北京大學基礎學科拔尖學生培養(yǎng)試驗計劃專題網站設計與實現*

楊公義，王勝清

（北京大學 教師教學發(fā)展中心，北京 100871）

北京大學基礎學科拔尖學生培養(yǎng)試驗計劃專題網站設計與實現*

楊公義，王勝清

（北京大學 教師教學發(fā)展中心，北京 100871）

該研究設計和實現了集信息發(fā)布、成果展示、數據報送、教學信息化管理為一體的拔尖網站。網站定義了五類用戶并協(xié)同進行信息的輸入、推送、審核和發(fā)布。研究出了拔尖網站的系統(tǒng)用例、功能模塊、模塊元數據、信息流程。研究出了拔尖網站的前臺、后面界面與功能設計。研究出了拔尖網站中前臺同一個項目中的信息在后臺由多個院系獨立發(fā)布和審批的機制。

拔尖人才培養(yǎng)；拔尖網站；信息管理系統(tǒng)；系統(tǒng)設計與開發(fā)

一、引言

北京大學作為教育部第一批啟動的19所試點院校之一實施“基礎學科拔尖學生培養(yǎng)試驗計劃”。試點院校需要收集各種“拔尖計劃”資料，作為成果向國家匯報。有些高校創(chuàng)建了專門的拔尖網站，如復旦大學、南京大學、西安交通大學等，有些高校是成立專門的學院并創(chuàng)建學院網站，北大創(chuàng)建了獨具特色的“基礎學科拔尖學生培養(yǎng)試驗計劃”專題網站，網址為http://bjjh.pku.edu.cn，以下簡稱“拔尖網站”。

二、拔尖網站的設計目標

拔尖網站的設計目標集信息發(fā)布、成果展示、數據報送、學生信息管理、教學信息化管理為一體。將拔尖計劃管理工作信息化，提升管理水平和辦事效率。利用網站建設累積學生培養(yǎng)的數據，對進入項目的學生的培養(yǎng)過程開展全程跟蹤，并進一步追蹤已畢業(yè)學生的發(fā)展情況，探索基礎學科優(yōu)秀學術人才培養(yǎng)路徑。依托網站建設，加強各院系各項目之間的經驗交流，促進共同提升。利用網站實現信息共享，鼓勵各項目拔尖學生進行跨學科的學習、科學研究活動和其他活動。依托網站建設，拔尖院系可以對各自的優(yōu)勢項目進行成果展示，加強項目間的經驗交流，促進共同提升。同時，網站也會將管理流程信息化，各拔尖院系都可以直接把各種資料上傳到網站上，學校管理部門直接通過網站來收集各院系的成果信息，匯總作為學校成果向國家匯報，每年的經費也會根據上一年度各院系上報成果情況來決定。

三、拔尖網站的五類用戶

拔尖網站的用戶有五類：超級管理員、校級教務部管理員、院系級審核員、院系級操作員、前臺訪客，這五類用戶的權限是遞減的。[1]用戶管理用例如圖1所示，超級管理員管理校級教務部管理員，校級教務部管理員管理院系級審核員和院系級操作員；用戶管理的功能包括新增用戶、編輯用戶、刪除用戶、查詢用戶、分頁瀏覽用戶。

用戶管理的后臺操作界面與圖8類似，上一級別的用戶可以瀏覽并管理下一級別的用戶，可以新增、編輯和刪除用戶。圖8中在瀏覽用戶的同時可以編輯各個字段，單擊右面的編輯按鈕可以縱向視圖編輯各個字段，效果與圖9類似。用戶的級別通過角色值來區(qū)分。有些字段的值是只讀的，例如用戶名。有些字段的值是有ajax自動輸入提醒的，例如院系名稱。[4]

