杨 超

(辽宁民族师范高等专科学校 民族文化与职业教育系，辽宁 沈阳 110032)

0 引言

新时代下，国家对专业技能型人才的质量和数量提出了更高的要求，高职院面临更大的人才培养挑战.因此，全面推动高职教育，培养学生综合素质能力，发现并解决教学中存在的问题，提高教学质量至关重要.

1 学科竞赛管理方面存在的问题

高职教育是培养国家专业技能型人才的摇篮，校内学科竞赛一直是高职院校选拔人才、促进学生能力提升的重要手段.但从实际竞赛活动情况上看，学校在活动的举办及管理方面还存在一些问题.大部分高职院校还停留在手工管理阶段，对于竞赛项目信息、竞赛成绩及获奖名单均以文档形式进行管理，这给教学人员带来很多不便.通知竞赛公告通常采用工作群的方式通知辅导员为，再由辅导员通知学生，班委报名信息汇总上报的形式极其麻烦.参赛者无法查看历届成绩，导致没有对比，难以确定努力方向.同时，庞大的文档数据导致专业教师无法详细了解学生技能优势及缺点，导致下一步教学实施缺乏针对性[1].因此，针对学科竞赛的业务需求构建管理平台对提高教学辅助管理手段，加强教学专业导向，提高学生专业技能具有重要意义.

2 需求分析

2.1 竞赛业务流程

学科竞赛是高职院校测评学生专业技能水平和综合能力的重要专业活动.根据高职院校举办的学科竞赛活动情况，将竞赛流程划分为赛前、赛中和赛后三个阶段，对竞赛业务流程梳理如下：

2.1.1 赛前

高职院校各系部根据专业建设和发展需求筹划学科竞赛，制定相关竞赛规则，规划竞赛流程,将最终方案上报学校，学校通过后，记录相关学科竞赛基本信息.待竞赛前期准备结束后，对全校师生发布通知公告，说明竞赛的目的、时间、地点、内容、规则及奖励等.学生可根据情况报名参赛，专业教师可选择指导有需要的学生.

2.1.2 赛中

学校和系部教师组织参赛学生依照规则进行比赛，专业教师根据学生现场表现及所交作品进行打分，根据子项权重进行成绩分类录入.

2.1.3 赛后

对竞赛选手各项成绩进行汇总，并对最终成绩进行降序排列.学生可查询个人竞赛成绩，教师依据获奖规则制定并公布获奖名单.同时，对选手比赛成绩进行分析和归档，为下次竞赛及专业发展提供数据支撑.

2.2 业务需求分析

学科竞赛管理平台拟用信息技术手段，从实际业务出发，对学科竞赛管理中存在的报名流程不规范、竞赛信息管理繁琐、数据缺乏科学统计等问题进行需求分析.本文从学科竞赛参与者的角度切入，将业务需求角色进行划分，分为学生、系部教师和校级管理员.用户系统用例图见图1.

2.2.1 学生角色

学生在学科竞赛中，需要以学生角色登录系统，查看学校发布的学科竞赛相关信息，并根据意愿报名参赛，查询比赛的成绩和竞赛获奖名单.为方便进行成绩对比，学生可随时查询往届成绩.

2.2.2 系部教师角色

系部教师由于要完成大量的学科竞赛相关工作，需要一定的特殊权限，包括制定比赛的规则、录入竞赛的相关信息、查看竞赛公告、录入竞赛成绩和获奖信息等，还要能查看历届竞赛信息统计数据.

2.2.3 校级管理员角色

校级管理员把控整个竞赛流程，从竞赛前的准备到竞赛结束后的录入工作.因此，校级管理员具有竞赛报名管理、竞赛信息发布、获奖信息管理、竞赛成绩管理、竞赛项目信息管理、竞赛数据统计管理等权限.同时，为保障学科竞赛的有序及稳定进行，校级管理员还具有角色管理和竞赛运行管理等权限.

2.3 可行性分析

信息技术产业的快速兴起与发展，使得计算机技术越发稳定和成熟，Web技术被应用到日常生活与管理中，例如全国各高职院校均建有基于B/S架构的教学相关管理系统，应用Java、数据库、网页标签等技术，实现科学、高效、方便的业务服务[2].同时，高校教学相关管理系统的开发案例及软件技术的发展，为新时代下学科竞赛管理平台系统的建设提供了宝贵的经验和技术支持.

3 系统功能设计

系统功能设计源于业务使用者的需要.根据高职院校学科竞赛的业务需求，将系统的用户分为学生、系部教师和校级管理员三个角色，根据赛前和赛后等需求对系统功能进行设计，高职院校竞赛管理平台功能如图2所示[3].

3.1 赛前功能

根据竞赛的流程需求，将赛前功能设计为竞赛信息管理、信息发布管理和报名信息管理.校级管理员及系部教师可利用竞赛信息管理功能填写详细的竞赛信息.校级管理员可利用信息发布管理功能，向全校师生发布竞赛信息，专业教师可对有兴趣参赛的学生进行指导.学生可利用报名信息管理功能进行报名，如出现填写错误，管理员可通过报名信息管理功能进行修改.

