基于B/S教學(xué)評估系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

黃 坤，王家偉，羅 憲，汪仁紅

(重慶交通大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院，重慶 400074)

基于B/S教學(xué)評估系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

黃 坤，王家偉，羅 憲，汪仁紅

(重慶交通大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院，重慶 400074)

介紹了在B/S以及簡單三層模式下實現(xiàn)本科教學(xué)評估系統(tǒng)的通用框架;論述了所采用的評估體系;闡述了存儲過程在數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析模塊中的實現(xiàn)方法以及調(diào)用策略。采用C#宿主語言，結(jié)合WebDataWindowControl控件實現(xiàn)了數(shù)據(jù)導(dǎo)出到Excel的過程和方法。并用此框架，對錄入的評估模擬數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，生成的評估結(jié)果與人工計算的結(jié)果一致，驗證了此框架的可行性。

DataWindow.NET;教學(xué)評估;存儲過程;三層架構(gòu)

本科教學(xué)評估是適應(yīng)國家高等教育教學(xué)評估工作的形勢，結(jié)合學(xué)校本科專業(yè)建設(shè)實際，以本科專業(yè)狀態(tài)監(jiān)測評價數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的一項在國內(nèi)高校具有創(chuàng)新性的工作，其有效評估標(biāo)準(zhǔn)可根據(jù)高校自身實際情況進行合理制定。國內(nèi)研究多從教學(xué)評估的某一方面進行闡述，如面向某一特定課程或從制定的標(biāo)準(zhǔn)可行性進行闡述［1-2］，但對于面向高校各專業(yè)各細(xì)則方面沒有進行詳細(xì)的闡述，也沒有相應(yīng)的比較完善的系統(tǒng)實例［3-4］。筆者以某高校實際情況為基礎(chǔ)，結(jié)合大量的評估數(shù)據(jù)，完整闡述此高校教學(xué)評估體系以及系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)。

1 關(guān)鍵技術(shù)

1.1 存儲過程

存儲過程是一組SQL語句集，它有自己的語法結(jié)構(gòu)及數(shù)據(jù)類型，它僅在創(chuàng)建時分析編譯一次，此后在每次調(diào)用時則會直接執(zhí)行編譯了的代碼，與單純通過宿主語言進行相同功能的實現(xiàn)，其執(zhí)行效率要高效的多［5-7］?，F(xiàn)階段大多數(shù)宿主語言都支持存儲過程的調(diào)用，在實際項目中可以使用通用的方法對存儲過程進行調(diào)用，在實現(xiàn)數(shù)據(jù)高效性分析的同時減少代碼的冗余量［8-9］。

1.2 DataWindow.NET 技術(shù)

DataWindow.NET是Sybase公司推出的在.NET環(huán)境下能面向B/S模式的控件集合體。它提供.NET客戶端應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)窗服務(wù)器之間的接口，可以將一些控件(WebDataWindowControl，DataStore等)的方法、事件以及屬性通過映射機制運用到實際應(yīng)用中［10］。此外，通過宿主語言及其提供的接口能夠利用 DataWindow.NET中的 WebDataWindowControl實現(xiàn)一種模版化數(shù)據(jù)導(dǎo)出到Excel的方法，能提高B/S應(yīng)用程序中數(shù)據(jù)導(dǎo)出模塊的開發(fā)效率［11-13］。

2 評估系統(tǒng)模型與框架

2.1 評估指標(biāo)體系

評估指標(biāo)體系是進行教學(xué)評估的準(zhǔn)則，系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)均圍繞它來進行。評估準(zhǔn)則主要包括如下方面:辦學(xué)指導(dǎo)思想、師資隊伍、教學(xué)條件與利用、專業(yè)建設(shè)與教學(xué)改革、教學(xué)管理、學(xué)風(fēng)、教學(xué)效果、特色項目等［14］。根據(jù)某高校的實際情況，本著評估標(biāo)準(zhǔn)的全面性、導(dǎo)向性、實際性原則，此高校圍繞“特色項目”、“師資隊伍”、“教學(xué)管理”、“教學(xué)培養(yǎng)”4個一級指標(biāo)，按學(xué)年進行本科專業(yè)建設(shè)水平綜合評價與分析。4個一級指標(biāo)均包括多個二級指標(biāo)，1個二級指標(biāo)根據(jù)觀測點的不同細(xì)化為不同的評分標(biāo)準(zhǔn)。表1是部分評估體系指標(biāo)事例。

