黃金賢 陸 瑾

摘要:目前,大多數(shù)高校均有選課系統(tǒng)用來支持學(xué)生選課。但當(dāng)學(xué)生存在個性化選課需求無法通過選課系統(tǒng)直接完成時,一般采用與教務(wù)管理人員面對面溝通予以解決。本文以上海交通大學(xué)建立基于教學(xué)管理數(shù)據(jù)庫的個性化需求系統(tǒng)為例,介紹一種新的解決思路和應(yīng)用實踐。

關(guān)鍵詞:個性化選課需求 教學(xué)管理

中圖分類號:TP311.52 文獻標(biāo)識碼:B 文章編號:1673-8454(2009)21-0033-04

一、教學(xué)管理信息系統(tǒng)及數(shù)據(jù)庫描述

大多數(shù)高校均擁有教學(xué)管理信息系統(tǒng),并建立了對應(yīng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)對整個教學(xué)管理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)記錄與運行支持。教學(xué)管理系統(tǒng)一般包含課程管理子系統(tǒng)、培養(yǎng)計劃管理子系統(tǒng)、排課子系統(tǒng)、選課子系統(tǒng)、學(xué)籍管理子系統(tǒng)、畢業(yè)子系統(tǒng)等。本文探討的個性化選課需求主要針對選課子系統(tǒng),以及選課實施過程中又涉及的排課子系統(tǒng)與學(xué)籍管理子系統(tǒng)。教學(xué)管理信息系統(tǒng)后臺由教學(xué)管理數(shù)據(jù)庫支撐,教學(xué)管理數(shù)據(jù)庫記錄各子系統(tǒng)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)并提供給其他子系統(tǒng)使用。[1]

以上海交通大學(xué)本科生教學(xué)管理信息系統(tǒng)為例。培養(yǎng)計劃管理子系統(tǒng)匯總各專業(yè)和年級學(xué)期課程安排生成學(xué)期教學(xué)任務(wù)書,各院系落實教學(xué)任務(wù)后通過排課子系統(tǒng)落實排課,所有課程安排通過選課子系統(tǒng)提供給學(xué)生選課,學(xué)生根據(jù)自身專業(yè)培養(yǎng)計劃要求以及本人修業(yè)情況進行選課。

上海交通大學(xué)選課子系統(tǒng)分為三個輪次,依次為海選、搶選和第三輪選課。海選一般安排在后半學(xué)期,選擇下一學(xué)期課程,所有課程對所有學(xué)生開放,不設(shè)名額限制。海選結(jié)束后根據(jù)課程主要面向?qū)ο髢?yōu)先、課程容納人數(shù)為限、實際選課人數(shù)隨機調(diào)整確定選課名單。名單確定后開放搶選階段,公布學(xué)生海選結(jié)果及各課程剩余容納人數(shù),學(xué)生選課原則為先來先得,當(dāng)選課總?cè)藬?shù)達到課程容納人數(shù)限制時該課程即選滿,不再允許學(xué)生選入。搶選結(jié)束后學(xué)生選課結(jié)果基本確定。新學(xué)期開學(xué)后第一周、第二周開放第三輪選課,第三輪選課原則與搶選一致,學(xué)生根據(jù)上學(xué)期學(xué)習(xí)成績以及本學(xué)期試聽情況對已選課程進行調(diào)整。

二、個性化選課需求描述

第三輪選課學(xué)生存在調(diào)整選課的需求,特別是因上學(xué)期學(xué)習(xí)成績公布后部分學(xué)生需安排一些重修課程,這一不確定因素在上一學(xué)期的教學(xué)任務(wù)中無法預(yù)計,因此存在原先設(shè)定的課程容納人數(shù)不一定能夠滿足這部分學(xué)生的需求,即對部分課程原設(shè)定的容納人數(shù)可能需做擴容。擴容過程受教學(xué)資源限制、選課秩序穩(wěn)定限制以及學(xué)生需求相對個性的限制。最簡單的做法是根據(jù)經(jīng)驗,對可能需要重修的課程直接擴容,提供給學(xué)生自主選擇。實際操作過程中這種做法帶來很大問題,即無法保證擴容后的資源分配給真正有需要的學(xué)生,往往被并不一定需要或并不一定當(dāng)前學(xué)期需要的學(xué)生占用。

