基于網(wǎng)絡(luò)的ＣＡＤ培訓(xùn)管理系統(tǒng)的研究與實(shí)踐

吳立軍　高希龍

[摘要]本文提出了一種基于網(wǎng)絡(luò)的CAD應(yīng)用培訓(xùn)管理系統(tǒng),系統(tǒng)以數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)為核心,采用C/S與B/S相結(jié)合的開(kāi)發(fā)模式,有效地改善了培訓(xùn)網(wǎng)點(diǎn)的培訓(xùn)手段和管理方式;同時(shí)也提出了在全國(guó)范圍內(nèi)利用數(shù)據(jù)技術(shù),將CAD應(yīng)用培訓(xùn)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架于Internet上的設(shè)想。

[關(guān)鍵詞]CAD培訓(xùn),網(wǎng)絡(luò),數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù),B/S,C/S。

[中圖分類號(hào)]TP393[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A[文章編號(hào)]1005-4634(2009)04-0035-04

1研究背景

信息技術(shù)的迅猛發(fā)展,已經(jīng)引起社會(huì)的深刻變革,信息時(shí)代的到來(lái),迫切要求教育進(jìn)行變革[1]。國(guó)家九五期間的“甩圖版”工程,使得CAD/CAM技術(shù)在企業(yè)、科研院所及高等院校中得到了廣泛應(yīng)用和普及,全國(guó)CAD應(yīng)用培訓(xùn)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)運(yùn)而生。原國(guó)家科委在全國(guó)建立了CAD應(yīng)用培訓(xùn)九大中心,各地及行業(yè)相應(yīng)建立授權(quán)二級(jí)網(wǎng)點(diǎn),形成“中心-網(wǎng)點(diǎn)”的樹(shù)狀結(jié)構(gòu)培訓(xùn)網(wǎng)絡(luò)。各培訓(xùn)中心和網(wǎng)點(diǎn)多年來(lái)為國(guó)家源源不斷的培養(yǎng)了具有一定CAD/CAM應(yīng)用水平的技術(shù)人才,培訓(xùn)內(nèi)容也從較單一的二維軟件向功能強(qiáng)大的三維軟件轉(zhuǎn)變,軟件種類不斷豐富,為我國(guó)的制造業(yè)向“數(shù)字化設(shè)計(jì)制造”轉(zhuǎn)變,增強(qiáng)產(chǎn)品創(chuàng)新開(kāi)發(fā)能力起到了巨大的推動(dòng)作用。近幾年信息技術(shù)尤其是互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)得到了飛速的發(fā)展,各行各業(yè)的生產(chǎn)生活方式也發(fā)生了翻天覆地的變化,而全國(guó)CAD應(yīng)用培訓(xùn)網(wǎng)絡(luò)除培訓(xùn)內(nèi)容更新外,在培訓(xùn)方式、管理方法、證書鑒定等方面沒(méi)有質(zhì)的變化,培訓(xùn)網(wǎng)絡(luò)的概念仍然停留在管理級(jí)別和地理位置的概念上,并沒(méi)有充分利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)真正意義上的網(wǎng)絡(luò)化。

在網(wǎng)點(diǎn)的培訓(xùn)工作中,各地的培訓(xùn)和管理方法各異。筆者所在培訓(xùn)單位一直以來(lái)培訓(xùn)方法比較單一,對(duì)學(xué)員的信息記載和統(tǒng)計(jì)仍然以紙制為主,難免出現(xiàn)一些錯(cuò)誤;在培訓(xùn)考試中,教師用軟盤、U盤等存儲(chǔ)工具復(fù)制學(xué)員上機(jī)完成的考試文件來(lái)進(jìn)行考評(píng),有時(shí)會(huì)出現(xiàn)文件損壞或丟失現(xiàn)象,直接影響到學(xué)員的培訓(xùn)效果;同時(shí),培訓(xùn)教師在這種情況下管理和協(xié)調(diào)的工作量較大,不能全身心地投入到技術(shù)培訓(xùn)中去。本文介紹的管理系統(tǒng)通過(guò)在網(wǎng)點(diǎn)的實(shí)際使用,改善了培訓(xùn)和管理方式,提高了培訓(xùn)工作效率。