表1 評估體系指標(biāo)事例Table 1 Indexes of evaluation system

2.2 系統(tǒng)框架

系統(tǒng)將基于網(wǎng)絡(luò)運行，用戶分為兩類:教學(xué)評估中心、學(xué)院和相關(guān)職能部門。學(xué)院和相關(guān)職能部門可以對相應(yīng)基礎(chǔ)統(tǒng)計數(shù)據(jù)進行錄入、修改;此外，為了保證錄入數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，對應(yīng)職能部門將對學(xué)院錄入的數(shù)據(jù)經(jīng)行網(wǎng)上審核。

教學(xué)評估中心將對系統(tǒng)全局?jǐn)?shù)據(jù)進行管理，并基于全局?jǐn)?shù)據(jù)提供統(tǒng)計、分析和決策支持，發(fā)布相關(guān)結(jié)果。基于此，本系統(tǒng)將包括權(quán)限模塊，系統(tǒng)參數(shù)字典模塊、評估數(shù)據(jù)采集模塊以及統(tǒng)計分析模塊。系統(tǒng)功能框架如圖1。

2.3 系統(tǒng)模式

為了方便數(shù)據(jù)的采集，系統(tǒng)將采用的B/S模式以及簡單三層架構(gòu)，B/S模式使得用戶通過互聯(lián)網(wǎng)可以隨時隨地進行統(tǒng)計數(shù)據(jù)的錄入以及審核等相關(guān)操作，而在系統(tǒng)的維護和升級方面，B/S較C/S模式更方便簡單。簡單三層架構(gòu)通常指的是數(shù)據(jù)訪問層、業(yè)務(wù)邏輯層、頁面表示層。此架構(gòu)將應(yīng)用邏輯與用戶界面和數(shù)據(jù)訪問相剝離，不僅可以提高系統(tǒng)的可擴展性、安全性和可重用性，而且也可使得系統(tǒng)維護變得簡單。此外，采用相關(guān)組件技術(shù)可以降低數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的負(fù)擔(dān)，從而提高系統(tǒng)的整體性能。

圖1 系統(tǒng)功能框架Fig.1 Functional framework of system

3 評估系統(tǒng)核心

教學(xué)評估系統(tǒng)中最核心部分是數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析模塊，此模塊是各專業(yè)對自身建設(shè)情況進行評估改進最直接的數(shù)據(jù)說明，是所有錄入數(shù)據(jù)的匯總。數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析模塊涉及到評估指標(biāo)體系的概念模型、調(diào)用方法以及結(jié)果展示與數(shù)據(jù)導(dǎo)出。

3.1 評估指標(biāo)體系概念模型

根據(jù)上述所提及的評估體系以及數(shù)據(jù)庫設(shè)計的相關(guān)原則，其概念模型設(shè)計如圖2。

圖2 評估指標(biāo)體系概念模型Fig.2 Conception model of evaluation index system

指標(biāo)信息分為3級表，二級指標(biāo)表中的“存儲過程名稱”字段即是進行統(tǒng)計分析時需調(diào)用的存儲過程;二級指標(biāo)細(xì)則表中的“基本SQL語句”字段用于統(tǒng)計此條細(xì)則指標(biāo)所存儲的需要進行拼裝的SQL語句，“是否進行特殊計算”字段則用于標(biāo)識此條細(xì)則是否使用曲線插值法進行計算，“上限值”字段標(biāo)識此條細(xì)則進行計算時的分值上限，“下限值”字段標(biāo)識此條細(xì)則進行計算時的分值下限，“單位分值”字段是與“是否進行特殊計算”字段一致的，若此條細(xì)則采用曲線插值法進行計算，則“單位分值”存儲的值應(yīng)為:(上限值-下限值)/百分?jǐn)?shù)相差值。

