基于Python的排考軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

黃欽 李婷

（嘉應(yīng)學(xué)院，廣東 梅州 514015）

0 引言

目前，與日俱增的學(xué)生人數(shù)與相對緊缺的教室、教師資源間的矛盾逐漸凸顯出來，這增加了教務(wù)秘書的工作難度和復(fù)雜度。按照以往的人工、半人工排考方法會(huì)大大降低教務(wù)秘書的工作效率，還極大可能會(huì)出現(xiàn)誤差。而教務(wù)系統(tǒng)中的排考功能又過于龐大，對于大部分教務(wù)秘書來說難于上手，要花更多的時(shí)間去研究、學(xué)習(xí)，因此他們寧愿選擇以往的排考方法。本文將利用Python設(shè)計(jì)一款簡單、易操作的排考軟件來提高教務(wù)秘書的工作效率。

1 軟件功能需求分析

軟件開發(fā)成功的關(guān)鍵在于正確的需求分析，結(jié)合學(xué)院實(shí)際教務(wù)情況進(jìn)行排考軟件的開發(fā)先要從以下方面開始分析。

1.1 排考問題分析

首先：該校公共課是以板塊課進(jìn)行排課，以學(xué)生選課組成的教學(xué)班級為單位進(jìn)行授課，專業(yè)課則以專業(yè)班級為單位組織授課，而實(shí)踐課程由于受到場地大小的限制，可能會(huì)將實(shí)踐教學(xué)分割為幾個(gè)教學(xué)班授課；其次，人才培養(yǎng)方案中的課程考核方式不同；最后，由于學(xué)校內(nèi)部人事變動(dòng)比較常見，加上嘉應(yīng)學(xué)院教學(xué)綜合管理信息服務(wù)平臺(tái)的設(shè)定，二級學(xué)院教務(wù)秘書無法維護(hù)調(diào)動(dòng)教師的信息，若用教務(wù)系統(tǒng)里的排考功能進(jìn)行排考，則會(huì)遺漏這些調(diào)入教師。因此在排考中需要考慮到課程、班級、時(shí)間、場地、監(jiān)考教師這5個(gè)要素有無沖突。

1.2 排考需求分析

首先，排考要保證學(xué)生無沖突，同一班級的所有考試科目應(yīng)該盡量平均分配，避免連軸考試，這樣學(xué)生會(huì)吃不消，導(dǎo)致考試成績不理想；其次，保證教師監(jiān)考無沖突。出卷教師應(yīng)盡量安排在出卷科目監(jiān)考，這樣若試卷出現(xiàn)印刷錯(cuò)誤能第一時(shí)間糾正。再次，全校性的基礎(chǔ)課如大學(xué)英語應(yīng)盡量早考，有利于開課學(xué)院組織任課教師集體閱卷，而重修人數(shù)較多的課程如高等數(shù)學(xué)應(yīng)該晚考，避免重修學(xué)生考試時(shí)間有沖突；最后，提高教室的利用率，在滿足隔行就座的基本考場布置要求下，教室座位數(shù)應(yīng)為考試人數(shù)的兩倍及以上，并且其差值盡可能小[1]。

1.3 可行性分析

基于Python開發(fā)的排考軟件所需要的人工成本較低，在開發(fā)軟件時(shí)大量使用的是網(wǎng)絡(luò)上開放的程序代碼，同時(shí)此軟件是根據(jù)學(xué)院量身定做的，在后期的維護(hù)中可以自己操作，節(jié)省開支；操作可行性需要充分考慮到所有使用人員是否已經(jīng)熟練掌握了計(jì)算機(jī)，軟件開發(fā)完成后會(huì)對他們進(jìn)行簡單培訓(xùn)，教務(wù)秘書可以快速掌握并熟練應(yīng)用。因?yàn)榇伺趴架浖怯糜诮鉀Q教務(wù)管理工作中的諸多實(shí)際問題而誕生的，所有正是教務(wù)秘書們迫切需要的，軟件的運(yùn)行是可行的[2]。

2 開發(fā)環(huán)境分析

開發(fā)工具Python同時(shí)具備面向?qū)ο蠛秃瘮?shù)式編程的特點(diǎn)，作為一種通用語言，Python幾乎可以用在任何領(lǐng)域和場合。同時(shí)Python具有簡單、易學(xué)、免費(fèi)、開源、可移植、可擴(kuò)展等特性，因此本軟件采用Python開發(fā)?；赑ython開發(fā)，首先，安裝和配置Python環(huán)境；其次，安裝一款集成開發(fā)環(huán)境PyCharm，PyCharm有可以幫助Python開發(fā)者提高工作效率的功能；最后，在Python和PyCharm安裝完畢之后，就可以開始編寫程序了[3，4]。

3 軟件功能模型

開發(fā)本軟件的原因是學(xué)院已有的教務(wù)管理系統(tǒng)排考功能太過龐大，一時(shí)難以上手，加之教師院級之間調(diào)動(dòng)比較頻繁，因此需開發(fā)一款具有二級學(xué)院獨(dú)自特點(diǎn)并應(yīng)用于二級學(xué)院的排考軟件。此排考軟件的主要功能是在已排好時(shí)間和場次的情況下，根據(jù)各學(xué)院的教師名單自動(dòng)排監(jiān)考教師，排完后能統(tǒng)計(jì)監(jiān)考教師的監(jiān)考場次，保證盡量平均分配監(jiān)考次數(shù)。排考流程如圖1所示。

圖1 排考流程

4 軟件實(shí)現(xiàn)

此軟件是一個(gè).exe文件，無須安裝，無須登錄，任何人都可以使用，免除了安裝、忘記密碼等煩惱，操作界面直觀簡單，如圖2所示。只需要上傳兩個(gè)excel表格，時(shí)間安排excel模板如圖3所示，教師安排excel模板如圖4所示，軟件就能自動(dòng)排好監(jiān)考教師，最后返回的數(shù)據(jù)只有兩個(gè)excel表，一個(gè)是監(jiān)考安排表，一個(gè)是監(jiān)考次數(shù)統(tǒng)計(jì)表。此軟件有效地避免了人工排考出現(xiàn)的同一時(shí)間段的重復(fù)項(xiàng)，節(jié)省了教務(wù)秘書的時(shí)間，效率得到有效的提升。

圖2 時(shí)間安排excel模板

圖3 軟件操作頁面

圖4 教師安排excel模板

5 結(jié)語

通過系統(tǒng)初排后，并結(jié)合教師本身的特殊要求用人工優(yōu)化的方法再進(jìn)行調(diào)整，使得教務(wù)秘書能夠從監(jiān)考教師、考生、考場等方面的多角度去考慮并靈活安排考試。滿足了教師、學(xué)生、課程、場地等無沖突的基本要求。在本院3年和多個(gè)二級學(xué)院的實(shí)踐應(yīng)用中，均取得了良好的反饋效果。