基于.NET的學科競賽管理系統(tǒng)設計與實現(xiàn)

[摘要]為解決人工管理模式效率低、數據統(tǒng)計任務量大等問題，基于項目過程管理的思想，研究設計了基于.NET技術的大學生學科競賽管理系統(tǒng)，實現(xiàn)了學科競賽項目管理、信息發(fā)布、數據統(tǒng)計等環(huán)節(jié)的信息化、網絡化，創(chuàng)新了學科競賽管理模式，有效地促進了學科競賽的廣泛開展。

[關鍵詞]學科競賽；.NET；管理系統(tǒng)；創(chuàng)新能力

[中圖分類號]G40-057 [文獻標識碼]A [論文編號]1009-8097（2013）12-0107-04 [DOI]10.3969/j.issn.1009-8097.2013.12.020

引言

學科競賽是考察大學生學科基本理論知識和解決實際問題能力的比賽，是高等學校人才培養(yǎng)質量的標志之一，是培養(yǎng)知識-能力-素質協(xié)調發(fā)展的創(chuàng)新型、高素質人才重要途徑，對高校的學風、就業(yè)也起著重要的促進作用。國家教育部在“質量工程”建設內容中曾明確提出：繼續(xù)開展大學生競賽活動，重點資助在全國具有較大影響和廣泛參與面的大學生競賽活動，激發(fā)大學生的興趣和潛能，培養(yǎng)大學生的團隊協(xié)作意識和創(chuàng)新精神。

一方面，隨著國家和各高校對學科競賽活動的重視程度和支持力度的提升，大學生學科競賽活動已逐漸成為促進大學生創(chuàng)新能力提高的重要途徑和手段，各高校圍繞學科競賽，構建了多種以學科競賽促進創(chuàng)新人才培養(yǎng)的培養(yǎng)模式和平臺；另一方面，由于競賽活動的不斷增多，參賽專業(yè)分布廣，加之競賽賽制和賽程差異大，使得在組織和管理學科競賽的過程中面臨很大的管理困境。目前很多高校對學科競賽的管理還是人工管理的方式，過程監(jiān)控難度大，統(tǒng)計各類數據易出錯，效率也不高。基于此，本文對建立大學生學科競賽管理系統(tǒng)進行了研究和探討。

一、系統(tǒng)設計

1.系統(tǒng)需求分析

學科競賽管理系統(tǒng)的設計和開發(fā)，一是為方便學科競賽的組織和開展，以項目管理的方式，實現(xiàn)對學校、學院對學科競賽的組織和實施進行過程監(jiān)控管理；二是為展示和宣傳各類競賽成果，促進學科競賽活動的廣泛開展，在全校范圍內形成良好的學風和濃厚的學術氛圍；三是提高管理效率，實現(xiàn)經費管理、獲獎信息的申報、統(tǒng)計等環(huán)節(jié)的信息化管理，方便統(tǒng)計分析各類數據，提高工作效率。基于上述分析，確定系統(tǒng)的需求為：

（1）競賽項目的管理。面向的對象為教師、各學院和教務處管理人員，主要功能有在線申報競賽項目，學院審核、推薦項目，專家在線評審項目，批準立項項目。

（2）競賽信息的管理。面向的對象為教師、學生及普通瀏覽用戶，主要功能有發(fā)布競賽介紹和競賽舉辦通知，在線展示優(yōu)秀項目，交流討論等。

（3）系統(tǒng)后臺管理。面向的對象為教務處，主要功能有用戶賬號管理、數據報表管理、查詢統(tǒng)計、Web界面的公告管理。

下圖為將需求分析用UML統(tǒng)一建模語言來描述得到的用例圖。

2.系統(tǒng)功能設計

根據前期的需求分析，我們設計了集學科競賽項目管理、競賽信息發(fā)布、后臺管理功能于一體的高校學科競賽管理系統(tǒng)，系統(tǒng)涵蓋了學科競賽管理的全過程，實現(xiàn)了競賽項目申報、項目評審、競賽報名、競賽實施、競賽信息發(fā)布、競賽成果展示、獲獎統(tǒng)計、經費管理等環(huán)節(jié)的網絡化信息管理。系統(tǒng)的功能結構圖如下：