2系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

2.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

由于網(wǎng)點(diǎn)培訓(xùn)工作要充分考慮到系統(tǒng)安全性和穩(wěn)定性,特采用以SQLServer數(shù)據(jù)庫(kù)為核心,C/S與B/S相結(jié)合的開(kāi)發(fā)模式。與C/S相比,B/S體系結(jié)構(gòu)在多方面占有更大的優(yōu)勢(shì);然而,由于B/S開(kāi)發(fā)工具的不成熟性,對(duì)開(kāi)發(fā)者要求起點(diǎn)較低,造成開(kāi)發(fā)者的水平參差不齊,其在靈活性、安全性、效率等方面仍存在諸多問(wèn)題。基于上述原因,系統(tǒng)被劃分為主要支持學(xué)員使用的B/S系統(tǒng)(利用其較高的可維護(hù)性、跨平臺(tái)性的特點(diǎn)),學(xué)員用戶可以在網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)上通過(guò)Web瀏覽器進(jìn)行各種方便快捷的操作;培訓(xùn)教師使用的C/S系統(tǒng)(利用其穩(wěn)定性、安全性及高效率的特點(diǎn)),培訓(xùn)教師通過(guò)登錄驗(yàn)證允許后可以操作該模塊的應(yīng)用程序,它是B/S系統(tǒng)的有效補(bǔ)充;通過(guò)兩種體系結(jié)構(gòu)的有效集成,最大程度的發(fā)揮兩者各自的優(yōu)勢(shì)。如圖1中所示,數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器是兩種模式的結(jié)合點(diǎn),兩種模式的核心任務(wù)都是通過(guò)讀寫數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)完成培訓(xùn)的各項(xiàng)工作,只是操作方法和具體功能有一定區(qū)別。

2.2系統(tǒng)開(kāi)發(fā)概述

2.2.1數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)采用的是Microsoft SQL server 2000。在過(guò)去的幾年里,微軟大力地改進(jìn)了Microsoft SQL Server,使它有許多新穎而有創(chuàng)造性的特點(diǎn)。Microsoft SQL server 2000擴(kuò)展了7.0版本的性能、可靠性、質(zhì)量和易用性。Microsoft SQL server 2000增加了幾種新的功能、由此成為大規(guī)模聯(lián)機(jī)事務(wù)處理(OLTP)、數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)和電子商務(wù)應(yīng)用程序的優(yōu)秀數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái),Microsoft SQL server 2000已經(jīng)成為業(yè)界領(lǐng)先的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)[2]。

系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的目的就是培訓(xùn)學(xué)員,因此這里主要研究三個(gè)對(duì)象:培訓(xùn)期次、學(xué)員和學(xué)員考試文件,相應(yīng)的建立三個(gè)表:培訓(xùn)期次表、學(xué)員信息表和學(xué)員考試文件表。

2.2.2 系統(tǒng)C/S端設(shè)計(jì)

該模塊通過(guò)VB開(kāi)發(fā)的客戶端應(yīng)用程序遠(yuǎn)程讀寫數(shù)據(jù)庫(kù)文件來(lái)實(shí)現(xiàn)模塊功能,它的主要功能界面包括開(kāi)設(shè)培訓(xùn)期次(圖2所示)、學(xué)員報(bào)名、期次和學(xué)員信息檢索、考試評(píng)分、輸出打印以及用戶管理等。其中輸出打印包括學(xué)員報(bào)名表、期次考試的考生表、學(xué)員考試文件表、考試成績(jī)表等報(bào)表的輸出;認(rèn)證證書的制作過(guò)程,是通過(guò)訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)提取相關(guān)數(shù)據(jù),然后生成Word文檔打印來(lái)實(shí)現(xiàn)的。培訓(xùn)教師登錄C/S端應(yīng)用程序后,可進(jìn)行一系列操作,所有培訓(xùn)期次、培訓(xùn)學(xué)員的信息添加和維護(hù)、學(xué)員考試成績(jī)、認(rèn)證證書編號(hào)在該模塊完成,系統(tǒng)C/S端是B/S端運(yùn)行的基礎(chǔ),使B/S端的以上各信息操作以只讀為主,保證了系統(tǒng)的安全性。

