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关键词:高职;毕业论文管理;LAMP;ThinkPhp;框架
中图分类号:TP311.52 文献标识码:A文章编号:1007-9599 (2011) 14-0000-01
The Thesis Management System Design and Implementation Based on Thinkphp Framework
Chang Benchao
(Zhengzhou Jiaotong University,Zhengzhou450062,China)
Abstract:Needle vocational colleges in the traditional thesis management problems,this paper describes the LAMP platform framework for rapid implementation using ThinkPhp B/S based model management system for the design of the thesis implementation.
Keywords:Higher vocational;Thesis management;LAMP;ThinkPhp;
Framework
一、引言
毕业论文是高职院校教学过程中的重要实践环节,无论是学校还是学生都很重视,但是,对于复杂繁琐的毕业论文管理流程,当前很多高校特别是高职院校还在采用传统的手工方式进行管理。由于高职院校的目标是培养生产、管理、服务等行业一线需要的技术型、应用型高级人才,很多高职院校往往会安排学生在最后一年或学期到校企合作单位进行顶岗实习,而这个时间段也恰恰是学生们找工作和写毕业论文的时间,不可避免的会存在时间和空间上的冲突。随着我国互联网的普及和高校校园网的不断发展完善,采用基于web的毕业论文管理系统来替代传统的管理方式已经显得尤为重要。
二、系统需求分析
(一)角色分析
系统应具备至少四个角色:系统管理员、系部管理员、指导教师和学生。
1.学生。学生注册登录后可以修改完善自己的个人资料,修改密码;可选择本专业教师的选题,在指导教师确认之前可以删除选题重选或上传自选题然后选择指导教师审核;可以浏览教务通知,下载各种文档模板;可以给指导教师留言和查看留言反馈;可以上传开题报告、论文等文档;可以查看自己的论文成绩。
2.指导教师。指导教师注册登录后,可以编辑修改个人资料,修改密码;可以带附件的公告通知;可以上传课题供系部管理员审核;可以查看自己的选题的审核情况和学生选者情况;可以审核选者自己做导师的学生上传的自选题;可以下载查看学生上传的文档;可以给学生的论文进行评分;可以查看并回复学生的留言等。
3.系部管理员。系部管理员可以审核本系指导教师上传的选题;可以查询统计本系教师选题和学生选题情况;可以批量下载本系学生论文进行存档备份;可以添加编辑本系专业、班级等信息;可以审核确认本系学生有效注册信息等。
4.教务管理员。教务管理员除继承系部管理员权限外,还可以设定用户注册、教师上传选题、学生选题、文档上传、论文评分等时间范围;可以查询统计所有教师选题情况,学生选题情况,学生文档上传情况等。
5.系统管理员。系部管理员继承教务管理员权限拥有系统最高权限,主要对系统进行设置维护,数据库备份,用户组管理,角色权限分配,上传文档路径设置,设置上传文档命名方式等
三、系统设计
(一)开发运行环境
开发平台采用WindowsXp系统下的AMP(Apache+Mysql+Php)集成开发工具和Thinkphp框架,正式运行环境则采用Ubuntu linux服务器下的AMP组合。这样做的好处在于:开始时在经常使用的windows环境下,容易上手,编码和调试都比较方便;运行时放到Linux环境下,可以提高系统运行的稳定性和安全性,可以最大程度发挥LAMP组合的效率,还可以节省不少windows环境下非AMP组合产生的正版软件授权费用;采用ThinkPhp框架则可以实现代码复用,以少量的代码快速开发出基于MVC分层模式的应用系统。
(二)ThinkPhp框架和MVC模式简介
ThinkPhp是国内的一款免费开源的,快速简单的面向对象的轻量级php开发框架,遵循Apache2开源协议,是为了敏捷web应用开发和简化企业级应用开发而诞生的,拥有众多优秀的功能和特性。
MVC(model-view-controller)模式的诞生完全是为了解决传统的web开发模式下大都将页面显示和数据处理等功能都耦合在页面代码中,增强了系统的业务逻辑和页面显示的耦合度,不利于系统的维护和扩展这一弊端。其核心思想是将程序分成相对独立而又能协同工作的3个部分,即模型、视图和控制器。模型表示应用程序的业务逻辑,是应用程序的核心,它包含完成任务所需的所有数据和行为,并把要显示的数据提供给视图。视图是用户看到并与之交互的界面,是应用程序的外在表现。控制器则负责处理用户的输入并将模型映射到视图中。MVC设计模式利用控制器分离模型和视图,达到层间松散耦合的效果,从而提高系统可扩展性和可维护性。
(三)基于ThinkPhp框架的开发流程
在经过需求分析和总体设计之后,序开发人员可以参考ThinkPhp框架开发手册和开发实例,熟练掌握框架的命名规范和功能特性,然后进行数据库和表的创建并根据创建的数据库信息来配置项目文件。随后,创建项目的控制器类和对应的模型类,在控制器类中主要编写项目的业务代码和模板文件有关的代码,在模型类中主要编写和数据库操作有关的各种代码;同时,作为美工,需要配合设计所需的页面文件,由程序员在需要显示动态输出的地方插入模板变量,通过浏览器进行不断的测试与修改后,最后部署到实际运行环境中。
四、结论
通过使用国内比较成熟的ThinkPhp框架使得本项目的设计和开发节约了大量时间而且摆脱了过去传统web开发模式带来的系统后期维护和扩展难的问题。系统运行环境采用开源免费的LAMP组合,节省了windows环境下昂贵的正版软件费用。该系统目前已经在郑州交通学院成功应用,很好的解决了高职院校中传统论文管理模式的种种弊端和不便,给广大师生提供了方便。
参考文献:
[1]胡声洲,车燕兵.基于ASP的毕业论文管理系统设计[J].福建电脑,2009,6
关键词:工作流;毕业论文管理;管理系统设计
中图分类号:TP311 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2013)14-3306-02
毕业论文写作是高校本科教学中一个不可或缺的重要环节,是所有专业所有学生都必修的一门重要实践课程,大部分教师也都要参与到毕业论文写作指导工作中。因此,毕业论文写作是所有专业教学每年都要面临的一项繁琐工作,从出题、选题,再到写作与指导、评审与答辩等的整个过程都需要教学管理人员、教师、学生投入大量的精力。
传统的毕业论文管理与指导工作采用见面办理、沟通为主及手工操作方式,存在以下主要困难:
1)由于学生离校实习或者学生所住校区与教师办公地址相距较远等各种原因,导致学生与教师见面不易,信息沟通不畅。
2)由于每个教师要同时指导多个选题多名学生,而且教师工作繁忙,再加上学生离校实习或上课等原因,导致学生和教师很难在工作时段内同时有空闲时间来进行写作指导。
3)毕业论文写作整个工作流程的工作环节多,参与人员多,时间跨度大,业务流程复杂。
4)毕业论文写作各个工作环节都会产生相应的阶段文档,而且通常需要依赖前面阶段产生的文档,因此,在整个工作流程中会产生和使用大量的相关文档,文档管理工作繁杂。
基于上述原因,非常有必要开发一套B/S架构的毕业论文管理系统设计,以利用计算机系统自动化处理毕业论文工作中的大量工作,大大提高毕业论文工作效率,同时利用Internet打破师生交流上的时空限制,大大方便毕业论文写作指导,提高毕业论文写作质量。在毕业论文管理系统开发上,选用工作流技术及其相应工作流管理系统和工作流开发环境,定义、开发、实现毕业论文写作工作的工作流程,并管理每个工作流程产生和使用的相应文档。
1 工作流技术概述与应用现状
根据WFMC(工作流管理联盟)的定义[1],工作流是一类能够完全或者部分自动执行的经营过程,根据一系列过程规则、文档、信息或任务能够在不同的执行者之间传递、执行。简单地说,工作流就是一系列相互衔接、自动进行的业务活动或任务。
工作流技术作为一种过程建模和过程管理的核心技术,可以与其它应用系统有效结合,生成符合企业需求的各种业务管理系统。采用工作流技术作为核心开发的业务管理系统最大的特点,也是这些系统与普通的应用软件系统的最大差别,是它们具有清晰的业务流程和明确的任务处理实体;同时,它们具有高度的灵活性,可以按照企业的具体需求,快速灵活地生成应用软件系统,并且在客户业务过程发生变化时,迅速地进行重组来满足客户的需求。
经过二十几年的发展,工作流技术已走出理论研究阶段,开始应用在ERP、CRM、OA、SCM等各类MIS系统的开发中。主要的应用行业有:消费品行业,制造业,电信服务业,银证险等金融服务业,物流服务业,物业服务业,物业管理,大中型进出口贸易公司,政府事业机构,研究院所及教育服务业等,特别是大的跨国企业和集团公司。
开发基于工作流的管理信息系统需要相关的工作流开发工具和环境。目前最常用的工作流开发工具和环境有:Microsoft Visual Studio 2012 Designer for Windows Workflow Foundation和Microsoft Office SharePoint Developer 2013,Open Dynamics Inc的Joget Workflow,起步软件Justep X5 Studio,北京慧正工作流系统,上海满智的EMSFlow流程管理平台等。
这些工作流开发平台基本都提供了工作流引擎、可视化流程定义工具流程建模工具、流程管理与监控、角色与权限管理、快速表单开发、丰富的业务工作流规则、支持复杂的业务工作流、强大的代码扩展能力、图形化的流程运行监控和分析工具、强大的表单快速开发工具、强大的组织机构和权限支持等功能。
