遠程教育教學質量評估系統設計與實現

文章編號：1672-5913(2008)16-0077-04

摘要：為了提高對遠程教育教學質量評估的真實性、可靠性，極大提高評估效率，我院設計開發了基于互聯網的動態在線式遠程教育教學質量評估系統。本文從該系統設計的體系結構入手，詳細論述了系統設計思路、系統功能模塊以及系統工作流程。

關鍵詞：遠程教育；教學質量；評估；系統設計

中圖分類號：G642

文獻標識碼：B

1引言

傳統的教學質量評估多采用專家實地考察、查閱資料、調研、問卷調查、座談等方式，這種方式需要耗費大量的人力、物力和時間，而且被評估院校為了評估需要做非常大量的準備工作，最終評估結果主要以專家的主觀意見為主，缺乏定量數據的支持。經過這幾年的發展，我國的遠程教育試點高校已有68所，如果仍采用傳統的教學質量評估方法開展評估，勢必效率低下，也不現實。隨著計算機網絡化的發展，利用現代化手段對遠程教育教學質量進行科學評估將是一個比較好的解決方案。

2系統設計思想

我國遠程教育試點高校的組織管理機構分為四個層次：教育部、省級教育行政管理部門、試點高等院校、校外學習中心。從管理層面來說，教育部主要對試點高校進行管理，省級教育行政管理部門主要對校外學習中心進行管理，此外，各試點高校的校外學習中心也直接受本高校管理。在開展評估的過程中，首先，被評試點高校、校外學習中心需要進行自評，并向教育部和省級教育行政管理部門提交評估申請，然后，試點將高校接受教育部的評估，而各校外學習中心將接受其所在省級教育行政管理部門的評估。

針對目前我國遠程教育試點高校的組織管理現狀，要開發遠程教育教學質量評估系統，必須分別以教育部(主管部門)、省教育廳(主管部門)、試點高校網絡教育學院、校外學習中心為不同應用對象，開發具有基礎數據管理、評估評價建模、分布式數據采集、在線式智能化數據分析與處理、評估評價報告生成、信息發布、網絡共享數據管理、 開放式數據接口處理和用戶管理等主要功能的應用系統軟件。

因此，遠程教育教學質量評估系統(Distance Education Quality Evaluation System， DEQES)將包含四個子系統，即教育部遠程教育教學質量評估系統、省教育廳遠程教育教學質量學習中心評估系統、遠程教育試點高校自評系統和遠程教育試點高校學習中心自評系統。

上述四個系統之間的關系及數據來源如圖1所示。

針對教學評估的過程中將需要對試點高校以及校外學習中心的大量數據進行分析，為了進一步減輕評估專家數據分析工作，本系統將實現數據自動采集、分析、統計等工作，從定量的角度給各評估專家一個參考。圖1中也表明了各子系統評估數據來源，其中，大部分數據是由系統自動從各相關平臺進行自動抽取的，只有少部分數據需要手工錄入。

由于要從教育部年報年檢系統、統考系統、試點高校教學管理平臺等采集大量實時動態數據進行分析處理，因此需要充分考慮DEQES和各其他系統的數據接口。為了實現數據的采集與傳遞，本系統采用分布式數據采集代理的方式來實現實時數據的采集與傳輸。

為了實現網上在線評估，整個系統開發將采用目前比較流行的J2EE架構，系統開發服務器端操作系統采用紅旗Linux，數據庫采用Oracle 9i，中間件采用Weblogic 8.1，系統開發語言為JSP，通信協議以及數據采集代理的開發將使用Servlet技術，用Java編寫，數據規范使用XML。

3系統體系結構

在DEQES設計過程中，采用軟件系統工程的思想和方法，依據網絡教育教學質量評估業務和數據處理的需求，確定業務處理模型和業務處理流程，系統體系結構如圖2所示。

從體系結構圖可以清楚地看到，整個DEQES由遠程教育教學質量評估標準體系、管理運行維護體系和安全服務體系構成。遠程教育教學質量評估標準體系包括評估指標、評估規范、評估流程和評估方法構成，這些都是開展評估依據和準則；在此之上的網絡基礎設施層、核心技術支撐平臺以及應用支撐平臺共同構成了DEQES的技術支撐體系。

上文已經提到DEQES是由四個子系統共同構成，從圖2可以看到，每一個子系統包括數據采集模塊、基礎數據管理模塊、評審管理模塊、用戶管理模塊、信息發布模塊、系統管理模塊以及網上交流模塊八個模塊，每個模塊完成相應的功能。