3.2 赛后功能

赛后功能设计为竞赛成绩管理功能、数据统计管理功能.比赛结束之后，系部教师通过竞赛成绩管理功能将学生比赛中的各项成绩进行录入汇总，学生也可通过此项功能查看历届个人竞赛成绩，通过对比确定是进步还是退步了，以加强弱项的学习.校级管理员可根据学生竞赛成绩填写获奖信息，并通过信息发布功能进行公布，对本次竞赛进行官方总结及嘉奖表扬，对优秀的学生起到鼓励作用，对落后的学生起到鞭策作用.利用数据统计管理功能，可对竞赛中学生的各项比赛得分进行统计，通过有效分析这些数据，为教师教学重点把控及教学管理人员管理专业走向提供数据依托及参考.

3.3 其他功能

为保持竞赛管理系统的良好运行，系统平台除了具备赛前、赛后功能外，还设有竞赛运行管理及角色信息管理功能.竞赛运行管理功能也是根据竞赛流程的需求进行设计.例如，在竞赛公布的报名时间段以外，严禁学生进行报名；在成绩录入结束及公布获奖情况之后，不允许对成绩及获奖情况进行录入.而角色信息管理功能，则是针对新入学的学生进行角色创建或对角色信息进行修改.

4 系统设计

4.1 设计思想

竞赛管理系统的设计以学科竞赛成绩管理需求为导向，合理运用Java开源框架，实现高职院校竞赛管理的科学化与信息化.同时，平台数据的有效分类和积累，为日后学科发展及学生各项能力培养提供了有利的数据依托，这种竞赛的管理模式更是对学生的自我提升起到一定促进作用.

4.2 系统平台架构设计

为实现技术人员并行开发，降低维护成本，系统整体架构设计采用分层的思想，各层之间以松散的方式耦合并遵循一定的规则，也达到更易于维护的目的[4].因此，将系统分为表示层、业务逻辑层及数据访问层，针对各层之间的技术需要，本文应用JSF+EJB+JPA框架构建系统架构，系统架构图见图3.

4.2.1 表示层

表示层又称表示层UI，为用户访问网页提供交互式的操作界面、数据输入和所需数据显示等服务.JSF(Java Server Faces)是一种用于构建Java Web 应用程序的标准框架，具有业务逻辑与用户操作界面直接映射的特性，其特有的事件驱动模式，可实现多对象行为响应，根据需要共同作出业务逻辑.同时其独特的UI组件服务，更是极大地减少了技术人员在各代码之间配合所花费的时间.

4.2.2 业务逻辑层

业务逻辑层是根据表示层接收到的用户操作指令做出相应的逻辑判断与操作，并根据需要访问数据访问层.EJB(Enterprise Java Beans)是基于分布式事务处理的企业级应用程序的组件.技术人员只需专注于业务逻辑功能的编写，而往常需要处理的负载均衡、持久性机制、异常处理、事务处理、EJB实例生命周期、日志记录等系统级服务均由EJB应用服务器提供.

4.2.3 数据访问层

数据访问层直接提供对数据库的操作，而对数据的操作是由业务逻辑层和表示层提供.JPA(Java Persistence API)是对象关系映射规范，以一种统一的方式访问持久层.其提供的JPQL查询语句，可直接对实体进行操作，同时支持批量更新与修改，其具有的注释特性可方便地实现实体与Java Bean的构建.

4.3 数据库设计

数据库设计是系统能否实现信息化管理的重要环节，高校竞赛所有阶段需要记录的信息，都要通过数据化，利用关系数据库设计实体-关系图.根据需求及功能将系统实体关系模型设计如图4所示.

4.4 系统优化策略

系统的构建是为了解决问题，所以系统设计之初应考虑对现有信息技术资源进行利用，否则重新构建新系统，不仅浪费人力物力等资源，还会造成数据的冗余度.因此，竞赛管理系统的业务逻辑功能可基于学校原有教务系统预留接口进行功能扩展.若无预留接口或造成教务系统使用繁琐，可新建竞赛管理系统，但用户角色数据及数据库表可从教务系统获取.

由于查看系统公告及报名时间比较统一，会对系统造成一定的峰值访问，导致服务器的负载运行，出现查看通知公告不显示、提交报名信息未响应等不良的用户体验现象.这里建议采用MemCache(分布式的高速缓存系统)，MemCache将用户经常访问的数据放置在内存中，这样就避免了用户访问服务器，服务器再从数据库中调取数据返给用户的繁琐过程[5].这样，提高了数据读取的响应速度，大大增强了用户的体验.而管理员只需要在更新数据库时更新MemCache即可实现数据一致性[6].

5 结语

本文针对学科竞赛管理方向存在的问题，提出结合JSF、EJB、JPA框架技术构建学科竞赛管理平台，从系统开发的角度看，系统框架技术的应用具有一定的优势，系统功能可满足日常竞赛管理的需求.总体上讲，基于JSF+EJB+JPA的学科竞赛管理平台的设计方案是可行，对加强高职院校教学建设和专业发展起到了一定的促进作用.