基于B/S教學評估系統的設計與實現

黃 坤，王家偉，羅 憲，汪仁紅

(重慶交通大學信息科學與工程學院，重慶 400074)

基于B/S教學評估系統的設計與實現

黃 坤，王家偉，羅 憲，汪仁紅

(重慶交通大學信息科學與工程學院，重慶 400074)

介紹了在B/S以及簡單三層模式下實現本科教學評估系統的通用框架;論述了所采用的評估體系;闡述了存儲過程在數據統計分析模塊中的實現方法以及調用策略。采用C#宿主語言，結合WebDataWindowControl控件實現了數據導出到Excel的過程和方法。并用此框架，對錄入的評估模擬數據進行統計分析，生成的評估結果與人工計算的結果一致，驗證了此框架的可行性。

DataWindow.NET;教學評估;存儲過程;三層架構

本科教學評估是適應國家高等教育教學評估工作的形勢，結合學校本科專業建設實際，以本科專業狀態監測評價數據為基礎的一項在國內高校具有創新性的工作，其有效評估標準可根據高校自身實際情況進行合理制定。國內研究多從教學評估的某一方面進行闡述，如面向某一特定課程或從制定的標準可行性進行闡述［1-2］，但對于面向高校各專業各細則方面沒有進行詳細的闡述，也沒有相應的比較完善的系統實例［3-4］。筆者以某高校實際情況為基礎，結合大量的評估數據，完整闡述此高校教學評估體系以及系統的設計與實現。

1 關鍵技術

1.1 存儲過程

存儲過程是一組SQL語句集，它有自己的語法結構及數據類型，它僅在創建時分析編譯一次，此后在每次調用時則會直接執行編譯了的代碼，與單純通過宿主語言進行相同功能的實現，其執行效率要高效的多［5-7］。現階段大多數宿主語言都支持存儲過程的調用，在實際項目中可以使用通用的方法對存儲過程進行調用，在實現數據高效性分析的同時減少代碼的冗余量［8-9］。

1.2 DataWindow.NET 技術

DataWindow.NET是Sybase公司推出的在.NET環境下能面向B/S模式的控件集合體。它提供.NET客戶端應用程序和數據窗服務器之間的接口，可以將一些控件(WebDataWindowControl，DataStore等)的方法、事件以及屬性通過映射機制運用到實際應用中［10］。此外，通過宿主語言及其提供的接口能夠利用 DataWindow.NET中的 WebDataWindowControl實現一種模版化數據導出到Excel的方法，能提高B/S應用程序中數據導出模塊的開發效率［11-13］。

2 評估系統模型與框架

2.1 評估指標體系

評估指標體系是進行教學評估的準則，系統的設計與實現均圍繞它來進行。評估準則主要包括如下方面:辦學指導思想、師資隊伍、教學條件與利用、專業建設與教學改革、教學管理、學風、教學效果、特色項目等［14］。根據某高校的實際情況，本著評估標準的全面性、導向性、實際性原則，此高校圍繞“特色項目”、“師資隊伍”、“教學管理”、“教學培養”4個一級指標，按學年進行本科專業建設水平綜合評價與分析。4個一級指標均包括多個二級指標，1個二級指標根據觀測點的不同細化為不同的評分標準。表1是部分評估體系指標事例。

表1 評估體系指標事例Table 1 Indexes of evaluation system

2.2 系統框架

系統將基于網絡運行，用戶分為兩類:教學評估中心、學院和相關職能部門。學院和相關職能部門可以對相應基礎統計數據進行錄入、修改;此外，為了保證錄入數據的準確性，對應職能部門將對學院錄入的數據經行網上審核。

教學評估中心將對系統全局數據進行管理，并基于全局數據提供統計、分析和決策支持，發布相關結果。基于此，本系統將包括權限模塊，系統參數字典模塊、評估數據采集模塊以及統計分析模塊。系統功能框架如圖1。

2.3 系統模式

為了方便數據的采集，系統將采用的B/S模式以及簡單三層架構，B/S模式使得用戶通過互聯網可以隨時隨地進行統計數據的錄入以及審核等相關操作，而在系統的維護和升級方面，B/S較C/S模式更方便簡單。簡單三層架構通常指的是數據訪問層、業務邏輯層、頁面表示層。此架構將應用邏輯與用戶界面和數據訪問相剝離，不僅可以提高系統的可擴展性、安全性和可重用性，而且也可使得系統維護變得簡單。此外，采用相關組件技術可以降低數據庫服務器的負擔，從而提高系統的整體性能。

圖1 系統功能框架Fig.1 Functional framework of system

3 評估系統核心

教學評估系統中最核心部分是數據統計分析模塊，此模塊是各專業對自身建設情況進行評估改進最直接的數據說明，是所有錄入數據的匯總。數據統計分析模塊涉及到評估指標體系的概念模型、調用方法以及結果展示與數據導出。

3.1 評估指標體系概念模型

根據上述所提及的評估體系以及數據庫設計的相關原則，其概念模型設計如圖2。

圖2 評估指標體系概念模型Fig.2 Conception model of evaluation index system

指標信息分為3級表，二級指標表中的“存儲過程名稱”字段即是進行統計分析時需調用的存儲過程;二級指標細則表中的“基本SQL語句”字段用于統計此條細則指標所存儲的需要進行拼裝的SQL語句，“是否進行特殊計算”字段則用于標識此條細則是否使用曲線插值法進行計算，“上限值”字段標識此條細則進行計算時的分值上限，“下限值”字段標識此條細則進行計算時的分值下限，“單位分值”字段是與“是否進行特殊計算”字段一致的，若此條細則采用曲線插值法進行計算，則“單位分值”存儲的值應為:(上限值-下限值)/百分數相差值。

