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基于WEB的高校实训系统的设计与开发

2015-03-15杨丽红仲梁维

通信电源技术 2015年6期
关键词:信息管理实训模块

林 鑫,杨丽红,仲梁维

(上海理工大学机械工程学院,上海200093)

0 引 言

在Internet飞速发展的今天,互联网已进入千家万户,计算机网络已经成为社会发展的强大动力。在信息化时代,网络不仅正在对社会经济的方方面面产生着巨大的影响,还对人们日常的工作方式与办公习惯产生着潜移默化的影响[1]。

随着科学技术的进步,在以职业素质教育为核心的中高等职业院校中,职业素质教育的工作核心逐步偏重于实习实训信息管理,它是职业教育不可或缺的重要组成部分,与学校办学空间的拓展、教学质量与水平的提高、学生就业能力的培养等有着紧密联系。为更好发展实训实习管理,实现跨越式进步,必须提高管理模式的科学性和规范性,采用高效的、便捷的管理手段,改革管理方式等将对中高职院校的发展产生深远影响。

根据分析,教育信息化必将在教育的发展中占据重要地位,所以本课题是在充分利用中高职院校已拥有的计算机软硬件资源,结合网络基本设施的基础上,根据中高职院校的实际,采用结构化分析方法对高校实训系统进行系统需求分析和系统的详细设计,进而搭建高校实训系统。

为实现提高实训管理效率这一目标,系统将搭建基本信息管理、用户权限管理、课程信息管理、实训过程管理、实训考核管理和实训统计管理等模块,通过用户端不断地信息反馈,及时、准确记录与实训有关的各种数据。存储在数据库中的数据经过处理后,将以各种不同的形式展现给不同角色的用户,用户根据所拥有的权限实现对数据的不同操作。

高校实训系统的应用可提高实训工作的管理水平、增进实训过程中师生之间的双向交流,对提高数据与信息的共享、减轻实训工作管理人员的负担、提高工作效率都具有极大的促进作用。

1 高校实训系统分析

1.1 系统初步调查

通过与院校的老师、学生进行沟通,了解到的需求为:教师按照实训教学安排,组织安排学生参加校外实训。学生在接到实训通知,得到实训资源后,记录自己的实训经历。在实训期间,实训指导教师需记录学生实训表现,并在实训结束后对学生进行总结评价。实训结束后教师能够组织学生参加实训考核,对学生的实训进行书面的考核。最终依旧学生实训报告和考核的成绩进行推优,以此为依据为今后推荐实习生的参考。

目前大部分中高职院校仅以Excel表单记录和保存学生实训的综合表现鉴定,信息量庞大且容易造成遗失。

1.2 需求分析

基于Web的高校实训系统,以实训计划为基础,面向具体实训教学安排,为学生、教师和实习导师等实训主体提供有利于信息交流的网络在线平台。

(1)学生

实训教学过程中,学生作为一个主要参与者,通过我们搭建的平台,及时将在实训过程中所遇到的问题反馈给教师,让教师做出正确的指导;学生还可以下载教师上传的数据表单,填写有关申请或报告;在实训结束时,需要提交实训报告,并根据教师安排,参加实训考核。

(2)教师

教师是整个实训阶段的指导者。在实训课程管理中开设实训课程,填写课程的具体章节内容;安排学生参加实训实践活动,并审核学生的实习报告,评定学生实训的综合表现;进行实训考核的出题、出卷操作,组织学生参加实训考试。教师还可以进行实训推优,选取优秀的实训学生。

(3)实习导师

导师是实训活动的监督者。在整个实训活动中记录学生的具体表现,并对学生进行综合型的评价,反馈在学生的实训报告中。

(4)管理者

作为系统的管理人员,负责用户账号管理,通知、新闻等信息的发布。

1.3 E-R图

实体关系(E-R)图如图如1所示。

图1 实体关系(E-R)

2 高校实训系统规划

2.1 系统战略规划

高校实训系统主要解决的是实训管理工作中各种实训信息与数据的收集、处理与反馈,帮助中高职院校师生及时了解实训进程中出现的各类问题和难题。参考与吸收同类职业技术学院的实训管理经验,改进和完善中高职院校的实训工作管理模式,在充分发挥和利用学院网络平台资源的基础上,研发与应用实习实训信息管理系统,真正实现实习实训工作管理模式的科学化和规范化,提高信息管理的自动性和高效性。

2.2 系统整体结构规划

通过与中职高等院校的老师进行讨论和调研,熟悉了学生参加实训的整个流程。在初始流程的基础上,进行了深入的研究,并与指导教师进行探讨,制定出了优化后的流程,并通过U/C矩阵图定义出新系统的总体结构,如图2所示。

图2 U/C矩阵

从U/C矩阵来分析,高校实训系统将划分6大模块:基本信息管理,用户权限管理,课程信息管理,实训过程管理,实训考核管理与实训统计分析管理。

2.3 系统可行性分析

(1)技术可行性

计算机网络技术与数据库应用技术的飞跃发展,各中高职院校在校园数字化建设方面的投入和校园信息化网络平台的搭建,为本系统的提供了良好的基础。同时,高校实训系统在JSP技术的基础上,采用SQL Server 2008 R2作为系统数据库,进行数据的连接查询,使用的是java语言编写程序。从技术角度来看,开发技术和数据库技术已经具备了完备、成熟的理论和体系结构。所以本系统的开发在技术上完全可行。