教師可以借助該系統(tǒng)，面向全校學生組織和實施學科競賽工作；學生可以通過系統(tǒng)在線進行競賽報名，查看和瀏覽競賽方面的新聞和信息，學習和了解各類學科競賽介紹，并利用系統(tǒng)進行學習和交流；各學院和教務處可以利用系統(tǒng)對項目立項、經費等方面進行管理，監(jiān)控各項目進展情況，獲取等各類統(tǒng)計數據。

二、系統(tǒng)架構及實現(xiàn)

1.系統(tǒng)平臺搭建

本系統(tǒng)采用ASP.NET應用程序典型的三層架構，Web表示層面向所有的用戶，通過統(tǒng)一的接口，將用戶的輸入向業(yè)務邏輯層發(fā)送請求，業(yè)務邏輯層將請求按照統(tǒng)一的邏輯規(guī)則處理后進入數據庫操作，然后將從數據庫返回的數據集合封裝成對象的形式返回到Web表現(xiàn)層。數據訪問層主要是對原始數據的操作，為業(yè)務邏輯層或表示層提供數據服務。

在該架構下，用戶表現(xiàn)層甚至可以不知道數據庫的結構，只要維護與數據訪問層之間的接口即可。這種方式在一定程度上提高了數據庫的安全性，同時也降低了對用戶表現(xiàn)層開發(fā)人員的要求，因為表現(xiàn)層不需要進行任何關于數據庫的操作。系統(tǒng)為B/S結構，Web服務器操作系統(tǒng)為Windows Server2008，信息服務軟件為IIS 7.0。

2.關鍵技術

本系統(tǒng)使用ASP.NET+Visual Studio.NET 2008+SQL Server 2005進行開發(fā)。ASP.NET以其良好的結構及擴展性、簡易性、可用性、可縮放性、可管理性、高性能的執(zhí)行效率、強大的工具和平臺支持和良好的安全性等特點成為目前最流行的Web開發(fā)技術之一。而采用ASP.NET語言的網絡應用開發(fā)框架，目前也已得到廣泛的應用，其優(yōu)勢主要是為搭建具有可伸縮性、靈活性、易維護性的業(yè)務系統(tǒng)提供了良好的機制。此外，通用語言的支持能力使開發(fā)人員能在C++、VB和C#間進行自由轉換。在配合MS SQLServer服務器的使用，在Visual Studio.NET中可以直接進行數據庫的建立和修改，以及數據表、視圖等的瀏覽和修改。

在開發(fā)過程中用的關鍵技術有ADO.NET數據訪問技術、Cookie編程技術、動態(tài)菜單的腳本設計技術，使用的關鍵對象有Connection、Command、DataSet等。表示層采用模型一視圖一控制器（Model-View-Controller，MVC）模式，通過繼承Systerm.Web.UI.UserControl，自定義用戶控件，并利用頁面組合控件來實現(xiàn)視圖。業(yè)務邏輯層通過接口IDBAccess完成對數據訪問業(yè)務的調用。數據訪問層處理數據的所有的類和方法都放在DBAccessFactory中，通過接口IDBAccess向外提供服務。DBAccessFactory中，最高層靜態(tài)父類IDBAccess包含了一些基本方法；抽象類DBAccess繼承類IDBAccess，定義了一些常用變量和公用的抽象和實例。

三、系統(tǒng)主要功能設計

1.管理流程

系統(tǒng)設計是基于項目過程管理的思想，在借鑒國內其他高校的經驗基礎上，結合我校學科競賽多年的管理工作實際，設計的項目運行流程如下：

競賽申報階段：教務處啟動本年度的學科競賽項目申報工作后，教師根據國家、省競賽組委會的競賽通知和安排，在系統(tǒng)中申報本年度擬組織學生參加的競賽；各學院對本院申報的競賽項目進行初步審核和把關，學校組織評審專家進行在線評審，根據全校申報情況、各競賽的性質和層次、面向對象和專業(yè)，確定本年度立項項目和經費資助額度，并在系統(tǒng)中進行發(fā)布。

