基于Web的大學(xué)生科技競賽測評系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)

吉鶴　劉曉光　李月軍

摘 要：隨著各類大學(xué)生科技競賽活動規(guī)模和深層次的發(fā)展，其組織管理的規(guī)范化和網(wǎng)絡(luò)化是必然趨勢。本文介紹的測評系統(tǒng)將競賽組織全過程納入計算機管理，通過互聯(lián)網(wǎng)提供視頻服務(wù)和實時發(fā)布測評結(jié)果，并具有點播、查詢、投訴復(fù)核等功能。該系統(tǒng)將提高大學(xué)生科技競賽活動測評和組織管理手段的現(xiàn)代化水平，進一步提高競賽活動的影響力，對提升大學(xué)生參與科技競賽活動的積極性起到良好促進作用。

關(guān)鍵詞：科技競賽；測評；管理系統(tǒng)

中圖分類號：TP315 文獻標識碼：A 文章編號：2095-2163（2015）05-

Design and Implementation of College Students' Scientific and Technological

Competition Evaluation System Based on Web

JI He， LIU Xiaoguang， LI Yuejun

（College of Optical and Electronical Information Changchun University of Science and Technology，

Changchun， 130012）

Abstract：With the development of college students' scientific and technological competition scale and level， its organization and management standardization and the network is the inevitable trend. This paper introduces the evaluation management system that the whole process of competition organization will be managed by computer， through the Internet video broadcast and real-time release test results， and with functions of video on demand， query， complaint review， etc. This system will improve the college student competition activity evaluation and modernization level of organization and management means， to further improve the influence of the events， to improve students' interest in competition activities play a positive role.

Keywords：S&T competition； Evaluation； MIS

1 基于Web的大學(xué)生科技競賽測評系統(tǒng)的應(yīng)用

大學(xué)生各類科技競賽活動如全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽、光電設(shè)計競賽等是深受大學(xué)生歡迎的實踐性活動。隨著這類賽事規(guī)模的提檔升級和層次的縱深發(fā)展，其組織管理的規(guī)范化和網(wǎng)絡(luò)化即已成為潮流中的必然趨勢[1]。目前國內(nèi)尚無基于Web的大學(xué)生設(shè)計競賽測評與管理系統(tǒng)。而在競技體育方面雖有相應(yīng)的測評與管理系統(tǒng)，但其測評、管理機制等卻與前者有所不同，同時也不需要提供基于Web的視頻直播和信息發(fā)布。

本次研究的設(shè)計目的是將競賽組織的全過程納入計算機管理，并通過互聯(lián)網(wǎng)直播和測評結(jié)果的實時發(fā)布，集成實現(xiàn)了競賽組織管理、實時信息發(fā)布和視頻服務(wù)等一系列功能，從而為競賽提供一個賽事活動測評和管理的規(guī)范化、網(wǎng)絡(luò)化管理平臺，由此保證和促進相應(yīng)活動的廣泛、深入、健康地開展。

系統(tǒng)的主要應(yīng)用包括：

（1）系統(tǒng)組織管理。競賽組織管理網(wǎng)絡(luò)化，包括競賽活動宣傳、簡潔報名方式、系統(tǒng)和針對性的培訓(xùn)、資源上傳與下載、學(xué)習交流、競賽信息和測評結(jié)果準確及時發(fā)布等管理功能[2]。競賽測評和管理的網(wǎng)絡(luò)化在競賽活動高效組織管理的同時，使競賽活動影響力和學(xué)生積極性都得到大幅度提高。

（2）系統(tǒng)測評管理。競賽活動測評是一項關(guān)鍵、且繁難的核心工作，在傳統(tǒng)人工管理情況下，要保證評測工作的公正、規(guī)范、透明和實時性都是比較難的。而作為本文成果的網(wǎng)絡(luò)化的測評管理系統(tǒng)則在系統(tǒng)發(fā)布題目的同時即會發(fā)布測評標準，包括對每個競賽題目各設(shè)計和實現(xiàn)部分的評分細則，特別地還會在競賽制作階段完成前征集參賽人員意見形成最后的測評標準。測評過程全部攝錄，并且提供直播及日后的投訴復(fù)核服務(wù)等，保證了競賽測評工作的實時、透明和規(guī)范化。

（3）實時直播?？萍几傎惢顒訙y評過程的視頻服務(wù)是目前競賽組織的一個空白[3]?；诩夹g(shù)實現(xiàn)難度和成本支付的考慮，系統(tǒng)實現(xiàn)了在校園網(wǎng)內(nèi)基于多播技術(shù)的視頻直播服務(wù)，除此之外還推出了對于一般校內(nèi)競賽以及省市競賽在測評院校范圍內(nèi)、特別是對于參加測評的學(xué)生和測評管理人員來說高度重要的實時信息服務(wù)。對于廣域網(wǎng)而言，系統(tǒng)還提供了基于Internet的文字直播、視頻點播和下載服務(wù)。