3.2 統(tǒng)計分析存儲過程調(diào)用

對于數(shù)據(jù)的具體分析統(tǒng)計計算，將采用直接或是嵌套調(diào)用存儲過程的方法來進行實現(xiàn)，所有的計算結(jié)果將根據(jù)學(xué)年存儲到目標(biāo)表中，以此提高結(jié)果顯示的響應(yīng)速度。結(jié)合概念模型中的表結(jié)構(gòu)，計算時調(diào)用存儲過程步驟如圖3。

圖3 存儲過程調(diào)用Fig.3 Process of calling stored procedures

3.3 統(tǒng)計結(jié)果展示與導(dǎo)出

統(tǒng)計結(jié)果展示使用Datawindow.net的WebData-WindowControl控件來進行實現(xiàn)。結(jié)果的生成調(diào)用以及設(shè)計的流程如圖4。

圖4 設(shè)計步驟Fig.4 Design process

在統(tǒng)計分析存儲過程的調(diào)用方法上采用了可重用的方法。對于存儲過程生成的結(jié)果數(shù)據(jù)則按要求存入統(tǒng)計結(jié)果表中。通過WebDataWindowControl控件來進行展示實現(xiàn)，克服了分頁以及復(fù)雜報表樣式所帶來的問題;采用模版化數(shù)據(jù)導(dǎo)出方法不僅不需要采用數(shù)據(jù)容器來暫存大量的數(shù)據(jù)，而且在導(dǎo)出數(shù)據(jù)的同時可以將頁面展現(xiàn)的表格樣式通過HTML源碼將其完完全全地保存到Excel中［15］。

3.4 核心部分創(chuàng)新點

區(qū)別于多數(shù)應(yīng)用系統(tǒng)，本文評估分析計算部分在概念模型中引入“基本SQL語句”字段，使得系統(tǒng)整體的業(yè)務(wù)計算規(guī)則統(tǒng)一化，這樣在業(yè)務(wù)計算規(guī)則發(fā)生變化時，只需修改相應(yīng)的基本SQL語句而無需對系統(tǒng)業(yè)務(wù)部分進行大規(guī)模的修改，可以大大減少系統(tǒng)的維護量。

此外針對教學(xué)評估系統(tǒng)中業(yè)務(wù)計算無統(tǒng)一規(guī)則的特點，構(gòu)造了靜態(tài)加動態(tài)(曲線插值法)的計算模型，將基本計算演化為基本SQL語句，將動態(tài)計算構(gòu)造為擴展規(guī)則，采用存儲過程嵌套調(diào)用以對業(yè)務(wù)計算規(guī)則進行層層抽象，動態(tài)構(gòu)造整個業(yè)務(wù)計算規(guī)則，這樣在滿足用戶動態(tài)修改業(yè)務(wù)計算規(guī)則的同時也能大大減少系統(tǒng)的維護量。

4 設(shè)計與實現(xiàn)

系統(tǒng)應(yīng)用簡單三層架構(gòu)以及B/S模式進行實現(xiàn)，開發(fā)平臺采用VS2008+SQL Server2000，宿主語言為C#。設(shè)計與實現(xiàn)中采用的數(shù)據(jù)是模擬數(shù)據(jù)，學(xué)院11個，其他職能部門7個，專業(yè)40個，專業(yè)負(fù)責(zé)人信息40條，教師基本信息500條，對應(yīng)科研項目與教改信息73條，論文信息900條，此外還包括各專業(yè)的招生、就業(yè)以及等級過級率信息。圖5顯示的是系統(tǒng)用戶登錄界面。

圖5 系統(tǒng)登錄界面Fig.5 UI for login

在數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析部分，為了驗證該模塊的有效及可行性，在計算統(tǒng)計的同時也采用的人工統(tǒng)計的方法，實驗結(jié)果表明，兩者統(tǒng)計結(jié)果大致相同，個別數(shù)據(jù)產(chǎn)生偏差，原因在于數(shù)據(jù)小數(shù)部分因四舍五入而產(chǎn)生。圖6是系統(tǒng)統(tǒng)計數(shù)據(jù)結(jié)果展示。

