高校档案智能化管理系统的设计与实现

张翀

(西北政法大学 教师发展中心， 陕西 西安 710122)

0 引言

高校档案是高校教职工在长期教学及管理活动中经验的记录和总结[1]，是学生和教职工在学习生活中的记录和凭证，是了解学生和教学情况的主要依据和渠道[2]，其对高校未来的教学发展具有很高的应用价值和参考意义[3]。所以高校档案管理是极为重要的，但通过研究目前国内多所高校的档案管理情况可知[4-6]，目前高校对档案管理的重视程度不够，档案未发挥其应有的作用[7]，目前主要存在以下问题：(1)系统操作较为复杂，人机交互界面友好性需进一步提高。(2)系统功能较为单一，无法满足档案管理的多样性需求。(3)系统维护难度高，功能扩展性较差。(4)系统响应时间较长，系统的安全性较差，部分软硬件升级较为困难。由于上述问题的存在，系统管理的难度较大，部分资料甚至需要人工进行管理。因此高校迫切需要一个功能丰富、性能良好、安全性能高和操作简单的高校档案智能管理系统。基于此，本文开发设计了一套高校档案智能化管理系统。

1 系统的总体设计

1.1 系统的架构设计

本系统的架构基于MVC框架和B/S结构设计，如图1所示。

图1 系统的总体构架

由图1可知，本系统由下至上可以分为数据层、业务逻辑层、展示层和客户端，4层结构之间相辅相成、相互合作以保证该系统的正常运行。

(1) 客户端：客户端为最终呈现给客户人机交互的操作界面，本系统提供3种方式，分别为浏览器、桌面系统和其它设备。用户于客户端发出指令，系统通过系统桌面、浏览器等发生、接收并返回指令。

(2) 展示层：本层是基于WEB服务器进行工作的，其包含JSP、Java Servlet和J2EE等，其主要作用为业务进行处理，是连接业务逻辑层和客户端的桥梁。

(3) 业务逻辑层：本层主要接收展示层的用户指令，然后对指令通过数据层和业务处理进行交互后返回给展示层，是连接数据层和展示层的桥梁，能够对系统的功能模块进行存储。

(4) 数据层：数据层是整个系统的基石，是数据存储的核心结构，用户利用客户端发出指令，经过展示层和业务逻辑层的响应和处理后，传达给数据层，数据层对信息进行处理后，通过对数据层的查、改、删的操作，利用业务逻辑层和展示层最终在客户端对用户的指令进行反馈和展示。

1.2 功能模块设计

基于目前国内高校档案管理系统存在的问题，为了实现功能丰富、性能良好、安全性能高和操作简单的目标，本文的功能模块主要分为系统管理、参数设置、到期提醒、报表统计和档案管理5个功能模块。本系统的具体功能模块图,如图2所示。

图2 本系统的功能模块

(1) 系统管理

系统管理可以分为修改密码、权限设置、用户设置和机构设置4个子模块，所有模块均可进行查、改、增和删的操作。其主要功能包括修改用户的个人信息、借阅信息和密码管理，此外还可以进行机构调整和权限设置，该子模块可以提高系统的安全性。

(2) 参数设置

参数设置为对档案中的类别和属性的参数进行设置，分为档案分组、档案类别和档案保密等级3个子模块，上述子模块可以分别实现对档案分组、类别保密程度的查、改、增和删的操作。

(3) 到期提醒

到期提醒分为档案到期提醒和借阅到期提醒2个子模块，其主要功能为对针对到期的信息对管理员和借阅用户进行提醒，查询和导出档案到期和借阅到期时间，该模块可以使档案管理员掌握各类档案的到期时间，提高管理员的工作效率。

(4) 报表统计

报表统计包括档案借阅统计分析、档案到期统计分析和档案统计分析3个子模块，其主要作用为对从不同的角度对档案进行统计分析，可帮助档案管理员第一时间掌握档案的借阅数量、到期数量和各类型档案数量等，该模块同样具有查、改、增和删的功能。

(5) 档案管理

档案管理模块分为档案附件、档案移交、档案借阅和档案管理4个子模块，可以实现对档案的信息化和智能化管理，减少档案管理员的工作，大大提高档案管理的效率，该模块同样具有查、改、增和删的功能。

1.3 数据库设计

数据库设计是该系统设计的重要内容，数据的设计既可以直接影响系统的性能，又可以决定业务逻辑的展示[8]。本文数据库的开发和设计基于以下3个原则[9]：可扩展性，后期可以根据功能需要对系统的软硬件进行拓展；高效性、便捷性、一致性和完整性；符合本系统的设计目标和用户需求。本系统的E-R图,如图3所示。

图3 系统E-R图

2 系统关键功能模块的实现

系统的环境包括部署环境和开发环境两种，其中开发环境为系统设计时开发人员首先要构建的，具体功能和最终的实现形式则是在部署环境中[10]。所以开发环境和部署环境的兼容性相当重要，以浏览器为例，其分为数据库版本、Web服务器版本和JDK版本等。本系统基于J2EE技术和MVC框架，不依赖硬件设备和开发系统，因此开发环境基于普通的计算机即可。本系统的开发环境和部署环境,如表1所示。

