軟件實(shí)訓(xùn)教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

劉青龍　王法勝

摘? 要：基于高校實(shí)踐教學(xué)的需求，為滿足高校教師對(duì)軟件實(shí)訓(xùn)過(guò)程管理的需要，提升實(shí)訓(xùn)教學(xué)質(zhì)量，提高實(shí)踐教學(xué)工作的效率，本文設(shè)計(jì)了軟件實(shí)訓(xùn)教學(xué)系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)學(xué)生基本信息的錄入、修改，實(shí)訓(xùn)成果和實(shí)訓(xùn)報(bào)告的上傳、修改，實(shí)訓(xùn)分組和過(guò)程管理等功能。使用該系統(tǒng)能夠使整個(gè)軟件實(shí)訓(xùn)教學(xué)過(guò)程全部在網(wǎng)上進(jìn)行，教師能夠更加便捷地監(jiān)控學(xué)生實(shí)訓(xùn)進(jìn)程，從而提升實(shí)訓(xùn)教學(xué)質(zhì)量。同時(shí)，將傳統(tǒng)的紙質(zhì)報(bào)告及實(shí)訓(xùn)信息檔案轉(zhuǎn)化為易保存的信息數(shù)據(jù)，從而提高教師的工作效率。

關(guān)鍵詞：軟件實(shí)訓(xùn);實(shí)訓(xùn)管理;實(shí)訓(xùn)教學(xué)系統(tǒng)

中圖分類號(hào)：TP311? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

Abstract： This paper proposes to design a software training system in order to meet needs of college teachers training and software training process management. The system aims to improve both quality and efficiency of software training. The system can realize functions of input and modification of basic student information， upload and modification of training results and reports， training grouping and process management. The system enables entire software training process to be carried out online， and teachers can conveniently monitor the student's training process， thereby improving training quality. At the same time， traditional paper reports and training information files are transformed into data that is easily stored， so to improve working efficiency of teachers.

Keywords： software training; training management; training management system

1? ?引言（Introduction）

近年來(lái)，隨著信息技術(shù)的發(fā)展，我國(guó)高校大力培養(yǎng)應(yīng)用型信息技術(shù)人才，以滿足人才市場(chǎng)對(duì)信息技術(shù)人才的需求[1]。要想培養(yǎng)符合市場(chǎng)需求的應(yīng)用型信息技術(shù)人才，尤其是軟件技術(shù)人才，必須要讓學(xué)生真正參與真實(shí)的軟件工程項(xiàng)目去學(xué)習(xí)與訓(xùn)練，培養(yǎng)與實(shí)際需要相適應(yīng)的專業(yè)技能。軟件實(shí)訓(xùn)是很多高校電子信息類專業(yè)設(shè)置的重要實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)[2]，教學(xué)過(guò)程中涉及教學(xué)過(guò)程的組織、管理和成績(jī)的評(píng)判等環(huán)節(jié)，這些環(huán)節(jié)需要依賴教師進(jìn)行組織、實(shí)施和完成，而教師在完成這些環(huán)節(jié)時(shí)基本采用手工和紙質(zhì)材料，缺少必要的信息化支持手段?；谠撔枨螅疚脑O(shè)計(jì)了面向?qū)嵱?xùn)教學(xué)的信息系統(tǒng)，能夠幫助教師進(jìn)行軟件實(shí)訓(xùn)過(guò)程管理和學(xué)生成果的評(píng)判，從而大大提高教師的工作效率。

軟件實(shí)訓(xùn)教學(xué)系統(tǒng)旨在提供一個(gè)管理平臺(tái)[3，4]，對(duì)學(xué)生在實(shí)訓(xùn)過(guò)程中的信息進(jìn)行記錄和檢閱，及時(shí)了解學(xué)生的實(shí)訓(xùn)進(jìn)度和完成情況，學(xué)生可通過(guò)系統(tǒng)來(lái)提交實(shí)訓(xùn)日志和實(shí)訓(xùn)成果物，教師最終對(duì)學(xué)生的軟件實(shí)訓(xùn)成績(jī)進(jìn)行評(píng)判。

2? ?系統(tǒng)分析（System analysis）

根據(jù)需求分析結(jié)果[5-8]，軟件實(shí)訓(xùn)教學(xué)系統(tǒng)主要包括三大模塊：學(xué)生模塊、教師模塊、管理員模塊。學(xué)生模塊包括：查看實(shí)訓(xùn)任務(wù)、填寫(xiě)日志、提交報(bào)告、查看個(gè)人成績(jī);教師模塊主要包括：創(chuàng)建實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目、批閱學(xué)生報(bào)告、批改學(xué)生日志、給出學(xué)生成績(jī);管理員模塊主要包括：維護(hù)學(xué)生信息、維護(hù)教師信息。項(xiàng)目用例圖如圖1—圖3所示。

