人才培養(yǎng)分析管理系統(tǒng)的設(shè)計分析

童曉喬 沈琬琳

關(guān)鍵詞 數(shù)據(jù)分析 管理系統(tǒng)

本文介紹了一個以復(fù)雜學習行為及學習成長數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)、面向高校人才培養(yǎng)的分析管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)針對教育管理者關(guān)心的問題，結(jié)合學生學習狀況等數(shù)據(jù)做出貼合實際的評估預(yù)測，為人才培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)潛在性問題，并為決策提供數(shù)據(jù)支持[1] 。

1系統(tǒng)分析

1.1系統(tǒng)需求

隨著高校學生數(shù)量的增加，人力資源日益龐大、復(fù)雜程度逐漸增強，“人機作坊”再也無法適應(yīng)如今高校的專業(yè)人才管理模式。學生成績作為在校生活中不可或缺的一部分，對于學校教育管理工作的開展也具有舉足輕重的作用。本系統(tǒng)包括但不限于以下需求：系統(tǒng)應(yīng)功能分明、簡單易上手，在工作量上較人工處理方式有明顯減少;系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)簡單的數(shù)據(jù)處理與展示，并從課程設(shè)計結(jié)構(gòu)、學習習慣、高低年級數(shù)據(jù)差異等多角度挖掘出有效的各類隱藏關(guān)系;系統(tǒng)必須設(shè)置好用戶權(quán)限，防止不良現(xiàn)象（如篡改數(shù)據(jù)）發(fā)生;系統(tǒng)在設(shè)計完成并加以測試后為教學管理人員（含班主任）提供輔助性的人才培養(yǎng)階段性評估和預(yù)警，為決策提供數(shù)據(jù)支持;系統(tǒng)所用的所有數(shù)據(jù)均應(yīng)當具有準確性與安全性， 并能夠完成數(shù)據(jù)共享等相應(yīng)需求[1] 。

1.2技術(shù)可行性

本系統(tǒng)使用GitHub 上的開源免費框架，此開源框架項目使用Apache License 2.0（opens new window）協(xié)議，后端代碼嚴格遵循阿里巴巴代碼規(guī)范。這些技術(shù)成熟、穩(wěn)定，并且在處理敏感文檔的過程中也更加安全。系統(tǒng)主要通過建立算法模型，完成一個半自動化數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)，從而達到對不同人才培養(yǎng)信息進行相應(yīng)分析與應(yīng)用的目的，適用于為高校專業(yè)人才培養(yǎng)方案的制定與調(diào)整提供數(shù)據(jù)支持，能讓學校更有針對性地提升學生的薄弱方面，并根據(jù)學生的個人意愿提供多方指導。

2系統(tǒng)具體設(shè)計

（1）重要模塊業(yè)務(wù)流程

用戶登錄模塊：在系統(tǒng)中，各個用戶進入系統(tǒng)均需要通過登錄模塊進行登錄，登錄模塊的實現(xiàn)對系統(tǒng)的安全性起到了必不可少的作用，以防止非法用戶進入系統(tǒng)，避免出現(xiàn)系統(tǒng)入侵等現(xiàn)象;進入登錄模塊便可對用戶信息進行驗證，用戶只有輸入合法正確的用戶名和密碼才能進入系統(tǒng);用戶可以對輸入過的用戶名、密碼進行“記住我”操作，可方便下次直接登錄;若用戶信息輸入錯誤，系統(tǒng)能夠提示。

