創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學(xué)分認(rèn)定及數(shù)據(jù)可視化系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

孔祥軍 繆新穎 毛維祺 虞逸凡 高鑫洋 鄧海君

摘? 要： 創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學(xué)分認(rèn)定是創(chuàng)新教育的一項重要工作。由于審核數(shù)量眾多，申請材料流轉(zhuǎn)復(fù)雜，評分標(biāo)準(zhǔn)不一等原因，導(dǎo)致學(xué)分認(rèn)定效率低。為了解決這些問題，從減少教師工作量、提高學(xué)生創(chuàng)新意識和滿足學(xué)校實際工作需求出發(fā)，采用B/S模式搭建一個操作簡便的學(xué)分審核系統(tǒng)。利用Websocket和Java mail技術(shù)實現(xiàn)智能推送及預(yù)警功能，采用Echarts庫實現(xiàn)監(jiān)控性強、實用性高的數(shù)據(jù)可視化功能。經(jīng)測試表明該系統(tǒng)操作簡單、穩(wěn)定強、安全性高，可以提高學(xué)校學(xué)分認(rèn)定效率。

關(guān)鍵詞： 學(xué)分認(rèn)定; B/S模式; 智能推送; 數(shù)據(jù)可視化; Echarts

中圖分類號：TP311.52;G642.0? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ?文章編號：1006-8228（2021）02-99-03

Abstract： The recognition of innovation and entrepreneurship credit is an important work of innovation education. Due to the large number of audit， the complex flow of application materials， the different scoring standards and other reasons， the credit recognition efficiency is low. In order to solve the problems， starting from reducing the workload of teachers， improving students' innovation awareness and meeting the actual work needs of the school， a simple credit review system is built with B/S mode. It uses Websocket and Java Mail technology to achieve the intelligent push and early warning functions， and uses Echarts library to achieve the data visualization function with strong monitoring and high practicability. The test results show that the system is easy to operate， stable and safe， and can improve the efficiency of credit recognition.

Key words： credit recognition; B/S mode; intelligent push; data visualization; Echarts

0 引言

黨中央、國務(wù)院高度關(guān)心和鼓勵創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)創(chuàng)造，習(xí)總書記在參加十三屆全國人大二次會議時曾強調(diào)“營造有利于創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)創(chuàng)造的良好發(fā)展環(huán)境”，進一步提出了實施創(chuàng)新引領(lǐng)創(chuàng)業(yè) 、創(chuàng)業(yè)帶動就業(yè) ，以推進素質(zhì)教育為主題 ，以提高人才培養(yǎng)質(zhì)量為核心的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育[1-2] 。我校積極響應(yīng)黨和政府的號召，在人才培養(yǎng)計劃中增加了創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)的比重，并專門設(shè)置了創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐環(huán)節(jié)。該環(huán)節(jié)主要通過學(xué)生自主參加科技創(chuàng)新活動來獲得學(xué)分，這就涉及到創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學(xué)分的認(rèn)定。

1 系統(tǒng)功能需求分析

目前國內(nèi)的許多高校對于創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學(xué)分的認(rèn)定大多數(shù)是通過學(xué)生提交證明材料的原件掃描件，再由教師進行逐一審核和證實，這種傳統(tǒng)的學(xué)分認(rèn)定方式存在著以下不足。

⑴ 從學(xué)校角度看，傳統(tǒng)的學(xué)分認(rèn)定方式工作量太大，需要大量人力和時間。另外，不能及時地掌握學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學(xué)分獲取情況。

⑵ 從學(xué)生角度看，學(xué)生通過學(xué)校-學(xué)院-班長-學(xué)生的方式獲取創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)信息不夠及時，不能實時了解自己的學(xué)分獲得狀況，有些學(xué)生還處于比較“迷糊”的狀態(tài)。

⑶ 從管理角度看，傳統(tǒng)的學(xué)分認(rèn)定過程透明度不高，學(xué)校不能實時了解學(xué)生的學(xué)分狀況;不能及時根據(jù)學(xué)生狀況做出決策。

