畢業論文管理系統的開發與應用
——以蘭州工商學院為例

于泳海

蘭州工商學院 信息工程學院，甘肅 蘭州 730101）

畢業論文(設計)是人才培養的重要環節，也是學位授予、教學質量監控的重要依據。畢業論文(設計)的題目擬定、審核和學生選題是整個畢業論文教學工作的組成部分[1]。在畢業論文教學工作中，學生對于供選題目有較高的關切度，合適的題目能夠提高學生完成論文的主動性和積極性，同時有利于教師開展論文指導工作，提高畢業論文質量。

信息化時代背景下，很多高校都開始使用軟件系統進行畢業論文管理，一般有采用通用軟件系統或自主研發2種方式。高校普遍使用的教務管理系統中通常會集成畢業論文管理的功能，能滿足一部分高校的使用需要。但這類通用軟件系統由商業軟件公司開發，成本較高且未必能滿足高校的實際需求，也很難根據高校實際工作的變化靈活改進和升級。不僅如此，畢業論文管理工作是一項非標準工作，各高校實際工作流程與要求差別較大，通用軟件系統無法適配不同高校實際工作要求。因此，近年來不少高校采用自主研發的方式自行開發并應用了畢業論文管理系統[2-5]，解決了各自的實際問題，取得了一定的成效。

為提高畢業論文管理工作的效率和水平，蘭州工商學院需要使用信息化手段處理相關事務。蘭州工商學院是一所地處西部欠發達地區的民辦高校，對軟件系統有其基本需求，即成本低、改進靈活和維護簡單。所以該項目的實施既不能采用通用軟件，也不能照搬別人的開發成果，必須因地制宜采用適當的技術自主研發。

1 項目背景

蘭州工商學院的畢業論文管理工作基本流程如下：1)確定擔任論文指導工作的教師；2)由指導教師提供規定數量的論文題目和詳情；3)由教研室主任或二級教學單位審核論文題目，不恰當的題目需返回修改；4)向學生公布審核后的題目，由學生自主選擇，1個題目只能由1個學生選擇；5)公布選題結果；6)經過撰寫階段后論文定稿，學生參加并通過答辯后，學生上交電子版最終稿論文，用于存檔。

在過去，蘭州工商學院畢業論文選題工作采用傳統紙面方式完成，由于學生人數眾多，人工處理存在速度慢、過程混亂、容易出錯等問題。常見的方式是采用下發1份紙質表格的形式公布題目，在該表格內學生自行填入自己的姓名，登記選題意愿。表格下發后大量學生爭相圍觀翻看，現場比較混亂。由于只有1份紙質形態表格，學生無法從容瀏覽全部題目。還有的學生因故無法來到現場親自選題，只能由同學代替選題。這些問題的存在造成很多學生對選題結果不滿意，加大論文指導工作難度。而且，隨著學校招生規模的不斷擴大，這一問題如不予以解決，將愈加突出。

從2009年開始，筆者開始研究解決蘭州工商學院畢業論文管理工作的信息化建設問題，提出了一個基于B/S架構的以選題管理為核心的畢業論文管理系統的解決方案。該方案的設計結合本校實際情況，充分考慮了學校畢業論文管理工作的獨特需求，使最終研發的系統能有效解決實際問題，發揮重要作用。

2 需求分析

選題系統的用戶分為教師、學生、題目審核管理員、教學單位管理員和超級管理員5種類型。不同用戶角色協調工作，共同完成論文管理工作，對系統的具體需求分析如下。

2.1 教師的需求

1)論文題目管理：能進行畢業論文題目的添加、修改、刪除、瀏覽等操作；2)論文文檔管理：能對學生答辯后上傳的定稿論文電子版進行審核和保存；3)能查看所指導的學生的聯系方式；4)能看到管理員發布的公告；5)能修改個人信息(聯系方式)和修改密碼等。

2.2 學生的需求

1)選題：可根據自己的喜好在所有可選擇的范圍內進行題目選擇。在選擇某個題目之后，還可以更改選擇的題目。為方便使用，還應有輸入關鍵字搜索題目的功能；2)可以在瀏覽題目時收藏自己感興趣的題目，以方便在選題開始時快速選題；3)能查看指導教師信息和聯系方式；4)能修改個人信息、密碼等；5)登錄系統時能瀏覽管理員發布的公告；6)能在答辯后上傳定稿論文電子版。