2.2.3 系統(tǒng)B/S端設(shè)計(jì)

B/S模塊主要面向培訓(xùn)學(xué)員,培訓(xùn)教師在C/S端學(xué)生報(bào)名時(shí)添加學(xué)員的信息及登錄密碼,學(xué)員輸入正確的身份證號(hào)碼和密碼即可進(jìn)入系統(tǒng),進(jìn)入后的界面如圖3所示。學(xué)員可以瀏覽自己的個(gè)人信息,修改登錄密碼,瀏覽通知公告,對(duì)疑難問(wèn)題在網(wǎng)上留言,上傳考試文件以及查詢自己的考試成績(jī)和證書編號(hào)等。其中的“上傳考試文件”功能模塊是利用ASP的組件上傳技術(shù)開(kāi)發(fā)的。學(xué)員在某一期培訓(xùn)考試中可以在限定的時(shí)間里上傳特定格式的文件,本系統(tǒng)設(shè)定只允許上傳后綴名為DWG的文件,也就是AutoCAD系列軟件默認(rèn)存儲(chǔ)的繪圖文件,否則系統(tǒng)會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤提示;如果學(xué)員重復(fù)上傳,那么原來(lái)上傳到WEB服務(wù)器的文件將被覆蓋,如圖4所示。

培訓(xùn)教師也可以通過(guò)選擇登錄身份登錄B/S端,教師可以上傳學(xué)員的照片,發(fā)布通知公告,對(duì)學(xué)員留言中的一些問(wèn)題進(jìn)行回復(fù)答疑,另外最核心的功能就是設(shè)定考試狀態(tài)和下載考試文件,教師可以下載每一個(gè)學(xué)員上傳的DWG文件到本地硬盤上,并對(duì)文件的繪圖質(zhì)量進(jìn)行考核,完成考試的評(píng)分工作。

另外,如圖1中所示,系統(tǒng)B/S端還有為“一般用戶”開(kāi)發(fā)的“檢索證書編號(hào)”ASP程序,有按學(xué)員身份證號(hào)碼和按證書編號(hào)兩種檢索方式。這里編寫的ASP頁(yè)面沒(méi)有權(quán)限限制,任何用戶都可以進(jìn)行網(wǎng)上檢索,尤其是用人單位可以通過(guò)該系統(tǒng)檢索到求職人所持證書的真?zhèn)?增強(qiáng)了認(rèn)證證書的權(quán)威性。

3關(guān)鍵技術(shù)

3.1利用ADO技術(shù)訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)

ADO(ActiveX Data Objects)是Microsoft的一項(xiàng)技術(shù),是針對(duì)當(dāng)前Microsoft軟件所支持的數(shù)據(jù)進(jìn)行操作的最有效、最簡(jiǎn)單、功能最強(qiáng)大的方法,它是一種功能強(qiáng)大的數(shù)據(jù)訪問(wèn)編程模式[3,4]。本系統(tǒng)的C/S端和B/S端都使用了ADO技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的訪問(wèn)。

3.2系統(tǒng)安全性

安全性包括了兩個(gè)內(nèi)容:學(xué)員信息和考試文件的安全性,系統(tǒng)運(yùn)行的安全性。

3.2.1學(xué)員信息和考試文件的安全性

學(xué)員信息的安全性主要是保證每個(gè)學(xué)員的個(gè)人隱私權(quán),系統(tǒng)從報(bào)名開(kāi)始給每個(gè)學(xué)員唯一的登錄ID(學(xué)員身份證號(hào))和密碼,這樣學(xué)員之間是“背靠背”的關(guān)系,每個(gè)學(xué)員只能瀏覽和修改自己的內(nèi)容,沒(méi)有權(quán)限瀏覽其他學(xué)員的信息,當(dāng)然更談不上修改。

