XX教务管理系统建设方案.docx
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XX教务管理系统建设方案
教务管理系统
建
设
方
案
项目概述
一.1项目背景
学校始终坚持以教学工作为中心，以教学质量为生命线，构建综合培养方案，不断深化教学改革。
随着教学改革的不断推进，教学管理部门迫切需要建立一套适合教学改革需要、提供管理人员工作效率、为广大师生提供便捷的服务的教务管理系统。
一.2建设目标
通过对教学管理的网络化实现，提高教务处管理工作水平、管理能力和宏观决策的科学性，为教务处与学生和教师提供双向的、实时的、快捷的、便利的信息交流的桥梁，满足各类相关人员的需要。
具体目标如下：
1、以适应学校全面推进学分制管理的要求为开发的基本需求，同时也适应学年制、学年学分制管理，将成为学校教学管理最核心的教学业务支撑平台。
它不仅是各级教学管理者的工具性平台，更重要的是服务于广大师生的教学平台。
2以信息化为手段，公开教学资源（例如课程信息、教师信息、参考资料等一系列必要的信息，有利于学生自主学习），提供教学咨询，深化教学服务，实现教学管理规范化（尤其是对培养方案[含大类培养方案]、指导性教学计划、规章制度等的执行）、精细化。
3、建立学校各层次用户服务中心，为学生、教师、学校领导提供各类教务服务，包括申办、查询、分析等。
4、将体现全面支持完全学分制条件下学校对学生个性化培养、大类招生培养等人才培养模式的改革和教学管理的需要。
5、适应学校业务，减少手工劳动强度，提高工作效率，节省管理工作量。
6、适应教学改革，支持大类招生、多学期管理等各类业务变更。
7、将提供综合分析、业务监管功能，为校、院系领导、管理人员教学决策提供帮助，促进教学管理的改善和优化。
8、能够针对需求提供稳定的报表分析、数据导入导出功能。
在数据上支持与原有系统的对接和分享。
9、保证系统操作界面简洁美观，优化业务操作。
一.3建设内容
教务管理信息系统涵盖学院教务管理工作基本环节，主要包含以下功能模块：
学籍管理、师资管理、教学计划管理、智能排课管理、选课管理、考试管理、成绩管理、教学质量评价管理、实践教学管理、毕业生管理、体育项目课程管理、系统管理等，基于校园网、互联网为高校教学运行提供先进、实用的信息化管理手段，为学生、教师教辅人员及管理人员提供简便、快捷的网络化信息服务；能够适应学年制、学分制以及学年学分制的需要。
第二章总体设计
教务管理信息系统是学校数字化校园体系的重要组成部分，系统的设计必须考虑数字化校园的总体架构体系。
二.1数字化校园架构
数字化校园信息平台是以学校现有网络为基础，以服务于全校师生的教学、科研、生活为目的，建立在学校统一公共数据平台之上，涵盖了学校的信息化标准管理、学校管理、学生管理、教学管理、教职工管理、科研管理、财务管理、资产与设备管理、行政办公管理、数字图书资料管理等全方位的管理信息平台与信息服务平台。
数字化校园信息平台总体框架要有利于学校各应用系统的整合将来的扩展，在软硬件的建设上都能够保持可持续的发展。
学校数字化校园可以按照校园管理中心、校园资源中心和校园服务中心三大中心进行规划建设，同时将完成学校信息系统的整合，主要包括数据应用的集成、业务流程的集成与重组、统一身份及身份认证集成、应用界面的集成。
我们认为数字化校园信息平台的框架包括如下方面：
1、基础设施层：
是数字化校园软硬件支撑系统，包括网络资源、硬件服务器、存储、支撑软件等。
2、数字化校园应用系统基础平台：
包括统一信息门户平台、统一身份认证平台、统一公共数据平台、公共通讯平台等。
3、应用系统层：
是面向学校各部处的各类信息管理系统和面向师生的各类信息服务系统，可以分为管理中心、资源中心、服务中心，具体如下：
✧管理中心包括学校现有应用系统和新建应用系统；
✧资源中心是指整个学校的各类资源库、资源库的管理、资源服务。