圖6 數(shù)據(jù)結(jié)果展示Fig.6 Display for results

數(shù)據(jù)結(jié)果包括各專業(yè)過的實際得分，換算得分以及各一級指標(biāo)和相應(yīng)的指標(biāo)細(xì)則得分，各專業(yè)得分情況通過此數(shù)據(jù)結(jié)果表格一目了然;此外，為了配合得分便于核查得分結(jié)果，系統(tǒng)中也給出各專業(yè)狀態(tài)情況監(jiān)測表，顯示各專業(yè)輸入的數(shù)據(jù)，包括各一級指標(biāo)和相應(yīng)的指標(biāo)細(xì)則具體情況，具體見圖7。

圖7 狀態(tài)情況檢測Fig.7 Data for test

通過導(dǎo)出功能按鈕可以將上述結(jié)果保存為Excel文件，以方便進行處理。

5 結(jié)語

教學(xué)評估是不斷促進學(xué)校本科專業(yè)的層次水平、競爭實力、社會聲譽及人才培養(yǎng)質(zhì)量的一個重要途徑，通過此種方法，高?？梢孕纬煞献陨淼谋容^完善的狀態(tài)檢測評價制度。筆者就如何實現(xiàn)教學(xué)評估系統(tǒng)給出了一套實際可行的評估體系，闡述了系統(tǒng)中需包含的功能模塊，且對系統(tǒng)中的核心模塊——數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析模塊進行了詳細(xì)的介紹。此外，采用DataWindow.NET中的WebDataWindowControl，實現(xiàn)了結(jié)果數(shù)據(jù)的導(dǎo)出，對同類的教學(xué)評估系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)起到一定的指導(dǎo)性作用。

［1］龍?zhí)蚁?大學(xué)英語口語課堂教學(xué)評估調(diào)查與分析［J］.福建師范大學(xué)福清分校學(xué)報，2011(1):61-65.

Long Taoxian.An investigation and analysis of classroom evaluation in college oral english teaching［J］.Journal of Fuqing Branch of Fujian Normal University，2011(1):61-65.

［2］周湘林.本科教學(xué)評估制度有效性分析——基于模糊綜合評價原理［J］.高等工程教育研究，2011(2):87-93.

Zhou Xianglin.Analysis of the effectiveness of undergraduate teaching evaluation system based on the theory of fuzzy comprehensive evaluation［J］.Research in Higher Education of Engineering，2011(2):87-93.

［3］張軼北，蔡大鵬.基于B/S體系的高職教學(xué)評估系統(tǒng)［J］.中國現(xiàn)代教育裝備，2011，117(5):142-144.

Zhang Yibei，Cai Dapeng.The estimating system of senior vocational school’s education ［J］.China Modern Educational Equipment，2011，117(5):142-144.

［4］戴娟萍.對現(xiàn)行高職教學(xué)評估及其指標(biāo)體系的思索［J］.襄樊職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報，2003，2(6):23-26.

Dai Juanping.On considering the actual teaching evaluation system and its index system in higher vocational education［J］.Journal of Xiangfan Vocational and Technical College，2003，2(6):23-26.

［5］張凱，王喻，袁時金.一個安全異步 Web服務(wù)應(yīng)用平臺的實現(xiàn)方案［J］.計算機工程，2004，30(5):25-26.

Zhang Kai，Wang Yu，Yuan Shijin.A solution for security asynchronous web service application platform ［J］.Computer Engineering，2004，30(5):25-26.

［6］夏慧，李響，齊泉.存儲過程在復(fù)雜的數(shù)據(jù)統(tǒng)計查詢中的應(yīng)用［J］.醫(yī)學(xué)信息，2009，22(8):1445-1447.

Xia Hui，Li Xiang，Qi Quan.The application of stored procedure in the complex data statistics inquiry ［J］.Medical Information，2009，22(8):1445-1447.

［7］孫娜，曹君.存儲過程的數(shù)據(jù)庫安全性應(yīng)用研究［J］.計算機與數(shù)字工程，2009，37(3):154-156.

Sun Na，Cao Jun.Study on stored procedure database security application［J］.Computer ＆ Digital Engineering，2009，37(3):154-156.