2 系統(tǒng)設(shè)計

2.1 系統(tǒng)設(shè)計目標

系統(tǒng)設(shè)計目標是將競賽組織的全過程納入計算機管理，并特色提供互聯(lián)網(wǎng)視頻服務(wù)和實時發(fā)布測評結(jié)果。系統(tǒng)用戶主要分為游客、參賽者、測評人員和管理員人員四類，具有不同的權(quán)限。系統(tǒng)流程設(shè)計則按用戶使用需求進一步劃分為競賽組織管理、競賽測評管理、視頻服務(wù)管理、交流與培訓(xùn)管理和用戶管理等五個子模塊。

2.2 系統(tǒng)硬件架構(gòu)

系統(tǒng)采用B/S結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)核心服務(wù)器由Web服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、WMS流媒體服務(wù)器、直播編碼機組成。其中，WMS服務(wù)器（SGI Origin3x00系列）提供流媒體數(shù)據(jù)的發(fā)布，滿足視頻直播、錄像點播等服務(wù)[4]；Web服務(wù)器負責用戶接入；直播編碼工作站采集AV信號，實時壓縮成MPEG4數(shù)據(jù)流，發(fā)布到WMS服務(wù)器滿足直播需求[5]。

服務(wù)器操作系統(tǒng)采用Windows Server 2008，IIS 7.0。Web采用SQL Server 2012+ASP.NET MVC構(gòu)建。

2.3軟件架構(gòu)

參照MVC模式，系統(tǒng)軟件架構(gòu)可分為三層。應(yīng)用ASP.NET可以基于.NET平臺快速便捷地部署三層架構(gòu)。.NET中可以簡捷實現(xiàn)組件的裝配，后臺代碼通過命名控件可以獨立使用自己定義的組件。顯示層設(shè)定在ASPX頁面中，數(shù)據(jù)庫操作和邏輯層用組件來實現(xiàn)，這樣就不僅可行、而且可靠地實現(xiàn)了三層架構(gòu)。三層架構(gòu)的分層式實現(xiàn)確保了“高內(nèi)聚、低耦合”[5]。

負責直接與用戶交互Web表示層，可達到統(tǒng)一接口，將用戶交互與邏輯層銜接。經(jīng)邏輯層統(tǒng)一處理后向下層傳遞。數(shù)據(jù)訪問層，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的操作。系統(tǒng)軟件架構(gòu)如圖1所示。

3 系統(tǒng)實現(xiàn)

本應(yīng)用軟件系統(tǒng)由五大模塊組成（見圖2），具體描述如下：

（1）競賽組織管理模塊。包括競賽組織單位官方文件管理、報名及資格審核、競賽項目發(fā)布、競賽成績公告及投訴處理等功能。

（2）競賽測評管理模塊。包括測評規(guī)則、測評標準及測試項目評分細則管理、現(xiàn)場評測計分管理和現(xiàn)場成績實時發(fā)布等功能。這個測試成績僅為參考性的，并按測評分數(shù)依序發(fā)布。系統(tǒng)綜合技術(shù)報告和測試成績需經(jīng)組委會統(tǒng)一確定后形成最終成績予以公示。

（3）視頻服務(wù)管理模塊。本系統(tǒng)用戶為校內(nèi)競賽和省級競賽。前者基于校園網(wǎng)，后者要實現(xiàn)在Internet直播。綜合考慮，本系統(tǒng)設(shè)計實現(xiàn)局域網(wǎng)視頻直播，在Internet實現(xiàn)文字直播。實際上，具體到應(yīng)用過程中，流媒體服務(wù)器通過RTSP/HTTP協(xié)議實現(xiàn)會話的建立和管理，通過RTP/RTCP協(xié)議實現(xiàn)媒體數(shù)據(jù)的傳輸和服務(wù)質(zhì)量的管理。視頻參數(shù)設(shè)置包括校園網(wǎng)視頻直播涉及的路由器參數(shù)、多播組參數(shù)的管理、視頻直播和點播管理等。

（4）交流與培訓(xùn)管理模塊。包括和競賽有關(guān)的技術(shù)資源的上傳、下載管理、網(wǎng)上培訓(xùn)和論壇管理等功能。

（5）用戶管理模塊。包括注冊與注銷管理、用戶信息管理、用戶登錄管理和權(quán)限分配等功能。

4 結(jié)束語

本文介紹的評測管理系統(tǒng)充分完善地實現(xiàn)了設(shè)計功能和指標，并在校級競賽管理中獲得良好實際應(yīng)用效果。評測系統(tǒng)為大學(xué)生各類科技競賽活動提供了一個賽事活動測評和管理的規(guī)范化、網(wǎng)絡(luò)化管理平臺，使競賽的測評更加透明、公正、規(guī)范，對促進相應(yīng)活動的廣泛、深入、健康地開展具有積極、重要的作用。

參考文獻：

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[5] 沈文軒，張春娜，曾子維. 基于架構(gòu)與MVC模式的一體化開發(fā)[M]. 北京：清華大學(xué)出版社，2012.