競賽實施階段：指導教師（項目負責人）組織實施競賽。競賽分為校級競賽和校級以上（國家級、省級）兩類。校級競賽由指導教師在系統(tǒng)中發(fā)布競賽舉辦通知，學生在系統(tǒng)中進行報名、提交競賽作品，校內專家評審后，在系統(tǒng)中發(fā)布獲獎名單。國家級、省級競賽是在校級競賽基礎上，擇優(yōu)選擇學生參加，待獲獎名單公布后，由指導教師將獲獎名單導入到系統(tǒng)中。

競賽總結階段：教務處從系統(tǒng)中獲取各類獲獎數據，召開表彰大會，對獲獎的學生和指導教師進行表彰和獎勵，在網上展示優(yōu)秀作品和成果；依據相關管理辦法，計算并給予獲獎學生相應的獎勵學分；進行相關數據的歸檔、分析，比較各類競賽的成績，為下一年度的工作做準備。

2.各角色功能設計

結合學科競賽管理工作流程，系統(tǒng)設置了指導教師、教務處、學生、學院管理員、評審專家、普通用戶6個用戶角色。

（1）指導教師模塊

指導教師模塊的主要功能有：項目申報、發(fā)布競賽信息、競賽管理和組織、經費管理及交流互動等。教師在系統(tǒng)中進行學科競賽項目申報，填寫擬參加學科競賽的基本信息、往年參賽情況、參賽計劃及實施方案、預期成果、經費預算等；待項目立項后，利用系統(tǒng)組織開展競賽，發(fā)布競賽信息、設置競賽起止日期、查看報名學生及發(fā)布競賽結果等；對于校級以上的競賽，教師可以導入獲獎學生名單，上傳獲獎學生的作品；競賽結束后，上傳項目總結報告；在競賽過程中，可以提交經費使用申請，可以利用交流互動功能，回答學生關于競賽方面的問題。

（2）教務處模塊

教務處模塊主要包括系統(tǒng)管理和學科競賽管理兩方面的功能。系統(tǒng)管理的相關功能有：系統(tǒng)設置，設置系統(tǒng)的相關參數；數據初始化，與教務、人事管理系統(tǒng)對接，導入全校的學院、專業(yè)、班級、學生和老師數據；權限設置，分配和設置評審專家、學院管理員權限；Web界面管理，在公告欄發(fā)布項目立項及結題、競賽報名等校級通知，在新聞動態(tài)欄發(fā)布學生參加競賽的獲獎新聞和圖片，在競賽簡介欄發(fā)布各類國家級、省級競賽的賽事簡介。項目管理的相關功能有：項目立項評審、經費分配及使用審批、項目信息發(fā)布、項目過程管理、過程信息查看、獲獎統(tǒng)計、數據分析等。

（3）學生模塊

學生模塊的主要功能有：查看學科競賽信息、在線報名、上傳競賽作品、查詢競賽成績和獲得的獎勵學分、交流互動。學生可以通過系統(tǒng)，查看各類競賽簡介，選擇參加自己感興趣的競賽，同時系統(tǒng)也提供了交流展示平臺，將獲獎學生的優(yōu)秀作品進行展示，通過系統(tǒng)的交流互動功能，學生之間可以開展討論，也可以向教師、教務處咨詢競賽方面的問題。對于團體項目，學生可以事先進行組隊，在系統(tǒng)中直接報名，也可以利用系統(tǒng)進行選擇組隊。

（4）其他角色功能

學院管理員：各學院組織專家組，對本院申報的學科競賽項目進行初步審核，由學院管理員在系統(tǒng)中進行推薦操作，將本院教師申報的項目推薦到學校。學院管理員一般可以是教學秘書或教學院長。

