1.引言
目前，我国的高等教育事业蓬勃发展，高校的规模不断扩大，同时，高校的教学改革也在全面推行，学分制在各高校全面启动[1,2]。学分制——允许学生在计划的指导下，根据自己的条件、能力、志趣，有选择地支配自己的学习[3]。因此，学生的选课就成为推行学分制的重要管理任务。以往的选课均是在计划模式下进行：每位教师将所开的课程名称，个人简介，课程限选人数，限选专业等信息交给教务处，教务处再将这些信息统一成册，分发给各个班级班长，由班长将本班的选课情况统计并返回教务处。这是一个相当长的周期，并且耗费大量的人力、物力，对选择结果没有控制。就燕山大学电气工程学院的情况，经常会出现某一门课程限选人数为200人，而实际选课人数超过300人，像这样的情况传统选课模式根本无法解决。针对这些问题，提出一种基于WEB的选课系统，该系统将课程的基本信息录入之后，即可由学生选课，受限制专业的学生将无法选择该课程，同样，选课按照先后顺序，超过限制的人数，也不能选择该课程。该系统在燕山大学电气工程学院使用之后，取得了良好的效果。
2. 选课系统设计
2.1 选课系统功能设计
选课系统功能包括两部分，课程管理部分与学生选课部分，其结构功能图如图1所示：
图1 选课系统功能图
2.2 选课系统结构
图2 系统结构图
系统采用B/W/D三层结构[4]，即前端客户机浏览器，中间为Web服务器，后台为SQL数据库。系统机构如图2所示：
第一层为终端客户层，客户机为校园网上的任何一台计算机，没有特殊要求，只需具有网络浏览器即可。学生通过客户机上的浏览器查看相关的选课信息，并进行选课操作，通过TCP/IP协议将操作要求传给服务器，服务器对操作要求进行处理，并将处理结果通过网页告知客户机，完成一次操作交互。
第二层为Web服务器层，操作系统安装Windows 2000 server与IIS，利用IIS将选课软件发布，实际运行时可以选择校园网内的服务器，或者教务部门的服务器，以利于网络流量的分配与系统的维护。Web服务器利用ASP技术实现服务器上数据库中数据信息的动态使用，利用Vbscript、JavaScript和ActiveX控件生成客户端的动态页面，起到客户端与数据库的接口作用。
第三层为数据库服务器，数据库可以与安装在Web服务器上，也可设立单独的服务器存放数据，由具体情况而定。考虑到系统扩展与安全方面的问题，数据库选择为SQL 2000数据库。它支持OLE技术，通过ADO控件方式，可以很容易对他进行操作。
数据库包括四个表，见表1所示。
表1 数据表结构
数据表名 数据内容 字 段 关键字
Jwkuser 管理员信息 姓名，密码 姓名
Xuanxiuke 课程信息 课程编号，课程名称，授课时间，授课教师，学时，学分，教材，可选专业，限选人数，人数下限，课程简介，先修课程，当前人数，出版社 课程编号
Studeng_user 学生信息 学号，姓名，密码，班级，专业 学号
Stu_xuanke 选课结果 学号，课程编号，完成，进行，学分，选课时间， 学号＋课程编号
3. 选课系统实现
3.1 系统应用背景
本系统应用在燕山大学校园网上，校园网上共有15个IP段，共计3700多终端，每一届学生都超过4000人，选课时可能会发生网络流量的剧增，所以将系统放置于学校专门的服务器上，保证网络带宽，提高系统的并发处理能力。经实际验证，选课过程开始就出现了网络流量高峰，选课系统未出现异常情况，圆满地完成了选课测试。
3.2 选课系统功能设计
本系统采用两轮选课的方法，选课按照学生提交信息的时间严格排序，即asp将用户信息以表单的方式传给服务器的时间排序，超过限选人数时，则返回选课失败的信息，提示用户重新选择其它课程。对于某些课程选课的学生没有超过人数下限时，将取消本门课程，并公布选这门课程的学生名单，通知其进入二次选课。
本系统采用Dream weaver MX为平台编写相应的ASP、Html、CSS、Inc等文件，其访问关系如图3所示，用户首先通过校园网上其他页面的链接进入本系统的主界面，主界面上包括学生入口与管理员入口。管理员可以将自己的用户名、口令输入并提交表单进行验证。验证通过则进入课程信息管理页，否则进入警告页面，提示用户非法。为提高系统的安全性，防止密码的暴力破解，系统提供5次机会，5次输入错误，则自动锁定管理员入口，并将该用户IP、时间等信息记录。课程信息管理页可以完成六项功能：
1． 学生管理：可以添加、删除、修改学生的基本信息。
2． 添加课程：添加一门课程以供选择
3． 删除课程：删除一门淘汰的课程
4． 修改课程：修改课程的基本信息
5． 查询结果：按照学生的学号查询该生的选课情况、学分情况。按照课程名称查询该课程的选课人数，具体的学生名单，并能完成打印功能。列出所有课程的选课情况。
6． 退出：退出登陆，注销自己的Session。
学生用户可以通过主页面上的学生入口进入，将自己学号、口令输入并提交表单进行验证。同样验证具有和管理员一样的保护措施。验证通过后可以进入学生信息管理页，可以完成如下工作：
图3 主要页面关系图
1． 基本信息浏览：此处信息只供浏览，如有错误，需要向管理员提出申请，由管理员核实后在管理页面进行修改。
2． 密码修改：完成用户密码的修改，以保证用户账户的安全性。
3． 网上选课：进行课程的选择，删除，查看等操作
4． 学分查询：查看该用户已经完成的学分，正在进行的学分，和尚需完成的学分。
5． 退出：退出登陆，注销用户的session，保证用户信息不被他人盗用。
3．3选课系统的安全性设计
由于该系统涉及到学校的管理，数据的安全性尤为重要，本系统设计时对安全性考虑的非常周全。
⑴服务器只能由专门的网络维护人员操作。
⑵系统采用SQL数据库由专门的数据管理员管理，而非系统管理员，即网络维护人员将无法查阅数据库的数据。
⑶系统采用OLE DB的方式调用数据库，具有更快的数据处理能力，并可方便的进行移植。对关键的数据库操作指令，由vb生成的dll库实现，并且对asp源代码进行了加密，使得网络维护人员无法通过查看asp源代码来获得数据库的管理权。
⑷所有用户，包括学生用户与管理员用户，通过Web操作时，都有身份验证，验证通过后，都有自己的session，直到退出登陆，并且，验证出错的次数有限，防止恶意的密码破解。
这样，通过四方面的安全措施，保证了数据的万无一失。在实际运行的两年共四次选课过程中，未出现任何数据被破坏或被修改的现象。
4.结论
选课工作将成为高校教务管理的一个主要任务，改变原有的人工选课方式，采用网络选课势在必行。本文针对燕山大学的具体情况，设计了基于ASP与SQL数据库的选课系统，在使用的两年时间里，未出现安全漏洞及网络瘫痪问题，圆满地完成了选课任务，取得了良好的效果。
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