針對以上問題，開發(fā)一款創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學(xué)分認(rèn)定及數(shù)據(jù)可視化系統(tǒng)。

2 系統(tǒng)功能設(shè)計

2.1 線上學(xué)分審核

針對傳統(tǒng)線下學(xué)分審核工作量大、效率不高的問題[3-4]，本系統(tǒng)最重要最基本的一個功能是線上學(xué)分審核。以大連海洋大學(xué)為例，教師管理員預(yù)先根據(jù)學(xué)校最新發(fā)布的《大連海洋大學(xué)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐學(xué)分認(rèn)定管理辦法》設(shè)立審核評判規(guī)則。

學(xué)生登錄學(xué)生端個人中心，填寫需要認(rèn)定的項目，系統(tǒng)會根據(jù)提前設(shè)置的《大連海洋大學(xué)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐學(xué)分認(rèn)定管理辦法》所對應(yīng)的評判規(guī)則自動顯示分值，學(xué)生可以直接看到具體分?jǐn)?shù)。在附件中學(xué)生須提交認(rèn)定項目相關(guān)的支撐證明材料的原件掃描件。

教師管理端有審核學(xué)分、設(shè)立評分規(guī)則和數(shù)據(jù)的上傳權(quán)限。教師在管理端收到學(xué)分申請后，對學(xué)生所填項目與支撐證明材料的有效性和真實性進行審核，并給出指導(dǎo)意見，審核通過后將學(xué)分導(dǎo)入學(xué)校數(shù)據(jù)庫保證數(shù)據(jù)的安全性。審核流程如圖1所示，整個認(rèn)定過程中系統(tǒng)會保存學(xué)生和教師的操作，做到了監(jiān)管嚴(yán)格，透明度高，安全性強，并大大提高了審核效率。

2.2 智能推送及預(yù)警

針對學(xué)生獲取信息不夠及時的痛點問題，本系統(tǒng)設(shè)計智能推送預(yù)警功能。學(xué)生可以使用手機、電腦、平板設(shè)備登錄系統(tǒng)。學(xué)生個人中心實時顯示學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐學(xué)分獲取情況（已獲學(xué)分;未獲學(xué)分），以引起學(xué)生的充分重視。學(xué)生可以在個人中心查詢學(xué)分申請進度，查看近期各類科技創(chuàng)新活動及其對應(yīng)學(xué)分。學(xué)校政策和學(xué)院常規(guī)創(chuàng)新活動的推送（動態(tài)更新），可以讓學(xué)生根據(jù)自己所差學(xué)分有針對性地快速找到對策，可以讓學(xué)生自始至終清楚自己在科技創(chuàng)新方面的努力方向，做到創(chuàng)新意識培養(yǎng)四年貫通。當(dāng)學(xué)生臨近申報截止日期卻未上傳數(shù)據(jù)，平臺設(shè)計有智能預(yù)警功能提醒學(xué)生申報。

2.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計可視化

針對學(xué)校不能實時了解學(xué)生獲取學(xué)分狀況;不能及時根據(jù)學(xué)生狀況做出決策的問題。本系統(tǒng)設(shè)計有數(shù)據(jù)統(tǒng)計可視化模塊[5-[6]，教師完成評定以后，學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學(xué)分獲取情況可以按學(xué)院、年級、專業(yè)、班級等進行統(tǒng)計和分析。數(shù)據(jù)可以用柱狀圖，餅圖，條形圖，折線圖等顯示出來，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐學(xué)分所得情況一目了然，為學(xué)校管理工作提供數(shù)據(jù)參考，方便學(xué)校進行有針對性的引導(dǎo)，鼓勵學(xué)生進行創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)。

3 系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計

3.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計

創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐學(xué)分認(rèn)定及數(shù)據(jù)統(tǒng)計可視化系統(tǒng)采用模塊化的設(shè)計，系統(tǒng)功能劃分清晰，界面簡潔，操作簡單可以滿足用戶通過瀏覽器跨平臺操作。系統(tǒng)使用者為學(xué)生和教師管理員。本系統(tǒng)包括學(xué)分申報與審核認(rèn)定、智能推送及預(yù)警、數(shù)據(jù)統(tǒng)計可視化三個模塊，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)功能圖如圖2所示。