［8］汪維富，黃海于，陳娟，等.基于存儲過程的高性能數(shù)據(jù)庫應(yīng)用模型研究［J］.計算機工程與設(shè)計，2008，29(10):2573-2575.

Wang Weifu，Huang Haiyu，Chen Juan，et al.Research on high performance database application model based on stored procedure［J］.Computer Engineering and Design，2008，29(10):2573-2575.

［9］袁友偉，廖建勇.基于B/S模式的存儲過程的技術(shù)性能及實現(xiàn)［J］.計算機工程與應(yīng)用，2001，37(4):85-86.

Yuan Youwei，Liao Jianyong.Performance and implementation of stored procedure based on B/S［J］.Computer Engineering and Applications，2001，37(4):85-86.

［10］ SYBASE Co.，Ltd.Programmer’s Guide DataWindow.NET(tm)2.0［DB/OL］.Dublin:Sybase，Inc.，2006(2006-03)http://infocenter.sybase.com/help/index.jsp?topic=/com.sybase.help.dwnet_2.0.dwprgnet/html/dwprgnet/title.htm.

［11］王麗芳，李少春，蔣澤軍.基于.Net和XML模版的打印控件的設(shè)計與實現(xiàn):分層與復(fù)用思想的應(yīng)用［J］.微計算機應(yīng)用，2006，27(3):339-342.

Wang Lifang，Li Shaochun，Jiang Zejun.Design and implementation of the XML-template print control on Net［J］.Microcomputer Application，2006，27(3):339-342.

［12］王東，孫彬.基于Ajax的DataWindow框架分析［J］.計算機工程，2008，34(7):79-80.

Wang Dong，Sun Bin.Analysis of DataWindow frame based on Ajax［J］.Computer Engineering，2008，34(7):79-80.

［13］ SYBASE軟件(中國)有限公司.DataWindow.NET擴展Power-Builder的使用空間［J］.鐵路計算機應(yīng)用，2006，15(1):59-60.

SYBASE Software(China)Co.，Ltd..DataWindow.NET expands the use of space for PowerBuilder［J］.Railway Computer Application，2006，15(1):59-60.

［14］趙樹勤，劉志敏.中美大學(xué)高等教育評估體系比較［J］.湘南學(xué)院學(xué)報，2011，32(1):90-93.

Zhao Shuqin，Liu Zhimin.The comparison between Chinese and American higher education evaluation systems［J］.Journal of Xiangnan University，2011，32(1):90-93.

［15］王家偉，黃坤，羅憲，等.一種模版化的Web數(shù)據(jù)導(dǎo)出方法的設(shè)計與實現(xiàn)［J］.重慶交通大學(xué)學(xué)報:自然科學(xué)版，2011，30(2):349-352.

Wang Jiawei，Huang Kun，Luo Xian，et al.Design and implementation of template web data export［J］.Journal of Chongqing Jiaotong University:Natural Science，2011，30(2):349-352.

Design and Implementation of Teaching Evaluation System Based on B/S

Huang Kun，Wang Jiawei，Luo Xian，Wang Renhong
(School of Information Science＆ Engineering，Chongqing Jiaotong University，Chongqing 400074，China)

A universal framework for implementing the undergraduate teaching evaluation system based on the B/S three-tier structure mode is introduced.Firstly，the system of evaluation is introduced in brief，and then the practical realization methods of the stored procedure in the statistical analysis module are particularly introduced.Furthermore，the implementing process of exporting data to excel is implemented，which is based on C#and WebDataWindowControl of DataWindow.NET.By using this framework，the collected and simulative data is treated and statistically analyzed with the evaluation system.In addition，all data also confirm to those got by hand，which validates the feasibility of framework.

DataWindow.NET;teaching evaluation;stored procedure;three-tier structure

TP 39

A

1674-0696(2012)04-0914-05

10.3969/j.issn.1674-0696.2012.04.42

2011-09-06;

2012-04-23

重慶市教委高等教育教學(xué)改革研究項目(102120);重慶交通大學(xué)研究生教育創(chuàng)新基金項目(2010下第15號)

黃 坤(1987—)，男，湖北天門人，碩士研究生，主要從事數(shù)據(jù)庫方面的研究。E-mail:495826001@163.com。