上述工作流开发平台多数是基于Java/J2EE架构的,而Microsoft Visual Studio 2012 Designer for Windows Workflow Foundation和Microsoft Office SharePoint Developer 2013是基于大家熟悉的Microsoft .NET架构。其中,SharePointDesigner 2013的目标用户是业务分析人员,SharePoint开发人员,企业IT人员,信息工作者等,要求开发者熟悉SharePointDesigner 2013,包括核心的工作流概念(如:stages, gates, actions, conditions,loops等),更易使用和掌握。而VS2012主要面向中高级开发人员,要求开发者熟悉 VS2012,包括软件开发概念和WF4.0、部署、安全等。使用VS2012可以开发出高度复杂的、灵活的、定制化的workflow,而且还可以开发custom action,供SharePoint Designer 2013调用。[2]
2 毕业论文管理工作流程分析
毕业论文写作的主要工作流程有:院系管理员进行毕业论文工作初始设置(设置参与论文写作工作的毕业生和指导教师,相关通知公告、工作流程安排及相关表格文档等)、指导教师拟写论文选题、学生选择论文选题、院系管理员调整选题、院系管理员公告选题分组名单、教师下达任务书、学生提交开题报告、论文写作与指导、学生提交论文终稿及答辩申请书、指导教师评阅、专家评阅、毕业论文答辩、文档打印与入库等工作阶段,各工作阶段相互衔接并在不同的执行者之间传递、执行。因此,毕业论文管理系统非常适于使用工作流进行定义、建模和开发。
3 基于工作流的毕业论文管理系统功能设计
本系统的用户角色包括学生、指导教师、院系管理员、评审专家、系统管理员。系统功能目标是实现毕业论文写作管理的网络化、系统化、自动化。核心功能是指导教师在线拟写论文选题、学生在线选题、在线论文写作与指导、指导教师与评审专家在线评阅、答辩管理、文档输入打印等。主要的系统功能模块包括:选题管理、文档管理、在线写作与指导、用户与权限管理、评审管理、答辩管理、公告管理等。
4 基于工作流的毕业论文管理系统开发方案
为实现通过Internet实现在线毕业论文写作的管理、在线指导、在线编辑、在线文档等,管理系统采用B/S三层体系结构。整个系统由web浏览器、web服务器、数据库三层组成。开发架构采用Microsoft 4.0,数据库管理系统采用SQL SERVER 2005,开发工具采用业内广泛使用的Microsoft Visual Studio 2012。Microsoft Visual Studio 2012的Microsoft Visual Web Developer工具为web应用系统开发提供了强大的支持,可以方便快捷地完成系统开发。
在工作流开发平台选择上,选择Microsoft Visual Studio Designer for Windows Workflow Foundation进行工作流开发,这样可以和Microsoft Visual Web Developer工具无缝集成。工作流系统可以使用两种方式集成到应用系统中,一种是直接调用流程管理中心的可视化模块,将这些可视化模块的url链接挂接到应用系统的菜单上,使得点击应用系统的菜单,就执行这些流程的管理模块。另一种就是在应用系统代码中直接调用工作流引擎的api来集成。
5 结束语
本毕业论文管理系统基于工作流详细分析、定义、优化毕业论文管理工作的业务流程,并采用工作流系统与B/S架构应用系统集成的方式进行项目开发,使得系统既能很好地适应毕业论文写作管理实际工作,又实现了毕业论文写作管理的在线化、科学化、自动化,大大提高工作的效率和质量。
参考文献:
关键词:毕业实习;毕业设计;MVC;时间策略;过程监控
中图分类号:TP319
文献标识码:A
文章编号:16727800(2017)004012903
0引言
高校毕业实习、论文(设计)是一个重要的教学环节,也是教学评估的重要指标。涉及实习单位选取、实习材料提交、审核、选题、审题、论文撰写、设计、文档提交等多个环节。调研发现学校多采用简单的文档及纸质档案管理方式。一些院校自主开发或购买了相关管理系统。但这些系统主要集中解决工作流程和档案管理问题,不能对各环节进行过程监控,不能对导师和学生进行约束,没有将毕业实习、毕业论文(设计)工作整合起来,往往出现学生提交文件后指导教师审阅不及时、审阅意见不规范等问题。将时间控制和过程监控与实习和论文(设计)过程整合值得研究。
1研究现状
1.1研究背景
高校信息网络建设为相应的管理系统运行提供了有力保障,毕业生实习、论文(设计)管理工作相关研究也蓬勃开展。潘旭武[1]基于工作流的毕业设计管理系统;丁勇等[2]提出利用框架开发学生网上选题、在线提交相关材料的论文管理;何金枝等[3]提出基于+SQL Server开发论文管理系统的流程;潘旭武[4]提出基于工作流的毕业设计管理系统设计;刘慧婷等[5]提出基于ASP+Access2000开发毕业设计管理系统;曾俊国等[6]提出基于MVC(框架)开发毕业设计管理系统的方法;施阳等[7]提出基于Java EE开发毕业设计管理系统等。
1.2研究内容
通过查询文献和进行调研,发现目前开发的系统只解决了毕业生论文或设计的管理工作流程,没有将毕业生的实习和毕业设计命题(教师命题、学生自拟题目)、审题、选题、相关文件的提交整合成一个流程,进行系统开发。为此,提出利用ThinkPHP框架开发毕业实习、论文(设计)管理系统。本系统主要解决以下几方面问题:①设定毕业实习、设计、论文、答辩所占比例,系统自动生成最终成绩;②规范毕业实习流程;③毕业论文题目自拟和教师命题两种方式的流程设计;④设定整个设计论文完成时间节点策略,限定学生在时间节点内提交相关材料;⑤阶段任务完成情况统计,过程监控;⑥设定答辩得分点,量化答辩过程,教师在线提交答辩成绩;⑦随机分配答辩顺序。
2系统需求分析
2.1系y功能需求
选取某高校毕业实习、论文设计、答辩等环节工作过程,经过系统化分析,设计系统化流程。 高校毕业生实习阶段主要工作:实习单位选择、实习协议签订、实习周记撰写、实结撰写、单位实习指导和实习指导教师考核等。 高校毕业设计、论文撰写、答辩等阶段工作:选题(教师出题、学生自拟题目)、任务书下达、撰写开题报告、完成设计论文、答辩等。 分析工作环节,分配用户角色,系统在各阶段功能如下: (1)毕业实习阶段。实习形式分为集中实习和分散实习。集中实习是学生参加实习单位与学校签订协议的活动,分散实习是学生自己联系单位实习。学生选择实习方式,签订实习协议,将实习协议以图片形式提交,并在线提交公司简介和实习岗位简介以及实习单位指导教师信息。教师对信息进行审核通过后学生就可开始实习,每周需提交实习周记,实习结束时要提交实结。由单位实习教师和校内实习教师分别考核,给出考核意见和考核结果。 (2)选题阶段。论文(设计)题目采用学生自拟和教师出题两种形式。管理员开启论文题目提交权限。教师与学生皆可提交论文设计题目,并附相关任务说明,供审题专家组审核。审题专家组审核后,进入学生选题环节。为保证选题公平,采用不显示题目,为每个学生随机产生一个编号。选题操作完成后,编号对应一个题目,由教研室管理人员分配导师。各导师上传对应题目的任务书供学生下载。 (3)开题阶段。学生根据任务书要求撰写开题报告(又称文献综述),提交开题报告。指导教师设定时间节点要求学生必须按时上传,否则系统会自动关闭。如上传的文献不合格,指导教师可提交修改意见。文献综述合格后导师确认,学生提交纸质文献综述。 (4)论文(设计)完成阶段。由指导教师制定时间进度表,学生按进度完成,且每周需提交进度报告和存在的问题,指导教师及时解答。设计完成后,学生上传论文初稿供导师审核,导师审核后上传修改意见,学生下载意见修改论文,直至审核通过。导师审核通过后学生需在线提交设计和运行环境说明,向导师提交定稿的纸质版论文。导师确认后,该生进入答辩组,等待管理员安排答辩。 (5)答辩阶段。管理员分配答辩小组(评审教师、专家)、答辩教室、自动生成答辩序号。分配工作完成后进行公告。学生在指定时间、指定地点进行答辩。答辩小组评定成绩,给出答辩结果并录入系统。 (6)成绩核定阶段。系统将各部分成绩进行汇总,生成最终的考核结果,管理员可导出成绩。
2.2系统非功能需求
2.2.1系统运行环境 软件环境运行在freeBSD服务器上,硬件为普通PC服务器。
2.2.2其它非功能需求 系统要安全、稳定、可靠,系统数据可定期备份,对于成绩数据和用户数据要进行特定的加密处理。系统用户并发链接要达到500人同时使用,页面反应时间不超过2秒,7×24小时连续运行,年非计划宕机时间不高于8小时。要求能快速部署,特别是在系统出现故障时能快速切换到备用机。
高校毕业论文管理信息系统的研究,主要研究的对象是云南省曲靖师范学院,从曲靖师范学院的实际情况出发进行研究和开发,在对学院实际情况分析研究的前提下,采用软件工程方法对系统进行系统模型选择,结合ASP技术,以MicrosoftVisualStudio2005和SQLsevter2000作为开发工具,设计开发一个基于ASP的高校毕业论文管理信息系统。以实现毕业论文设计和论文撰写的管理信息化和网络化,减少师生在毕业设计中的工作量为目的,系统设计完成后管理员能对导师及学生进行相应的管理,导师选题后需经过管理员审核才能被学生选择。导师可通过网络提交自己的论文题目和资料,浏览已经选了论文题目的学生信息资料;学生可通过网络直接选老师在网络上的论文题目,在系统中完善自身资料,提交开题报告等功能;高校毕业论文管理信息系统的开发,主要是为了使高校毕业论文管理能快捷、方便的进行,以提高工作效率,最终减少师生工作量的目的,高校毕业论文管理系统的开发对改进教学管理,提高教学质量有着十分重要的意义。
1.国内外研究现状
随着教育产业化进程的逐步推进,许多高校走上了强强联合的道路,高校的规模不断的扩大,为合理的利用教学资源,加强教学管理工作,对学生进行网络化管理已经成为一种趋势。目前,很多高校都具备了相关的管理软件对学生的学籍、成绩等都采用了网络化管理技术,但毕业论文的管理大多采用单机管理模式。这种管理模式只能简单的完成论文的输入和输出工作,而毕业设计过程中如:出题、选题、资料交流论文检查等任务只能靠师生的手工操作来实现。
国外高校很早就开发了实现毕业论文管理网络化的系统,如英国诺丁汉大学很早就开发了专门的毕业论文管理系统用于实现毕业设计的网上双向选择,国内高校近几年也有了相关软件来实现毕业论文设计的网络化管理,但在服务范围、服务质量、机构设置等方面与国外高校相比都存在一定的差距,造成这种现状的原因是国外信息化建设起步早,网络应用及设计都更见成熟并具有稳定的技术队伍,网络发展稳定,而国内信息化的建设与国外相比就显得起步较晚,虽然发展迅猛,但由于缺乏像国外那样成熟的网络技术加上信息化发展时间较短。在实现校园管理信息化的进程中,国内各高校面临既要不断投资购建各种硬件、软件和网络,又要不断开发各类应用于教学、教务、科研、办公管理等应用系统的两大难题,在信息起步晚,技术队伍不稳定规模不大的背景下,国内高校经过发展虽然也初步形成了具有一定规模的信息化建设体系,但是由于整体信息化程度落后,信息化建设任务多而重、经费短缺,理论体系不完善等原因,导致国内高校教务管理系统仍然不完善。