在系統之外的是國家教育部、省級教育廳、試點高校、學習中心、評估專家、學生以及公眾等評估系統的用戶。不同級別的用戶將登錄不同的系統，完成不同的功能，如評估專家主要進行評審工作，而學生和公眾主要是進行調查問卷等。

四個子系統根據用戶不同，功能模塊有所調整，模塊之間相互聯系，共同協作，完成整個評估工作。功能模塊圖如圖3所示。

各功能模塊是相互聯系不可分割的，它們在DEQES中的相互關系以及與其他系統的關系如圖4所示。

4數據采集

數據采集模塊的主要功能是負責整個系統的數據采集和獲取。數據采集的方式主要有通過數據采集代理采集各遠程教育試點高校網絡教育學院管理平臺和學習平臺日常數據、問卷調查的數據，以及通過Web方式手工錄入。

數據采集代理主要實現對各網絡教育學院管理平臺和學習平臺相關數據的采集、傳輸、規范化等功能。根據學習中心、網絡教育學院、省教育廳以及教育部評估系統級別的不同，代理也分為不同的級別，分別采集和傳輸不同的數據，高級別的代理可以對低級別的代理進行控制。總體來說，代理可以分成二級：第一級，教育部的評估系統從各個網絡教育學院、省教育廳評估系統采集數據的代理；第二級包含兩類，第一類是各網絡教育學院本部從自己全國各地學習中心采集數據的代理，第二類是各省教育廳從本省內各個學習中心采集數據的代理。

代理采集模塊分成如下4個子功能模塊，其功能模塊圖如圖5所示。

定時采集：由用戶設定時采集的時間以及定時采集的采集對象，系統就可以根據用戶設定的情況，定時去采集數據。

實時采集：只用選擇采集對象，確定后，系統就可以立即去采集數據和文件。

采集日志查看：用戶可以根據這項功能查看代理采集數據的情況。

代理運行狀態查看：用戶可以根據這項功能查看各個采集端的運行情況。

為了實現數據采集功能，采用Servlet技術，將B/S結構和C/S結構相結合。在實現過程中使用了自定義的簡單的規則來標識指令和數據，使Web服務器端和數據采集端協調工作。

此外，Web方式填寫也是數據獲取的一個重要方式，一些紙張的數據或基礎數據庫沒有的數據無法通過代理采集，也無法從問卷調查中得到，需要管理人員通過Web填寫的形式完成數據錄入，供評審人員參考。

除了以上數據采集方式外，“問卷調查”也是一個重要的數據來源。系統中存儲有問卷的題目，包含各個方面、各種題型的問題，每次做問卷調查時抽取部分題目組成一套，在網絡上發布，由這次被調查的對象填寫，記錄問卷的答案，最后進行匯總，并得出分析結果，如各種答案的百分比，各種直方圖、餅形圖。

由于各種渠道得來的數據不能說明問題，為了給專家評審時提供直觀的依據，需要對預處理得到的數據運用一定的算法進行分析處理。此模塊提供了各種相關評審數據的統計、對比和分析的功能，評審專家在評審過程中可以依據這些分析結果做出評判。數據分析處理包括代理采集數據的分析與處理、年報年檢數據的分析與處理、問卷調查結果的分析與處理，為專家評估和做結論提供依據和建議。對于大量基礎數據，系統按照指標要求進行分析、統計，形成各種直觀圖示，供專家參考，如圖6所示。

5系統流程

DEQES計算機處理流程圖如圖7所示。從該流程圖可以看到，首先通過數據采集代理、問卷調查統計以及網絡教育學院的年報年檢數據得到基礎數據，通過系統對這些數據按照評估指標進行分析處理，輔助專家決策；專家通過登錄系統參考系統提供的數據分析結構進行評審，對各評估指標進行打分；系統對各專家的評估結果使用基于AHP的模糊綜合評估方法進行分析處理，給專家提供參考的最終評估結果；最后，專家通過交流、討論確定最終評估結果。

6系統特色

(1) 優秀的開發平臺

本系統采用J2EE架構，基于B/S的設計模式和分布式動態數據采集技術，使用JSP和Java進行開發，極大地提高了系統的安全性。此外，后臺采用非常穩定的Oracle數據庫和Weblogic中間件，保證了系統的運行穩定性。

(2) 完善的系統功能

通過需求分析和調研，根據目前我國遠程教育試點高校管理現狀，針對不同的評估對象分別開發了教育部遠程教育教學質量評估系統、省教育廳遠程教育教學質量學習中心評估系統、遠程教育試點高校自評系統和遠程教育試點高校學習中心自評系統一共四套系統，提供從學院、學習中心自評到系統管理、數據分析、專家評審等一系列功能。本著公平、公正、公開的原則，為遠程教育教學質量評估提供一個完善的網上評估平臺。