用戶模塊的元數據包括用戶編號、用戶ID、用戶名、真實姓名、創(chuàng)建時間、創(chuàng)建者用戶編號、創(chuàng)建者院系編號、創(chuàng)建者院系名稱、角色、用戶級別權限、學期、院系編號、密碼遺失提示問題、提示問題答案、用戶密碼、聯(lián)系電話、電子郵箱、院系編號、院系名稱、二級院系編號、二級院系名稱、審核狀態(tài)（待審核、審核通過、審核未過）、用戶登錄次數、用戶狀態(tài)（正常、停用）。用戶級別權限：三位字符，第一位校級、第二位院系級、第三位師生級，例如，校級主管領導111，校級管理員011，院系主管領導011，院系管理員001，教師和學生000；用戶是否有審核權，只要看第幾位是否為1就可以。

圖1 用戶管理用例

四、拔尖網站的系統(tǒng)用例、功能模塊和信息流程

1.拔尖網站的系統(tǒng)用例

系統(tǒng)用例如圖2所示，前臺訪客只能訪問拔尖網站中已經審核發(fā)布的信息，對于在拔尖網站中未經審核的信息，只能被登錄用戶訪問。[2]拔尖網站的登錄用戶可以進行的共同操作包括登錄、個人資料編輯、我的云盤。登錄用例需要輸入用戶名、密碼、驗證碼。個人資料編輯用例需要輸入的元數據為用戶名、真實姓名、密碼、再次輸入密碼、聯(lián)系電話、電子郵箱。我的云盤為用戶供了一個存放資源的網上空間，元數據包括標題、時間、內容、視頻地址、標題URL、點標題開什么（下拉項為內容、附件、標題URL、視頻下載、視頻播放）、附件。

圖2 系統(tǒng)用例

校級教務部管理員、院系級審核員、院系級操作員所能進行的共同用例為信息管理，他們所能管理的模塊不同，不同模塊所能進行的操作不同。信息管理用例的全部操作包括新增、編輯、刪除、查詢、分頁瀏覽、發(fā)布審核、推薦某條信息進入首頁某個模塊、批準某條信息進入首頁模塊。院系級審核員比院系級操作員增加的權限有發(fā)布審核、推薦某條信息進入首頁某個模塊。校級教務部管理員比院系級審核員增加的權限有管理院系級審核員和院系級操作員兩類下級賬戶，批準某條信息進入首頁模塊，管理首頁的系統(tǒng)配置。

2.拔尖網站的功能模塊

拔尖網站的功能模塊如圖3左側所示。系統(tǒng)包括首頁模塊、系統(tǒng)配置模塊和項目模塊、個人工具箱。[3]首頁模塊包括通知公告、新聞動態(tài)、優(yōu)秀導師、學術交流、學生風采、方形首頁slideshow、長形首頁slideshow。系統(tǒng)配置包括項目概況、聯(lián)系我們。項目模塊包括新聞動態(tài)、培養(yǎng)方案、核心課程、學術交流、學生科研、學術風采。個人工具箱包括個人資料、我的云盤。

圖3 拔尖網站功能模塊和信息流程圖

3.拔尖網站的信息流程

拔尖網站的操作流程如圖3右側所示。院系級操作員登錄系統(tǒng)后，可以新增、編輯、修改、刪除各個欄目信息，這時信息只有登錄用戶才能查看。院系級審核員登錄系統(tǒng)后，對信息進行審核、上下移動調整信息，對于審核通過的信息才能在拔尖網站的相應欄目中顯示，但這里還不能在首頁模塊中顯示。院系級審核員可以推薦某條信息進入首頁某個模塊，校級教務部管理員登錄后批準某條被推薦的信息進入首頁某個模塊，對于審核通過的信息，會顯示在首頁的某個模塊中。