2.高校毕业论文信息管理系统研究的主要内容
高校毕业论文管理信息系统的设计采用ASP的C#编程技术和SQLserver2000数据库工作平台结合Dreamweaver作为开发工具进行设计,本系统研究的最终目的是实现以下功能:
(1)学生:能实现选择自己的导师及毕业论文设计题目,浏览公告、修改信息、给导师留言等功能。
(2)导师:能够通过网站给学生毕业设计的课题,供学生选择;可以浏览本站的所有信息,可以给自己的学生、其他教师和管理员进行留言,并查收自己的留言。
(3)管理员:可以对学生、导师、通知等的基本信息进行修改、删除等的操作。
3.高校毕业论文信息管理系统功能介绍
系统的主要功能是通过几个功能模块来实现的。具体的设计过程如下:
(1)系统登录模块:将用户分为学生、教师和管理员三种不同的角色登录以实现用户权限的管理,加强系统的安全性及稳定性。
(2)学生模块:①查看通知②查看论文题目导师信息并进行选择③留言:提供学生和导师之间的相互留言。
(3)导师模块:①查看通知②提交论文题目③留言:提供学生和导师之间的相互留言。
(4)管理员模块:编辑、删除、添加用户,对老师论文题目进行审核,查看修改学生基本信息、导师基本信息、学生和导师之间的留言等,对系统进行全面管理。
4.毕业论文管理信息系统的设计
系统要具备易操作、美观、安全等特点,所以在对系统进行外观设计时,要充分考虑到网站的可视性及美观性,界面设计要力求达到层次分明、简单大气、兼顾美观、突出重点、有吸引力等特点。在系统的后台代码设计上要能够精炼,确保系统的稳定性及安全性。
4.1 系统登陆界面的设计
系统的登录界面能起到管理系统安全性的作用,高校毕业论文管理信息系统的用户名和用户密码保存在用户表中,本系统有三种权限学生用户:学生、导师和管理员。不同的用户在不同的角色选框中进行登陆,系统通过在用户表中加入power属性来判断用户的权限并进行身份验证,若用户名和密码都正确,系统将跳转到与角色相对应的页面,若用户或密码错误,则提示“您必须输入有效的用户名和密码的提示信息。”
4.2 系统主要界面设计
本系统的主要界面如下:
(1)学生选题界面:本界面主要包含我的信息、修改密码、修改资料、可选题目、帮助信息、打印本页、退出等选项,学生从登录界面正确登录后将跳转到本页面,学生在本界面可以根据自己的实际情况进行相应的操作,可进行修改个人的资料修改密码,查看可选题目及教师相关信息等操作。
(2)学生个人资料修改界面:本界面的提供学生的基本信息修改功能,学生可在本界面下对自己的功能进行修改和完善。
(3)教师提交选题界面:本界面主要功能是让教师通过本网站进行毕业论文题目及论文说明的,通过本界面提交毕业论文题目,在通过管理员审核后即可作为学生选题。
(4)系统功能设定界面:此界面是在管理员模块中的一个子模块,通过本界面的相关操作,可以实现对选题系统、添加课题、审核课题、学生注册等功能的开通和关闭操作、实现网站的分时处理,在相应时刻提供相应操作,减少了系统的开发加大了系统的安全性。
(5)审核题目界面:本界面罗列出各教师的相关毕业论文课题的相关信息,通过本界面可以知道老师的毕业论文所面向的专业、学生选择状态的信息,通过功能选项可实现对教师作废毕业论文的删除操作。
5.毕业论文管理系统的测试
由于条件限制,系统未能经过大规模访问及超大容量数据库测试,仅进行了小范围及叫嚣数据库测试。测试结果为基本测试:测试显示系统的用户功能全部实现,能够满足用户的各项要求。并发性测试:系统的并发性测试显示多用户同时登录时未出现不正常状态,服务器对不同用户请求进行分布处理,工作正常。容错性测试:系统对非法请求进行限制,对非法操作进行正确提示,限制非法用户访问页面。
关键词:毕业论文管理系统;PHP;系统设计
中图分类号:TP311.52文献标识码:A文章编号:1009-3044(2008)25-1449-02
Design of Undergraduate Graduation Thesis Management System Based on LAMP
WANG Zhi-ming1,2, WU Zhao-hua2, XU Chun-ying1
(1. Orient Science and Technology College, Hunan Agricultural University, Changsha 410128, China; 2. Science College, Hunan Agricultural University, Changsha 410128, China)
Abstract: The paper proposes the undergraduate graduation thesis management system's feasibility and function modules to solute the traditional method and troubles. Then the system is realized based on LAMP platform and a new solution method of paper management system is gotten.
Key words: graduation thesis management system; php; system design
1 引言
目前,随着国家教育部对高校的新一轮评估的到来,高校对本科学生毕业论文(设计)的管理提升到了一个新的高度,也带来了许多新的难度。从毕业论文的教师出题、学生选题、生成各种与论文有关的表格、毕业论文格式的统一、毕业论文指导过程的宏观调控、到毕业论文的长期保存等,期间涉及到的步骤之繁琐、工作量之大,有关领导和教师均深感头疼。因此,考虑高校的实际情况,为了充分利用高校的校园网优势,更好为学生服务,为教学服务;为了更好地提高管理水平,充分发挥网络管理的特点;更是为了提高高校本科毕业论文(设计)水平和学校评估的需要,有必要开发出一套本科毕业论文(设计)的管理软件。
2 系统介绍
系统的构建平台采用Linux(红帽服务器5.0版本)操作系统、Apache作为Web服务器、Mysql数据库以及PHP脚本语言,也就是著名的LAMP组合。没有采用Windows下的IIS + SQL Server平台是因为:基于Windows平台的开发虽然容易,但系统不够稳定,学生如果上传毕业论文的时候带有病毒,则很可能给整个系统带来危险,而且安全性也不高,服务器容易出现问题,如果购买正版的软件,价格将会很昂贵,很多单位承受不起。而LAMP组合构建的系统功能强大、稳定、安全、不易感染病毒,更可贵的是软件全部免费,对硬件的要求也不是很高。系统运行后,整个校园网通过浏览器都可以进行访问,不受时间和位置的限制,非常方便。
2.1 需求分析
1) 满足指导教师出题,并且能控制和其他教师以及往年的题目不重复的需要;
2)满足学生选择自己喜欢的教师和自己喜欢的论文题目的需要,及时杜绝多人选同一题的现象;
3) 满足根据毕业论文(设计)规范化的要求生成各种表格的需要;
4) 满足主管领导和指导老师随时查阅论文(设计)进度,对整个论文(设计)进行管理的需要;
5) 满足对学生的论文进行评价,提供优秀论文给以后的毕业生查阅的需要;
6) 满足论文长期保存的需要;
7) 实现毕业论文各项数据的统计分析。
2.2 系统结构
根据系统需求分析,综合笔者单位有关教务处领导意见,大致系统结构如图1。
3 系统功能
本系统分可为四个子系统,即登录系统、学生子系统、教师子系统、专业负责人(领导)子系统、管理员子系统等。其功能主要是:
3.1 登录系统
本系统采取了用户登录模式,只有拥有账号和密码的人才可以登录此系统,极大地提高了系统的安全性。在开发的时候,我们让登录系统与学校的学籍和教师信息管理系统对接,这样学生和教师只要输入自己在学校信息管理系统的密码即可登录,并且教师登录后可以显示该教师的院系、教师号、职称、专业等信息,学生登录后可以显示学生学号、院系、年级、专业等信息。而且这样可以使得学生数据、教师数据、院系数据、专业数据等与学校的各种数据实时保持一致。
3.2 教师子系统
教师登录后对本专业的学生出好毕业(设计)题目,系统根据教师的职称限定各个教师所指导学生的数目,如高级职称可以指导10名学生,而中级职称只能指导6名学生,而初级职称不能指导学生等;可以在线填好选题审批表等表格和下达毕业论文任务指导书;可以在线留下自己的联系方式,以便学生选题后联系自己;可以查看往年所出的题目,根据以往的指导经验拟出新的题目;可以查看是否有学生选择自己所出的题目,并且可以拒绝该学生的选取;根据学校和院系的需要,可以打印全校统一格式的选题审批表、任务指导书;可以查看学生是否根据要求上传了论文的最终稿件,可以给最终定稿的论文进行电子签名,签名后,此次论文指导过程即宣告结束,学生和教师再也不能对论文、审批表、指导书等各种表格进行任何修改,当然可以下载和打印这些文件。
3.3 学生子系统
学生登录后,系统根据学生的专业、年级等属性自动显示可以选择的论文题目;学生可以查看教师所出的论文(设计)题目、具体的论文(设计)内容和相应的要求,然后根据自己的研究特长,选择题目;可以根据教师留下的联系方式和老师联系;在选题子系统结束前可以更改自己的选题;选题确定后,可以在线下载打印自己的全校统一格式的论文封面、论文中期检查表、开题报告等;一旦选题确定,学生即进入到论文设计阶段,完成论文初稿后,可以上传到服务器,以便指导教师进行在线查阅,给出修改意见,然后根据修改意见,不断修改自己的论文,直到最终定稿为止,定稿后,教师进行电子签名,学生再也不能修改,但可以下载打印。
3.4 专业负责人(领导)子系统
各个院系的专业负责人或相关领导登录后,根据自己的权限进行操作,如专业负责人只能关闭、打开自己专业的各个子系统,教务处和学校领导可以关闭、打开全校的整个系统;可以根据选题情况产生如开题论文记录、答辩记录、供选题情况表、选题分类统计表、指导教师配备表、毕业论文(设计)情况统计表、输入(打印)论文成绩、毕业论文(设计)成绩统计表等各种表格,当然这些表格都是全校统一格式的,这就避免了各个院系的教务秘书(专业负责人)上交统计表格的不一致性,当然教务处领导生成的都是全校的表格;根据自己权限可以查阅自己专业、院系、全校的学生上传毕业论文的情况,指导整个毕业论文过程。