资源库包括教学资源、数字教学资源、数字图书馆、数字档案馆、各类数字出版产品及数字期刊等数字资源；
✧服务中心是指提供的各类信息服务和人工服务，包括管理中心、资源中心提供的信息服务，认证服务，邮件、短信、即时消息等通讯服务，一卡通服务，软硬件运维服务等。
4、信息服务层：
为各级领导、相关管理员、教师、学生提供各种个人业务操作服务、查询、报表、统计分析、决策等，还可以根据系统数据得到数据填报、提醒、报警等一站式信息服务。
5、信息安全体系：
数字化校园的安全管理，包括安全策略、安全组织、安全评估、安全技术等。
6、信息标准/管理/保障体系：
包括信息、技术标准、组织机构、管理制度、运维保障体系等。
二.2教务管理信息系统框架
教务管理信息系统框架如下图所示，系统基于SOA设计，各项功能被封装成应用服务、系统服务、数据交换服务，这些服务通过服务管理平台进行集成、注册、管理和发布。
为学生、教师、各级管理人员、校领导提供相关的服务。
数据共享服务负责与数据中心共享数据库及其他应用系统数据库系统实现数据交换和数据共享。
二.3设计原则
本项目的建设应站在学校信息化发展和电子校务的全局高度，作为数字化校园的重要组成部分，应充分考虑数据库设计的规范性，同时必须符合以下基本原则：
先进性：
系统设计合理、架构科学，具有一定的技术先进，具有高度的适应性和灵活性。
充分考虑上述要求的同时，尽量采用技术成熟、市场占有率高、性能价格比高的产品，从而保证系统具有良好的稳定性、可扩展性和安全性。
实用性：
在满足业务功能需求的前提下，要适应业务角色特点，做到系统界面简洁、友好，使用简单、实用、人性化。
用户在登录、访问、下载信息时，速度快，质量高，同时，接受访问的用户容量大，可扩展性好，系统并发响应能力强，查询速度快，减少用户等待时间。
高可靠性：
系统设计中，应有适量冗余及其他保护措施，有完善的数据备份和灾难恢复功能，能应对复杂网络环境对数据完整性破坏，避免垃圾数据的产生。
系统能完备记录数据变化信息，保证信息的完整性、一致性、真实性和可追溯性。
技术开放性：
在系统架构、采用技术、选用平台方面都必须要有较好的开放性。
支持应用层组件的扩展和重用。
接口设计具有很强的扩充能力，随着应用的增加，可以随时集成新的应用。
可维护性：
系统设计、开发、测试等过程应严格按照业界的标准进行，产品文档齐全、规范，系统按照分层设计，软件构件化实现。
使用开放技术标准。
可伸缩性和灵活性：
系统建设是一个分阶段、循序渐进、不断升级扩展的过程，系统要适应培训管理的不同业务要求，具有对功能和流程变化进行再造的能力。
安全性：
建立完善的网络与信息安全保障体系，确保系统运行有高度的可靠性和安全性。
在用户存储和数据传输中要充分考虑安全性，采用加密、签名和SSL等相关技术，可定制加密算法和签名算法。
二.4技术路线
二.4.1SOA技术体系
基于SOA建立数字化校园架构体系的核心是建立学校SOA技术标准，不同厂家、不同产品、不同运行环境、不同开发工具开发的应用系统信息系统遵循该技术标准，进行组件化和服务化，实现了松散型、低耦合的集成，不同的信息系统可以相互调用功能服务。
这样就大大提高了学校软件的重复使用率，提高软件系统的可扩展性，减低了学校的IT资源投资和IT建设风险。
基于SOA的数字化校园架构设计如下图所示：
基于SOA架构体系的数字化校园及其应用系统应遵循如下的SOA技术，包括服务组件架构SCA相关技术与服务数据对象SDO相关技术：
∙可扩展标记语言XML（ExtensibleMarkupLanguage）
∙简单对象访问协议SOAP（SimpleObjectAccessProtocol）
∙Web服务描述语言WSDL（WebServicesDescriptionLanguage）
∙统一描述、发现和集成（UniversalDescription,DiscoveryandIntegration）
