摘要:普通中學新課程改革使學生學籍管理工作更加繁雜。本文以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ),提出了建立基于B/S模式的新課程管理系統(tǒng)。著重研究了新課程管理系統(tǒng)的模塊功能、體系架構(gòu)、設(shè)備部署等方面的內(nèi)容,比較、分析各技術(shù)方案利弊,構(gòu)建有福建特色的中學新課程管理系統(tǒng)。
關(guān)鍵詞:B/S模式;新課程;管理系統(tǒng);構(gòu)建
中圖分類號:TP315 文獻標識碼:B 文章編號:1673-8454(2010)08-0066-03
普通中學新課程改革已在福建省全面鋪開,新課改規(guī)定學生修學分、選課、接受綜合素質(zhì)評價,對學生提出更高的要求。原有的學籍管理系統(tǒng)已經(jīng)無法滿足新課改需要,在新形勢下建設(shè)中學新課程管理系統(tǒng)是提高普通中學整體管理水平,加快基礎(chǔ)教育現(xiàn)代化和信息化進程的重要任務(wù)。
一、中學新課程管理系統(tǒng)功能定位及子系統(tǒng)
中學新課程管理系統(tǒng)是提供給省、地、縣、學校四級教育部門使用的基于B/S模式的軟件系統(tǒng),遵循教育部信息化標準,結(jié)合教育管理的實際,整合各種教育管理業(yè)務(wù),實現(xiàn)全省教育管理的統(tǒng)一化、制度化、網(wǎng)絡(luò)化、流程化和規(guī)范化。
新課程背景下管理系統(tǒng)應對學校、學生信息進行全面統(tǒng)一、實時動態(tài)的管理。經(jīng)分析研究,確定該管理系統(tǒng)主要包括:系統(tǒng)管理、學籍管理、教務(wù)成績管理、網(wǎng)上選課、綜合素質(zhì)評價幾個模塊,其中系統(tǒng)管理模塊是其他模塊的支撐基礎(chǔ)。
1.系統(tǒng)管理模塊
由系統(tǒng)管理員維護整個平臺所需要的參數(shù),管理、維護下屬單位及權(quán)限控制,通過用戶-角色的對應來管理各單位用戶及其權(quán)限。
2.學籍管理模塊
學籍管理系統(tǒng)提供給教育局管理各個學校的學生學籍及異動信息。通過對在校生的管理、畢業(yè)生的管理、教務(wù)日常管理(報到注冊、留降跳級、轉(zhuǎn)入轉(zhuǎn)出、轉(zhuǎn)校調(diào)班、借讀、畢業(yè)結(jié)業(yè)及其他異動)對學生在學校的經(jīng)歷進行全面跟蹤、掌控和管理,可以及時主動地了解到各個學校的學生狀況、學習情況及異動情況。提供智能的分析查詢統(tǒng)計工具,能夠及時地查詢分析學籍變動的詳細情況和各種數(shù)據(jù)統(tǒng)計結(jié)果,還可以生成各種規(guī)范的業(yè)務(wù)報表,并提供導出、導入功能,報送給各級教育局查看或存檔處理。
3.教務(wù)成績管理模塊
教務(wù)成績管理模塊主要提供給教育局和所屬學校對教務(wù)及學生的考試成績進行統(tǒng)一管理。成績管理分為教育局使用部分和學校使用部分,其中教育局使用的成績管理部分主要是對統(tǒng)一性的考試做統(tǒng)一設(shè)置,并對各個學校的成績做分析查詢和成績的導出,學校使用的成績管理部分主要設(shè)置本學校的考試管理、成績的錄入、學分管理、各種報表及數(shù)據(jù)報送。
4.網(wǎng)上選課模塊
網(wǎng)上選課主要是對高中學生的選課進行管理,讓學生能在網(wǎng)絡(luò)上進行選課。學校可以進行選課設(shè)置、選課公告發(fā)布、選課維護、選課結(jié)果查詢,學生可以直接進入系統(tǒng)進行選課。
5.綜合素質(zhì)管理模塊
綜合素質(zhì)管理系統(tǒng)主要供學校用戶使用,學校可以通過學生自評、學生互評和教師考評等方式對學生的素質(zhì)進行綜合考評。
二、中學新課程管理系統(tǒng)部署架構(gòu)
中學新課程管理系統(tǒng)是省、地、縣、學校四級每天都要使用的平臺,它能否穩(wěn)定、有效地運行是系統(tǒng)構(gòu)建成敗的關(guān)鍵。因此,我們必須從各方面保證系統(tǒng)的正常運行,而系統(tǒng)的部署方式就是其中重要因素。