3.5 管理员模块
管理员可以备份数据库、安排各个专业负责人,这些专业负责人可以自主关闭或打开本专业的选题系统;可以根据学校文件规定修改各级职称能带学生的人数;可以控制整个系统和各个子模块的关闭与打开,以便整个学校的论文进度保持一致;对一些特殊的情况进行处理,如允许外聘教师也可以进入到系统内指导学生等;在系统的首页公布优秀毕业论文,以便全校学生学习;对最终全校上传的电子论文、各种电子表格进行刻录备份、归档等。
4 结束语
本文提出的毕业论文选题系统不仅能便捷地实现网上选题,而且还能够解决传统选题过程中存在的许多问题。学生在选题之前可以查看教师的信息,然后再结合自己的专业特长和兴趣等来选题;教师可通过查看学生的相关信息,根据自己的需要选择适合的学生进行指导,这样能大大减少选题的盲目性,提高选题质量。该系统在校园局域网、Internet环境下均可运行,不受学生数量的影响,只要教师成功地提交了论文题目,学生就可以通过网络进行选题,不受时间和空间的限制,可以生成全校的统一的毕业论文格式;选题成功后,院系、教务处等各级管理人员根据需要可以生成各种全校统一的统计表格;各级领导可以不定时对论文指导进行宏观调控,做到心中有数。因此,能够大大提高选题效率,减轻教师和教学管理人员的工作负担。目前,该系统已经在湖南农业大学校园网、湖南农业大学东方科技学院校园网上运行,得到了2004届本科毕业生、指导教师以及学校领导的肯定。
参考文献:
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关键词:2.0;C/S模式;B/S模式;异步通信;Atlas
中图分类号:TP311文献标识码:A文章编号:1009-3044(2012)05-1082-04
A Method of Design on a System for College Students to Chose Thesises Based on Atlas
LI Dan
(BoHai Shipbuilding Vocational College, Huludao 125001, China)
Abstract: This system is a technique to help college graduates chose thesises.It based on .NET2.0 platform, and adopts c# language and At? las frame.The syetem basing on development of campus network is a utility for chosing thesises on Web.It using mixed design methods.Ac? cording to different figures,the system manage part mainly adopts C/S structure; meanwhile,it adopts B/S on teachers and students’part. When designing function,the system allows almost activities via Web.The activities include uploading theme and ultimate grading thesis.It offers a very convenient means for teachers,students,educational administrators and system administrators.
Key words: 2.0; C/S frame; B/S frame; asynchronous communication;Atlas
撰写毕业论文是检验学生在校学习成果的重要措施,也是提高教学质量的重要环节。以往的传统的手工选题方式有效率低,工作量大,而且不利于教师与学生的互动和交流。开发本科毕业生论文选题系统的目的是通过信息技术手段,改进了传统的手工的选题的方式,使教师和学生在论文的制作过程中,从论文选题到最后的论文评分都可以通过网络的形式进行,方便快捷,提高了效率,而且更能体现教学的公正、公平和公开的原则。
1系统网络体系结构分析
该本科毕业生毕业论文选题系统,教师,学生是在校园网环境下进行的。因此,采用基于Web的论文选题系统有助于为分布在学校不同地点的教师,学生,管理人员等提供服务。采用C/S模式和B/S模式混合结构。C/S模式的优点是,交互性强,存取安全,通信量小,速度快,利于处理大量数据。而B/S模式的优点是,用户操作简单,适用于网上信息。因此,本系统管理部分主要采用C/S结构。而面向教学管理人员,教师,学生等采用B/S结构。系统结构图如下(见图1)。
图1系统结构
2系统开发技术、模式和框架分析
2.1 与Ajax技术
本系统选择使用ASP. NET 2.0技术。它是微软推出的.NET平台上针对Web应用程序提供的解决方案。它不仅是的 下一个版本;还提供了一个统一的Web开发模型,其中包括开发人员生成企业级Web应用程序所需的各种服务。它提供一种新的编程模型和结构,可生成伸缩性和稳定性更好的应用程序,并提供更好的安全保护。它可以用任何与.NET兼容的语言(包括VB. NET,C#等)创作应用程序。另外最重要的是,它可以和Ajax无缝集成。
考虑到选题阶段的公平性,为了避免同一个题目选的学生太多,本系统选用了Ajax技术。应用此技术可以实时更新页面内容,使学生能够实时了解论文选题情况。采用此技术的另外的一个原因是,能够提供持续的用户体验,如果教师在提交论文题目的相关信息时,出现漏填或是不合法现象,不需要重载页面和重新填写,只是填写需要修改的信息而已。另外,还有Ajax本身的一些优势。Ajax的原则是“按需取数据”,可以在相当程度上减少冗余请求和响应对服务器造成的负担。可以把一些服务器担负的工作转嫁到客户端,利用客户端闲置的能力来处理,减轻服务器和带宽的负担,节约空间宽带租用的成本。
2.2开发模式
本系统采用三层模式。在三层模式Web系统中,Ajax所处的位置如图2所示。
图2三层模式结构[2]18
2.3开发框架
目前,已经涌现出了不少关于Ajax的技术框架,在.NET方面,如Ajax. NET,Magic Ajax等。本系统选择的开发框架是Atlas(见图3)。Atlas性能优势突出,在所有的Ajax框架中,Atlas的综合性能是最高的。Atlas是微软推出的,已经将Ajax技术进行了完全的封装。由于封装得比较好,实现了大量复杂的应用,页面开发过程比较简洁,适合于大、中型项目开发。而且,Atlas兼容多种浏览器,使用一个浏览器兼容层脚本库来支持所有流行的浏览器,包括Mozilla、firefox,IE。其次,Atlas是免费的,使用起来简单,容易上手,只要从微软的官方网站上下载安装程序(其中包含Atlas架构网站的模板)。安装后,在新建窗口中选择“Atlas的网站模板”,即可创建基于Atlas架构的网站。
该架构有两个主要部分组成。第一部分为客户端脚本库。它可使开发者更高效地为Web应用程序编写和实现客户端功能。它具有一个丰富的组件模型,并允许开发者以面向对象的方式进行脚本编程。该脚本库还包括很多提供常见操作的类:网络访问、用户界面增强、行为、动作和字符串操作等,这些都可以直接在应用程序中使用。第二部分为服务器端扩展的集合。开发者可以使用这些服务器端扩展将客户端与服务器端两种应用程序模型集成起来。借助于这些服务器端扩展,开发者仍可以使用现有的ASP. NET 2.0应用程序模型,但生成的代码却执行于客户端Atlas运行时之上。这样,编写Atlas应用程序与目前编写 Web Form应用程序的过程类似。服务器端控件将Atlas的声明脚本发送给客户端,然后页面在Atlas客户端框架下运行。此后,应用程序即可运行于客户端,且并不需要频繁回送。客户端应用程序同样可以使用Atlas服务,直接连接Web Service或Windows Communica? tion Foundation(WCF)服务,给用户带来更丰富的客户端体验。
图3 Atlas架构[5]
3功能模块划分设计
1)本系统大致要经过六个阶段(见系统流程图),而且每个阶段,对于不同身份的使用人员,提供的功能也有区别。
在教师上传论文题目这个阶段,是不允许学生登录的。教师可以上传相关的论文题目信息,添加,删除,保存,查看等,这个阶段要求教师上交的论文题目的数量应多余选题学生的数量,这样可以充分满足学生的需求,对于学生没有选择的题目可以下次再用。
在教务处审批论文题目这个阶段,只允许有资格的教师审批论文题目并可以给出意见和评分。教师可以看到审批的结果,进行适当的修改、添加等。这时对于,前一阶段上交的论文题目,可删除不合格的题目,但是一定要保证论文总数大于学生数。
当论文题目确定以后,学生可以在选题阶段,进行选题,每个学生可以根据自己的实际情况和论文题目的要求选择一个到五个题目,也可以选择自拟题目,并且填写自拟题目的相关信息。还可以在线直接给指导教师留言询问相关问题(留言只能被指定的指导教师看见)。
学生选题之后,指导教师和教务处根据具体情况(包括学生的专业要求,论文题目要求和学生的选题情况)进行调整,对于自拟题目要进行审批,若审批不合格,可重新选则题目。
论文制作阶段,主要是学生和指导教师的交流。学生上传论文,教师在线审批。根据题目的不同,为指导教师和学生设计分组讨论的留言薄。
最后,对于一些优秀论文,实行网上公开浏览的功能,以供所有的教师和学生监督和借鉴,若有异议可在线实行实名或匿名投诉和留言,做到公开和公平。学生可以查询论文成绩,教务处可以保存论文的电子版资料。
系统流程图(按时间顺序,见图4)。
图4论文选题流程图
2)考虑到不同时间段的任务的不同,将模块功能按使用人员的身份划分为:
①教师
修改登录密码,上传题目(题目信息见表1),修改题目信息(可保存未完成且没有上传的题目),查看结果,批改论文(可打分),留言。
表1论文题目信息
②学生
修改自己的登录密码,选题(删除,查看,添加),查看论文题目时,可按照下表(见表2)所列的的查询规则选项查询自己想要查看的题目。选题时,学生可以选择一到五个题目,并且可以对这些题目按照自己的意愿排序,其中第一个题目是最重要的,也是学 生最想做的,依次类推。在题目确定阶段,教师会按照学生意愿的先后,选择最终人选。同时学生还可以利用本系统上传论文,查看教师批改结果和分数,给论文指导教师和教务处老师留言。
