周 偉,吳 穎,徐 昶,趙志鴻
(北京師范大學 研究生院,北京 100875)
大型考試考務管理系統設計與實現
周 偉,吳 穎,徐 昶,趙志鴻
(北京師范大學 研究生院,北京 100875)
碩士生入學考試、博士生入學考試、在職攻讀碩士學位全國聯考、同等學力全國統考等大型考試具有考生來源復雜、監考隊伍龐大、組考難度較高等特點。本文利用基于構件的云開發的模式,構建了一個功能強大、數據精確、擴展靈活的智能考務管理系統。通過網上報名、微信報名、負責人推薦等多種報名方式,根據監考報名人信用等級,智能編排監考,自動生成考務培訓表、試卷交接表、酬金簽收表。這些功能大大增強了監考隊伍建設,提高了排考工作效率,提升了考務管理水平。
基于構件;云開發;管理信息系統;網上報名;智能排考
大型考試,如碩士生入學考試、博士生入學考試、同等學力全國統考、在職碩士全國聯考等,具有考生來源復雜、監考隊伍龐大、考務要求較高等特點,這使組考工作面臨嚴峻的挑戰。
考生來源復雜,素質參差不齊。不同的考試考生構成不同,碩士生入學考試多是應屆畢業生,相對簡單,也最守紀律;博士生入學考試的考生既有應屆畢業生也有在職考生,來源相對復雜,組考有一定難度;參加同等學力全國統考及在職碩士全國聯考的考生,屬于社會在職人員,社會化程度高,素質參差不齊,對考試紀律相對漠視,違規違紀現象嚴重,給組考造成很大壓力。
監考隊伍龐大,考務要求較高。大型考試對監考人員的考務工作要求較高,整個考試過程承擔的工作量很大。以碩士生入學考試為例,北京師范大學考點平均每年約有4000名考生。為完成組考工作,需要標準考場約135個,監考教師約270名,考務人員約50人。監考人員需要思想覺悟高、堅持原則、遵守紀律、責任心強、有正義感的各招生單位和教輔單位的正式工作人員。大型考試一般在休息日舉行,且到崗時間早,工作時間長,加之監考酬金不高,學校組考部門找到足夠多的合格的監考人員難度較大。
考試種類繁多,排考標準不一。不同類型的考試對考場的編排要求不盡相同,一般而言,每個標準考場要編排兩名監考人員,監考編排不僅要確保一名監考人員最多編排到一個考場,而且要按性別和監考經驗等指標進行合理配對優化,同時要盡量不編排以往考試中差評的監考員。同時,為應對監考人員因特殊原因不能按時參加監考,需要制定應急預案,進行監考人員的適時調整和替補。另外,每種考試的試卷收發流程雖然相似,但每種科目的考場記錄表、試卷和答題卡的裝袋要求不盡相同。繁雜的排考工作耗費組考人員的大量精力,不利于整個考務工作的組織和實施。
現有的考務管理系統主要解決等級考試的考試報名、成績分析等問題,而未對真正的考務工作,如監考報名、監考編排、考務用表等,進行信息化管理化。[1-6]本文研發了一種面向大型考試的考務管理系統,通過網上監考報名、智能編排監考、精確考務報表等技術措施,提高組考和排考的工作效率,讓考務組織部門把精力集中到考務細節規范中,從而提高考務管理水平,保障考務安全。[7]
本文采用基于構件的云開發平臺構建大型考試考務管理系統。[8]基于構件以“組裝而非編碼,集成而非實現”的思想進行系統開發,能改善系統質量,提高系統開發效率,降低軟件開發成本。[9]云開發平臺提供在線集成開發環境,只要通過瀏覽器可以高效地在線組裝業務構件,隨時隨地開發和維護應用,進一步提高了響應業務變化的速度,更加契合敏捷開發的理念。[10]
本系統采用B/S架構,用Windows Server 2012作為服務器系統,IIS作為應用服務器,SQLServer2012作為數據庫服務器。系統采用ASP.NET MVC5+Entity Framework構建底層架構,業務層采用Python與SQL混合編程實現,表示層用HTML5+AJAX技術實現。MVC模式把一個Web應用分解為Model、View、Controller,使復雜項目更加容易維護。Entity Framework是一個對象關系映射(ORM)框架,使開發人員可以用領域對象管理關系數據,提高數據訪問層的穩定性。Python是一門簡單易學的面向對象的動態解釋性語言,能夠快速靈活地實現各種業務。SQL是一種高度非過程化的面向集合的數據語言,可以獨立完成數據庫生命周期內的全部活動,與Python結合使用,能夠快速完成業務數據的持久化。
系統架構如圖1所示,分為數據訪問層、系統開發層、業務構件層和表示層。表示層通過HTML5和多種Javascript框架構建人機交互接口。業務邏輯層通過構件的配置、組裝和集成實現事務處理、預測、計劃和控制及輔助決策等功能。系統開發層負責對各類構件的配置、組裝和集成,對于不能通過現有業務構件實現的業務需求,通過WebIDE開發新的構件實現。數據訪問層實現業務數據的持久化。

