1、計劃類別 項目編號 項目技術報告課題名稱 項目主持人 承擔單位 題目：基于MVC模式的高校公共教室預定系統設計針對高等學校公共教室供需雙方日益加重的矛盾而造成資源浪費的現狀，結合高校教學業務需求，充分參考其他管理信息的功能和設計思想，設計和開發高校教室預訂系統。本文分析了高效教室管理的業務流程和數據流程并形成邏輯模型，基于MVC模式的架構，應用ASP/ACCESS設計并實現了教室預訂系統。本系統涵蓋教室管理前后臺管理控制功能及相應的數據統計和報表功能，滿足了高等學校利用信息技術對傳統資源的科學管理。文章從系統分析、系統設計、系統開發和架構闡述了系統開發流程，為中小型信息管理系統的建設提供一定的

2、參考依據。關鍵詞：教室預定系統；MVC；ASP；ACCESS1 引言（Introduction）教室是學校開展教學活動的主要場所，也是教育的主要實體資源之一，在高等學校辦學規模日益擴大的背景下，經常會出現師生對教室的高度需求和教室資源連續閑置的矛盾。因此，如何合理分配教室資源便成了高校教學管理不可繞開的話題。為了在有限的時間內能夠為每一位有教學需求的教師提供有效的教學空間，以減少資源的浪費，高等學校必然會開放部分機動的公共教室，然而，這種資源的供需匹配一直沒有脫離傳統的人工管理方式，申請和審批的過程有點象傳統的機關辦事模式，繁瑣而冗余。特別是教室預訂的供需匹配過程完全靠教室使用手工備案信息來完

3、成，再加上長周期審批過程導致的時間差，極易出現漏洞或錯誤，管理效率低下，特別是學校校區較多且人員繁雜時，傳統的預約方式已經完全不能滿足教師靈活應用教室的需求。作者受鐵路售票系統的座位可按需要分段銷售功能的啟發，開發了高校公共教室預定系統，系統的使用有效提高了高校教室資源的管理和應用效率。2 高校公共教室預定系統MVC模式架構解決方案（Solution to MVC mode structure of theuniversity public classroom reservation system）MVC是使用模型（Model）、視圖（View）、控制器（Controller）創建Web應用程

4、序的模式1，也是軟件設計領域的經典模式，管理信息系統往往不同于B/S模式架構的展示型網站2，強交互的管理信息系統使用MVC的目的是將模式和視圖的實現代碼分離，從而使同一個程序可以使用不同的表現形式，控制器存在的目的則是確保模型和視圖的同步，一旦模型改變，視圖應該同步更新。其中模型（Model）代表數據，使用對象及其屬性實現3。控制器（Controller）是模型與視圖的聯系紐帶，客戶的請求由控制器處理，它根據客戶的請求調用模型的方法，完成數據更新，然后調用視圖的方法將響應結果展示給客戶。相應的，模型的更新與修改將通過控制器通知視圖，保持視圖與模型的一致性4。視圖（View）是模型的外在表現形式

5、，視圖可以直接訪問模型；查詢數據信息，當模型中數據發生變化時，它會通知視圖刷新界面，顯示更新后的數據5。如圖1所示。3.1 系統目標高校公共教室預訂系統借鑒原鐵道部開發的網絡售票系統，將原來的管理員掌握的教室資源公開化、透明化，教師不受時間地點的影響，隨時可以在Web端查看公開的教室資源，選擇符合自己需求的教室，直接提交申請，接到網絡審批即可根據教室所授權限使用教室。系統具有高效、準確的特點并能實時監控教室使用情況，適合于所有類型高校教室資源供需接洽與調度。（1）學校教室資源共享教師可以在任何網絡終端（包括移動設備）進行公共教室的查詢、預約等操作，空間和時間不受限制，快捷方便，原本靜態的資源得

6、到了動態的使用，單一線性的資源將得到綜合全方位的利用。（2）實現師生個性化教與學管理信息系統在高校教學資源調度中的應用，必將改變原有的以班級為單位的模式和固定步調教學管理形式，教師可以根據教學的實際需要自由預約公共教室，既增強了教學活動的自主性又不破壞班級授課的教學組織形式，針對性及選擇的雙向性結合，滿足了師生個性化教與學的需求。（3）以信息化推動教學管理改革管理人員掌握的教學空間資源的公開化及資源審批的在線化與實時化的實現，在提高教學管理效率的同時，是信息系統在推動高校“放權減政”改革教學管理模式的創新所在。3.2 系統用例分析用例分析從最終用戶的角度看待系統及其特征，模型簡單直接，尤其受到