(2)经济可行性

从传统的手工作业与计算机数据处理的想结合的作业方式提升为更为便捷的计算机数据处理作业方式,不仅节省了人力开支,同时也加快了信息传递的准确性和及时性。在减少出错率的同时,加快信息处理,提高实训管理部门的办事效率。

(3)管理可行性

随着计算机知识的普及和推广,中职院校的师生具备一定的网络技术知识基础,对于局域网、Windows等环境下软件的使用比较熟悉。本系统采用简单明了的设计、项目直观、方便使用、windows风格,用户熟悉明快醒目的命令及链接。

3 高校实训系统设计

根据上章的需求分析可知实习管理工作的参与对象主要有管理员、实习导师、指导老师和学生四者。实习管理系统由基本信息管理模块、用户权限管理模块、课程信息管理模块、实训过程管理模块、实训考核管理模块和实训统计分析模块6个模块组成。为了组织这6个方面的信息管理模块,设计了一个系统主页面、一个登录模块、管理员主页面、指导教师主页面、学生主页面等辅助页面,这些辅助页面与功能页面构成了本课题所研究的高校实训系统的结构模块框图,如图3所示。

图3 系统模块结构图

数据表单模型分四部分,如图4~图7。

图4 数据表单关系模型第一部分

图5 数据表单关系模型第二部分

图6 数据表单关系模型第三部分

图7 数据表单关系模型第四部分

4 高校实训系统实施

4.1 系统架构分析与设计

4.1.1 系统架构分析

系统采用B/S结构,即Browser/Server(浏览器/服务器)结构,就是只安装维护一个服务器(Server),而客户端采用浏览器(Browse)运行软件。在这种结构下,用户界面完全通过WWW浏览器实现,一部分事务逻辑在前端实现,但是主要事务逻辑在服务器端实现,形成所谓3.tier结构[9]。

B/S结构主要是利用了不断成熟的WWW浏览器技术,结合浏览器的多种Script语言(VBScript、JavaScript…)和ActiveX技术,用通用浏览器实现了原来需要复杂专用软件才能实现的强大功能,并节约了开发成本,是一种全新的软件系统构造技术。

B/S结构的优点:

(1)具有分布性特点,可以随时随地进行查询、浏览等业务处理。

(2)业务扩展简单方便,通过增加网页即可增加服务器功能。

(3)维护简单方便,只需要改变网页,即可实现所有用户的同步更新。

(4)开发简单,共享性强。

4.1.2 系统架构设计

MVC模式是基于模型视图控制器(Model—View—Controller)的设计模式,这种模式集成了JSP和Servlet技术,适合构建复杂的应用程序[10]。

MVC模式最初被提出来是用来构建用户界面的,M代表模型,V代表视图,C代表控制器。MVC的出现不仅实现了功能模块和显示模块的分离,同时它还提高了应用系统的可维护性、可扩展性、可移植性和组件的可复用性,如图8。

图8 MVC体系结构

MVC由以下3个部分组成:

(1)模型:应用程序的主题部分,用于表示业务数据或业务逻辑。

(2)视图:应用程序中用户界面相关的部分,是用户看到并与之交互的界面。

(3)控制器:用于根据用户的输入,控制用户界面数据显示,更新Model对象状态。

4.2 系统界面与功能

4.2.1 主界面

(1)登陆界面

用户在输入自己的用户名(登录名),密码和验证码后,系统将进行匹配,包括用户名是否存在,密码是否正确,验证码是否输入一致。若出现信息不相符,则显示提示信息,如图9所示。

图9 实训系统登陆界面

在系统设计时采用MD5随机散列加密算法进行密码的加密。MD5以512位分组来处理输入的信息,且每一分组又被划分为16个32位子分组,经过一系列的处理后,算法的输出由四个32位分组组成,将这四个32位分组级联后将生成一个128位散列,密码加密后不可逆,很大程度上提升了安全性。

(2)首页面

首页面显示了管理员发布的最新信息公告和教师安排的考试信息,每位学生能查看到自己班主任所安排的考试信息,如图10。

图10 实训系统首页面

5 总结与展望

高校实训系统主要是为了打破传统的实习事务管理模式,利用现代化的信息技术和网络技术,为师生提供便捷的事务管理平台。论文立足管理信息系统的角度,通过系统的规划、系统分析、系统设计和系统实施等步骤,实现了高校实训系统的基本功能。

系统开发阶段遇到的几个重要难点:课程信息、实训过程和实训考核。课程以何种形式展现出来,学生们怎样能更加直观地浏览到所要学习的课程;如何将实训考核和课程信息相关联。本设计中通过课程知识点媒介实现了此功能。

由于系统开发是一个长期的过程,本文设计和实施高校实训系统时还存在一些缺陷,需要进一步完善。主要有以下几点:

(1)系统基本信息的创建缺乏原始数据,只能通过管理员主观创建。

(2)分析教师与班级的关系。实际教学中一个教师可以负责多个班级,而本系统中设置的为一个教师负责一个班级。

(3)系统界面的兼容性存在不足,页面的大小影响整个界面的布局。

(4)对于一些非法操作,有时会出现乱码错误,系统的容错性有待进一步提高。

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