考試文件的安全性主要是保證培訓(xùn)考試的保密性,同一般考試一樣,考試文件決不允許在系統(tǒng)之外傳播,因此系統(tǒng)B/S端在文件上傳的時(shí)候?qū)⑸蟼髀窂酵耆[藏,學(xué)員只知道自己上傳的文件名稱,而文件在WEB服務(wù)器上的下載路徑只有培訓(xùn)教師才能看到。培訓(xùn)教師定期對(duì)WEB服務(wù)器上的大量考試文件進(jìn)行整理和“銷毀”,在很大程度上保證了培訓(xùn)考試的保密性。

3.2.2系統(tǒng)運(yùn)行的安全性

沒(méi)有權(quán)限的用戶可以通過(guò)操作系統(tǒng)和軟件本身漏洞非法登錄系統(tǒng)或進(jìn)行攻擊,給整個(gè)培訓(xùn)工作帶來(lái)很大危害,所以系統(tǒng)運(yùn)行的安全性就是要防止上述現(xiàn)象的發(fā)生。首先從硬件上精心調(diào)試維護(hù),保證WEB服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器減少故障;前文介紹過(guò)本文采用C/S與B/S相結(jié)合的開(kāi)發(fā)模式,并且分別設(shè)有登錄驗(yàn)證的界面,也是充分考慮到了系統(tǒng)運(yùn)行的安全性。

B/S端是安全性較低的模塊。檢索證書編號(hào)的ASP程序只是簡(jiǎn)單地讀取數(shù)據(jù)庫(kù),因此沒(méi)有對(duì)用戶設(shè)置權(quán)限限制,一般不會(huì)出現(xiàn)安全問(wèn)題。教師和學(xué)員模塊是基于登錄用戶的讀寫數(shù)據(jù)庫(kù)的模塊,因此需要對(duì)登錄用戶進(jìn)行權(quán)限驗(yàn)證,系統(tǒng)在B/S端登錄界面后臺(tái)應(yīng)用了ASP中的會(huì)話(Session)對(duì)象。

WEB服務(wù)器的IIS提供了一種用戶訪問(wèn)站點(diǎn)時(shí)維護(hù)該用戶的信息,一次訪問(wèn)期間叫做一次“會(huì)話”(Session),可以使用Session對(duì)象來(lái)存儲(chǔ)和處理屬于用戶的信息[2]。以學(xué)員登錄為例,系統(tǒng)給字符型變量“pass”賦值為“yes”,代碼如下:

Session ("pass") ="yes"

在該用戶此次登錄期間,訪問(wèn)模塊內(nèi)的任何學(xué)員ASP頁(yè)面的時(shí)候,系統(tǒng)首先要驗(yàn)證Session(“pass”)的值是否為“yes”,是則繼續(xù)執(zhí)行頁(yè)面,否則退出系統(tǒng)返回登錄頁(yè)面(default.htm),代碼如下:

IF Not(Session("pass")="yes")Then

Response.Redirect "default.htm"

Response.End

在每一個(gè)ASP頁(yè)面頭部加上驗(yàn)證代碼就可以保證安全訪問(wèn)。

3.3考試文件上傳及重命名

ASP真正的威力在于它用組件擴(kuò)展其范圍的能力。范圍包括文件管理、橫幅管理、內(nèi)容旋轉(zhuǎn)、電子函件以及其他?；诮M件開(kāi)發(fā)項(xiàng)目的思想是你不必自己編寫每一件東西,而是可以利用別人編寫的部件(組件)并將它們的功能添加到自己的項(xiàng)目中[2]。本系統(tǒng)采用ASP的文件上傳組件可以方便快捷地上傳學(xué)員完成的考試文件。組件利用ATL COM技術(shù)、使用VB6.0開(kāi)發(fā),組件生成DLL文件后在WEB服務(wù)器上進(jìn)行注冊(cè),利用組件對(duì)象的屬性和方法便可以完成考試文件的上傳。