表2查询规则分类表
③教务处
信息,中期检查,在线审批论文题目,保存论文资料,查看教师上传的论文题目和学生选题结果。
④系统管理员
日常维护,参数设置,数据库备份等。
4开发工具
本系统的脚本语言选择C#,开发环境Visual Studio2005,数据库SQL2005及Windows XP操作系统,还有一些图形处理工具和网页制作工具。
5结束语
本系统完成后,经试运行,它可以使本科论文选题系统的大部分工作实现网络化、无纸化,从而减轻了工作量,提高了工作效率。C/S模式和B/S模式的混合使用,使得本系统比以往单一的基于B/S模式的选题系统更加安全和方便。基于当前校园网的普及和推广以及教学管理信息化进程的推进,本系统有着广泛的应用前景,必将对传统的模式产生深远的影响。
但是使用本系统需要专用的服务器,配备专人管理维护,相比传统的人工选题来说,增加了技术含量和成本。另外,系统的设计和实现难度较大,还有很多工作有待完善,比如说,原则上,能够进行选题的同学是有要求的,对未完成本科所修学分的学生是不能选题的,待所有课程都合格后再参加毕业设计选题。但是这里没有考虑,需要进一步的改进和提高,使系统更符合教学管理的实际情况。
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永城职业学院设有机电工程系、电子信息工程系、食品化工系、建筑工程系、经济贸易系、文化艺术系、矿业工程系、旅游管理系、基础部和培训部等教学实体。 本论文根据学校的要求,结合学校具体情况提出建设基于.Net技术的选题管理系统。系统涵盖教师管理模块、学生管理模块、管理员模块等主要环节,也包括数据报表的统计输出,初始数据的导入,系统的阶段管理等;系统采用B/S架构,三层架构开发,符合学校的软硬件情况[1]。
1、系统开发技术方案
本毕业论文选题系统采用的是Microsoft Visual Studio 2010进行开发的,该版本可以支持.NET Framework 2.0/3.0/3.5/4.0,具有较强的扩展性和灵活性,并且该版本的其他辅助设计功能也非常完善和稳定。Visual Studio.NET 2010是一套完整的开发工具集,用于生成ASP.NET Web应用程序、XML Web Services、桌面应用程序和移动应用程序[2]。本系统采用的数据库服务是由SQL Server 2008 Express版本提供的,它是微软专门针对学生、初学者等入门级的版本,比较适合本课题的开发和应用环境。
系统采用B/S结构,三层架构开发。ASP.NET框架是.NET Framework的一部分,可以用任何基于.NET的语言开发ASP.NET Web应用程序。本课题采用的是C#语言,因为C#是.NET平台上应用程序开发的主流语言,有利于项目的后期维护和改进。ADO.NET访问技术为应用程序提供数据访问能力,ADO.NET为运行SQL查询、存储过程、操作XML数据提供了所需的工具,它能用于访问关系型数据库系统。
2、系统的设计
2.1 系统总体功能规划
根据学院的需求的分析,可将学生毕业论文选题系统按照不同的功能划分为管理员模块、教师模块、和学生模块功能。
2.2 系统的业务流程
首先管理员登录系统,新的一轮选题前先执行“清空往年学生数据”操作和“清空往年毕业论文设计题目”操作,接着准备新一年的论文选题工作,并导入教师和学生信息,包括每个教师和学生基本情况以及专业培养要求、培养目标等相关信息。教师和学生登录系统,可修改默认密码。 教师根据学院的要求,在规定时间内完成毕业论文的命题,包括论文的题目、要求和内容等,本系统自动进行相似度检测,然后提交系统,若命题与其他老师的完全一致,则无法完成提交。
学生在规定时间内进行选题,每个学生可根据自己的意愿选择一个志愿,最后提交选题结果。为保证论文的质量,一般规定导师指导毕业论文的数量不超过10人。管理员可以对个别特殊的学生的选题情况进行微调,然后最终选题结果。 选题结束后,教师可以查询和统计指导的情况,学生也可以查看自己选题的情况,最终选题结果可以导出到文件中,由系统管理员备案[3]。
2.3 管理员模块设计
讲师或硕士以上的教师有新建选题权限,赋予教研室主任进行专业性审核权限等;管理员可进行选题信息管理,如添加每年毕业论文选题等;管理员可对选题的整个过程进行管理和控制,如规定教师命题的时间、学生选题的时间范围等,整个选题过程首先由管理员对各个导师提交的命题进行审核,审核通过后选题信息,然后实现师生双选,最后对于个别选题不成功的情况进行手工调整。除此之外,管理员还可以进行信息统计汇总等。通过以上的需求分析,管理员模块主要分为以下几个功能:各部门管理、教师信息管理、选题信息管理、学生信息管理、以及系统管理等功能。
2.4 教师模块设计
教师模块主要实现新建选题和选择学生两个功能,新建选题功能主要是要求导师根据现有的条件和自己的专业特长给出若干个题目,并且要给出题目的说明和要求;选择学生功能主要是授予导师选择学生的权利。除此之外,导师还有修改命题、查询选题情况等功能。
(1)新建选题:毕业论文工作启动以后,导师首先要完成命题工作,要给出题目名称,避免选题的重复性,导师还要给出限选专业、难易度、工作量以及说明和要求等必要信息,然后提交系统等待审核,导师还可进行选题的查询,如查询我的选题或全部选题。
(2)选择学生:当题目经过审核通过以后将正式公布给学生,导师等待学生进行选题,选题结束后,导师可以查看题目被选情况并且有权决定是否接受学生。师生双选阶段和高考录取非常相似。
2.5 学生模块设计
学生模块主要是实现查询信息和选择命题两个功能。在经过管理员进行题目审核这个环节以后,所有审核通过的论文题目将公布给学生。首先学生可以通过点击选题管理的选题列表浏览到所有供选择的题目,并可继续查询到每个命题教师的有关信息,如教师的专业方向、教师的联系方式、可指导的人数以及每个选题限选的人数等,然后根据自己的条件和专业特长进行选题,一个学生可选择一个志愿,之后进入导师选择学生阶段。另外,学生可以随时查询自己被选的状态,也可以查询自己最终选题的情况。
2.6 数据库设计
本毕业论文选题系统包含相关实体(教师和学生)和毕业论文题目。
教师实体,包括教师用户名、密码、以及教师编号、姓名、职称、专业方向、籍贯、联系电话、性别、QQ号、邮箱、所出毕业论文题目和指导人数。
学生实体,包括学生用户名、密码、以及学号、姓名、专业、联系电话、性别、QQ号、邮箱和所选毕业论文题目。
毕业论文题目实体,主要包括题目编号、标题、题目简介、题目内容、选题面向级别、出题教师、出题老师编号、允许选题的人数、学生姓名、审核信息。
图3-3“工业年”活动信息实体图
图3-4 新闻信息实体图
图3-5 公告信息实体图
图3-6调查栏信息实体图
图3-7 用户信息实体图
图3-8 管理员信息实体图
3.3.4 数据库设计
一个实体型转换为一个关系模式的集合。实体的属性就是关系的属性,实体的码就是关系的码。
对于实体间的联系则有以下不同的情况:
(1)一个1:1联系可以转换为一个独立的关系模式,也可以与任意一端对应的关系模式合并。
(2)一个1:N联系可以转换为一个独立的关系模式,也可以与N端对应的关系模式合并。
(3)一个M:N联系转换为一个关系模式,与该联系相连的各实体的码以及联系本身的属性均转换为关系的属性,而关系的码为各实体码的组合。
(4)三个或三个以上实体间的一个多元联系可以转换为一个关系模式,与该多元联系相连的各实体的码以及联系本身的属性均转换为关系的属性,而关系的码为各实体码的组合。 3.3.5 数据库表设计
(1)管理员信息表如表3-1所示。
表3-1 管理员信息表
(2)新闻信息表如表3-2所示。
表3-2 新闻信息表
(3)调查统计表如表3-3所示。
表3-3 调查统计信息表
3.4 网站风格设计
(1)logo设计和说明
政府网站的标志,相当于商业网站的logo,但一般多为国徽或政府名称。政府的标识体现着政府的庄严与权威,不能像企业的标识那样带有太多的感性色彩。因此本政府网站将国徽和政府名称想结合,体现了政府网站的特殊性,如图3-9所示。
图 3-9 Logo设计图
(2)色彩搭配
色彩的运用上,政府网站的色调应以沉稳、柔和、较暗的中性色为主,不宜太眩目。本网站采用白色和淡蓝色为网站整体基调,体现的政府网站的庄重、威严但不失亲切柔和。
关键词:毕业论文;B/S模式;ASP;SQL Server
中图分类号:TP315文献标识码:A文章编号:1009-3044(2008)35-2049-02
A Teaching Model Research Based on Internet/Intranet in the Information Technology Course
CHEN Fang1, CHEN Zhao2
(1. Pharmacy of East China University and Technology, Shanghai 200237, China; 2. Faculty of Mechanical & Electronic Information of China University of Geosciences, Wuhan 430074, China)
Abstract: At present, colleges for large-scale expansion caused management more difficult, the quality of thesis papers and the value of Paper documents are not to make full use of, this article statements a management system based on B/S model Three-tier architecture, in the middle using ASP technology, background database to SQL Server2000 designed to achieve. The system is reliable, safe, convenient and better able to meet the college paper's management of the basic requirements.