1.省級教育信息管理系統(tǒng)幾種部署方式
在我國,由于各地經(jīng)濟發(fā)展的不均衡,教育信息化的發(fā)展存在著地區(qū)間的差異,省級教育信息管理系統(tǒng)也有多種部署方式。目前主要有三種部署方式:
(1)集中式
整個系統(tǒng)(硬件和軟件)部署在省級數(shù)據(jù)中心,省級以下教育行政部門和學校通過Internet訪問系統(tǒng)平臺。這種部署方式整體投資較小,管理、維護方便,數(shù)據(jù)實時性能有保證,數(shù)據(jù)準確性高;但對網(wǎng)絡(luò)帶寬和穩(wěn)定性要求比較高,而且并發(fā)量大時發(fā)生系統(tǒng)癱瘓的問題不容易解決。
(2)分布式
各級教育行政部門和學校都部署系統(tǒng)(硬件和軟件),各單位只有在上報數(shù)據(jù)時才通過Internet連接上級教育行政部門。這種部署方式對網(wǎng)絡(luò)帶寬和穩(wěn)定性要求不高,不會出現(xiàn)大并發(fā)量而導致系統(tǒng)癱瘓現(xiàn)象,但每個單位均需安排專門的技術(shù)人員進行系統(tǒng)維護,數(shù)據(jù)實時性能差,數(shù)據(jù)信息要一級一級往上報,然后數(shù)據(jù)匯總到省里,很難做到全省數(shù)據(jù)同步。
(3)綜合模式
省級和地市級教育行政部門部署系統(tǒng)(硬件和軟件),以省中心平臺為樞紐,與下屬各地市平臺進行共享互聯(lián),區(qū)縣及下屬學校直接通過Internet訪問各自地市平臺。這種部署方式技術(shù)上復雜、麻煩,其各項性能介于集中式和分布式之間,數(shù)據(jù)仍不能實時傳輸,但數(shù)據(jù)同步速度相對較快。
2.中學新課程管理系統(tǒng)部署方式
分布式要求每個地市、縣區(qū)都部署系統(tǒng);綜合式要求每個地市部署系統(tǒng)。工作經(jīng)驗告訴我們,雖然福建是沿海開放省份,但沿海和山區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展很不平衡,要讓山區(qū)的每個地市、區(qū)縣都部署一套系統(tǒng)無論是資金還是技術(shù)都存在一定的難度。有可能因某些區(qū)縣無法按要求部署系統(tǒng)而使管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)的完整性得不到保證,最終導致管理系統(tǒng)某些功能無法實現(xiàn)。分布式和綜合式都無法做到數(shù)據(jù)實時管理,數(shù)據(jù)需要定時同步,而這無法在技術(shù)上得到解決。
集中式部署對網(wǎng)絡(luò)帶寬和穩(wěn)定性要求比較高。目前我省各教育行政部門網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施(帶寬和穩(wěn)定性)相對較好,而且隨著信息化程度提高會越來越好。
集中式部署可能因并發(fā)量大發(fā)生系統(tǒng)癱瘓。由負載均衡系統(tǒng)把用戶請求進行均勻分配、幾臺應用服務(wù)器做成集群、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器2臺進行堆疊,都可以大大提高各系統(tǒng)的性能,盡可能減少系統(tǒng)癱瘓現(xiàn)象。
三種部署方案各有利弊,經(jīng)過分析、研究,我們認為分布式部署的缺點不可克服,而集中式部署的缺點有些可以被網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施較好這一現(xiàn)狀弱化,有些則可以通過技術(shù)手段彌補,所以最終選定集中式部署方案。
3.中學新課程管理系統(tǒng)部署技術(shù)方案
根據(jù)選定的部署方式,我們制定了詳細的系統(tǒng)部署方案(圖1),具體說明如下:
(1)高中和初中新課程管理系統(tǒng)獨立部署,共享磁盤陣列;
(2)為解決大量師生的同時使用、并發(fā)量大等問題,前端業(yè)務(wù)系統(tǒng)分別采用3臺機器負載均衡,用戶的請求將由負載均衡系統(tǒng)均勻分配給3臺業(yè)務(wù)系統(tǒng);
(3)為了避免單點故障,負載均衡系統(tǒng)用兩臺服務(wù)器進行雙機熱備;
(4)為了便于以后的性能擴展,建議數(shù)據(jù)庫服務(wù)器采用2臺進行堆疊;
(5)數(shù)據(jù)庫的大量壓力來自于文件IO,配備磁盤陣列將顯著提升數(shù)據(jù)庫性能。
三、中學新課程管理系統(tǒng)硬件配置
1.系統(tǒng)分析及要求
(1)數(shù)據(jù)量估算
福建省普通中學基本情況:學校1936所,專任教師15.2萬,在校生213.4萬,每年招生數(shù)約70萬。 據(jù)此數(shù)據(jù)量估算,5年內(nèi)學生總數(shù)將達到550萬左右。
根據(jù)工程數(shù)據(jù)和實際經(jīng)驗,每個學生基本信息和擴展信息占用存儲空間為30K,考慮其他的數(shù)據(jù)如獎懲信息等,每個學生的總數(shù)據(jù)量達到50K,加上一些數(shù)據(jù)冗余和備份系數(shù)1.5,基本上每個學生占用總的存儲空間達到50K*(1+1.5)=125K,另加約75K的照片,每個學生的數(shù)據(jù)量約200K,550萬學生所占空間約1.1T。
(2)系統(tǒng)訪問量估算
按照工程實際經(jīng)驗(一所學校平時在線的會有2個教師,學生選課和綜合素質(zhì)評定期間有2.5%學生在線,同時操作并發(fā)數(shù)比率10%),估算不同的并發(fā)量具體如下:
A.教師并發(fā)量:1936(學校數(shù))*2*10%=387
B.高中學生選課期間并發(fā)量:720000(在校生)*2.5%*10%=1800
C.初中素質(zhì)評定期間并發(fā)量:1414000(在校生)*2.5%*10%=3535
(3)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的要求
數(shù)據(jù)庫服務(wù)器承載對數(shù)據(jù)的讀寫,即數(shù)據(jù)交互。數(shù)據(jù)庫服務(wù)器關(guān)系到整個系統(tǒng)的穩(wěn)定運行,考慮到高可靠性和高可用性,并注重設(shè)備的可擴展性,系統(tǒng)需要配置TPCC值不小于100萬的高性能數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。因現(xiàn)有數(shù)據(jù)庫本身沒辦法集群,如果要做到數(shù)據(jù)庫運行的可擴展性,必須通過硬件來解決,因此需要具有堆疊功能的服務(wù)器,以滿足數(shù)據(jù)庫未來的擴展。同時堆疊后的服務(wù)器,對數(shù)據(jù)庫也能帶來很好的運行效果,將大大提高數(shù)據(jù)庫的運行速度。
(4)應用服務(wù)器的要求
應用服務(wù)器用于承載客戶端對平臺的訪問,即并發(fā)的分流。可以對多臺Web應用服務(wù)器做集群方案來應對高并發(fā)量,所以單臺Web應用服務(wù)器的配置可以稍低。為了保證性能的穩(wěn)定,擬采用性價比高的刀片式服務(wù)器,以滿足將來的擴展需要。
2.硬件配置要求(見表1)
結(jié)束語
中學新課程管理系統(tǒng)通過半年時間建設(shè)已正式運行,現(xiàn)已成為我省各級教育行政部門和普通中學的一個重要平臺?;A(chǔ)教育改革還在不斷的深入,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和信息技術(shù)還在高速發(fā)展,我們也要不斷完善系統(tǒng)功能和硬件建設(shè),使管理系統(tǒng)發(fā)揮更重要的作用。
參考文獻:
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(編輯:郭桂真)