為避免這種情況,以往采用的做法是與學(xué)生面對面溝通與反饋選課需求,再根據(jù)資源限制當(dāng)場決定是否可以調(diào)整選課,學(xué)生往往排隊等候。這種做法的優(yōu)點是能實際了解學(xué)生需求并直接給予反饋,學(xué)生排隊也體現(xiàn)先來先得,一定程度上保證有限資源公平分配。缺點是效率較低,往往導(dǎo)致學(xué)生長時間排隊等待浪費學(xué)生時間資源且未必能夠得到正面反饋,同時導(dǎo)致相關(guān)人員的工作量大幅增加。另一點不足之處在于,學(xué)生的需求雖然相對個性但不同學(xué)生的需求仍有相同之處,這種相同的需求不能通過排隊面對面的方式共同解決。[2]

以“以人為本”的理念為指導(dǎo),如能更有效地采集學(xué)生相對個性化選課需求,同時保證類似排隊的公平性,將大大節(jié)約學(xué)生時間和精力,并能提取個性需求中的共性點,做到事半功倍,實現(xiàn)學(xué)生與學(xué)校的雙贏。[3]通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與高校已有教學(xué)管理信息系統(tǒng)及數(shù)據(jù)庫的結(jié)合,這種設(shè)想有了實現(xiàn)的可能。上海交通大學(xué)通過對學(xué)生個性化選課需求的分析,結(jié)合本校教學(xué)管理信息數(shù)據(jù)庫,設(shè)計了基于教學(xué)管理數(shù)據(jù)庫的個性化選課需求系統(tǒng),并投入實際應(yīng)用。

三、系統(tǒng)設(shè)計與開發(fā)

1.設(shè)計思路

設(shè)計個性化需求系統(tǒng)需保留實際排隊反映需求的優(yōu)點,即反映學(xué)生個體個性化需求和保證排隊公平性,還要達到節(jié)約學(xué)生及教務(wù)處工作人員時間精力的目的,同時要力求系統(tǒng)簡潔明了?；谶@種思路,記錄學(xué)生的個性化需求數(shù)據(jù)表設(shè)計包含以下信息:需求提交日期、需求提交時間、學(xué)年、學(xué)期、學(xué)號、教學(xué)班、需求類型、需求描述、受理與否、滿足與否、反饋描述。

需求提交日期、需求提交時間用于數(shù)據(jù)處理時排隊,保證類似現(xiàn)實排隊的公平性;學(xué)年、學(xué)期用于系統(tǒng)的后續(xù)連貫性與擴展性;學(xué)號、教學(xué)班用于標(biāo)準(zhǔn)化記錄學(xué)生個體的個性化需求;需求類型、需求描述用于記錄學(xué)生本人對需求的判斷及補充說明,便于后期統(tǒng)計及教務(wù)處工作人員更好地理解學(xué)生需求;受理與否、滿足與否、反饋描述用于對學(xué)生反饋其需求是否已受理,是否已滿足,以及教務(wù)處工作人員對受理情況補充說明。

2.涉及相關(guān)數(shù)據(jù)表

個性化需求數(shù)據(jù)表中各項數(shù)據(jù)不是孤立存在的,而是依托已有教學(xué)管理數(shù)據(jù)庫中相關(guān)數(shù)據(jù)表,以確保數(shù)據(jù)即時準(zhǔn)確。主要的相關(guān)數(shù)據(jù)表為學(xué)生信息表、課程安排表、學(xué)生選課表。個性化需求數(shù)據(jù)表中學(xué)號字段將與學(xué)生信息表關(guān)聯(lián)定位具體學(xué)生;教學(xué)班字段將于課程安排表、學(xué)生選課表關(guān)聯(lián)定位具體課程安排情況、課程容納人數(shù)限制以及課程已選情況等;若學(xué)生需求得到滿足,選課情況還將追加寫入學(xué)生選課表。