Key words: thesis; B/S module; ASP; SQL server
1 引言
在高等学校的教务管理系统中,毕业论文的选题大都采用人工方式,面对不断增加的生源,这样不仅工作量大,而且效率低下,容易出错,更不方便教师查阅和管理人员的管理。利用计算机辅助设计加强毕业论文课题的管理工作,既提高了论文选题的科学性,又可大大减轻管理人员的工作强度,提高了工作效率,从而使得管理工作逐步实现制度化、规范化和程序化。本文设计与实现的论文管理系统采用B/S的模式,中间采用ASP编程技术,后台选用SQL Server2000得以实现。
2 系统的总体设计
2.1 设计思路
系统以SQL Server2000作为后台数据库,采用B/S结构即浏览器/服务器结构,用户工作界面是通过WWW浏览器来实现,极少部分事务逻辑在前端(Browser)实现,主要事务逻辑在服务器端(Server)实现,形成浏览器、Web服务器与应用服务器、数据库服务器组成的三层体系结构。主要采用ASP动态网页技术,通过ASP,结合HTML网页、ASP指令和ActiveX元件,建立动态、交互且高效的Web服务器应用程序。数据库的访问通过ODBC(开放式数据库互联技术)用SQL实现。系统通过ADO与数据库连接,实现数据库的相关操作。
2.2 工作流程
实践论文管理工作中,基本的工作流程分为:1)教师出题;2)学生选题;3)中期检查;4)论文答辩;5)论文评优五个阶段。
毕业论文管理系统实现论文的出题、审核、选题、、检索、统计等多项功能。该系统既能让学生网上论文选题,又能实现提交论文,这样为老师和学生对论文资源的查阅和检索提供了方便。
系统中主要设置了八个模块,分别为:登录模块、论文出题模块、论文选题模块、论文提交模块、论文加工模块、论文查询模块、论文统计模块及系统配置模块,每个模块又具有各项多种功能。管理系统结构图如图1所示。根据基本工作流程和各功能模块,该系统设置四个角色进行分配管理,包括:系统管理员、教师、学生、教师管理员这四类。各个角色都具有不同的功能,依据基于角色的访问控制理论对每个教师进行分配角色,以实现相应的管理权限。
2.3 功能模块的设计
2.3.1 系统管理员角色
1) 日常管理:日常公告的管理,常用表格的管理,师生上传文档的管理,教师出题变更申请受理;
2) 论文选题:论文选题时间设置,论文选题锁定情况统计;
3) 中期检查:中期检查表审阅,中期评审分组;
4) 后期管理:论文成绩评审表审阅,论文上传情况统计,评阅,答辩,二次答辩,师生最终上传文档情况汇总,学生成绩分析与统计;
5) 论文加工:对当年度提交的所有论文进行标引工作,以便查阅和检索;论文格式转换管理,将所有论文由原来的文档形式转换成PDF格式,以便保存;
6) 信息维护:管理员、教师、学生信息的维护,系主任、教学副院长角色的分配,院系、班级信息的维护,系统数据的初始化等。
2.3.2 教师角色
1) 论文出题:教师上传论文题目,所需学生人数,课题的来源等相关信息;
2) 论文选题:对自己提交的课题进行学生的锁定和退选;
3) 任务相关:公告浏览,论文基本格式的样张下载;
4) 表格提交:中期检查表的管理,成绩考核表的管理,其他相关文档的管理;
5) 学生文档管理:对学生提交的文档进行审阅和管理;
6) 成绩管理:对进行指导的学生进行论文成绩的评定。
2.3.3 学生角色
1) 论文选题:对于教师的出题情况进行查看,并选择论文;
2) 任务相关:公告浏览,论文基本格式样张下载;
3) 论文管理:开题相关文档管理、论文相关文档管理、设计相关文档管理;
4) 论文提交:提交毕业论文管理;
5) 成绩管理:查看中期检查表、成绩考核表,其他相关文档。
2.3.4 教师管理员角色
除了具有教师模块中的所有功能外,教师管理员角色主要添加两项功能:
1) 论文审核:对教师论文出题质量进行审核;
2) 统计功能:统计当(历)年度的毕业论文提交的数量,学生成绩的统计。
2.4 数据库的设计
毕业论文管理系统结构图
本系统在设计过程中,尽量考虑到各个模块中的相似之处,减少表格数量,提高表格的关联程度,以及减少数据库中数据的冗余。根据数据的流程和功能需求,数据库主要包含以下工作表格:
1) 教师数据表:存放教师基本信息,数据项包括教师工号、密码、教师姓名、职称、专业、联系方式、教师个人简介、系所编号、学院编号、论文编号;
2) 学生数据表:存放学生基本信息,数据项包括班级、学号、姓名、密码、论文编号、成绩、综合排名、兴趣爱好、备注;
3) 论文数据表:学年度、论文编号、论文题目、出题教师工号、选题学生学号、课题来源、成绩;
4) 论文审核表:学年度、论文编号、审核状态、修改意见、次数;
5) 论文选题表:学年度、学生学号、论文编号、论文选择状态、选择时间;
6) 论文成绩表:学年度、论文编号、教师工号、学生学号、成绩、评语、评阅时间;
7) 选题管理表:序号、职称、论文数量、学生人数。
2.5 数据库访问控制的实现
在数据库中为了实现权限设计的安全问题,建立以下七个基本表:
1) 用户表:序号、用户名(取教师工号或学生学号);
2) 角色表:角色名、用途说明;
3) 权限控制表:角色名、用户名;
4) 数据库访问权限表:操作权限、角色名、基本表名、权限说明;
5) 数据库基本表:基本表名、基本表说明;
6) MIS子功能模块表:子功能代码、功能说明;
7) 功能模块访问权限表:子功能模块代码、角色名;模块菜单名、功能说明;
各个表项联合起来形成系统的授权机制,其运行机制是:当用户通过系统登陆界面后,系统首先利用权限控制表找出用户所对应的角色,然后利用数据库访问权限表和功能模块访问权限表找出该角色所能进行的操作(即基本表单名和子功能项代码),并在角色表中查看该角色的状态,如果角色处于被激活的状态,该用户就可使用该系统,如果该角色处于被禁止的状态,即使该用户拥有该权限仍不能执行。这样,系统管理员在进行维护时,若更改功能角色,则只需修改数据库访问权限表,功能模块访问权限表和权限控制表中的记录即可,而不需修改表的结构,大大方便管理员的维护工作。
这个完整的基于角色的多层应用系统安全控制有效地将前端的“菜单层的权限管理”和后台的“数据库基本表及相应操作权限”统一起来,实现了权限设计的授权机制。
3 系统的主要功能实现
系统通过B/S三层结构实现论文的选题管理与论文的提交和评阅,采用浏览器、Web服务器和数据库的三层结构,当用户通过浏览器提交和评阅时,向Web服务器发出请求,Web服务器访问用户的指令后开始执行程序,根据请求从数据库中取出相应的数据,并将数据以一定格式返回到客户端。
3.1 教师论文出题功能的实现
每个教师使用自己的工号和密码进入管理界面,点击论文出题模块,系统将根据论文审核表中的有关信息查看该教师是首次登录还是重复登录,如果为首次登录,页面上将出现相应的论文数据表,填写各个字段,包括论文题目,课题来源,学生要求(比如专业限制等)、其他要求(比如性别要求等),填写完毕后选择提交按钮实现出题的功能。其中要注意的是管理员在选题管理表中根据每个教师的职称对教师的出题数目和所带学生人数进行了限制,比如根据副教授职称只能带两个毕业论文题目,一个课题只能有一个学生选择等。如果为重复登录,将根据论文审核表中的相关信息查看该教师有无被退回的题目,如果有,页面显示该教师被退回题目的相关信息,如果没有,提示该教师出题成功,无需再次出题。
3.2 教师论文选题功能的实现
当教师使用自己的工号和密码进入管理界面,点击论文选题模块,页面上将出现论文课题、学生姓名(点击学生姓名链接将出现学生的有关信息)并同页面预设置有锁定和退回功能键,当教师查看符合要求时点击锁定功能即能实现双向选定,否则点击退回功能,此课题呈现空置状态,以供其他学生选择。
3.3 学生选题功能的实现
每个学生使用自己的学号和密码进入相应界面,点击论文选题模块,页面上将出现还没有被选择的毕业论文选题列表,分别有论文数据表中以下字段:论文编号、论文题目、出题教师工号(点击教师工号可出现链接教师的有关信息),并同页面预设置有锁定和撤销功能键,如果该生已经选题,系统将其视为修改选题,修改学生数据表中该学号学生记录中论文编号数据即可。
3.4 论文审核功能的实现
教师填写论文选题之后,系主任要对论文题目进行审核。当系主任使用自己的工号和密码进入管理界面后,点击论文审核模块,页面上将出现已经上传的论文题目,并同页面预设置确定和修改的功能键,如果论文题目不符合要求,系主任点击修改,并给出修改意见,否则点击确定通过,这样教师论文出题成功。此时将该教师工号记录入此论文数据表中,将论文编号记录入教师信息表中。
4 结束语
该系统结合ASP开发平台和SQL Server2000 技术,实现了毕业论文(设计)阶段从选题管理、论文写作、中期检查、论文提交等方面进行综合管理的一个系统平台。整个系统在设计上保持了各个部分的相对独立性同时又是有机地融合在一起的,体现了各自的特点。在教学管理应用中收到了较好的效果。
根据目前的管理思路我们也有进一步的设想:1) 逐步实现毕业论文的网上归档功能,和档案馆归档软件形成对接,实现毕业论文的电子归档;2) 通过和图书馆数据检索平台的功能对接,实现毕业论文在数据库平台的电子查阅,由图书馆专业人员作标引工作,实现有序的存储和高效利用。
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【关键词】毕业设计(论文);.NET;智能管理系统;质量监控
【中图分类号】G40-057 【文献标识码】A 【论文编号】1009―8097(2010)10―0128―04
毕业设计(论文)是实现高等教育培养目标的重要教学环节,在培养大学生进行科学研究基本训练、提高综合实践能力与素质等方面,具有不可替代的作用[1]。在当前形势下,毕业设计(论文)管理工作上面临着很多新的问题[2]:高校扩招给教学工作带来压力,实验室、设计教室等教学资源非常紧张,学生没有固定的毕业设计场所,不能及时获取毕业设计(论文)的相关信息;扩招及金融危机的影响,使大学生就业竞争非常激烈,学生很难拒绝用人单位的实习要求,对外出实习的学生难于管理和监控;部分指导教师由于科研任务要求,有时到外地出差,与学生面对面指导机会有限,需要有一个能与学生交流、指导的网络平台。针对上述问题,我们研究设计了毕业设计(论文)智能管理系统。
一系统功能概述