圖4 拔尖網站前臺首頁

圖5 拔尖網站的一級導航欄

圖6 拔尖網站前臺信息二級瀏覽頁

圖7 拔尖網站前臺三級內容頁

圖8 拔尖網站后臺信息瀏覽頁

圖9 拔尖網站后臺信息編輯頁

五、拔尖網站的前臺界面與功能設計

拔尖網站的前臺首頁如圖4所示。圖4頂部是網站banner，然后是一級導航欄，這里有10個一級欄目：首頁、項目概況、通知動態(tài)、數學、物理、化學、生物、計算機、環(huán)境、聯(lián)系我們。其中數學、物理、化學、生物、計算機、環(huán)境這六門學科下面均有6個二級導航，包括培養(yǎng)方案、核心課程、導師信息、國際交流、學生科研、學生信息。在圖4中鼠標放到每門學科上會出現二級導航下拉菜單如圖5所示，圖5是單擊了一級導航“環(huán)境”下面“培養(yǎng)方案”后的效果。如果用戶鼠標放在項目概況上則二級導航下拉菜單內容為通知公告和新聞動態(tài)。

在圖4中單擊某個首頁模塊的“更多>>”進入圖6所示的二級瀏覽頁。圖6是在首頁中單擊“通知公告”的“更多>>”進入的頁面。在圖6中左側的二級導航中“通知公告”的底色變?yōu)榧t色。在圖6右側的列表頁中有功能全面的分頁功能。單擊某個一級導航的某個下拉菜單項，可能進入圖5或圖6所示的頁面。

在圖6右側列表頁面中單擊某一行信息進入圖7三級內容頁。在圖7中顯示了某條信息的標題、瀏覽次數、更新時間、內容等。一級導航項或一級導航項的某個下拉菜單項，如果內容是單頁單擊后也會進入圖7所示頁面。

六、拔尖網站的后臺界面與功能設計

1.拔尖網站的后臺操作簡介

拔尖網站信息管理的后臺信息瀏覽頁如圖8所示，信息編輯頁如圖9所示。在左側單擊某個欄目，例如單擊評估動態(tài)->通知公告，進入圖8所示的信息瀏覽頁，在瀏覽頁中可以新增、編輯、刪除、審核、預覽、上移下移、分頁瀏覽信息，分頁功能包括設置頁面大小、跳轉到某頁、第一頁、下頁、上頁、末頁。在圖8中單擊某條信息右側的編輯按鈕進入如圖9所示以縱向視圖編輯各個字段。圖8簡要顯示幾個最常用的元數據，圖9中顯示該模塊的全部元數據。

所有模塊的顯示風格和操作模式是相同的，只是每個模塊的字段不同，字段的不同可能是因為模塊的不同，也可能是登錄用戶的權限不同。模塊之間的元數據大同小異，模塊包括標題、時間、內容、創(chuàng)建者用戶編號、摘要、關鍵詞1、關鍵詞2、審核、審核意見建議、首頁模塊、點標題開什么、批準上主頁、附圖。這些元數據中有幾個需要說明如下，審核下拉選項有待審核、審核通過、審核未過。當下拉框中選擇審核未過時，需要在審核意見建議元數據中輸入理由。首頁模塊下拉框用于推薦本條信息到首頁的某個模塊中。批準上主頁下拉框中，可以允許所推薦的信息在首頁的某個模塊中顯示。點標題開什么下拉框的內容包括內容、附件、標題URL；各下拉項的含義為：內容表示點擊標題時顯示的網頁中的內容來自上述內容元數據，附件表示點擊標題時超級鏈接到所上傳的附件，標題URL表示點擊標題時超級鏈接到一個用戶輸入的URL。

2.拔尖網站的主要模塊的功能和元數據

通知公告和新聞動態(tài)：功能為拔尖計劃的相關通知、重要新聞、重要會議、重大成果等。元數據包括通知序號、通知標題、通知類別（01新聞動態(tài)，02通知公告）、通知內容、通知附件ID（多個附件用逗號隔開）、發(fā)布用戶ID、發(fā)布時間、通知附件文件存儲位置。