（2）功能用例圖

圖4 所示為用戶相關(guān)角色功能用例圖。

注冊流程如圖2 所示。個人基本信息流程如圖3所示。

（3）系統(tǒng)架構(gòu)方式（B/ S 架構(gòu)）

本系統(tǒng)雖采用前后端分離方式進行構(gòu)建，但本質(zhì)上就是采用B/ S 架構(gòu)方式。B/ S 架構(gòu)由瀏覽器和服務(wù)器組成，瀏覽器是表示層，表示層包含系統(tǒng)的顯示邏輯。系統(tǒng)采用此構(gòu)架方式主要基于以下幾點：其一，服務(wù)器對數(shù)據(jù)進行處理并將處理結(jié)果生成網(wǎng)頁，使客戶機對數(shù)據(jù)的處理被進一步簡化?？蛻魴C以瀏覽器作為客戶端應(yīng)用程序，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)顯示而不用再為客戶端單獨編寫和安裝其他類型的應(yīng)用程序;其二，數(shù)據(jù)的處理、存儲都是在服務(wù)器上完成，將來對系統(tǒng)（無論是硬件還是軟件）的升級擴展都只是對服務(wù)器進行。所有的客戶端都只是瀏覽器，根本不需要做任何維護;其三，B/ S 架構(gòu)支持任何操作系統(tǒng)和瀏覽器，對系統(tǒng)性能和配置要求相對較低，既可節(jié)省成本，也方便用戶使用[2] 。本系統(tǒng)最底層開始分別是網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)（Windows 7 及以上）、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)層、數(shù)據(jù)庫接口層、服務(wù)層/ 業(yè)務(wù)層和用戶端系統(tǒng)層。其中，數(shù)據(jù)庫接口層可通過應(yīng)用服務(wù)器將數(shù)據(jù)信息采集到各接口系統(tǒng)中。而用戶端系統(tǒng)層則面向最終用戶，通過用戶頁面與系統(tǒng)進行信息交換。

（4）系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計分析

數(shù)據(jù)庫在整個管理系統(tǒng)中占有非常重要的地位，數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)設(shè)計的好壞將直接對應(yīng)用系統(tǒng)的效率以及實現(xiàn)的效果產(chǎn)生影響。合理的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)可提高數(shù)據(jù)存儲的效率，也可以更好地滿足用戶的信息需求和處理需求。

基于本系統(tǒng)的設(shè)計目標，通過全局概念模型E?R圖和數(shù)據(jù)庫表來對系統(tǒng)進行總體的數(shù)據(jù)庫設(shè)計。E?R圖是最常用來設(shè)計數(shù)據(jù)庫概念結(jié)構(gòu)的方法，借助E?R圖則可描述現(xiàn)實世界中的實體、屬性和它們之間的關(guān)系。

3系統(tǒng)測試及結(jié)果

系統(tǒng)的測試目的在于發(fā)現(xiàn)運行過程中的錯誤并及時糾正。測試用例應(yīng)當由“輸入數(shù)據(jù)”和“預(yù)期輸出結(jié)果”組成，且在測試前需要明確正確的輸出結(jié)果以方便與測試結(jié)果做對比。

在測試的過程中，不僅要選用正確的數(shù)據(jù)，也要選用不合理的數(shù)據(jù)，只有這樣才能提高系統(tǒng)的可靠性，并觀察分析系統(tǒng)報錯后的結(jié)果。下面主要對系統(tǒng)中幾個主要模塊進行測試，來驗證系統(tǒng)的穩(wěn)定性和正確性。

3.1管理員登錄模塊測試方案

目的———各個用戶只能在自己的權(quán)限范圍內(nèi)登錄和查看信息。

方案———輸入正確信息，檢測能否正常登錄;輸入錯誤信息（如密碼、姓名），檢測是否提示錯誤信息。

實際———管理員登錄成功，測試數(shù)據(jù)如下：用戶名—admin_1，密碼—123456;管理員登錄成功后，演示進入界面;進入管理員界面后，選擇角色管理，可成功進入界面;注銷系統(tǒng);管理員登錄失敗，測試數(shù)據(jù)如下：用戶名—admin_1，密碼—123（系統(tǒng)提示“用戶名或密碼錯誤”）。

3.2系統(tǒng)功能模塊測試

為了系統(tǒng)更好地運行， 需要在每個階段開始之前進行嚴格的審查，避免后期造成更大的損失，甚至是系統(tǒng)癱瘓。目的為針對各模塊功能進行增刪查改等操作是否完善，以用戶基本信息管理模塊測試數(shù)據(jù)為例。

3.3存在的問題

測試時，部分算法有待簡化。由于安全性與權(quán)限及運行速度需要達到平衡，故仍需找到一個平衡支點。要使軟件更加安全、權(quán)限更好地分配給不同的用戶，設(shè)計系統(tǒng)時還應(yīng)盡可能將模塊設(shè)計得更好，以便增加更多且結(jié)構(gòu)簡潔的模塊功能，使每個人都能輕易地掌握操作原理以及技巧。

4總結(jié)