毕业设计(论文)智能管理系统的开发是为了建立一个毕业设计(论文)网络教学管理平台,为教师和学生提供一个交流、指导的平台,同时又有利于教学管理者进行质量监控,提高教学管理工作效率[3]。系统涵盖了毕业设计(论文)工作的全过程,实现了课题申报、双向选题、任务书下达、开题报告提交、中期检查、论文提交、论文答辩、评优复审、成绩汇总、文档材料打印、统计分析、数据归档全程网络化管理。学生无论在哪,只要有网络,都可以查询到毕业设计(论文)的相关信息;指导教师可以随时随地通过系统与学生进行交流,查看学生的研究进度,监控校外实习学生的毕业设计(论文)质量;各级管理人员可以方便的获得各种汇总、统计信息,对全校毕业设计(论文)进行监控。
二系统流程分析
系统设计是建立在毕业设计(论文)过程管理上的,系统内每一个环节的数据结果都作为下一个环节的数据基础,实现了毕业设计(论文)的全流程网络管理,管理流程图如图1所示:
1 初始设置
由教务处设置毕业设计(论文)工作的起止时间,各学院设置中间环节(申报课题、下达任务书、提交开题报告等)的截止时间,方便各学院灵活管理。教务处进行相关参数设置,如每个指导教师可指导的学生人数,各答辩小组的优良率等,启动本学期的毕业设计(论文)工作。
2 申报课题
指导教师拟定毕业设计(论文)选题后,在系统中进行课题申报工作,填写课题的研究内容、目的及意义、对学生的要求等内容,并指定课题适用的专业。
3 双向选题
系统内的选题方式为双向选择。首先由学生在适用其所在专业的课题中选择三个课题,分别对应三个志愿,然后教师根据学生的志愿,分批次为每个课题选择学生。
4 下达任务书
双选结束后,学生与教师的课题间确立了一一对应的关系。指导老师填写任务书并提交,由专业负责人、教学院长进行审核。审核通过后,学生即可查看任务书的具体内容。
5 提交开题报告
学生根据任务书要求,进行毕业设计(论文)的初步研究,查阅相关文献,填写开题报告,上传文献综述或外文翻译,提交给指导教师进行审核。
6 中期检查
指导教师对其指导的每个学生进行检查,填写《毕业设计(论文)中期检查表》,并进行打分;学院召开毕业设计(论文)中期检查座谈会,教学秘书填写《毕业设计(论文)师生座谈会记录表》;教务处可查看每个学生的中期检查情况和各学院的会议记录。
7 提交毕业设计(论文)
中期检查后,学生可提交毕业设计(论文)初稿,由指导老师进行审核,学生根据修改意见进行修改(可多次审核、修改)。 指导教师审核通过后,学生提交毕业设计(论文)定稿。
8 评阅毕业设计(论文)
学生的毕业设计(论文)经指导教师审核、评分通过后,由专业负责人为该生的毕业设计(论文)分配一名评阅教师,评阅教师对该生的毕业设计(论文)进行评阅、打分。
9 论文答辩
秘书安排论文答辩组并指定各组中答辩的学生、答辩成员、答辩秘书。答辩秘书负责录入答辩成绩、答辩小组评语。
10 评优复审
教务处设置优秀毕业设计(论文)的比例,各学院按比例推荐院级优秀毕业设计(论文),抽检毕业设计(论文)由教务处按比例随机抽取产生,也可以按学号的尾数抽取。评审专家在网上进行评审,产生校级优秀毕业设计(论文)和不及格毕业设计(论文)。
11 数据归档
对当前学期的所有毕业设计(论文)数据备份,同时初始化系统,为下一学年的毕业设计(论文)工作做好准备。
三系统主要功能模块设置
结合毕业设计(论文)管理的工作流程及各个环节间的数据关系, 系统设置了学生、指导教师、专业负责人、教学院长、教学秘书、评审专家、答辩录入员、教务处8个角色。各角色按权限访问公共数据库, 确保数据的安全性、一致性[4]。通过公共数据库,将各角色功能模块有机的结合在一起。
1 学生模块
学生模块的主要功能有:选择课题、查看任务书、提交开题报告、提交论文草稿、提交论文定稿、对指导教师进行评价、查询成绩及交流互动等。课题选择采用双向选择的原则,学生可以选择三个志愿,教师按志愿分批次选择学生。
2 指导教师模块
指导教师模块的主要功能有:申报课题、课题双选、填写任务书、审核学生开题报告、对学生进行中期检查、审核论文、论文评阅。指导教师在为每一个课题选择学生时,实行按志愿分批次选择的方式,各批次开始选择的时间由学院教学秘书设置。
3 专业负责人模块
专业负责人模块的主要功能有:审核课题、分配课题、审核任务书、分配评阅教师、查看过程信息、特殊情况处理。专业负责人在毕业设计(论文)的管理过程中起着核心的作用。指导教师申报的课题,可以设置为适用于相近的若干专业,但各个专业负责人有审核决定权,只有专业负责人审核通过,该课题才能被该专业的学生选择。系统可以进行两轮双选,对于两轮双选后仍然“落选”的学生,由其专业负责人为其在剩余的课题中分配一个课题。指导教师下达的任务书,必须由专业负责人审核通过后,学生才能进行查看;审核不通过,将退回给指导教师进行修改。专业负责人还承担了毕业设计(论文)进展监控的作用,他可以查看各个环节的进展情况,如课题双选信息、学生开题情况、任务书下达情况、中期检查情况,对未按要求完成任务的学生及教师进行督促。
4 教学院长模块
教学院长模块的主要功能有:课题、双选结果、审核任务书、查看过程信息等。指导教师申报的课题经专业负责人审核通过后,由教学院长统一后,学生才能开始选择,保证选题的公证性。学生和教师的课题双选结束后,双选结果经教学院长后生效。教学院长可查看各专业的工作计划、课题进度、指导日志等,对各个专业的毕业设计(论文)工作进行监督。
5 教学秘书模块
教学秘书模块的主要功能有:学院毕业设计(论文)工作的时间截点设置、账号管理、院级公告管理、答辩小组管理等。对于原数据库中没有的账号,如外聘教师等,教学秘书可为其新增一个账号。
6 评审专家模块
评审专家对所属专业的抽检论文及评优论文打分并填写意见,将评审中发现的问题反馈给相关部门以便及时改进。
7 答辩录入员模块
答辩录入员负责录入学生的答辩成绩、答辩评语。系统将按照预设的权系数,将学生的三个成绩(指导教师评分、评阅教师评分、答辩评分)加权求和,自动生成最终成绩。
8 教务处模块
教务处是毕业设计(论文)工作的统筹管理者,同时也是毕业设计(论文)智能管理系统的超级管理员。教务处模块的主要功能有:时间设置、初始设置、校级公告管理、用户权限分配、过程信息查看、论文抽检及评审、数据归档等。
四系统主要特点
1 功能特点
(1)课题双向选择,教师和学生具有充分的选择自由度。
(2)支持团队毕业设计(论文),学生可以跨学院、跨专业组成毕业设计(论文)团队。
(3)网络抽检与评优,提高了评审工作效率,保证了评审工作的公正、严密性。
(4)多角色的权限设置,同一个账号可以有多个角色。如某个指导教师的一个账号,可同时具有专业负责人和指导教师的双重角色,满足不同用户的需求。
(5)引入了数字签名技术,实现无纸化办公。
(6)系统设置了交流互动功能,用户登陆后可与系统内的任一用户相互发送留言。
2 智能特性
(1)全程进度控制。结合毕业设计(论文)工作,可分别设置课题申报截止时间、双选结果截止时间、任务书下达截止时间、中期检查截止时间、答辩截止时间等,学生、指导教师将根据进度安排要求,完成各阶段的任务。
(2)操作信息提示。根据进度,系统会自动给出操作提示。例如在选题期间,如果学生未进行选题,学生登陆系统后会有小窗口提示其需要进行选题,窗口上同时有选题的超链接。对于指导教师、专业负责人等有未在指定时间内完成的工作,如课题未审核、任务书未提交等,在登陆系统后将收到相关的提示信息,提示其去进行相关操作。
(3)处理状态提示。在完成某一环节的操作后,系统都会给出下一环节的处理状态提示。如学生选择课题后,会出现两个状态提示:教师选择状态(未选择/已选择)和教学院长状态(未/已),学生对选题的进展情况一目了然。对于课题申报、任务书下达等情况,系统都会给出下一环节的处理状态提示。
(4)自动保存指导记录。专业负责人对课题的审核、修改意见,指导教师对开题报告、论文的审核修改意见,师生之间的交流互动等,系统都会自动保存,方便日后的查询。
(5)实时监控。管理人员(专业负责人、教学院长、教务处等)可实时查询过程信息,如课题申报、课题双选情况,查询课题进展情况,如任务书下达、开题报告提交情况,方便质量监控与管理。
(6)统计分析。自动生成各种分析图表,柱状图、饼状图,统计表等。如各专业选题性质的分布表,毕业设计(论文)成绩的优良率统计表,不同选题性质与优良率的比例表,历届师生比与优良率的对比表,教师职称与优良率的对比表等,为日后毕业设计(论文)工作提供指导意见。
(7)数据对接
系统数据库设计规范,方便与其他数据库对接。系统登陆时使用的是教务系统中的视图,直接使用教务系统中的账号即可登陆。系统可导出各种格式的成绩,方便将成绩直接导入至教务系统,实现与教务系统的无缝对接。
五系统实现
1 系统平台搭建
系统采用B/S结构,Web服务器操作系统为Windows server 2008,信息服务软件为IIS 7.0[5],数据库服务器使用SQL Server 2005数据库管理系统。
2 开发工具及关键技术
系统采用了微软提供的Visual 开发工具和SQL Server 2005数据库工具。使用微软的SQL Server 2005与.NET配合开发,能够提高.NET应用程序的数据存储效率。系统使用技术进行开发,它使用WebForms接口,摆脱了以前ASP难以开发的缺点,赋与像Windows Forms一样的开发环境,能够适应和解决复杂的互联网需求。
六结束语
毕业设计(论文)管理是高校实践教学管理中的重要部分,针对当前时期下毕业设计(论文)管理过程中出现的新情况、新问题,在前期软硬件资源配置情况调研工作的基础上,我们研究设计了基于.NET的本科毕业设计(论文)智能管理系统,它是一套具有一定实用性的数据库信息管理系统,贯穿于毕业设计(论文)管理的全过程,实现了毕业设计(论文)整套操作管理流程无纸化、网络化。经过南京林业大学森林资源与环境学院、经济管理学院、信息科学技术学院的试运行,目前取得了很好的效果,提高了毕业设计(论文)管理工作效率,并且毕业设计过程管理也得到了进一步完善和规范。同时,系统在设计过程中不可避免地遇到了各种各样的问题,需要在以后的学习和实践中逐步去完善和改进。
参考文献
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[2] 卢立珏.高校教学管理信息化问题初探[J].中国高教研究,2004,(1):85-86.