3.關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)開發(fā)

系統(tǒng)通過Web方式供學(xué)生提交需求,并與教學(xué)管理數(shù)據(jù)庫相結(jié)合,因此系統(tǒng)開發(fā)采用ASP+SQL Server工具進行,分別開發(fā)學(xué)生平臺和管理平臺。[4]

如上文所述,該系統(tǒng)開發(fā)主要是將現(xiàn)有教學(xué)管理數(shù)據(jù)庫中相關(guān)數(shù)據(jù)進行關(guān)聯(lián)整合展現(xiàn)出來,同時將學(xué)生查詢后的結(jié)果予以記錄。主要存在以下幾類數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)整合,數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)整合后通過Web予以展現(xiàn)。

(1)用戶信息表(userinfo)和學(xué)生信息表(xsjbk)關(guān)聯(lián)。通過用戶信息表中用戶名字段(username)、密碼字段(password)和學(xué)生信息表中學(xué)號字段(xh)判斷是否合法登錄以及獲取學(xué)生姓名(xm)、班級(bh)、專業(yè)(zymc)等基本信息。參考SQL查詢代碼如下:

Select xsjbk.xh,xsjbk.bh,xsjbk.xm,xsjbk.zymc,userinfo.username,userinfo.password

From userinfo inner join xsjbk on userinfo.username=xsjbk.xh

Where userinfo. username=′"&username;&"and userinfo.password=”&password;&”

(2)教師擔(dān)任表(jsdrk)、教師基本庫(jsjbk)、課程代碼庫(kcmcdmk)的關(guān)聯(lián)。根據(jù)這一關(guān)聯(lián)結(jié)果再與課程安排表(js_syk)關(guān)聯(lián),獲取課程的具體時間地點安排。教師擔(dān)任表中涉及的字段包括課程代碼(kcdm)、學(xué)年(xn)、學(xué)期(xq)、教學(xué)班號(bsid)、學(xué)期學(xué)分(xqxf)、教師工號(gh);教師基本庫中涉及的字段包括教師姓名(xm)、教師工號(gh);課程代碼庫中涉及的字段包括課程代碼(kcdm)、課程名稱(kcmc)等。參考SQL查詢代碼如下:

select jsdrk.kcbm,jsdrk.xn,jsdrk.xq,jsdrk.bsid,jsjbk.xm,yxdmk.yxmc,kcmcdmk.kcdm,kcmcdmk.kcmc,jsdrk.xqxf from jsdrk left join jsjbk on jsdrk.gh=jsjbk.gh

left join yxdmk on jsdrk.yxdm=yxdmk.yxdm left join kcmcdmk on jsdrk.kcdm=kcmcdmk.kcdm

where jsjbk.xm like ′%"&cxnr;&"%′ and jsdrk.xn=′"&session;("xn")&"′

and jsdrk.xq=′"&session;("xq")&"′ order by jsdrk.kcdm,jsdrk.kcbm

課程安排表(js_syk)再根據(jù)上述查詢到的教學(xué)班號(bsid)、單雙周(dsz)、開課周次(xingq)、開課節(jié)次(jc)、上課地點(jsdm)等信息,參考SQL查詢?nèi)缦隆?/p>

select dsz,xingq,jc,jsdm from js_syk where bsid="&rs;("bsid")&" order by dsz,xingq

(3)學(xué)生選課需求寫入到學(xué)生選課需求表(xsxktzb)中。寫入內(nèi)容包括提交日期(riqi)、提交時間(sj)、學(xué)號(xh)、教學(xué)班號(bsid)、學(xué)年(xn)、學(xué)期(xq)、需求類型(tzlx)、需求說明(tzsm)等。參考SQL代碼如下:

insert into xsxktzb (riqi,sj,xh,bsid,xn,xq,tzlx,tzsm) values(′"&riqi;&"′,′"&sj;&"′,′"&xh;&"′,"&bsid;&",′"&xn;&"′,′"&xq;&"′,′"&tzlx;&"′,′"&tzsm;&"′)

