對高校學科競賽管理系統改進的研究

任 嘉 徐卓農 鄧 飛

0 背景

新時代背景下，我國高等教育正經歷著非凡的時刻，我們需要培養的高校人才需要更強的創新能力、實踐能力、應變能力。大學生科學競賽在教學過程中起到拋磚引玉的作用，有助于培養優秀應用型人才。但眾多學科競賽具有涉及專業廣泛、參賽人數眾多和賽程賽制區別較大等特點,導致各高校在組織開展和信息監控的過程中面臨許多管理方面的困難。 低效率、難監控、易出錯、難共享的傳統人工管理模式已無法滿足高校日益增長的學科競賽管理需求。學校對競賽組織、參賽、評價等方面的工作亟須標準化、流程化、數字化，以達到準確精細的評估競賽效果、提升競賽質量的目的。

同時調研分析往屆參賽同學的情況，發現參與競賽的學生大多是課堂上表達能力較強的、與老師“臉熟”的、性格開朗外向甚至有一定組織能力的同學。而對那些性格較內向的，獲得信息匱乏的、主觀想參與但又感到無從下手的學生來說，競賽仿佛離他們越來越遠。有些學生認為信息獲取途徑不統一，難以第一時間掌握競賽相關信息。有些學生對自己及其他同學的優勢不甚了解，造成組隊困難無緣參賽。有些學生因對培訓和參賽流程不清楚，對可利用的學習資源不了解，造成培訓和參賽過程中困難重重、戰線拉長、積極性被消磨、虎頭蛇尾等各種不良結果。這些競賽前期、中期和后期出現的各種問題，阻撓了一批又一批有志向有興趣參賽學生們的步伐。

目前國內各大高校普遍已有自己的學科競賽管理系統，且緊密結合本校的競賽需求，服務于全體參賽師生。雖然現有的系統在一定程度上滿足了各高校師生參與學科競賽的需求，但仍不能忽視其功能單一的缺陷。主要功能側重于學校對學科競賽管理的高效與便捷，而忽視了學習引導這一方面。因此，利用大數據信息技術，參考學生的參賽需求，開發一套具既具有引導和驅動學生參加培訓與競賽的功能，又能增強師生之間溝通的學科競賽管理系統，可以更有效地服務于廣大師生，推動學科競賽工作在高校中更積極廣泛地開展。

1 需求分析

1.1 對于學生而言

在培訓和競賽開始前，學生希望了解關于競賽的各種信息、報名方式及流程、需要掌握的相關專業知識、以往的獲獎情況等。同時也想準確定位自己的能力和希望參與的競賽項目。在學習訓練過程中，學生希望獲得有效的學習資源、往屆參賽同學的學習經驗等，準確掌握自己學習方向和進度。同時也希望可以了解其他的同學的學習進度和相關專業水平，方便在競賽前組建合適的參賽隊伍。

1.2 對于指導教師而言

在培訓和競賽開始前，指導教師希望了解有參賽意向學生的基本情況，包括興趣專長、已學習掌握的專業技能、以往的參賽經歷等。這些信息有助于指導教師在前期有針對性地選拔隊員進行培訓指導。在訓練過程中，指導教師也希望可以通過系統對參加培訓學生的學習進度和訓練項目進展情況更直觀地掌握，及時發現及糾正學生在訓練過程中出現的各種問題。競賽完成后，指導教師希望可以通過系統高效規范地收集歸檔各種培訓和競賽的學習資料和經驗總結。使得這些寶貴的資料和經驗在以后的教學培訓中發揮更大的作用。

1.3 對于學校管理方而言

對于學校管理方來說，學科競賽系統不僅僅只是發布競賽信息和統計獲獎情況的簡單工具。更多的希望在培訓和競賽過程中，可以通過系統實時動態地掌握各個競賽項目的教學訓練效果及參賽情況，以及各種實踐教學資源和場地的使用情況等信息。為科學有效地制定教學計劃，服務眾多的學科競賽項目提供有力的保障。

通過調查和分析本校現有學科競賽系統的工作流程和管理模式,利用大數據技術、數字化校園和數據庫技術，在網絡平臺上實現了改進的學科競賽管理系統。該系統使得我校的競賽項目管理更加人性化、科學化、規范化,有效地促進了學科競賽的廣泛開展,創新了學科競賽管理模式,進一步提高了實踐教學的效果。

2 系統構架及功能

2.1 系統總體結構

系統總體結構如下圖1 所示，包括：外部數據資源、服務器、應用程序（網頁或APP）三部分。通過收集和分析師生的評價和收藏信息，可以篩選和歸檔來自外部網絡的學習資源，推薦給其他有需求的師生。外部數據采集設備連接如門禁系統、RFID 標簽等終端。利用門禁系統，除可用于記錄考勤學生進入預約實驗室的情況，還可以對各實驗室的全年開放使用率做出統計，便于學校對不同競賽項目合理調配資源。貼于儀器設備上的RFID 標簽，可用于收集實驗設備所在實驗室的位置及借用情況等信息。外部數據經過處理后存儲在數據庫內，然后在應用程序端顯示。系統內的其他數據，也可以由管理員通過后臺直接上傳至服務器。

圖1 系統總體結構圖

2.2 系統的主要功能

系統主要面向學生、教師和學校管理三類用戶群體。功能設計也主要面向于這三類用戶群體。以學生用戶為例，包括如下功能：（1）首頁。學生可在線查詢競賽項目詳情，系統公告，課程信息等。（2）課程中心。學生可在課程中心查詢相關課程信息，并在線視頻學習和收藏課程。（3）論壇。學生可在論壇中與其他學生和教師進行交流互動，發布和接收消息。（4）個人中心。學生可查看自己的消息、訓練項目、學習進度、收藏的課程以及個人信息，并修改個人信息。（5）競賽中心。學生可在線填寫意向項目報名單，可填寫多項項目的報名單，等待所屬教師審核結果，最先審核通過的項目即該項目報名成功。

學生用戶具體功能結構如圖2 所示。

圖2 學生用戶功能結構圖

改進的學科競賽系統采用B/S 結構模式，采用python 語言進行開發，基于Django 框架，采用MySQL 數據庫存儲后臺數據。本系統的目標用戶為：參賽學生、指導教師、學校管理員三類用戶。系統為不同用戶設計了不同類型的前端頁面，提高了用戶體驗。

3 總結

本系統為有意向參賽的學生提供了一個集比賽組隊和課程學習功能為一體的綜合平臺，并為指導教師提供了一個既能及時掌握訓練和參賽過程又能方便收集整理資料的平臺，還為校方提供了一個高效科學服務于教學管理的平臺。學生在訓練和參賽的過程中，通過本系統的引導，直觀的掌握了自己的學習需求。通過可視化的數據了解自己和其他同學的學習進度，既可以促進學習積極性也可以方便匹配參賽組隊的需求。通過大數據和網絡相結合的方式,使得競賽的管理走向人性化、科學化、規范化,可大幅度提高學校管理和組織學科競賽的實效。

大學生學科競賽對推動教育教學改革,促進大學生個性發展,培養大學生綜合素質和專業能力起著重要的促進作用。建立和開展系列化的學科競賽活動并形成科學、規范和系統化的競賽及管理機制,鼓勵廣大學生積極參與學科競賽活動,形成良好的學風和濃厚的學術氛圍，實現創新人才培養的新目標。