2.3 題目審核管理員的需求

題目審核管理員主要是負責審核題目。教師新添加或修改的題目的狀態為“未審核”，只有審核通過的題目才能被學生看到和選擇。一個教學單位可以存在多個題目審核管理員，題目審核管理員通常由教研室主任擔任，負責審核本教研室范圍的題目。

2.4 教學單位管理員的需求

該管理員負責本教學單位內的畢業論文管理工作，學校存在多個獨立的教學單位如信息工程學院、會計學院等。作為系統最重要的用戶，教學單位管理員需要使用的功能主要有如下幾個方面。1)指導教師管理：添加、刪除、修改和瀏覽論文指導教師，設置指導教師最大指導數量；2)題目管理：對指導教師擬定的論文題目進行瀏覽、審核和修改；3)學生管理：對參加畢業論文管理的學生名單進行導入、刪除、修改和瀏覽；4)公告管理：可以針對不同對象發布、修改和刪除公告；5)選題設置：該功能包括多項對選題的管理功能，如可以基于題目類型對學生選題設置專業上的限制，設置選題的開始和截止時間等；6)論文電子版管理：能進行論文電子版的審核，能打包下載論文。在提供這些功能的同時，還應提供一些實用的附加功能以方便用戶操作，如在添加題目和學生信息時能通過上傳Excel表格的方式進行，以批量方式進行題目審核等。

圖1 畢業論文管理系統功能模塊

2.5 超級管理員的需求

該管理員負責全校范圍內的所有教學單位的畢業論文管理工作。其使用的系統功能需要包括如下方面。1)系統運行狀態監控，包括實時連接的會話數量和在線用戶詳情，各教學單位的選題設置情況；2)添加、刪除教學單位；3)添加、刪除教學單位管理員；4)以教學單位管理員身份登錄系統進行直接管理。

3 系統設計

在深入、細致地分析不同用戶對系統的功能需求之后，結合系統開發的具體環境和限制情況，將選題系統的功能劃分為5個主要的模塊，分別為教師模塊、學生模塊、審核管理員模塊、教學單位管理員模塊和超級管理員模塊，每個模塊又包含若干個子模塊，用于實現不同用戶的使用功能，具體見圖1。此外，系統還包含身份驗證與登錄模塊，該模塊驗證所有登錄系統的用戶身份并根據用戶角色賦予相應操作權限。

系統的核心功能是論文選題功能，系統的核心模塊是學生選題模塊，為滿足畢業論文管理工作的實際要求，該模塊的運行必須遵循一定的工作流程。系統總體的工作流程設計見圖2。

圖2 畢業論文管理系統工作流程

4 數據庫設計

根據系統需求分析，兼顧數據庫設計的規范性和實用性，對選題系統使用的數據庫進行了如下設計。系統所使用的數據庫中包含8張主要的表，具體情況如下所述。

1)學生表：包括學號、姓名、登錄口令、班級編號、手機號、論文電子版狀態、收藏題目等字段。

2)班級表：包括班級編號、班級名稱、教學單位編號等字段。

3)教學單位表：包括教學單位編號，教學單位名稱等字段。

4)題目表：包括題目編號、題目名稱、題目類型、題目概述、指導教師、審核人、審核狀態、選題學生等字段。

5)選題限制表：包括班級編號和題目類型等字段。該表定義某班級選擇題目時的限制，如題目類型為空或班級對應記錄不存在，則該班級學生沒有選題的限制。

6)教師表：包括教師編號、教師姓名、職稱、手機號、登錄口令、教學單位編號、最大指導數量等字段。

7)管理員表：包括管理員編號、管理員登錄名，登錄口令、教學單位編號、類型、審核范圍。其中“類型”字段有3種取值，分別是：超級管理員、教學單位管理員、題目審核管理員。“審核范圍”字段記錄了題目審核管理員審核題目時的范圍。