∙JAVA消息服务JMS（JavaMessageService）
∙企业服务总线ESB（EnterpriseServiceBus）
二.4.2开发语言
系统基于.Net设计开发，采用Framework2.0以上技术框架，使用VB.NET语言开发。
二.4.3面向对象的组件技术
面向对象的组件技术是一种完全独立于硬件和操作系统的开发环境，着重于开发构成应用程序“业务对象”的可重复使用的组件，利用这些组件顺利地建立分布式应用程序。
应用平台模块间相对独立，接口清晰，内部的业务流程升级和改造与其它模块无关，所有模块基于组件如EJB、WebServices开发，可插拔，并为将来学校二次开发提供开发API。
二.4.4基于后台数据库的多层架构
应用系统平台的开发及运行结构基于后台数据库的多层架构，即Web服务器、应用服务器和数据库服务器等。
二.4.5服务管理平台
服务管理平台SMP是XX公司基于SOA应用结构设计和开发的通用的服务管理组件，通过服务管理平台SMP实现服务的集成、注册、发布、管理。
SOA服务主要是指Web服务，但SOA的发展与实现需要一个过程，所以目前需要对服务的范围进行扩展，而不仅仅指Web服务。
SOA服务包括：
1、WebService，通WEB服务提供的主要是数据类服务，如学生基本信息、成绩信息等，统一身份认证的身份数据服务等；
2、URL资源功能服务，基于身份认证的基础上的,以URL调用方式提供的功能服务；
3、WEB剪辑，支持从应用服务器可以访问到的页面进行区域裁剪，裁剪后的内容作为提供的服务进行统一管理；
4、Iframe集成服务，支持嵌入其他系统的页面，用于实现和其他网站界面的无缝集成，并可以控制集成后服务的形式；
5、RSS集成服务，支持自动从其他符合RSS规范的网站或门户采集到需要的数据，并定义相应的服务方式；
6、API集成服务，适合于具有基于技术标准与规范的API接口的应用系统功能服务集成；
7、Portlets集成服务，集成基于Portal规范的Portlets提供的服务。
服务管理平台提供各种服务集成的组件，如下图所示：
二.4.6负载均衡、中间件集群实现
根据学校的情况，XX公司提出同时使用负载均衡和Session高可用的方案：
用户前端，采用硬件负载均衡器；
后端，部署多台ApplicationServer，并启用ApplicationServer的集群session功能，如下图所示：
详细设计
二.5系统设计理念、特点
1．基于服务的理念设计，为学生、教师、院系管理员、教务处管理员、各级领导提供方便、快捷的教务信息服务，同时服务提供的优先顺序为：
学生—》教师—》院系（领导）—》教务处，体现以学生为本的教务信息服务理念。
2．融合学年制、学年学分制、学分制三种管理制度并的管理，来实现学校老生、新生在同一教务管理信息系统下的管理。
3．体现学分制理念，实现按个性化培养的学分制理念，可以实现大类培养方案、专业指导性计划、学生个性化学习计划、个性化选课、个性化学籍监控/毕业审核、个性化收费等。
4．灵活的选课管理，学校可以灵活的定义选课的范围，选课的轮次、时间；可以实现全天候的选课，新生进校后可以在导师和师哥师姐的引导下，制定个性化学习计划，根据大类、专业培养方案选择个性化学习课程，每个学期选择具体的教学班。
5．智能化的资源调配。
先进的核心算法，使得学校教学资源得到优化，教师、教室、实验室、时间等的高效调配和合理利用，解决了学校资源紧缺、多校区、院系多级管理状况下排课、排实验室、排考场难等问题。
6．数据库服务器可采用32位、64位的UNIX/Linux/Windows操作系统，支持ORACLE数据库，客户端操作系统采用Windows。
7．采用多层C/S、B/S相结合的架构，数据库服务器只允许应用服务器访问，客户端只能通过应用服务器进行数据的操作和查询，大大增强了系统的安全性。