圖1 考務管理系統架構
基于構件的云開發平臺使開發團隊不用關心系統支撐環境的搭建和配置,只需要關注業務本身。這種開發模式提供了更有組織的復用方法,可通過業務構件的組裝和集成實現大多數的業務需求,綜合了“基于構件”和“云開發”的優點。
1.系統需求分析設計
考務工作分為四個階段進行:
第一階段,監考報名。考試主管部門通過郵箱、微信、信息門戶等平臺向全校教師發布“關于選聘教師參加監考工作通知”。教師通過信息門戶接口、企業微信接口或直接登錄考務管理系統查詢考試信息,申請監考。教師也可向各部門考試推薦人申請監考。
第二階段,監考編排。系統從申請人中自動選擇經驗豐富的申請人確定監考名單,選取經驗最豐富的申請人作為各考場的主監考。副監考的性別盡量與主監考不同,每個考場監考人的總經驗應盡量平均。每一名申請人最多編排到一個考場。考務負責人對自動編排的結果進行調整。
第三階段,監考培訓。考務管理員可導出監考人聯系方式信息,通過短信平臺向各監考人發送培訓通知,接收監考申請人反饋并調整監考名單。系統根據調整后的監考名單生成培訓門帖、各考試大樓簽到表、考務袋簽等報表。培訓結束之后,統計未參加培訓名單,并綜合考慮確定最終監考名單。
第四階段,試卷交接。考務人員于考試當天將試題從保密室運送到各考試大樓考務辦,各考場監考教師從考務辦領取試題。考試結束之后,監考教師將試卷和答題卡按要求封裝并送回考務辦,各樓教務辦將各樓試卷清點無誤后交回保密室。試卷的領取和交回均應在試卷交接表上簽字。
根據以上分析,本文系統共有管理員、推薦人、教師三種角色,16個主要功能模塊,如圖2所示:

圖2 考務管理系統功能結構圖
2.數據庫設計
根據系統的需求分析,遵循數據庫的設計范式,減少數據冗余,保證系統的穩定性、安全性和運行效率,共設計16個數據表實現各業務數據的持久化,如表1所示。各數據表的字段在這里不再贅述。

表1 數據表簡介
1.系統的構建
采用基于構件的云開發模式,考試管理、科目設置、考生設置、考場編排等功能模塊可以通過CRUD網格構件開發工具配置完成;試卷交接表、考務培訓表、監考酬金表等功能模塊可以通過數據報表構件開發工具配置完成;數據導出、結果查詢功能模塊可以用SQL網格構件工具配置完成。
對于監考編排、移動端監考報名等一些較為復雜或個性化的功能模塊可以用WebIDE在線編寫Python腳本實現。如用Python實現一個表示算法1的WebAPI,然后在考試管理的CRUD網格構件中配置一個按鈕引用此接口,即實現了智能編排監考功能。(見圖3)

圖3 算法1考場監考教師編排算法
這種開發方式結合的基于構件開發和云開發的優勢,很好地契合了敏捷軟件開發的理念,大幅提高了系統的開發效率,減輕了系統的維護負擔,提升了構件質量,降低了系統整體成本。
2.系統的功能
通過網上報名、微信報名、負責人推薦等多種報名方式,根據監考人信用智能編排監考,自動生成考務培訓表、試卷交接表、酬金簽收表等功能,提高了組考和排考的工作效率,加強了監考隊伍建設,提升了考務工作的管理水平。
(1)網上申請監考。教師可用瀏覽器、微信等工具通過系統了解監考的報名條件、工作要求、監考費信息,決定是否申請監考工作。各單位的教務秘書可通過系統推薦教師申請參加監考工作。監考人信息一經錄入系統,申請參加之后的監考工作只需核對信息。通過與微信企業號的集成,教師信息可在登錄時由企業號轉發,無需錄入。
(2)智能編排監考。根據監考人信用智能確定監考名單,并根據性別、監考經驗自動優化主監考和副監考的工作組合。算法1是一種貪心算法,實現了身份優先(在職教師優于退休教師,教師優于學生)、級別優先(管理員提高工作特別認真監考教師的級別)、經驗優先(監考次數多者優先)、推薦人級別優先(同等情況具有高級別推薦人者優先)的考場監考編排方法。其中監考次數在系統里自動累積,監考人級別、推薦人級別由管理員維護。自動編排之后,管理員可對編排結果進行調整。管理員還可以把在監考工作中出現重大失誤的監考人列入黑名單,從而禁止該教師申請之后考試的監考工作。
(3)自動精確報表。自動生成考試概要表、培訓表、試卷交接表、酬金簽收表等考務報表,所有的報表數據均可以導出為Excel文件。考試概要表能讓管理員快速了解各考試大樓的考生、考場、監考人分布情況。培訓門帖按姓名拼音順序顯示監考人員,能讓監考教師在培訓時快速找到座位;考務袋簽顯示考場號、考場名稱、主副監考及每場考試考生人數,讓監考教師知曉工作時間。試卷交接表則規范了考務細節,確保考務安全。
本系統首次應用在2012年同等學力全國統考北京師范大學考點中。五年來,本系統已服務碩士生入學考試、博士生入學考試、在職攻讀碩士學位全國聯考、同等學力全國統考、大學英語四六級等大型考試共20多次。
本文用基于構件的云開發模式構建了一個功能強大、數據精確、擴展靈活的智能考務管理系統,簡化了工作流程,提高了工作效率,規范了監考隊伍,提高了信息化水平,切實解決了大型考試排考復雜、組考難度大的現實問題,大大提升了大型考試考務組織工作的管理水平。
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(編輯:王天鵬)
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