(4)學(xué)生選課需求表(xsxktzb)與學(xué)生信息表(xsjbk)、教師擔(dān)任表(jsdrk)、教師基本庫(jsjbk)、院系代碼庫(yxdmk)、課程代碼庫(kcmcdmk)關(guān)聯(lián),用于列示學(xué)生選課需求。學(xué)生選課需求表涉及字段包含學(xué)號(xh)、提交日期(riqi)、提交時間(sj)、教學(xué)班號(bsid)、受理與否(sfsl)、成功與否(sfcg)、需求類型(tzlx)、調(diào)整反饋(tzfk)等;學(xué)生信息表涉及字段包括學(xué)號(xh)、姓名(xm)等;教師擔(dān)任表涉及字段包括教學(xué)班號(bsid)、教師工號(gh)、開課院系(yxdm)、課程代碼(kcdm)等;教師基本庫涉及字段包括教師工號(gh)、教師姓名(xm)等;院系代碼庫涉及字段包括院系代碼(yxdm)、院系名稱(yxmc)等;課程代碼庫涉及字段包括課程代碼(kcdm)、課程名稱(kcmc)等。參考SQL代碼如下:

select xsjbk.xh,xsjbk.xm,xsxktzb.riqi,xsxktzb.sj,jsdrk.kcbm,jsdrk.xn,jsdrk.xq,jsdrk.bsid,jsjbk.xm,yxdmk.yxmc,kcmcdmk.kcdm,kcmcdmk.kcmc,jsdrk.xqxf,xsxktzb.tzlx,xsxktzb.sfsl,xsxktzb.sfcg,xsxktzb.tzfk

from xsxktzb left join xsjbk on xsjbk.xh=xsxktzb.xh left join jsdrk on xsxktzb.bsid=jsdrk.bsid

left join jsjbk on jsdrk.gh=jsjbk.gh left join yxdmk on jsdrk.yxdm=yxdmk.yxdm

left join kcmcdmk on jsdrk.kcdm=kcmcdmk.kcdm

where jsdrk.xn=′"&session;("xn")&"′ and jsdrk.xq=′"&session;("xq")&"′

order by sfsl,xsxktzb.id

當(dāng)選取特定教學(xué)班后,上述查詢結(jié)果再與特定教學(xué)班號匹配,得到特定教學(xué)班的所有選課需求。列示出來的特定需求在上述查詢的結(jié)果中增加學(xué)生選課需求表(xsxktzb)中的需求說明(tzsm)字段。

4.功能模塊

根據(jù)關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)開發(fā)結(jié)果設(shè)計具體的操作平臺,根據(jù)應(yīng)用對象不同分為學(xué)生平臺和管理平臺功能模塊。

(1)學(xué)生平臺

學(xué)生用與登錄教學(xué)管理信息系統(tǒng)同樣的用戶信息登錄個性化選課需求系統(tǒng)。

學(xué)生登錄后,系統(tǒng)根據(jù)用戶信息自動讀取學(xué)生學(xué)號、姓名以及當(dāng)前學(xué)期設(shè)置等基本信息。學(xué)生界面以“==以下查詢本學(xué)期課程安排==”為分隔線,分割線以上為學(xué)生根據(jù)自身個性化需求已提交的選課申請,學(xué)生可隨時登錄系統(tǒng)查看申請受理狀態(tài)。學(xué)生申請信息包含提交日期時間、課程安排信息、調(diào)整原因、受理狀態(tài)、受理反饋等。當(dāng)教務(wù)處工作人員對學(xué)生申請受理后,學(xué)生界面中受理狀態(tài)即會相應(yīng)予以調(diào)整,便于學(xué)生及時了解進展?fàn)顩r。

