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基于三层网络的软件工程学生信息系统(MyGJU)
Feras A1-Hawari，Anoud Alufeishat，Mai Alshawabkeh，Hala Barham和Mohammad Habahbeh
信息系统与技术中心 德国约旦大学 安曼，约旦
摘要：本文讨论了德国约旦大学(GJU)的软件开发团队如何采用ISO/IEC 29110系列中的项目管理和软件开发流程，以实现复杂的学生信息系统(SIS)。具体来说，它确定了分析中要考虑的关键点，迭代和增量SIS开发过程中的设计，还有实施，测试和部署阶段。
SIS是基于web的三层分布式应用程序，使注册服务商可以执行各种任务，例如系统设置，录取，注册，成绩处理，毕业和报告。它于2015/2016的第―年推出学期，使行政部门能够维持舒适的学习环境，评估教师的表现，加强教学实践，提高课程内容。系统测量结果和用户调查断言SIS具有功能丰富，易于使用，快速，可靠，稳定，高可用性和可扩展性。
关键字：学生信息系统，注册，基于Web的应用程序，软件工程，ISO/EC29110，迭代和增量软件过程以及瀑布过程。
1.引言
MyGJU Admin应用程序是一种复杂的SIS，允许GJU的注册商进行管理学生信息。它由几个基本功能模块组成，以支持以下功能：系统设置（例如，管理用户，角色，国家/地区，建筑物，房间，教职员工和部门)，学术设置（例如，管理课程，课程部分和学习计划)，录取，学生记录管理（例如，管理个人信息，奖学金，时间表，成绩，成绩单，专业转移等)，注册(即添加和删除课程)，期末考试时间表，成绩处理〔即输入成绩，计算GPA和查看成绩单)，毕业和报告。它还解决了以前的SIS系统无法充分解决的大多数问题，例如软件的易用性，功能，性能，稳定性，可靠性和可扩展性。此外，与在以前的系统中，MyGJU Admin与其余的大学应用程序完全集成在一起例如AIS，FIS和人力资源（仍在开发中）。因此，需要保证准确性以及在它们之间共享的数据的一致性。
在[2-19]中讨论了几种基于Web的学生信息系统。但是，在本文中，我们为以前的每个软件工程生命周期阶段提供了全面的描述，接下来开发MyGJU Admin应用程序。此外，我们考虑了与以下方面有关的重要方面SIS，例如可用性，性能，身份验证和安全性。另一组论文，例如[20-22]，仅讨论了针对特定技术（例如计算机电话）的有限SIS功能。集成（CTI)和手机。在[20]中，他们使用了CTI和交互式语音响应系统允许学生注册课程。在这种情况下，学生首先调用系统，然后依次调用计算机用学生需要回答的一系列预先录制的音频问题来回应通过电话键盘回答，以完成注册过程。而在[21]和[22]，他们引入了手机应用程序，使学生能够添加和删除课程。
在[23-41]中，研究人员仅专注于SIS某些方面的设计，而不是整个系统的开发如本文所述。例如，在[23-26]中，重点是大学课程咨询。而在[27-30]，[31]，[32]，[33]，[34]，[35]，[36]和[37]中，他们仅讨论了设计电子学习功能，讲师的表现，课堂评估，课程计划，基于问题的学习，记录上课记录，招收学生参加考试以及分别向学生发送电子邮件警报。而且，数据库分析和设计方面SS在[38]和[39]中提出。此外，在[40]和[41]中，快速课程注册分别考虑了交易功能和实施此类系统的挑战。
本文的其余部分安排如下∶采用的软件工程流程和已建立的软件开发团队在第2节中介绍;SIS的基本阶段开发过程即分析，设计，开发，测试和部署阶段分别在第3、4、5、6和7节中讨论;验证结果将在第8节中讨论﹔和一个第9节提供了摘要以及未来的工作。
2.软件工程过程和项目团队
在本节中、基于以下方面的项目管理和软件开发过程：