(3) 科學的數據分析統計

通過分布式數據采集代理，直接對各遠程教育試點高校網絡教育學院的管理平臺和教學平臺的日常數據進行采集，保證了數據的真實性、可靠性、實時性。同時，利用統計學知識分析處理評估數據，對數據分析結果采用直觀的餅形圖、直方圖、甘特圖等來顯示，便于專家評估。此外，對專家評估結果采用基于AHP的模糊綜合評估法進行分析處理，給最終確定評估結果以可靠的支撐。

(4) 完備的訪問控制

對系統管理人員、評估專家、數據操作人員、學院主管等不同人員，通過訪問控制技術實現登錄的控制，不同人員登錄系統后所看到的功能界面是不同的，查看不同范圍的數據。而且其操作權限也不同，每種角色只能完成他所擁有權限的部分功能，極大地保證了系統的安全性。

(5) 友好的界面設計

由于系統采用了流行的B/S的模式，界面友好，并在某些關鍵操作處有幫助提示，使用時無需專門培訓。用戶在客戶端只要通過IE或者其他瀏覽器就可以登錄系統，開展網上評估。此外，由于前端和后臺服務器規范的代碼設計，大大地減輕了數據錄入量，并提高了數據的準確性。

(6) 較強的可推廣性

DEQES實現了評估的網絡化，體系結構、標準都很規范，因此可以推廣至其他方面的評估中，例如我國對高等學校教學質量的評估等。

7系統創新點

(1) 基于紅旗Linux操作系統支撐

在教育部主管部門協調組織下，針對遠程教育模式實施基于紅旗Linux操作系統支撐的DEQES研究開發和應用試點在國內是首次進行。同時，將互聯網URL鏈接特點應用于指標相關信息的鏈接，簡化了評估基礎數據的管理。

(2) 實現網絡教學質量評估數據采集、分析處理和信息發布觀念和手段

DEQES實現了評估工作從傳統的手工操作向信息化的轉變，現場考察向網上考察的轉變，定期評估向實時在線考察的轉變。

遠程數據采集代理提供通用的數據接口，與各網絡教育學院的管理平臺和學習平臺相結合，進行評估基礎數據的采集。采用分布式多代理的網上數據采集方式來實現評估基礎數據的動態在線采集工作。

通過指標體系，數據采集代理實現系統內部分布式數據的采集，通過調查問卷等方式實現系統外部數據的收集，給專家提供大量與評估相關的定性與定量基礎數據，并對數據進行分析與處理。

(3) 基于網絡智能定量評價技術

首次把定量評價模型和方法，如層次分析法、模糊綜合評估法等引入我國遠程教育質量評估工作中，從而促進網絡教育教學質量評估理論的發展。

(4) 處理結果的可視化

在基于J2EE技術的系統中引入了餅形圖、直方圖、甘特圖等圖形顯示方式，直觀形象的展現了分析統計數據的變化趨勢。

(5) 評估流程的創新

應用信息化手段，改變了傳統的評估方式，有效地提高了工作效率，節省了人力、物力和財力資源，提高了資源共享能力，改善了遠程教育的管理環境。同時，針對定量數據引入了相應的統計分析模型，簡化了管理人員的數據分析工作。

8系統實現與應用

根據以上系統設計，DEQES課題組經過半年多的努力，完成了四個子系統的開發實現。系統基于J2EE架構，B/S結構，從而便于用戶直接通過網絡登錄使用系統。系統開發和運行平臺如下。

客戶端：操作系統Windows2000/XP；瀏覽器Internet Explorer 5.0以上。

服務端：操作系統Redflag Server 4.0；數據庫Oracle 9i；中間件Weblogic 8.1。

通過對系統的應用試點表明，采用現代化信息手段，科學地開展在線式遠程教育教學質量評估，與傳統手工評估方式相比，極大地提高了評估的效率，從而為進一步提高遠程教育教學質量提供了強有力的保證。

目前，所開發的遠程教育試點高校自評系統已經在包括北京大學、北京交通大學、西安電子科技大學、中國石油大學、中國人民大學、華南師范大學、福建師范大學、東北財經大學、浙江大學和上海交通大學等十所網絡教育學院進行了系統應用試點，取得了良好的效果。

參考文獻：

[1] 徐強．現代遠程教育啟示[J]．繼續教育研究．2005，4. PP.95-96.