7、軟件開發人員的青瞇，在一定程度上，可以將用例理解為軟件開發人員所關心的系統功能需求列表6。教室預定系統中，基本用例（添加教室，編輯教室，刪除教室，查看教室）和擴展用例（查看已登記教室，瀏覽教室信息）構成了系統的用例模型，用例模型完整描述了系統對外可見的行為，其中參與者系統管理員和教師與用例之間的事件流描述集中體現了系統責任，人們期望系統對外部世界所呈現的行為就是可觀察的系統責任，如圖2所示。3.3 系統業務流程系統業務流程是一種表述系統內單位、人員之間業務關系、作業順序和管理信息流向的圖表。教室預定系統在初步的用戶需求分析的基礎上，對青海民族大學教室申請現狀做了系統分析，了解基本業務流程后，形

8、成初步的系統業務流程圖，如圖3所示。3.4 數據流程圖數據流程圖是一種能全面地描述信息系統邏輯模型的主要工具，是業務流程圖舍去物質要素反映信息在系統中的流動、處理和存儲的過程。在高校教室預定系統中，教師需要預定教室時，首先進入高校教師教室預定系統的前臺把申請信息填完整，然后把填好的預約教室信息提交至數據庫，同時系統會把預約信息以待審核信息的形式提交到后臺。管理員登錄到后臺后，對提交的預約申請信息進行審核，并直接將審核信息保到存數據庫，同時將審核信息動態傳到前臺教室列表，教師再次登錄前臺便可看到預訂申請教室的情況，整個過程展現了信息在系統中的流動、處理和存儲過程，如圖4所示。3.5 數據字典數據

9、字典作為數據流圖的詳細說明起著舉足輕重的作用。數據字典的內容主要是對數據流圖中的數據項、數據結構、數據流、數據存儲、處理過程、外部實體等六個方面進行具體的定義。數據流圖配以數據字典，就可以從圖形和文字兩表方面對系統的邏輯模型進行完整的描述。由于數據字典內容篇幅較多，在本文中將不再逐一列出。4 高校公共教室預定系統設計（Design of theuniversity public classroom reservation system）4.1 模塊結構設計模塊結構圖是結構化系統總體設計階段的重要任務。以系統分析的數據流圖為依據轉化而來，但結構圖與數據流圖有著本質的差別，數據流圖著眼于數據流，反

10、應系統的邏輯功能，即系統能夠“做什么？”；模塊結構圖著眼于控制層次，反應系統的物理模型，即怎么逐步實現系統的總功能，并為系統的程序設計提供物理模型。根據教師教室預訂系統的數據流程圖畫出模塊結構圖，清楚的展現出各模塊之間的數據傳遞與反饋控制過程，如圖5所示。4.2 功能描述高校公共教室預定系統所實現的功能是：當教師對公共教室有需求時，登錄該系統進行在線預訂，管理員對所有的預約申請進行審核，并且把審核結果及時在前臺顯示。（1）在線預約教師需要申請教室時，可以在任意地方通過Web終端身份認證后進入教室預約系統，此時可以查看一周以內公共教室被使用的情況。在找到合適的時間所對應的未被預訂的公共教室后，可

11、以點擊“預約”進入教室申請頁面，然后按要求準確完整填寫申請信息，最后再點擊提交預約申請，表單將申請信息自動提交服務器端的數據庫，教師完成預約，等待管理員審核。（2）審核預約信息如有預定教室待審核，管理員會通過移動終端收到提示信息并登錄系統后臺，進入預約教室管理列表查看最近前臺提交的預約申請信息，然后進行申請教室信息的審核，對滿足條件的預約申請給予同意使用結果，同時前臺會顯示教室已經預訂的信息，并且鎖定該時間段的該教室，當然不能再被其他用戶提交申請，對不滿足條件的申請不予通過審核，不影響前臺該教室被繼續預訂。教師則可以在系統前臺實時看到教室預約是否成功。（3）數據庫設計數據庫為信息系統提供基礎的

12、數據支撐作用，數據庫設計是否完整直接影響信息系統的開發進程，以及整個系統的安全性和運行性能。為了讓信息系統能滿足用戶個性化及通求，數據庫的設計要遵循需求分析、概念設計、邏輯設計和物理設計四個階段7。高校公共教室預定系統，在遵守數據庫結構設計的前提下，同時使用ERwin數據建模工具輔助設計。由于ERwin本身嚴格定義了IDEF1X方法論，支持關系數據庫Logic/Physical模型的建立，并可實施正向工程和逆向工程，大大提高了數據庫開發的效率8，Erwin的設計實現了數據庫關系模型的完整性約束，自然保障了教室預定系統數據操縱的完整性和安全性。4.3 系統界面設計本文以青海民族大學教室預定系統為