ISO/IEC 29110系列中的系统工程基本配置文件。并用于完成MyGJU讨论了管理项目。此外，有能力实施这样的团队的组织结构，提出了一个复杂的应用程序。
2.1 项目管理流程
项目计划：首先准备了一个项目计划、并提交给了GJU的院长理事会。讨论，然后批准。因此，决定将项目分解为三个阶段：
从项目开始日期起的12、18和24个月后交付。该软件模块还确定了每个阶段要交付的内容。此外，完成所需的资源和时间指定了每个软件模块。此外。整体开发、软件和硬件估计费用。值得—提的是，批准的计划还考虑了以下因素：客户(注册和录取部门)的优先级，需求量，大学预算、大学日历、开发团队规模。开发人员的技能以及预计的风险。项目进度：成立了一个技术委员会来监督和评估项目进度，根据每月进度报告和项目经理的反馈来制定项目计划。
项目进度：成立了一个技术委员会来监督和评估项目进度根据每月进度报告和项目经理的反馈来制定项目计划。项目经理负责发布每月进度报告，其中显示了任务项目计划中每个软件模块的明细，任务详细信息，分配给开发人员的任务、以及预期的任务以及实际的开始和完成时间。此外．项目经理负责每6个月向院长理事会提交―次该项目的进度状态。
审查会议：开发团队至少每月安排—次会议。客户讨论每个软件模块的详细要求，变更请求，功能规格．输入和输出格式．数据输入，测试计划以及是否符合要求在项目计划中。记录会议记录并分发给所有参与者以供批准和反馈。还跟踪所有任务以保证其完成。
版本控制∶指定了版本控制策略以支持建议的三个主要方面可交付成果并处理任何中间软件修改。因此，通常是更新部署在非高峰时间（午夜左右)．停机时间最少(几秒钟)。而且，全部每次更新时．都会记录软件修改并传达给所有相关方。
图1 采用的软件项目管理和开发过程
图2 迭代和增量软件开发过程
风险管理：项目风险（由于假期，开发人员的无能，辞职，客户的风险)障碍，硬件交付延迟等)，并定期进行确定。因此，解决方案(例如加班、培训，雇用，会议)，资源(设备，金钱)和个人(执行所需的任务、管理风险或从海关清除设备)以克服及时提出，提供和委托任何风险的副作用。
处置计划：提出，讨论、批准，安排和执行计划以终止该计划。旧系统，并以最少的停机时间将其替换为新开发的系统。
2.2 软件开发流程
使用了图2中所示的迭代和增量软件开发过程(方法)。
实施MyGJU Admin应用程序。因此，该应用程序是通过重复开发的随着时间逐渐解决的软件模块。这个过程使复杂项目的开发变得容易得多、因为它可以在较小且易于管理的增量。此外，它允许指定更多要求并导致更多增量之间的稳定应用。因此，适合构建大型而复杂的应用程序、例如MyGJU Admin，分多个阶段交付、由几个单独的软件模块组成。例如建筑物，房间，课程，课程部分，学习计划、成绩和报告。
对于某些已开发软件、在瀑布循环(迭代)的每个阶段中采取的措施模块将在后续章节中讨论。值得一提的是，开发团队举行了定期（每周一次）开会以审查文件或计划（例如功能规格，设计规格，源代码样本，算法，可重用模块，测试计划和部署计划)每个阶段。
2.3 团队解剖
该项目团队由一个项目经理（以及项目负责人。架构师和开发人员)，四个开发人员、一个测试人员，数据库管理员，系统管理员和网络工程师。测试人员，数据库管理员，系统管理员和网络工程师。教育性表1总结了团队成员的背景，经验，技能和角色。
表1 团队解剖
表2 学术和管理用户组和他们
的一些相应用户角色。
图3 MyGJU Admin视图的用例图
3.分析阶段
需求分析阶段涉及指定要支持的工作流程和功能由SIS提供给最终用户。MyGJU应用程序的用户分为两个组：行政和学术。在每个组中，可以为用户分配不同的角色（请参阅表2)根据他们的需求和责任。管理组包含管理员，注册商和助理注册商。虽然学术小组的成员包括学术人员（例如院长，讲师和助教)以及学生。因此，MyGJU Admin的功能工具针对行政用户，而MyGJU系统可满足学术界的需求用户。由于本文的重点是MyGJU Admin应用程序，因此我们接下来考虑它的基本功能。由于需求和完整性，我们还简要讨论了MyGJU工具的一些功能。