3? ?系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)（Overall system design）

學(xué)生登錄成功后，進(jìn)入個(gè)人主頁(yè)。在個(gè)人主頁(yè)中可以查看教師在系統(tǒng)里發(fā)布的實(shí)訓(xùn)任務(wù)。學(xué)生按照實(shí)訓(xùn)進(jìn)程，可以填寫(xiě)每天的實(shí)訓(xùn)日志，實(shí)訓(xùn)結(jié)束后可以提交實(shí)訓(xùn)報(bào)告，最后可以在查看成績(jī)頁(yè)面中查看實(shí)訓(xùn)的成績(jī)。教師通過(guò)登錄進(jìn)入實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的管理頁(yè)面，可以創(chuàng)建實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，對(duì)實(shí)訓(xùn)任務(wù)進(jìn)行分配;之后在實(shí)訓(xùn)過(guò)程中可以批閱學(xué)生的實(shí)訓(xùn)日志，掌握學(xué)生的實(shí)訓(xùn)進(jìn)度;最后批閱學(xué)生的實(shí)訓(xùn)報(bào)告，并給出成績(jī)。管理員則是管理學(xué)生和教師的信息，查看學(xué)生和教師的信息，并對(duì)其進(jìn)行管理。系統(tǒng)模塊結(jié)構(gòu)圖如圖4所示。

系統(tǒng)采用B/S架構(gòu)，在IntelliJ IDEA平臺(tái)下進(jìn)行開(kāi)發(fā)，使用Tomcat作為服務(wù)器。前端頁(yè)面開(kāi)發(fā)主要采用HTML、CSS、jQuery、Ajax[9]等技術(shù)編寫(xiě)JSP頁(yè)面;后端采用Java語(yǔ)言進(jìn)行邏輯的編寫(xiě)，數(shù)據(jù)庫(kù)選用MySQL[10，11]數(shù)據(jù)庫(kù)。

4? 系統(tǒng)主要功能實(shí)現(xiàn)（Implementation of core functions）

4.1? ?學(xué)生模塊功能實(shí)現(xiàn)

學(xué)生進(jìn)入學(xué)生用戶界面后，頂部可顯示用戶登錄類型和用戶名，左側(cè)為導(dǎo)航欄，點(diǎn)擊相應(yīng)的選項(xiàng)卡后可跳轉(zhuǎn)到對(duì)應(yīng)的頁(yè)面。

4.1.1? ?查看實(shí)訓(xùn)任務(wù)

學(xué)生進(jìn)入學(xué)生用戶界面后，選擇“實(shí)訓(xùn)任務(wù)”選項(xiàng)卡，進(jìn)入相應(yīng)的實(shí)訓(xùn)頁(yè)面，頁(yè)面會(huì)提供學(xué)生已參與項(xiàng)目的項(xiàng)目信息，學(xué)生可在此頁(yè)面查看項(xiàng)目的要求和項(xiàng)目的起止時(shí)間。其邏輯實(shí)現(xiàn)時(shí)序圖如圖5所示。

學(xué)生進(jìn)入頁(yè)面后即可查看自己被分配項(xiàng)目的項(xiàng)目名稱、要求和起止時(shí)間。實(shí)訓(xùn)任務(wù)界面如圖6所示。

4.1.2? ?填寫(xiě)實(shí)訓(xùn)日志

學(xué)生選擇“填寫(xiě)日志”選項(xiàng)卡時(shí)，會(huì)進(jìn)入填寫(xiě)日志頁(yè)面，頁(yè)面可實(shí)現(xiàn)日志的添加、刪除和更改操作。點(diǎn)擊“添加”按鈕后，會(huì)彈出一個(gè)模態(tài)框頁(yè)面，用戶在其中輸入所需的數(shù)據(jù)后，通過(guò)Ajax傳送到后臺(tái)，把填寫(xiě)的日志信息插入數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)應(yīng)的表里。其邏輯實(shí)現(xiàn)時(shí)序圖如圖7所示。修改日志和刪除日志時(shí)的邏輯時(shí)序與其類似。

