上传输,以达到专用网络的安全级别。采用VPN技术可以使远程教育招生录取管理系统的某些特定用户在授权范围内使用内部数据,实现数据的安全交换,同时又保障了系统安全。
  
  五、远程教育招生录取系统在实际运用中的成效
  
  远程教育招生录取系统2005年秋季进入试运行,2006年春季开始全面投入使用,累计通过平台上传学生信息2万余人,处理学生照片25435张,处理各类信息近十万条。其中在2006年秋季、2007年春季招生过程中进行两次大规模的改版,现在使用的是远程招生录取系统bate5.0版。
  招生录取系统的使用,规范了学院招生的管理流程,形成了考生网上报名→学习中心审核上报→照片及其相关资料上传→招生管理部门审核→打印考生报名表→学生确认签字→考生录取的模式,使得招生过程有章可寻,有据可查。
  
  六、结束语
  
  基于三层结构的远程教育招生录取管理系统的实施,为远程教育录取管理工作信息化提供了新的工作思路和工作方法。
  考生录取信息实时、准确、共享,为统计分析和管理决策提供了有力的支持。系统安全、采集数据全面、系统有较强的扩展性和可移植性,为今后进行远程教育的计算机管理做好了充足的前期准备。?筅
  
  参考文献:
  [1]王品禹,张景林,郭艳丽.一种现代化的安全管理方法—安全管理信息系统[J].中国安全科学学报,1999,9(5):22-26.
  [2]廖济广,莫正坤等.铁路安全系统工程[M].长沙:湖南大学出版社,1987.
  [3]邵辉,蔡林沁.基于B/S与C/S的煤矿安全管理信息系统开发研究[J].矿业安全与环保,2002,29(4).
  [4]薛华成.管理信息系统[M].北京:清华大学出版社,1999.
  [5]姜旭平.信息系统开发方法一方法、策略、技术、工具和发展[M].北京:清华大学出版社,1997.
  [6]甘韧初.基于C/S与B/S混合结构的智能管理信息系统[J].计算机应用技术,2000(4).
  [6]薛华成.管理信息系统[M].北京:清华大学出版社,1999.
  [7]王喜富.基于B/S与C/S模式的铁路运输安全管理信息系统[J].中国安全科学学报,2004(3).
  [8]赛奎春,郑骁鹏,郑齐心.Delphi数据库开发实例解析[M].北京:机械工业出版社,2006.
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