考試文件的重命名的必要性在于,首先培訓(xùn)教師在下載后便于識(shí)別和查找,從而準(zhǔn)確地完成評(píng)分工作;另外,學(xué)員在考試中難免會(huì)出現(xiàn)上傳錯(cuò)誤的時(shí)候,文件重命名便于系統(tǒng)識(shí)別學(xué)員最終上傳的文件。重命名的功能模塊集成在上傳組件中,由“學(xué)員姓名”+“學(xué)員系統(tǒng)ID”+“系統(tǒng)時(shí)間”三段字符串連接而成,如:名為“張三[1][165023].dwg”的DWG文件,這樣的命名方式便于培訓(xùn)教師識(shí)別,不同學(xué)員上傳的文件不會(huì)重名,同一名學(xué)員在考

試時(shí)間內(nèi)連續(xù)上傳的文件名稱也不會(huì)沖突。

4實(shí)踐效果

本系統(tǒng)經(jīng)過(guò)在培訓(xùn)網(wǎng)點(diǎn)的試用,取得了非常好的效果。對(duì)于學(xué)員來(lái)說(shuō),本管理系統(tǒng)豐富了培訓(xùn)和學(xué)習(xí)的手段,拓展了培訓(xùn)相關(guān)的信息來(lái)源,網(wǎng)絡(luò)交互的形式一定程度上提高了學(xué)員的學(xué)習(xí)興趣,新穎的考試方式比較容易讓學(xué)員接受;對(duì)于培訓(xùn)教師來(lái)說(shuō),本管理系統(tǒng)的使用使得工作方法發(fā)生了質(zhì)的變化,減小了工作強(qiáng)度,相關(guān)的數(shù)據(jù)信息錯(cuò)誤率明顯降低,同時(shí)大大提高了工作效率;對(duì)于整個(gè)培訓(xùn)網(wǎng)點(diǎn)來(lái)說(shuō),本管理系統(tǒng)使培訓(xùn)工作的招生、培訓(xùn)、考試、頒發(fā)證書等一系列工作程序更加清晰和透明,這種量化管理的方式對(duì)于網(wǎng)點(diǎn)的持續(xù)發(fā)展具有重要的促進(jìn)作用。

綜上,筆者通過(guò)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)以及實(shí)際的試用深刻體會(huì)到,在信息技術(shù)飛速發(fā)展的今天,全國(guó)CAD應(yīng)用培訓(xùn)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該充分利用先進(jìn)的技術(shù)條件改善培訓(xùn)的管理工作,比如可以利用本文提到的數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)實(shí)現(xiàn)全國(guó)范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)訪問(wèn),這樣不但會(huì)使培訓(xùn)工作大大改善,也增強(qiáng)了認(rèn)證證書的規(guī)范化和權(quán)威性。希望全國(guó)CAD應(yīng)用培訓(xùn)網(wǎng)絡(luò)早日能架構(gòu)于Internet之上。

參考文獻(xiàn)

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2 張興淵.Active Server Pages 動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)精粹[M].北京:兵器工業(yè)出版社,2000.

3楊正洪.中文SQLServer2000關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)管理和開(kāi)發(fā)指 南[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2001.

4 劉韜.Visual Basic6.0實(shí)效編程百例[M].北京:人民郵電出版社,2002.

Researching and practicing for management system

project of CAD -training based on network

WU Li-jun,GAO Xi-long

(1.School of Mechanical Engineering,Yanshan University,Qinhuangdao,Hebei,066004,China;

2.Hebei Vocational & Technical College of Building Materials,Qinhuangdao,Hebei,066004,China,)

AbstractThe paper introduces a management system of CAD-training based on network.Using database technology as core,it has improved the means of training and management at a training station and it's designed by combining C/S and B/S mode.The paper also makes a good wish that,the network of CAD application-training using database technology can be building on internet.

Key wordsCAD-training,network,database technology,B/S,C/S.