學(xué)生進(jìn)入頁(yè)面后即可看到自己已經(jīng)填寫(xiě)過(guò)的日志。點(diǎn)擊“添加日志信息”按鈕，即可彈出添加日志信息的模態(tài)框，在其中輸入相應(yīng)的信息后點(diǎn)擊“添加”按鈕，回到填寫(xiě)日志的主界面，同時(shí)可以看到添加的日志已顯示在表單里。填寫(xiě)日志界面如圖8所示。修改日志和刪除日志時(shí)的操作與此類似。

4.1.3? ?提交實(shí)訓(xùn)報(bào)告

提交報(bào)告的業(yè)務(wù)邏輯與填寫(xiě)日志的邏輯相似。學(xué)生進(jìn)入頁(yè)面后即可看到自己已經(jīng)提交過(guò)的報(bào)告。點(diǎn)擊“添加報(bào)告信息”按鈕，即可彈出添加報(bào)告信息的模態(tài)框，在其中輸入項(xiàng)目名稱、提交日期、附件等信息后點(diǎn)擊“添加”按鈕，就回到提交報(bào)告的主界面，同時(shí)可以看到添加的報(bào)告已顯示在表單里。提交報(bào)告界面如圖9所示。

4.1.4? ?查看個(gè)人成績(jī)

學(xué)生進(jìn)入學(xué)生用戶界面后，選擇“查看成績(jī)選項(xiàng)卡”，進(jìn)入相應(yīng)的成績(jī)頁(yè)面，此時(shí)頁(yè)面會(huì)將學(xué)生的學(xué)號(hào)返回給后臺(tái)，然后Controller調(diào)用DAO層的方法去對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)庫(kù)查詢到該學(xué)生的成績(jī)，再返回給頁(yè)面。頁(yè)面會(huì)提供學(xué)生已參與項(xiàng)目的項(xiàng)目成績(jī)信息，學(xué)生可在此頁(yè)面查看報(bào)告的成績(jī)，其邏輯實(shí)現(xiàn)時(shí)序圖如圖10所示。

查看成績(jī)頁(yè)面主要有學(xué)生自己的實(shí)訓(xùn)成績(jī)信息，學(xué)生進(jìn)入頁(yè)面后即可看到自己所參與項(xiàng)目的成績(jī)。該表單為只讀，不能進(jìn)行修改。查看成績(jī)界面如圖11所示。

4.2? ?教師模塊功能實(shí)現(xiàn)

4.2.1? ?創(chuàng)建實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目

教師選擇“創(chuàng)建項(xiàng)目”選項(xiàng)卡時(shí)，會(huì)進(jìn)入創(chuàng)建項(xiàng)目界面。點(diǎn)擊“添加”按鈕后，會(huì)彈出一個(gè)模態(tài)框頁(yè)面，在其中輸入所需的數(shù)據(jù)后，通過(guò)Ajax傳送到后臺(tái)，把填寫(xiě)的項(xiàng)目信息插入數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)應(yīng)的表里，其邏輯實(shí)現(xiàn)時(shí)序圖如圖12所示。修改項(xiàng)目時(shí)的邏輯時(shí)序與其類似，在此不再贅述。刪除項(xiàng)目時(shí)，先將項(xiàng)目的項(xiàng)目號(hào)傳送到Controller，調(diào)用DAO中的DeleteProject（）方法，刪除數(shù)據(jù)庫(kù)中對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)。

教師進(jìn)入頁(yè)面后即可看到自己已經(jīng)填寫(xiě)過(guò)的項(xiàng)目。點(diǎn)擊“添加項(xiàng)目信息”按鈕，即可彈出添加項(xiàng)目信息的模態(tài)框，在其中輸入相應(yīng)的信息后點(diǎn)擊“添加”按鈕，就回到創(chuàng)建項(xiàng)目的主界面，同時(shí)可以看到添加的項(xiàng)目已顯示在表單里。創(chuàng)建項(xiàng)目界面如圖13所示。修改項(xiàng)目信息的操作與此類似，在此不再贅述。

4.2.2? ?批閱實(shí)訓(xùn)日志和批改實(shí)訓(xùn)報(bào)告

教師選擇“批閱日志”選項(xiàng)卡時(shí)，會(huì)進(jìn)入批閱日志界面，可實(shí)現(xiàn)教師對(duì)學(xué)生日志的批閱操作。教師點(diǎn)擊“提交通過(guò)”之后，將flag數(shù)據(jù)傳送到Controller，然后調(diào)用DAO層的CheckLog（），將flag寫(xiě)入數(shù)據(jù)庫(kù)。此時(shí)日志為審核通過(guò)狀態(tài)，學(xué)生不可修改已經(jīng)審核通過(guò)的日志，其邏輯實(shí)現(xiàn)時(shí)序圖如圖14所示。批改報(bào)告和批閱日志的邏輯相同。