表1 本系统的开发环境和部署环境

2.1 档案管理模块

档案管理模块的主要功能为档案信息的维护和管理。其用户界面和设计流程图,如图4—图5所示。

图4 档案管理模块的系统界面

图5 档案管理模块的设计流程图

2.2 参数设置模块

参数设置为对档案中的类别和属性的参数进行设置，分为档案分组、档案类别和档案保密等级3个子模块，其系统界面图,如图6所示。

图6 参数设置模块的系统界面

2.3 到期提醒模块

到期提醒模块主要功能为对针对到期的信息对管理员和借阅用户进行提醒，查询和导出档案到期和借阅到期时间。其用户界面和设计流程图,如图7、图8所示。

图7 到期提醒模块的系统界面

图8 到期提醒模块的设计流程图

2.4 报表统计模块

报表统计模块的主要功能为从不同的角度进行统计分析，可帮助档案管理员第一时间掌握档案的借阅数量、到期数量和各类型档案数量等。其用户界面,如图9所示。

图9 报表统计模块的系统界面

2.5 系统管理模块

其主要功能包括修改用户的个人信息、借阅信息和密码管理，此外还可以进行机构调整和权限设置，该子模块可以提高系统的安全性。其用户界面,如图10所示。

图10 系统管理模块的系统界面

3 系统测试

本文在研究高效档案智能管理系统测试工作中，采用了LoadRunner11.1工具对服务器主机中Siege Web的性能进行测试，主要考察系统在响应时间、网络带宽和数据传输率等方面的性能是否达到要求。

3.1 功能测试

功能测试是针对系统各个功能设计的目的，对系统进行测试来检查系统是否可以完全实现设计的功能，本文对该系统的5大功能模块的所有功能进行了测试，由于篇幅关系，本文以档案管理、档案统计分析、档案到期提醒、档案借阅管理和档案批量导入的模块为例进行说明，如表2—表6所示。

表2 档案管理模块测试表

表3 档案报表统计模块测试表

表4 档案到期提醒模块测试表

表5 档案借阅管理功能测试表

表6 档案批量导入功能测试表

表中将设计功能、测试步骤、预测结论和测试结论进行了展示和说明。

根据系统的功能测试效果，选择在LoadRunner工具上进行脚本测试，并结合6台主机分别测试每个功能模块的脚本，得到的结果符合预期，证明系统的功能测试是可行的。

3.2 性能测试

(1) 计算机CPU使用率和系统响应时间的测试

本次测试分别模拟了50、100、150、200和250人同时对系统进行访问时计算机CPU使用率和系统的响应时间。本系统的测试结果,如表7所示。

表7 系统性能测试

由表7可知，当并发用户数量到达测试最大值250人时，其CPU使用率为8.8%，系统响应时间仅为1.521 s。

(2) 系统网络带宽和数据传输率的测试

在高效档案智能化管理系统网络带宽和数据传输率的测试中，主要使用LoadRunner工具以迭代的方式在测试主机中执行相应的性能测试脚本。同时，系统Web服务器中的Siege工具还可以实时地查看系统功能测试的效果。系统测试的起始并发量为10个，迭代的步长为10个，迭代次数为9次，迭代时间间隔选择为120 s。最终得到了测试性能结果,如图11所示。

(a) 第一轮测试结果

(d) 第四轮测试结果

根据系统的性能测试数据，本系统在20分钟的时间内总共有100个用户的施压。从图11可知：在系统5轮的测试过程中，服务器整体运行正常，所有功能的操作时间都维持在3秒以下。由于本文对系统的测试环境选用的是和实际网络带宽、配置等一致，故上述分析得到的系统可以达到预期的要求，性能测试通过。

4 总结

本文首先研究了目前国内高校档案管理系统的现状并总结了其中存在的问题，然后从软件架构设计、功能模块设计和数据库设计3个方面对系统的总体结构设计进行了介绍。接着以设计流程和系统界面的方式对系统的5大功能模块的实现进行了介绍。最后，本文以档案管理模块、档案报表统计模块和档案到期提醒模块为例，对系统的功能性进行了测试，测试结果表明本系统可较好地实现系统设计的功能。在测试计算机CPU使用率和系统响应时间的过程中，模拟了50、100、150、200和250人同时对系统进行访问时计算机CPU使用率和系统的响应时间，测试结果表明，该系统当并发用户数量到达测试最大值250人时，其CPU使用率仅为8.8%，系统响应时间仅为1.521 s，表明了该系统具有较高的稳定性和可靠性，可为高校管理提供帮助和便利。在测试系统网络带宽和数据传输率过程中，经过5轮的测试服务器整体运行正常，所有功能的操作时间都维持在3秒以内。系统的网络带宽和数据传输效果通过性能测试可以达到预期的要求。