8.提供全面的系统安全策略，包括系统完善的用户及权限管理，配合多种数据备份策略以保证数据的安全，及用户身份认证策略以防非法用户入侵等。
具有完备的、涉及管理各环节的各类用户及群体的角色定义、授权与操作审计功能，具有详细的数据操作日志及数据跟踪管理能力，日志内容包括IP、修改时间、使用人、操作模块等。
9.具有良好的可扩展性和开放性，可根据学校的不断发展引出的各类新需求，通过对软件的重新配置、改进，满足学校长期发展的需求，可和学校以后购买的其它软件进行良好的集成。
10.具备灵活的数据导入、导出功能，各种报表与office能实现无缝连接，支持多种常用的数据格式，如excel、dbf、txt、mdb等。
二.6学分制管理
1.学分制高等学校的一种教学管理制度，是学校体现学生个性化培养教育思想和教育观念的反映。
其特点是以学分作为学习的计量单位，以取得必要的最低学分作为毕业和获得学位的主要标准。
它以选课制为核心，包括自主选修课程、选择专业（方向）、选择学习进程（上课时间）以及选择主讲教师等内容，即允许学生在一定范围内根据个人特长与爱好选修课程，选择适合自己的学习量和学习年限，让学生的人潜力得到充分的发展，实现因材施教。
2.学分制教务管理业务流程
学分制教务管理信息系统主要分为三条主要管理线：
⏹行政管理线，根据学校相关的制度进行管理，是比较刚性的管理。
包括专业（大类）培养方案的制定管理、专业指导性教学计划管理、学籍管理、成绩管理、毕业与学位管理等。
⏹教学运行线，教学运行线是动态的，会根据各种情况进行调整，包括预选课、教学任务落实、预排课、选课、排课选课调整、开班管理、考务管理等。
⏹教学辅助线，包括教学质量管理、教材管理、收费管理、及其他保障体系等。
3.实施学分制全面选课的课程管理
建立统一规范的课程体系：
全校课程的课程唯一归属管理部门，即全校任何一门课程只有一个管理部门归属，谁管的课程谁负责该课程的课程建设与教学质量；
统一门课程只能有一个课程代码，学分相同，教学大纲、教学内容大体相同就作为一门课程，作为统一门课程的所有教学班全校所有专业的学生都可以选修，真正实现学生选主讲教师。
包括课程代码、课程名称、英文名称、学分、学时、周学时、实验（实践、上机）学时等必须由教务处统一管理，而其他课程相关属性如课程简介、教学大纲、参考用书则由课程归属部门维护；
二.7功能结构图
二.8数据流程
二.9事务管理
二.9.1学籍管理子系统
学籍管理主要包括：
新生管理、学生信息维护、学生注册、学籍异动、学生转专业、学籍预警、专业分方向（分流）、学生板块课程等级、辅修管理、查询统计打印等。
二.9.1.1学籍业务流程图
二.9.1.2新生管理
数据导入：
能批量导入网上录取系统提供的新生信息的26个DBF文档，无需手工转换成EXCEL格式后才能导入，同时可导入新生照片信息，无需重新拍照采集。
新生分班编学号：
先进行班级代码规则、学号规则和生成学号排序设置，然后根据设置自动在班级代码表中生成新生班级信息，最后根据分班结果和生成学号排序顺序设置生成学号。
管理人员可随时撤消班级代码表中的新生班级信息、学生临时表中的学号、班级信息，并可以直接调整学生的班级、修改学生的学号。
转入学生基本信息库：
将分班、编学号后的学生信息从临时库转入正式库。
恢复学生信息临时库：
当发现正式库中的新生班级、学号有较多的问题时，可将转入正式库的新生信息重新转入临时库进行重新分班、编学号，同时删除正式库中的相应学生记录。
新生名册打印：
可以打印/预览分班、编学号后的新生名册。
二.9.1.3注册管理子系统
学生注册包括新生注册、老生注册、不在册学生管理。
可依据设定的注册规定（如不允许欠费学生注册），批量处理学期注册，对未注册学生的有关活动进行限制（如禁止选课、禁止考试、屏蔽成绩、禁止查成绩、查课表、查看考试安排等）；可根据需要对不能正常注册学生进行强制注册。