優(yōu)秀導師：參與拔尖項目授課和學生指導的導師情況；優(yōu)秀教師的案例，如簡歷、照片、訪談等。元數據包括課程名、課程性質、開課學期、任課教師、職稱、師資情況、課程特色。

學術交流：院系組織學生學術交流的整體情況和效果；拔尖項目邀請的國內外知名學者授課、講座，拔尖學生參加國際學術交流、學習的情況。成果顯著的國際交流活動介紹、圖片、視頻、效果和師生感想等。元數據包括項目ID、項目名稱、案例實錄、交流院校、交流規(guī)模、交流時長、派出時間、交流內容、項目形式（多選）、參與教師ID（多個用逗號隔開）、參與學生ID（多個用逗號隔開）、項目特色、交流簡介、交流過程、案例附件ID（多個附件用逗號隔開）、上傳用戶ID、上傳時間。

學生科研：院系開展本科生科研的情況，包括學校和院系的項目，拔尖項目學生參與科研項目的情況和成果，最突出的科研成果情況介紹、圖片、效果、視頻和學生感想等。元數據包括項目ID、項目名稱、項目成果簡介、參與學生ID（多個用逗號隔開）、指導導師ID、參與學生數、投入師資數(院士、教授/研究員、副教授/副研究員、講師)、科研成果（論文發(fā)表數、SCI、SCI第一作者、國家發(fā)明專利）、SCI論文發(fā)表數、論文水平 （SCI第一作者、SCI或其他）、上傳用戶ID、上傳時間。

學生風采：拔尖項目學生的風采展示，包括參與拔尖計劃的在校學生信息、已畢業(yè)的拔尖學生信息。共同的信息包括介紹、圖片、視頻和學生感言。在校生元數據包括姓名、所屬屆別、論文/成果名稱、第幾作者/完成人、導師、發(fā)表雜志/所獲獎項/專利。畢業(yè)生去向元數據包括學生畢業(yè)年份、姓名、所屬屆別、讀研專業(yè)、工作單位，畢業(yè)去向（出國深造、國內讀研、工作、待定）、讀研學校、讀研專業(yè)，工作單位、案例附件ID（多個附件用逗號隔開）、上傳用戶ID、上傳時間。

教師管理：管理拔尖人才培養(yǎng)相關的所有的教師。元數據包括教師ID（與學校教師工資號一致，下同）、教師姓名、教師所在院系ID、教師職稱、教師職務、師資情況（海外高校聘請（高校名稱）/院士/長江/杰青等）。

學生管理：管理進入拔尖計劃的所有的學生。元數據包括學生ID（與學校學生學號一致，下同）、學生成績gpa、學生學習情況、學生課業(yè)情況、學生其他情況、學生所在院系ID、學生專業(yè)ID、學生姓名、學生性別、學生在學年級。

院系管理：管理北大所有本科教學院系信息。元數據包括院系ID（院系ID與學校編碼一致，下同）院系名稱、院系簡稱、院系英文名稱等。

專業(yè)管理：管理北大所有本科專業(yè)信息。元數據包括專業(yè)ID（專業(yè)ID與學校編碼一致，下同）、所屬院系ID、專業(yè)名稱、專業(yè)簡稱、專業(yè)英文名稱等。

培養(yǎng)方案管理：管理每個相關院系為拔尖學生定制的培養(yǎng)方案。元數據包括培養(yǎng)方案ID、專業(yè)名稱、院系ID、專業(yè)ID、專業(yè)簡介、培養(yǎng)方案、方案特色、其他說明、方案附件ID（多個附件用逗號隔開）、上傳用戶ID、上傳時間。

核心課程：管理每個相關院系為拔尖學生定制的核心課程。元數據包括核心課程ID（與學校系統(tǒng)課程號一致，下同）、課程名稱、課程學分、院系ID、課程性質、開課學期、課程特色、課程簡介、任課教師ID（與學校教師表一致，下同。多名教師用逗號隔開）、案例實錄、案例附件ID（多個附件用逗號隔開）、上傳用戶ID、上傳時間。