8)公告表：包括公告編號、教學單位編號、發布時間、公告標題、公告內容、附件等字段。

5 系統實現

5.1 總體功能的實現

基于開發效率和維護工作量的考慮，項目使用ASP.NET框架和ACCESS數據庫系統開發。經測算，ACCESS數據庫可以滿足項目使用的基本要求，同時它是一種單機版數據庫，可以極大減少系統的配置工作。項目采用Visual Studio IDE開發環境，網站運行環境為Windows2008 Server和IIS。ASP.NET是微軟開發的基于NET框架的動態頁面技術，使用它來開發Web應用具有快速、方便、靈活和安全的特點。編程語言使用C#。系統最終實現了教師管理、題目管理、題目審核員管理、班級管理、學生管理、論文電子版管理、信息統計、公告管理、系統設置等功能模塊。

系統的界面設計主要使用了ASP.NET提供的Web應用控件，如GridView、LinkButton、HyperLink、Button、DropDownList、Literal、TextBox等實現表格、超鏈接按鈕、下拉列表、文本框等組件。在服務器端腳本編程的同時使用客戶端JavaScript編程實現瀏覽器界面的一些操作功能如題目的全選、反選等。教師題目管理界面、學生選題界面、教學單位管理員題目管理界面、審核管理員題目審核界面、超級管理員教學單位管理界面和教學單位管理員教師管理界面見圖3～8。

圖3 教師題目管理界面

圖4 學生選題界面

圖5 審核管理員題目審核界面

圖6 教學單位管理員題目管理界面

圖7 超級管理員教學單位管理界面

圖8 教學單位管理員教師管理界面

5.2 緩存技術的應用

為滿足軟件系統較低維護工作量的需求，系統選用ACCESS數據庫，但由于該數據庫系統性能較低，當出現很多學生同時在線選題的情況時，會出現操作響應時間較長的現象。為解決這一問題，系統應用了ASP.NET的緩存技術(Web.HttpContext.Current.Cache)實現了基礎數據的緩存功能，系統設置了題目表緩存、選題設置緩存、學號班級編號緩存和學生公告緩存4個主要的緩存。

緩存技術雖然可以提高數據訪問速度，但其應用中的難點在于實際數據發生變化時必須及時更新緩存，以避免處理業務時使用了錯誤的緩存數據。以題目表緩存為例，該緩存建立后必須設置失效條件，防止出現多名學生選擇了同一個題目等錯誤結果。在系統實現過程中，周密考慮實際處理邏輯，設置了3類5種緩存失效條件，可完全避免使用緩存可能產生的錯誤結果，具體處理邏輯見圖9。為精確控制緩存失效條件，采用緩存依賴項對象(CacheDependency)來實現在特定條件下提示處理更新緩存數據。

圖9 題目緩存數據處理邏輯

緩存技術的應用大大提高了系統的并發訪問性能，經實際壓力測試，即使1 000個以上的學生同時在線進行選題，系統依然可以快速響應。緩存技術的應用和失效條件的設計既滿足了系統低維護工作量的要求，也滿足了并發訪問性能要求。

6 應用情況與效果

本研究所述的畢業論文管理系統從2010年開始就在蘭州工商學院的畢業論文教學工作中得到了實際應用，由于效果良好，使用規模逐年擴大，具體情況見表1。在系統應用的過程中，筆者主動了解各教學單位對系統使用的反饋，針對出現的問題對系統進行不斷改進，并根據新的需求增加新功能，靈活升級系統。

表1 畢業論文管理系統在蘭州工商學院的應用情況

教學管理人員和論文指導教師普遍認為使用該系統提高了工作效率，規范了管理流程。學生普遍認為使用該系統提高了論文選題的公平性和便利性，學生們參與畢業論文教學的熱情得到了提高。實踐證明，該系統的應用為畢業論文指導工作的順利開展，提高畢業論文管理工作效率和管理水平發揮了重要作用。

7 小結

蘭州工商學院研發的畢業論文管理系統是在深入了解用戶需求的基礎上，因地制宜采用了適當的技術，能較好滿足學校對系統成本低、改進靈活和維護升級簡單的要求。該系統基本解決了學校畢業論文管理工作的信息化問題，經過12年的實際應用和不斷改進，該系統在為學校畢業論文管理工作中發揮了重要作用，取得了較好的效果，可為相似系統的信息化建設提供借鑒和參考。