学生报到注册数据流图：
新生注册：
新生注册由教务处统一完成。
首先将招生信息库导入学生信息临时库，根据招生代码表作相应的处理并按专业分行政班、编学号，最后将学生信息临时库中的数据转入学生基本信息库中。
注册人员可以对报到新生的信息和学生基本信息表中的基本信息进行核对，如有出入，可以直接修改。
新生凭通知单报到时，打印学生注册流程单及学生的密码，两者由虚线隔开，密码由学生自己保管。
老生注册：
由学生自行交费（学费、住宿费、重修费、辅修费、第二专业费等）。
由计费系统记录收费情况，对于使用贷学金的学生，软件中以虚拟已交费表述。
软件中设置开关：
当学生计费不足时，可以用此开关人工干预。
老生注册主要实现单个学生的注册，由各院系完成。
系统列出已进入系统的院系的所有学生，每个学生的信息项包括学号、姓名、专业、行政班及是否注册等信息。
不在册学生管理：
用户可以访客身份进入系统，进行进修生或校外修读等的报名，教务处管理人员可进行报名学生的审核和维护（增加、修改、删除）。
审核通过的学生，系统予以分配特定的学号（以区别于正常学生的管理和统计）并进入学生基本信息表。
注册统计：
可以根据年级、院系、专业、班级等统计注册情况，包括总人数、注册人数、未注册人数、注册率等。
二.9.1.4学生基本信息管理
包括学生信息的批量导入，以及增加、修改、删除、查询、学生照片维护、学生密码生成等。
学生照片信息支持摄像头、数码相机的现场采拍，以及照片的单个或批量导入。
具体功能如下：
1、学生信息具有增加、删除、修改、导入、导出、替换；
2、学生信息包括学生基本信息、学生家庭信息、学生入学成绩信息。
3、查询：
双击单条记录显示单个学生完整信息；点击查询按钮，弹出查询页面，根据相关组合条件查询数据记录；根据选择的查询条件查询数据记录。
4、替换：
用户可以实现批量修改某个字段的信息。
5、导出：
导出的文件命名需要和内容的标题一致。
6、照片导入：
可以对照片进行批量导入
7、数据权限：
系统管理员和学籍管理员可以操作此功能模块的所有功能和数据；学院教学秘书只能操作本学院的数据。
8、学生个人信息修改：
学生网上修改个人信息，系统管理人员可以控制学生可以修改哪些信息字段；
9、对学号、出生日期和入学日期、身份证号等进行输入校验。
二.9.1.5学生信息修改审核
学生的基本信息采集（导入、录入）到学生信息库中后，学生可以在管理人员的控制下（限制修改字段等），对自己的信息进行校对，并可提交修改。
经管理员审批后，系统会自动更新到学生信息库中去。
二.9.1.6学籍异动
本模块主要是对相关的学籍异动（类别可以由教务处自定义维护，包括退学、休学、停学、复学、转学、转专业等）进行管理，可以由学生网上申请、二级学院审核、教务处审核，也可由教务处直接进行学籍异动信息的维护，同时打印异动通知单和异动证明书。
系统将每次异动信息登记到学生个人档案中，并可按年度、院系、专业等做异动统计，生成上报数据。
在学生异动后，系统能提示学生个人课表、成绩及选课信息是否发生变化,并提供相应的处理功能。
同时对学生成绩、学生在校课表等相关数据同时发生更新或由相关管理人员审核后更新，确保数据的完整与一致性。
二.9.1.7学籍预警
系统可以按照课程性质、正考或最大值、学期不及格学分（或门数）、学年不及格学分（或门数）、历年未通过累计学分（或门数）大于等于某个值；学期获得学分、学年获得学分、历年获得学分小于某个值等组合条件查询统计相应学生名单，选择相应学生可查询相应的成绩明细。
系统可以根据统计情况进行累计，并可以根据学校具体情况进行学籍处理（如：
累计三个学期获得学分小于12则给予退学处理）。
同时，还可以为学业预警学生打印学业预警通知单，并通过校园网接收学生异动申请；为预计异动学生打印异动审批表。
二.9.1.8学生转专业
主要内容包括：
