史新華劉小兵趙 剛
(1.廣西師范大學物理科學與技術學院 廣西桂林 541004;2.廣西師范大學計算機科學與信息技術學院 廣西桂林 541004)
研究生管理信息系統設計與實現*
史新華1*劉小兵1趙 剛2
(1.廣西師范大學物理科學與技術學院 廣西桂林 541004;2.廣西師范大學計算機科學與信息技術學院 廣西桂林 541004)
本文從普通高等學校研究生教育管理人員和一線教師的角度,為建立涵蓋一般研究生培養和聯合培養等多種培養方式的研究生管理信息系統,界定了該信息系統的用戶,分析了各類用戶的需求,繪制了主要實體關系圖,給出了數據庫設計方案,敘述了研究生管理信息系統的實現過程。
研究生管理 課程管理 科研管理 管理信息系統 系統設計與實現
一個多世紀之前,德國的洪堡(Wilhelm von Humboldt)就提出:“大學教師不再只是‘教’師,學生不再只是學習,而是學生自己進行科研,教師只指導和支持他的科研”[1],師生之間的傳統的權威關系應該且必須為不同認識水平的學習者之間的非命令式的、自由的合作關系所代替。后來各主要先進國家把這種理想的以學科和科研為中心的自由教育理念保留和延遲到研究生教育階段,提倡把研究生教育和有組織的科研聯系起來[2]。
本文以洪堡的教育理念為出發點,利用現代信息技術手段,以研究生課程與科研項目和成果管理為核心,在研究生管理信息系統統需求分析和數據庫設計中,兼顧課程的靈活設置和學生科研相關信息的存儲、查詢和分析。建立了合適的研究生管理信息系統,就可以實行科學合理可量化的管理措施,利于探討提高研究生創新能力的關鍵因素
研究生管理信息系統有利于研究生培養過程中的科學管理[6]。該管理信息系統的用戶為學校學院或合作科研單位的領導、專門管理人員、任課教師、科研人員、研究生;所實現的系統中用戶類型主要有三種:,管理員、導師和研究生,專門管理人員作為"管理員"用戶類型;領導、任課教師、科研人員作為"導師"用戶類型。
學校學院或合作科研單位的領導可以查詢系統中的所有信息,但不能修改其中的任何數據。可以選擇查詢部分信息,還可以對數值數據進行統計分析,導出其中的任何數據。為保護數據安全,查詢者、查詢時間、查詢IP地址、所查詢的數據對象名稱,同時需要保存于系統中。專門管理人員可以查詢系統中的任何信息。任課教師和科研人員只是兩種具有不同職責的身份標簽,一個人可能既是任課教師也是科研人員。任課教師只能修改所授課程的部分信息和選課學生的成績信息。科研人員只能修改科研項目的部分信息和參與科研人員(包括研究生)的部分信息。所有的修改需要專門管理人員的確認方可生效。研究生只能查詢本人的所有信息。
查詢可以由任一個聯網計算機通過Web頁面完成。
經需求分析,可知研究生管理信息系統有3個組成部分:課程、科研項目和用戶。
按照關系數據庫事務處理的原子性、一致性、獨立性及持久性(ACID) 4原則[3,4],所實現的系統實體-關系如圖2所示。實體有10個:教師、課程、教材、教室、實驗、實驗室、研究生、研究生創新項目、教師科研項目或其它項目和科研成果,關系有5個:授課、選訂教材、選課、做實驗和科研。10個實體和5個關系共需15個表格實現。
教室、實驗室實體表很少改動;教師、課程、實驗、教材表格每年只需少量修改、增加和刪除;研究生、研究生創新項目、教師科研項目或其它項目和科研成果4個表格每年都需較大修改。5個關系表中的授課表較少變化,而選訂教材、選課、做實驗和科研這4個關系表一般每學期都需更新。
對于一所大學,教室、實驗室的數量一般為百量級;教師、課程、教材數量分別最多也是千量級;每年新入學的研究生人數一般為幾百到一至三千人,同時在校的研究生人數一般為幾千人。所以學校一級的研究生管理信息系統采用中小型數據庫即可,如MS Access,甚至MS Excel即可滿足要求。本文所實現的系統采用MS Access管理數據庫。
研究生管理信息系統的事務主要包括查詢、修改、添加、刪除、轉存、備份等。為滿足事務處理的原子性、一致性、獨立性及持久性(ACID)4原則的前3個原則,圖1的實體-關系圖中的10個實體對象和5個關系對象的劃分和選擇即是滿足了屬性原子性的(1NF)、消除了非主屬性對主屬性的部分函數依賴關系(2NF) 、也消除了非主屬性對主屬性的傳遞函數依賴關系(3NF)。