優(yōu)秀導師：管理所有的拔尖學生的導師。元數據包括導師ID、導師類別（學術導師、學業(yè)導師或其他）、導師照片附件ID（有格式要求，正面照和工作照）、導師簡介、導師姓名、導師風采（優(yōu)秀導師訪談等）、上傳用戶ID、上傳時間。

七、拔尖網站實現中的關鍵技術

由于拔尖網站的一級導航中“環(huán)境”項目涉及兩個院系“城環(huán)學院”和“環(huán)科學院”，后臺需要兩套用戶，城環(huán)學院的各級用戶只能審批城環(huán)學院錄入的信息，環(huán)科學院的各級用戶只能審批環(huán)科學院錄入的信息。同時，這兩個學院錄入的信息都屬于環(huán)境項目，所以在前臺用戶單擊一級導航中“環(huán)境”下的信息會顯示“城環(huán)學院”和“環(huán)科學院”兩個學院錄入的信息，如圖5所示。

后臺實現上：在用戶表中有兩個字段——院系編號和二級院系編號。用戶成功登錄系統(tǒng)后，就在session中存儲了院系編號和二級院系編號。用戶發(fā)布信息時，每條信息都存儲了信息錄入者的院系編號和二級院系編號?！俺黔h(huán)學院”和“環(huán)科學院”各級用戶的院系編號統(tǒng)一為同一個值（013），將“城環(huán)學院”用戶的二級院系編號定為特定的值（126），將“環(huán)科學院”用戶的二級院系編號定為特定的值(127)。從session中取出當前登錄用戶的院系編號，如果登錄用戶的院系編號不是013就根據院系編號過濾信息，如果登錄用戶的院系編號是013，就根據二級院系編號過濾信息。

前臺實現上：用戶單擊一級導航中“環(huán)境”下的某個二級導航時，信息用院系編號013進行過濾。

八、結束語

北大拔尖網站自2010年上線運行以來，將拔尖計劃管理工作信息化，提升了管理水平和辦事效率。積累了大量的學生培養(yǎng)的數據，對拔尖學生的培養(yǎng)過程進行了全程跟蹤。加強了各院系各項目間的經驗交流。促進了拔尖學生進行跨學科的學習、科學研究活動和其他活動。拔尖院系對各自的優(yōu)勢項目進行成果展示，加強了項目間的經驗交流，促進了共同提升。網站將管理流程信息化，各拔尖院系都直接把各種資料上傳到網站上，學校管理部門直接通過網站來收集各院系的成果信息，匯總作為學校成果向國家匯報，每年的經費也根據上一年度各院系上報成果情況來決定。

[1]楊公義.基于Flash流媒體服務器的北大視頻資源庫的設計與實現[J].軟件,2016(8):5-10.

[2]楊公義,王勝清.基于BigBlueButton為Blackboard增加交互式語音視頻虛擬課堂[J].軟件,2016(10):1-6.

[3]楊公義,張亦工.北京大學教室管理系統(tǒng)的設計與實現[J].現代教育技術,2015(4):115-120.

[4]楊公義,張亦工.基于Red5的網絡教育電視臺的設計與實現[J].現代教育技術,2012(8):109-112.

[5]曾騰,何山.高校信息化教學平臺應用推廣研究——基于“北大教學網”應用推廣工作的實踐探索[J].現代教育技術,2016(4):112-118.

G40-057

A

1673-8454（2017）19-0050-05

本文受教育部在線教育研究中心在線教育研究基金 （全通教育）“慕課在線教學組織方法實證研究”(項目編號：2016ZD301)、北大研究2015年度課題“基于大規(guī)模在線開放課程的教法創(chuàng)新實證研究”（項目編號：2015ZD05）資助。

（編輯：王天鵬）