評審專家：評審專家分為院級評審專家和校級評審專家，可以通過系統(tǒng)，在線對申報的學科競賽項目進行評審和打分。院級評審專家由學院管理員進行設置，校級評審專家由教務處進行設置。

普通用戶：可通過訪問系統(tǒng)的Web界面查看教師、教務處發(fā)布競賽的信息、公告和獲獎成果，但不能登錄系統(tǒng)。系統(tǒng)設置了用戶注冊功能，普通用戶注冊后，可以和系統(tǒng)中的所有人員交流，如向獲獎學生咨詢相關問題。

四、系統(tǒng)主要特點

本系統(tǒng)實現(xiàn)了學科競賽的信息化管理，既能實現(xiàn)對競賽信息的高效率管理和控制，又能滿足競賽的決策者對競賽活動的宏觀管理與決策需求，同時系統(tǒng)具有以下功能特點：

1.實時的信息查詢

管理人員和全校師生可以利用系統(tǒng)，實時查詢學科競賽的信息。各級用戶（指導教師、教務處、學院、學生）可實時查詢競賽相關信息，如競賽簡介、競賽舉辦信息、學生報名情況、經費使用情況、項目進展情況等，方便質量監(jiān)控與管理。

2.方便的統(tǒng)計分析

教師可以利用系統(tǒng)獲得全校學生的報名數據，教務處可以方便地獲得各學科競賽的獲獎信息。自動生成各種分析圖表，柱狀圖、餅狀圖、統(tǒng)計表等，如各競賽不同年度的獲獎成績、獲獎人數對比表，各年度投入經費和獲獎數量的關系對比表，歷屆競賽信息統(tǒng)計表等，為日后學科競賽管理工作提供指導意見。

3.良好的數據接口

系統(tǒng)設計了多處數據導入、導出功能，支持excel、dbf，access多種數據格式，方便與其他信息管理系統(tǒng)的對接，如導入學生和教師賬號，導出學生獎勵學分匯總表。系統(tǒng)提供了豐富的報表格式，既可以直接打印輸出報表，也可以導出電子格式。學生、教師在登錄系統(tǒng)時，使用的是教務系統(tǒng)中賬號視圖，實現(xiàn)了賬號的統(tǒng)一，保證了與教務管理系統(tǒng)的數據一致性。

五、結束語

大學生學科競賽對推動教育教學改革，促進大學生個性發(fā)展，培養(yǎng)大學生綜合素質和專業(yè)能力起著重要的促進作用，如何建立和開展系列化的學科競賽活動并形成科學、規(guī)范和系統(tǒng)化的競賽及管理機制，鼓勵廣大學生積極、廣泛參與學科競賽活動，形成良好的學風和濃厚的學術氛圍，實現(xiàn)創(chuàng)新人才培養(yǎng)目標，是值得探索和研究的課題。本文研究設計的基于net模式的大學生學科競賽管理系統(tǒng)，為學校構建了一套適應性強、管理模式靈活的學科競賽綜合管理體系，方便了學校管理和組織學科競賽，實現(xiàn)了學校對學科競賽的有效管理和全面跟蹤，使學科競賽管理工作更加科學化、高效化和規(guī)范化。學校結合2012年度學科競賽項目的管理工作，正式啟用學科競賽管理系統(tǒng)，對學科競賽實行分級、分類管理，鼓勵各教學單位組織學生參加省、國家級的各類學科競賽活動。2012年全校共立項大學生學科競賽項目40項，在全校師生的共同努力下，2012年度我校學生在省級以上各學科競賽中獲獎341項，獲獎人數達600多人，參與競賽人數達1000多人次，取得了較好的效果。學校將以大學生學科競賽管理系統(tǒng)的應用和推廣為契機，積極開展學科競賽活動，力爭在全校范圍內開展多層次、全方位、覆蓋各院系各專業(yè)的學科競賽活動，形成校級競賽和院級競賽并舉，為參加省部級競賽、國家級競賽選拔人才服務的學科競賽體系，擴大學生受益面，通過競賽活動，培養(yǎng)學生的綜合創(chuàng)新能力。