在批閱日志界面，教師可看到自己所創(chuàng)建項(xiàng)目中參與學(xué)生的實(shí)訓(xùn)日志，可根據(jù)日志內(nèi)容來(lái)了解學(xué)生的實(shí)訓(xùn)進(jìn)度，然后決定是否通過(guò)該學(xué)生的日志，已通過(guò)的日志學(xué)生不可再修改。批閱日志界面如圖15所示。批改報(bào)告類似批閱日志，其界面如圖16所示。

4.2.3? ?填寫(xiě)實(shí)訓(xùn)成績(jī)

教師進(jìn)入填寫(xiě)成績(jī)界面即可看到自己已經(jīng)填寫(xiě)過(guò)的成績(jī)。點(diǎn)擊“添加成績(jī)信息”按鈕，即可彈出添加成績(jī)信息的模態(tài)框，在其中輸入相應(yīng)的信息后點(diǎn)擊“添加”按鈕，回到填寫(xiě)成績(jī)的主界面，同時(shí)可以看到添加的成績(jī)已顯示在表單里。填寫(xiě)成績(jī)界面如圖17所示。修改成績(jī)和刪除成績(jī)時(shí)的操作與此類似，在此不再贅述。

5? ?結(jié)論（Conclusion）

本文設(shè)計(jì)了基于B/S架構(gòu)的軟件實(shí)訓(xùn)教學(xué)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)整個(gè)軟件實(shí)訓(xùn)流程的管理，界面設(shè)計(jì)美觀，操作簡(jiǎn)便，能夠提高高校實(shí)訓(xùn)教學(xué)的效率。本系統(tǒng)經(jīng)過(guò)測(cè)試并部署運(yùn)行，其功能能夠滿足高校教學(xué)運(yùn)行需求，并且具有較強(qiáng)的易用性。在下一步工作中，將開(kāi)發(fā)系統(tǒng)的移動(dòng)端，進(jìn)一步提高系統(tǒng)的使用效率。

參考文獻(xiàn)（References）

[1] 趙志建，蔣繼冬.五年制高職軟件技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)模式探析[J].電子元器件與信息技術(shù)，2018，2（7）：7-11.

[2] 許瑞斌.基于“課堂派”實(shí)踐教學(xué)改革與研究[J].黑龍江教師發(fā)展學(xué)院學(xué)報(bào)，2020，39（6）：51-53.

[3] 謝修芳.軟件實(shí)訓(xùn)教學(xué)資源服務(wù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].長(zhǎng)沙：湖南大學(xué)，2015.

[4] 張立臣.實(shí)訓(xùn)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].沈陽(yáng)：東北大學(xué)，2015.

[5] 谷春英，姚青山.物聯(lián)網(wǎng)物理空間實(shí)體的關(guān)聯(lián)關(guān)系建模研究[J].電子元器件與信息技術(shù)，2019，3（12）：16-17.

[6] 張?jiān)录t.高等院校網(wǎng)絡(luò)靶場(chǎng)建設(shè)的需求分析及架構(gòu)功能設(shè)計(jì)[J].軟件工程，2020，23（6）：42-44.

[7] 韓燕麗，楊慧炯.工程應(yīng)用導(dǎo)向的面向?qū)ο笙盗姓n程體系重構(gòu)[J].軟件工程，2019，22（3）：60-62.

[8] 馬恬煜.UML面向?qū)ο蠓治雠c設(shè)計(jì)[M].北京：清華大學(xué)出版社，2018.

[9] 施瑩.Ajax技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)信息系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].無(wú)線互聯(lián)科技，2020，17（08）：149-150.

[10] 邢彤彤，覃蕊，高峰.基于PHP+MySQL技術(shù)的農(nóng)家樂(lè)推廣網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)與實(shí)現(xiàn)[J].計(jì)算機(jī)產(chǎn)品與流通，2020（5）：52.

[11] Eyada M.， Saber， W.， EI Genidy， et al. Performance Evaluation of IoT Data Management Using MongoDB Versus MySQL Databases in Different Cloud Environments[J]. IEEE Access， 2020（8）：110656-110668.

作者簡(jiǎn)介：

劉青龍（1996-），男，本科生.研究領(lǐng)域：電子信息工程技術(shù).

王法勝（1983-），男，博士，教授.研究領(lǐng)域：軟件設(shè)計(jì).本文通訊作者.