3.2 統計分析存儲過程調用

對于數據的具體分析統計計算，將采用直接或是嵌套調用存儲過程的方法來進行實現，所有的計算結果將根據學年存儲到目標表中，以此提高結果顯示的響應速度。結合概念模型中的表結構，計算時調用存儲過程步驟如圖3。

圖3 存儲過程調用Fig.3 Process of calling stored procedures

3.3 統計結果展示與導出

統計結果展示使用Datawindow.net的WebData-WindowControl控件來進行實現。結果的生成調用以及設計的流程如圖4。

圖4 設計步驟Fig.4 Design process

在統計分析存儲過程的調用方法上采用了可重用的方法。對于存儲過程生成的結果數據則按要求存入統計結果表中。通過WebDataWindowControl控件來進行展示實現，克服了分頁以及復雜報表樣式所帶來的問題;采用模版化數據導出方法不僅不需要采用數據容器來暫存大量的數據，而且在導出數據的同時可以將頁面展現的表格樣式通過HTML源碼將其完完全全地保存到Excel中［15］。

3.4 核心部分創新點

區別于多數應用系統，本文評估分析計算部分在概念模型中引入“基本SQL語句”字段，使得系統整體的業務計算規則統一化，這樣在業務計算規則發生變化時，只需修改相應的基本SQL語句而無需對系統業務部分進行大規模的修改，可以大大減少系統的維護量。

此外針對教學評估系統中業務計算無統一規則的特點，構造了靜態加動態(曲線插值法)的計算模型，將基本計算演化為基本SQL語句，將動態計算構造為擴展規則，采用存儲過程嵌套調用以對業務計算規則進行層層抽象，動態構造整個業務計算規則，這樣在滿足用戶動態修改業務計算規則的同時也能大大減少系統的維護量。

4 設計與實現

系統應用簡單三層架構以及B/S模式進行實現，開發平臺采用VS2008+SQL Server2000，宿主語言為C#。設計與實現中采用的數據是模擬數據，學院11個，其他職能部門7個，專業40個，專業負責人信息40條，教師基本信息500條，對應科研項目與教改信息73條，論文信息900條，此外還包括各專業的招生、就業以及等級過級率信息。圖5顯示的是系統用戶登錄界面。

圖5 系統登錄界面Fig.5 UI for login

在數據統計分析部分，為了驗證該模塊的有效及可行性，在計算統計的同時也采用的人工統計的方法，實驗結果表明，兩者統計結果大致相同，個別數據產生偏差，原因在于數據小數部分因四舍五入而產生。圖6是系統統計數據結果展示。

圖6 數據結果展示Fig.6 Display for results

數據結果包括各專業過的實際得分，換算得分以及各一級指標和相應的指標細則得分，各專業得分情況通過此數據結果表格一目了然;此外，為了配合得分便于核查得分結果，系統中也給出各專業狀態情況監測表，顯示各專業輸入的數據，包括各一級指標和相應的指標細則具體情況，具體見圖7。

圖7 狀態情況檢測Fig.7 Data for test

通過導出功能按鈕可以將上述結果保存為Excel文件，以方便進行處理。

5 結語

教學評估是不斷促進學校本科專業的層次水平、競爭實力、社會聲譽及人才培養質量的一個重要途徑，通過此種方法，高校可以形成符合自身的比較完善的狀態檢測評價制度。筆者就如何實現教學評估系統給出了一套實際可行的評估體系，闡述了系統中需包含的功能模塊，且對系統中的核心模塊——數據統計分析模塊進行了詳細的介紹。此外，采用DataWindow.NET中的WebDataWindowControl，實現了結果數據的導出，對同類的教學評估系統的設計與實現起到一定的指導性作用。

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Design and Implementation of Teaching Evaluation System Based on B/S

Huang Kun，Wang Jiawei，Luo Xian，Wang Renhong
(School of Information Science＆ Engineering，Chongqing Jiaotong University，Chongqing 400074，China)

A universal framework for implementing the undergraduate teaching evaluation system based on the B/S three-tier structure mode is introduced.Firstly，the system of evaluation is introduced in brief，and then the practical realization methods of the stored procedure in the statistical analysis module are particularly introduced.Furthermore，the implementing process of exporting data to excel is implemented，which is based on C#and WebDataWindowControl of DataWindow.NET.By using this framework，the collected and simulative data is treated and statistically analyzed with the evaluation system.In addition，all data also confirm to those got by hand，which validates the feasibility of framework.

DataWindow.NET;teaching evaluation;stored procedure;three-tier structure

TP 39

A

1674-0696(2012)04-0914-05

10.3969/j.issn.1674-0696.2012.04.42

2011-09-06;

2012-04-23

重慶市教委高等教育教學改革研究項目(102120);重慶交通大學研究生教育創新基金項目(2010下第15號)

黃 坤(1987—)，男，湖北天門人，碩士研究生，主要從事數據庫方面的研究。E-mail:495826001@163.com。