3.2 審核流程設(shè)計

學(xué)分申報與審核認(rèn)定是創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學(xué)分認(rèn)定及數(shù)據(jù)可視化系統(tǒng)的重要模塊之一。該模塊的工作流程是學(xué)生登錄系統(tǒng)填寫學(xué)分申請項目，并提交含證明材料的附件。教師收到項目申請后核對材料的一致性、有效性和真實性，審核通過后學(xué)分導(dǎo)入教務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫。

3.3 主要技術(shù)實現(xiàn)

本系統(tǒng)基于B/S模式（Browser/Server、瀏覽器/服務(wù)器模式）開發(fā)[7]-[8]網(wǎng)站，開發(fā)架構(gòu)如圖3所示。前端采用漸進式框架Vue.js來設(shè)計用戶界面，Vue的優(yōu)點在于操作簡單便于整合第三方庫。采用Websocket和Java mail技術(shù)實現(xiàn)智能推送及預(yù)警功能。采用Echarts實現(xiàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計可視化功能。Echarts提供大量實用的開源圖表實例，可根據(jù)實際數(shù)據(jù)和需求進行個性化的定制。后端采用Spring Boot為核心框架，基于請求-響應(yīng)模型的Spring Boot可以大大減少我們的配置工作。采用MySQL作為數(shù)據(jù)庫，它支持基本數(shù)據(jù)管理功能并具有開發(fā)成本低、速度快、體積小、易用等優(yōu)點。MySQL數(shù)據(jù)庫集群架構(gòu)能夠滿足云平臺下存儲擴展的要求，保證在云平臺安全穩(wěn)定地運行[9]。

4 系統(tǒng)實現(xiàn)

4.1 線上學(xué)分審核模塊

學(xué)生可以在學(xué)生端線上學(xué)分審核功能模塊中填寫學(xué)分申報信息。項目種類細(xì)分為不同情況，申報項目類別具體劃分為學(xué)術(shù)論文，發(fā)明及專利，調(diào)研報告，科技成果獎，科技競賽，大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目，其他科技活動等。學(xué)生先要根據(jù)提示如實填寫申請項目，然后填寫是第幾完成人，系統(tǒng)會根據(jù)評分規(guī)則自動結(jié)算學(xué)分。學(xué)生檢查填寫數(shù)據(jù)無誤后點擊右下角“點擊上傳”，按照要求提交證明材料附件壓縮包供教師審核。在檢查無誤后學(xué)生可以點擊界面下端的提交按鈕提交項目，學(xué)分認(rèn)定進程情況會在系統(tǒng)上實時顯示。

教師可在線上對學(xué)生提交的項目申請進行批改，并給出指導(dǎo)建議。教師可以在 “項目管理”中進行增減審核項目，教師可以編輯“項目名”，“項目類型”，“學(xué)分”，“計算規(guī)則”。若當(dāng)前項目不符合《大連海洋大學(xué)學(xué)分認(rèn)定規(guī)則》，則教師在界面可以刪除該項目。

4.2 智能推送及預(yù)警模塊

教師登錄后在主界面顯示學(xué)生申請學(xué)分情況，在“學(xué)生信息”可查看詳細(xì)信息，在“學(xué)生信息”界面中會顯示學(xué)生的姓名班級，提交狀態(tài)，上交附件情況，對未上傳審核項目的同學(xué)，系統(tǒng)會自動標(biāo)出。該模塊與學(xué)校教務(wù)網(wǎng)站合作，實現(xiàn)數(shù)據(jù)共用一體化管理，繼續(xù)圍繞系統(tǒng)進行功能擴展，在平時的學(xué)習(xí)生活中系統(tǒng)會對未滿學(xué)分要求的學(xué)生實時推送攜附件的比賽內(nèi)容及其相應(yīng)學(xué)分[10-11]。對臨近申報截止日期仍未達(dá)學(xué)分要求的學(xué)生，系統(tǒng)通過發(fā)郵件和推送消息至個人賬號等方式進行預(yù)警。