圖1 研究生管理信息系統中的課程與科研項目簡化實體-關系圖1.實體表主要屬性
(1)教室:代號、樓名、房間號、可容納人數、是否多媒體、教室概況。
(2)實驗室:代號、名稱、大樓名稱、房間號、可容納人數、實驗室負責老師。
(3)教師:工號、姓名、性別、聯系電話、崗位、職稱、所屬單位。
(4)課程:代碼、名稱、課程類型、學時、學分、開課學院。
(5)實驗:代碼、所屬課程、實驗名稱、實驗指導教師代碼。
(6)教材: ISBN(統一書號)、書名、作者、出版社、出版時間、頁數、價格。
(7)研究生:學號、姓名、性別、身份證件類型、身份證件號碼、聯系電話、專業、研究方向、所屬學院序號。
(9)科研項目:項目編號、項目名稱、項目負責人、開始日期、結束日期、項目級別、項目類型、項目來源、獲資助總金額。
(10)科研成果:成果編號、成果類型(畢業論文/期刊論文/會議論文/專利)、主完成人姓名。
2.關系表主要屬性
(1)授課:教師工號、教室代碼、課程代碼、上課學年、上課學期、上課時段。
(2)選訂教材:課程代碼、統一書號(ISBN)、教師工號、選訂日期、適用專業。
(3)做實驗:學號、課程代碼、實驗編號、實驗室代碼、實驗時間。
(4)選課:學號、課程代碼、上課時間、平時成績、期中考試成績、期末考試成績、總評分。
(5)科研:學號、項目編號、成果編號。
基于B/S架構,使用Microsoft Visual Studio 2008前臺開發結合Microsoft Offi ce Access 2007后臺開發。所實現系統的主要用例圖如圖2所示。
本系統的所實現的主要功能有:(1)三級權限分配:系統管理員、導師,研究生;(2)研究生基本信息和學籍信息的錄入;(3)研究生信息查詢;(4)課程管理;(5)成績管理;(6)導師信息管理;(7)畢業信息管理;(8)研究項目管理;(9)學籍管理;(10)導師應用模塊;(11)研究生論文管理。
研究生管理工作信息化是當今信息時代的必然趨勢,傳統的研究生管理工作主要是人工管理,工作繁雜,容易出錯,工作量呈現明顯間歇性,在某些時段工作量猛增。
本GIS-GS系統實現了研究生管理的信息化,該系統包括研究生的基本信息管理,研究生的請假信息管理,研究生的獎罰信息管理,研究生的成績信息管理,研究生的選題信息管理,研究生的畢業論文信息管理,研究生的課程信息管理,畢業生的分配信息管理,導師基本信息管理,導師論文擬題管理,研究生科研項目管理,導師與研究生的交互平臺管理。

圖2 研究生管理信息系統用例圖
[1][美]伯頓.克拉克主編,王承緒譯。漢譯世界高等教育名著叢書:研究生教育的科學研究基礎[M]。浙江教育出版社,1999.
[2][美]羅伯特.M.赫欽斯著,汪利兵譯。漢譯世界高等教育名著叢書:美國高等教育[M]。浙江教育出版社,2001.
[3][美]加西亞-莫里納(Garcia-Molina,H.),沃爾曼(Ullman,J.D.),威德姆(Widom,J.)著,邱麗華,楊冬青等譯。數據庫系統全書[M]。機械工業出版社,2003。
[4][美]肯德爾(Kenneth,K.E.),肯德爾(Kendall,J.E.)著,施平安,徐遠新,鐘瑋珺譯。系統分析與設計(第五版)[M]。清華大學出版社,2004。
[5]高興武,胡涌。北京市產學研聯合培養研究生的現狀、問題與對策[J]。中國高校研究,2010年第11期,42-46。
[6]史新華,農麗萍,黃漢明,梁毅,譚曉莉。聯合培養研究生管理方式改進探討[J]。中國科教創新導刊,2014年第05期,192-193,2014。
*項目支持:學位與研究生教育改革課題(廣西自治區級教改課題)“聯合培養研究生的學分認定與質量控制”資助項目編號:JGY2014035;項目負責人:史新華。廣西高等教育教學改革工程立項課題“高校理科專業培養普通高中《通用技術》教師課程的研究與實踐”資助
項目編號:2014JGA118;項目負責人:劉小兵