13、研究對象，因為教室預定系統是在學校教務系統的一個子系統，因此教師的身份認證已經由登錄教務系統完成，在這里省去了登錄模塊的開發.教室預定系統前臺主界面主要由系統logo、系統說明、教室表列組成，且三部分的數據內容都可由后臺調用數據庫動態生成，如圖6所示。5 高校公共教室預定系統實現（The realization ofthe university public classroom reservation system）5.1 Web端功能模塊實現（1）前臺功能模塊實現前臺模塊包括公共教室列表和教師預約信息提交表單兩個模塊，由兩個頁面完成。其中公共教室列表由后臺數據庫關系中的教室信息動態生成，實時

14、顯示教室、日期、節次三維對應的教室使用情況信息；教師預約信息提交表單由發出請求的request對象和響應請求的response對象完成預約信息提交與接收。公共教室列表模塊設計的界面核心組件使用了數據表格，通過表格形式顯示數據，對用戶來說更為直觀。開發過程中，選用DBGridEh數據表格組件，它是為增強Borland系列開發工具功能而開發的第三方組件，具有界面友好、功能強大、開發效率高、快速制作預覽、打印中國式報表等特點9。該數據表格組建可極大地提高關系數據庫系統客戶端的用戶體驗和性能。（2）后臺功能模塊實現系統后臺是管理員對數據的管理和控制窗口，也是接收前臺教師提交預約信息的平臺。包括導航和內

15、容管理窗口兩個模塊，導航模塊采用通用的資源管理器式折疊列表的設計，用戶簡單控制便可看到導航菜單項的全局和局部，符合用戶的思維習慣。內容管理窗口用來編輯導航菜單對應的每一個菜單項內容，如預約教室管理、預約信息列表、添加信息列表等。其內容顯示的二維列表同樣使用前文提到的DBGridEh數據表格組件。如圖7所示。5.2 數據庫安全Access數據庫作為微軟推出的以標準JET為引擎的桌面型數據庫系統，由于具有操作簡單、存取方便、不需要專門搭建服務器平臺及移植性強等特點，成為許多中小型網上應用系統的首選數據庫。Access數據庫在為我們帶來便捷的同時，也帶來了不容忽視的安全問。因此為了增強數據安全性，教

16、室預定系統使用Microsoft Access 2016版本，并直接使用數據源（ODBC）連接數據庫，這樣數據庫就不需要存放在Web目錄里面，從而徹底防止被下載；另外設置了用戶級安全，要求用戶在啟動Access時確認自己的身份并并強制用戶必須輸入密碼才能使用數據庫，從物理和邏輯的雙重隔離方式，增強了對數據訪問的安全性。5.3 復雜報表高校公共教室預訂系統是中會用到統計報表，為了保證管理員能夠實時修改報表信息，系統選用報表組件Anycell report。報表可以根據需要設定相應的查詢條件，導出對應的查詢匯總數據，然后根據需要轉成Excel或Word格式輸出。Anycell Report報表組件

17、具有一下的特點：表格格式類似于Excel二維關系顯示位操作界面，靈活可控易于操作生成細致的表格。支持多樣式單元格，內容可以是圖像、圖表、文本、二維碼或條形碼等。強大的統計和計算功能：內置表達式解析系統和函數庫。可擴充性：可輕易擴充函數庫、報表樣式和單元格樣式。支持多樣式報表：分組、清單、混合表等。6 結論（Conclusion）本研究以青海民族大學公共教室申請管理為原型，總結管理過程中存在的問題，結合實際業務需求，充分參考其他管理信息系統的功能和設計思想，設計并實現了基于MVC模式的高校公共教室預定系統。系統通過對高等學校公共教室資源的有效管理，大大拉近學校教室資源供需的空間和時間距離，解決一

18、邊是教室資源浪費一邊是教師對教室需求緊張的雙邊矛盾。系統基于MVC模式架構，保證了管理系統在Internet下的安全數據傳輸，實現了業務層和數據層的相對分離，提高了系統運行效率。采用ACCESS小型數據庫管理系統，完全滿足高校公共教室預定系統的數據管理、控制及存儲的需求。管理系統開發過程遵循軟件開發基本范式，并預留接口充分考慮了軟件的移植性和擴展性。參考文獻（References）1 Camba J D，Contero M，Company P，et al.On the Integration of Model-Based Feature Information in Product Lifecycle Management SystemsJ.International Journal of Information Management，2017，37（6）：611-621.2 Belachew D L，Terzerwassmuth S，Wassenaar L I，et al.A laboratory information management system for the analysis of tritium （3H） in environmental watersJ