3.1 MyGJU管理员视图
需要此应用程序视图来自动化和简化日常任务(例如，设置，录取，课程)日程安排，注册，成绩计算和查看以及毕业)，由GJU的招生和注册部门的行政人员。的支持的活动。MyGJU Admin视图在图3所示的用例图中进行了总结，可以分为以下几类：以下六组：系统设置，学术设置，学生事务，用户事务，财务事务，以及报告。首先讨论系统设置程序组，它支持以下功能。
管理建筑物和房间。注册服务商需要在系统中添加大学建筑，然后管理每个建筑物中的房间(请参见图4)，以便稍后将课程部分安排到他们的房间中合适的房间。例如，此功能还允许注册服务商指定建筑物的名称，每个建筑物的楼层数，房间名称，每个房间的容量(请参见图5)以及每个房间中可用设备的类型。
管理学院，系和专业。在系统中管理此信息至关重要，因为每个该学生被录取为学院，系和专业。例如，此功能使用户可以添加新的院(例如，管理与物流科学学院)到该学院现有的学院列表中。系统，管理其相应部门(例如， 国际会计和管理科学)。然后管理每个部门的专业。
管理学期和日历。基于此功能，注册商可以增加一个新的学期。然后指定其名称以及开始和结束日期。此外，学生还可以定义学期日历中的各种事件类型(例如，报名，退学和成绩提交期)请参见图6)。每个日历事件控制用户何时可以执行或不执行其各自的操作。
管理国。用户可以使用此功能在系统中添加国家和国籍。这需要数据例如，确定学生的子贫，1作个了EBww。 tany国际学生通常比约旦学生更多。
图4 MyGJU管理视图中的“管理房间”屏幕
图5 MyGJU管理视图中的编辑房间信息屏幕
图6 MyGJU管理视图中2015/2016第二学期的教学日历
完成系统设置任务后，注册服务商需要执行一些学术设置接下来讨论的活动。
管理课程。例如，此功能可让注册服务商为新课程编目，命名课程，分配课程代码，并修改课程属性（例如学分，理论学时，实际学时，财务时间、类型和级别)。此外，课程可以与学位，教职员工和系相关联。此外，用户可以为任何给定课程定义先修课程和并修课程以及同等课程课程。
管理课程部分。课程部分的计划任务被视为注册的基础处理过程，因为仅将在提供的和可用的课程部分中注册学生。注册商添加，根据各个学院提供的要求编辑和删除课程部分在GJU。MyGJU Admin中的“添加课程'部分功能（参见图7）非常灵活。因为它允许指定课程部分编号，将课程部分与课程代码相关联，安排在特定日期和时间的课程部分，并分配一位或多位讲师（例如。一名教授和一名助教)教授课程部分。另外，它允许将课程部分分配给一个房间可以容纳所需的学生人数（即输入的课程部分的容量)。
管理先决条件测试和免修语言课程。前提条件测试通常由新入学的学生、以便评估例如他们的语言能力。根据考试成绩，将决定是否豁免学生参加某些语言课程。这两个MyGJU管理工具中提供了可用功能。
管理学习计划。进入学院后，学生需要与特定的学习计划相关联。学习计划说明了学生需要满足的毕业要求。它由几个组成部分。每个部分都包含几门课程（请参见图8)。学生必须完成所需的总数每个学习计划部分的学时，以最终满足学习计划所需的总学时和因此有资格毕业。例如，根据图8所示的学习计划，学生录取了空间规划硕士课程的学生必须从必修课程中完成18、9、9和8个学时要求，毕业项目，免费选修课和补习课程学习计划部分才能满足学习计划的总学时44的要求。此外，请注意，该课程区分了学生能否注册取决于学生的学习计划中是否包括其相应的课程。MyGJU管理员支持易于使用的向导，以输入学习计划
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