院系申报转专业计划，教务处审核通过后生效，学生转专业申请及审核，对通过审核的学生批量进行转专业处理，以及成绩处理。
业务流程及功能介绍如下：
控制设置：
教务处可通过状态设置，设置某学期学院是否可操作、学生是否可申请转专业。
转专业计划：
院系按学期申报转专业计划，主要包括允许转专业的相关专业，以及拟接受人数、接受条件、考（面试）科目及时间、面向对象等。
教务处对院系网上申报的计划进行审核。
转专业申请：
学生在网上提交转专业申请，转出学院审核，教务处审核，转入学院审核，教务处审核，生成经批准的转专业学生名单。
审核人员可以便捷地查询学生的成绩信息。
转专业学生批量处理：
教务处对通过审核的学生进行批量或单个学生转专业处理，系统将通过审核的学生的学籍异动信息自动汇总到学籍异动模块中。
转专业学生相关信息处理：
教务处可对成功转专业后学生的选课信息、成绩信息进行相应的调整，如选课结果的调整、单个学生课程替代等。
二.9.1.9专业分方向（分流）
教务处可以利用该功能进行学生的专业分方向（分流）操作，操作完成后，学院、系部、学生可以按权限查询学生分专业方向后的专业方向情况。
二.9.1.10学生板块课程等级
板块课程主要是本系统为了解决大学英语、体育等分级、分项目进行教学的课程而设置的模块。
管理人员可按学院、班级或个人批量或单个进行学生板块教学课程等级信息维护。
二.9.1.11辅修、二专业、二学位管理
辅修、二专业、二学位管理主要实现院系计划申请及审批、学生申请及审批、免修处理、变动处理。
计划申请及审批在教学计划管理子系统中实现，在本模块中主要实现报名、审核、注册、学生管理。
二.9.1.12学生奖惩管理
对学生的校内获奖、校级以上竞赛获奖，以及学生的处分信息进行维护，为毕业资格、学位资格的审核提供基础数据。
相关信息也可以通过学工系统等其他系统获取相关的信息。
具体功能如下：
1、学生奖励分学生奖励和学生惩处：
具有基本的增加、删除、修改、导入、导出、查询功能；
2、系统管理员和学院教学秘书只能操作本人权限范围内的数据，学院（系）只操作本学院（系）的，系统管理员可以查看所有的数据。
3、奖励基本数据项：
学年、学期、学号、姓名、学院、专业、班级、奖励名称、奖励时间、证书编号、奖励级别、奖励方式、奖金额、奖励单位
4、奖励类别设置：
奖励类别代码、奖励类别名称
5、奖励等级设置：
奖励类别代码、奖励类别名称、奖金、对应奖励类别、对应荣誉称号
6、惩处基本数据项：
学年、学期、姓名、专业、处分结果、处分事实简述、处分日期
二.9.1.13电子注册管理
可按教育部要求生成电子注册数据；包括新生电子注册、在校生电子注册、预计毕业生数据上报、学生学籍异动信息上报、毕业生电子注册等。
二.9.1.14查询统计打印
1）综合查询，用户可以任意组合查询条件,并可选择所需的字段，将学生基本信息表、学籍异动表、学生转专业表、学籍监控表等表中的全部或部分信息导出到Excel电子表格或DBF文件。
2）统计全校各类（男女生等）学生人数，统计各专业学生人数，预计毕业人数等信息并打印相应的报表。
根据多种条件统计学生基本信息、学生家庭信息、学籍异动信息、并可将查询的结果生成报表或输出到excel。
3）学生名单、学生证/考试证、学籍卡、学生密码、毕业生档案等打印：
用户可以自定义选择条件进行各种形式的报表打印。
4）高基报表打印：
高基2-1-2普通本科/专科分专业学生数、高基2-2-1在校学生年龄情况、高基2-2-2在校学生来源情况、高基2-3-1学生人数变动情况、高基2-3-2学生休退学的主要原因、高基2-4在校学生中其他情况等。
二.9.2师资管理子系统
师资管理是学校各项管理工作中的一个重要环节，本模块以教育部正式发布实施的《教育管理信息化标准》为标准，对教师基本信息（包括照片）等信息进
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