分割線以下提供查詢界面,可根據(jù)教師姓名或課程名稱查詢所需要的課程安排。以課程名稱查詢?yōu)槔?如查詢“運籌學(xué)(D類)”課程,結(jié)果如圖1所示。

根據(jù)查詢條件,系統(tǒng)查詢出所有“運籌學(xué)(D類)”課程安排,包含開課院系、任課教師、具體課程安排等信息。學(xué)生需填寫申請調(diào)整原因,以便教務(wù)處工作人員更好地理解其調(diào)整需求。學(xué)生根據(jù)自身需求填寫申請原因后提交,該申請將即時出現(xiàn)在分割線上方。

學(xué)生界面設(shè)置簡潔明了,通過對教學(xué)管理數(shù)據(jù)庫的查詢,學(xué)生能提交標(biāo)準(zhǔn)格式數(shù)據(jù),以供教務(wù)處工作人員采集并處理,同時學(xué)生還能填寫具體申請原因。通過這種簡便的方式,準(zhǔn)確無誤地采集學(xué)生個性化的選課需求。

(2)管理平臺

教務(wù)處工作人員通過管理平臺匯總學(xué)生提交的需求,如圖2所示。選定學(xué)年、學(xué)期后系統(tǒng)會自動匯總已提交的申請,并根據(jù)提交時間先后順利排序。

匯總的需求包含提交時間、學(xué)生信息、課程信息等。其中最為重要的是課程教學(xué)班信息,包含任課教師和教學(xué)班代號。教務(wù)處工作人員根據(jù)時間先后順序選擇教學(xué)班代號,當(dāng)選定某個教學(xué)班后,所有對該教學(xué)班的申請全部列示供批處理,如圖3所示。

選定教學(xué)班后,系統(tǒng)即將該教學(xué)班的具體課程及選課情況做綜合描述,包括開課時間、地點、計劃容納人數(shù)、已確定選課人數(shù)、教室實際容量以及相關(guān)備注信息等。根據(jù)這些信息以及學(xué)生對需求的具體說明,教務(wù)處工作人員依次受理,對于能夠選入的,直接選入,并做好受理和選課成功標(biāo)記,供學(xué)生查詢。對于不能選入的,做好受理相關(guān)反饋供學(xué)生查詢。

四、系統(tǒng)應(yīng)用與擴展

以上海交通大學(xué)應(yīng)用個性化選課需求系統(tǒng)為例。應(yīng)用系統(tǒng)之前的新學(xué)期第三輪選課持續(xù)兩周,約有一周半的時間學(xué)生每天持續(xù)排長隊,初步統(tǒng)計每天最多能接待100位學(xué)生,經(jīng)座談了解,有部分學(xué)生因排隊浪費時間放棄。學(xué)生和教務(wù)處工作人員均承擔(dān)較大壓力。

應(yīng)用個性化選課需求系統(tǒng)后,學(xué)生網(wǎng)上提交選課調(diào)整申請,不再需要實際排隊。教務(wù)處工作人員后臺批處理學(xué)生申請,工作環(huán)境大大改善,工作效率提高。第三輪選課的兩周內(nèi),共接受1731名學(xué)生的3477條需求,實際受理過程中分為923個教學(xué)班批處理。根據(jù)提交日期統(tǒng)計的需求如表1所示。

根據(jù)統(tǒng)計可以看出,第一周申請數(shù)約為第二周的兩倍,每周一和周二為申請高峰期,這段時間教務(wù)處工作人員需加強配備,以確保學(xué)生及時得到反饋。

系統(tǒng)實際運行收到了較好效果,但還存在可擴展的空間。目前的系統(tǒng)實現(xiàn)了新選課需求數(shù)據(jù)與教學(xué)管理數(shù)據(jù)庫的融合,但學(xué)生平臺尚未集成入學(xué)生選課系統(tǒng),下一步將考慮學(xué)生選課系統(tǒng)與學(xué)生平臺的無縫集成。

參考文獻:

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(編輯:于黎明)