4.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計可視化模塊

系統(tǒng)將學(xué)生已申報情況按照年級、學(xué)院、專業(yè)、班級等類別進行分類匯總并通過各種圖表進行匯總。為便于教師統(tǒng)計信息，還可將學(xué)生信息導(dǎo)出成表格形式。為保證創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐學(xué)分審核的公開公正，會在教務(wù)管理網(wǎng)站將學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學(xué)分審核情況進行公示。系統(tǒng)獲取到的統(tǒng)計信息為學(xué)校管理工作提供大量數(shù)據(jù)參考[12-13]，學(xué)校可以及時根據(jù)學(xué)生狀況做出決策。

5 結(jié)束語

創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學(xué)分認(rèn)定及數(shù)據(jù)統(tǒng)計可視化系統(tǒng)按照模塊化的設(shè)計理念，采用B/S的系統(tǒng)架構(gòu)，做到了系統(tǒng)界面簡潔友好、操作簡便;智能推送及預(yù)警功能實時顯示學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐學(xué)分獲取情況，使學(xué)生創(chuàng)新意識培養(yǎng)四年貫通;基于Echarts的數(shù)據(jù)統(tǒng)計可視化的功能，做到了統(tǒng)計數(shù)據(jù)的直觀性、實用性，大大提高了對學(xué)生申報情況的感知能力，為學(xué)校決策提供了有價值的參考數(shù)據(jù)。系統(tǒng)尚存在一些不足，比如在不同年級的實時推送算法不夠精確，上傳附件格式要求單一，這是我們接下來需要繼續(xù)研究完善的內(nèi)容。該系統(tǒng)的完整設(shè)計和使用，將會為我校的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的管理提供一個有力的工具，推動創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育又好又快地發(fā)展。

參考文獻(xiàn)（References）：

[1] 魏銀霞，黃可，郭慶.地方工科高校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育體系研究與實踐[J].實驗技術(shù)與管理，2015.2：14-17

[2] 呂淑平，趙玉新，于立君等.培養(yǎng)自動化領(lǐng)域創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才的探索與實踐[J].實驗技術(shù)與管理，2018.35（7）：22-24，49

[3] 李娜，嚴(yán)建橋，黃先莉.大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)信息化平臺的構(gòu)建[J].實驗技術(shù)與管理，2019.12：278-281，285

[4] 郭慶，海鶯，趙中華等.打造線上線下大實踐平臺構(gòu)建創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育新模式[J].實驗技術(shù)與管理，2016.5：4-6

[5] 崔蓬.ECharts在數(shù)據(jù)可視化中的應(yīng)用[J].軟件工程，2019.6：42-46

[6] 冀瀟，李楊.采用ECharts可視化技術(shù)實現(xiàn)的數(shù)據(jù)體系監(jiān)控系統(tǒng)[J].計算機系統(tǒng)應(yīng)用，2017.6：70-73

[7] 吳浩，孫毅超，柳淑學(xué).基于B/S模式的實驗室設(shè)備管理系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[J].實驗技術(shù)與管理，2019.7：270-273

[8] 白捷.基于B/S的課堂輔助教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計[J].信息與電腦，2020.1：63-64

[9] 康文杰，王勇，俸皓.云平臺中MySQL數(shù)據(jù)庫高可用性的設(shè)計與實現(xiàn)[J].計算機工程與設(shè)計，2018.1：296-301

[10] 吳昊，劉蕊.基于A/S網(wǎng)絡(luò)的VTS智能推送應(yīng)用研究[J].中國海事，2020.2：55-57

[11] 李散散.基于用戶行為分析和LDA模型的數(shù)字媒體推薦系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[J].現(xiàn)代電子技術(shù)，2020.7：146-149，154

[12] 任麗紅.大數(shù)據(jù)背景下的圖書館讀者借閱行為分析[J].現(xiàn)代電子技術(shù)，2020.7：90-93

[13] 魏玉曦.基于大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的高校就業(yè)質(zhì)量評價[J].現(xiàn)代電子技術(shù)，2020.7：103-10