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关键词:角色协同;工作流;毕业论文;管理系统
中图分类号:TP31 文献标识码:A
1 引言(Introduction)
本科毕业论文是本科生的一门重要实践课程,也是大部分教师和教学管理人员每年都要面临的一项烦琐工作。从出题、选题,再到写作与指导、评审与答辩等,整个过程都需要教学管理人员、教师、学生投入大量的精力。传统的本科毕业论文指导与管理工作存在以下主要问题:
(1)师生协同不足:学生离校实习、教师无固定办公地点等,导致学生与教师见面不易,信息沟通不畅,师生交流不充分。由于教师工作比较繁忙,每个教师要同时指导多名学生,导致学生和教师很难在工作时段内同时有空闲时间来进行面对面地指导,难以实现老师与学生之间的互动,教师对学生论文评阅效率低下。
(2)工作压力大:本科毕业论文整个工作流程的工作环节多,参与人员多,时间跨度长,业务流程繁杂,工作量庞大,工作烦琐、易重复。
(3)信息化程度低:本科毕业论文各个工作环节会产生阶段文档,而且前后各阶段文档之间有着密切的关联关系;大量的打印文档不利于师生对文档的查阅、保存,且不环保。即使使用电子文档,但未建立关联关系,不利于收集、查询和统计。
(4)监管力度不足:传统毕业论文写作与指导过程缺乏有效的监管力度,难以保证师生按时完成各项工作。缺少第三方监管本科毕业论文写作与指导过程的完整记录,难以解决导师与学生之间就论文完成情况及论文质量相互推卸责任的问题。
针对上述问题,国内研究者们提出了不同的毕业论文管理系统,文献[1―4]建立了基于WEB方式的论文管理系统,文献[5]提出了基于本体的论文管理系统,文献[6]提出了基于工作流的论文管理系统,但是这些研究在师生协同、提高工作效率、加强监督方面仍存在不足。因此,本文提出一种角色协同的工作流模型;根据模型中的系统工作流状态,利用时间和事件触发机制,对用户指派角色、对角色指派权限,再通过各个角色之间的协同,完成毕业论文各项工作,解决传统人工方式的论文管理工作中存在的问题,提高工作效率、减轻工作压力、增强监管力度、提高论文管理工作的信息化水平。
2 相关知识(Related work)
角色:是相关权限命令的集合,使用角色的主要目的是简化权限管理,角色主要由权限和用户构成[7]。
协同:就是打破资源(如人、财、物、信息和流程等)之间的各种壁垒和边界,使它们为共同的目标而进行协调的运作,通过对各种资源最大的开发、利用和增值以充分达成共同的目标[8]。
工作流:是指一类能够完全自动执行的经营过程,根据一系列过程规则,将文档、信息或任务在不同的执行者之间进行传递与执行[9]。作为计算机支持的协同工作研究的一个重要方向,工作流管理的主要目标是通过调用有关的信息资源与人力资源来协调业务过程中的各个环节,使之按照一定的顺序依次进行,从而实现业务过程的自动化。工作流技术通过将工作分解成为良好的任务、角色,按照一定的规则和流程来执行这些任务并对它们进行监控,以达到提高办事效率、降低工作成本的目的[10]。
时间触发机制[11,13]是指将时间域分成离散的时间间隔,将消息的传输分配在一定的时间间隔内完成。
事件触发机制[12,13]是指在工作流程中,根据其他事件的发生而产生相应动作(称为触发动作)干预工作进程。
3 角色协同的工作流模型(The role-collaborative
workflow model)
本节首先对角色协同的工作流模型(Role-collaborative Workflow Model,RcW)进行描述,然后基于该模型进行建模。
3.1 模型的组成元素
角色协同的工作流模型由用户主体、角色主体、任务主体、系统工作流状态、访问权限、角色指派、权限指派和角色协同这八个元素组成。下面将分别对这八个元素进行描述。
用户主体:是指提出指派角色请求的实体,使用符号u表示,用户主体的集合使用符号U表示。
角色主体:是指提出指派权限请求的实体,使用符号r表示,角色主体的集合使用符号R表示。在本科毕业论文的整个工作当中,存在着教学管理人员(教学院长、系主任、教学秘书)、教师(指导老师,交叉评阅老师,答辩老师)以及学生这些不同的角色,所以论文管理系统中的角色主体集合表示为:
(1)
公式(1)中,M表示管理员,T表示教师,S表示学生。
任务主体:是指接受r访问的实体,也是工作流各个环节的核心,使用符号t表示,任务主体的集合使用T表示。论文管理系统中的任务主体集合围绕着论文展开,表示为:
系统工作流状态:是指RcW模型在整个论文工作流程(如图1所示)中,r访问t时的快照,使用符号s表示,系统工作流状态集合使用符号S表示,包含r访问的对象t和访问时间time两个元素。论文管理系统中的系统工作流状态集合表示为:
访问权限:是指r访问工作流中任务主体的方式,使用符号p表示,访问权限的集合使用符号P表示。论文管理系统中的访问权限集合表示为:
角色指派:是指在系统工作流状态下对u指派r的方式,使用符号UA表示。RcW模型中,同一个u能够被指派多个r,但是在同一s状态下,一个u只能被指派一个r,因此角色指派由s决定。角色指派函数表示为:
权限指派:是指在系统工作流状态下对r指派p的方式,使用符号PA表示。RcW模型中,不同的r访问的t不一样,对t的访问权限也不同,且同一r在不同的s状态下,对t的访问权限也不同,因此,权限指派由s决定。权限指派函数表示为:
角色指派和权限指派都由s决定,s的状态由s中的两个元素t和time决定,s中的元素time是被分成离散的时间间隔,t的触发被分配在一定的时间间隔内完成,这样就应用到了时间触发机制的原理。例如在开题报告提交时间结束时,则激活论文写作与指导阶段的工作流程中的t,开始初稿的提交;在论文定稿提交时间结束时,则冻结论文写作与指导阶段的工作流程中的t。
同时在RcW模型中,部分流程的ti的触发等待着ti-1事件的完成来激活自身状态。不同的用户角色访问不同t,则被指派不同权限,这样就应用到了事件触发机制的原理。例如学生在论文初稿tk提交完成后,触发导师指导评阅论文初稿tk+1的工作进程;导师在论文初稿的评阅tk+1提交完成后,激活学生提交修改稿tk+2的工作进程。
因此角色指派和权限指派都考虑到了时间和事件触发机制。
角色协同,是指在RcW模型中,各个角色主体之间打破时间、空间、物质等资源之间的各种壁垒和边界,使他们为完成共同目标而进行协调的运作,通过对各种资源最大的开发、利用和增值以充分达成共同目标,使用符号RC表示。角色协同函数表示为:
在毕业论文管理系统中,大部分工作需要教学院长、系主任、教学秘书、教师和学生等这些角色之间的协同RC来完成。例如,导师与学生之间协同完成论文的指导与写作,最终完成共同目标――论文定稿的完成。
这样,RcW模型可以表示为八元组:
RcW模型运行的充分必要条件为:不存在u无法被指派r,不存在r无法被指派p,不存在t无法被访问。
3.2 角色协同的工作流模型
基于RcW模型的组成元素,根据RBAC96[14]的框架对RcW模型进行建模,在RcW模型中添加了会话集和约束集,如图1所示。
图1 RcW模型
Fig.1 RcW model
RcW Model:
U:用户主体集合;R:角色主体集合;
T:任务主体集合;P:访问权限集合;
Sessions:会话集――各主体之间的会话;
Constrains:约束集――约束各主体之间的指派关系。
OP={execute},操作集合
P=OP×T~Constrains(S)
UAU×R,用户与角色的指派关系
roles(u):U2R~Constrains(S),对用户指派角色的函数映射。
roles(u)={(ri)|([(ri,u)∈UA}
PAR×P,角色与权限的指派关系
per: R2P~Constrains(S),对角色指派权限的函数映射。
per(ri)={(p,ti)|[(ri,p,ti)∈PA]}
RC(RiTk)×(RjTl) i≠j 角色之间的协同
在RcW模型中,为确保用户角色指派的正确性,根据用户与角色的指派关系和用户指派角色的函数映射,设计了用户角色指派算法。如下所示。
用户角色指派算法(Algorithm of User-Role Assignment):
{
Initialize: R;//可指派角色集合
R =GetRofUA(u);
If R is Null
Return NULL;
For each r in R
if r match current S//如果角色r与当前状态相匹配
Assign r to u;
exit for;
Else Next r;
End for
If OutofMaxR(u,R)//如果超出可指派角色集合
Return NULL;
}
在RcW模型中,为确保角色权限指派的正确性,根据角色与权限的指派关系和角色指派权限的函数映射,设计了角色权限指派算法。如下所示。
角色权限指派算法(Algorithm of Role-Permission Assignment):
{
If (r,t)(R,T,PA) is NULL
//如果当前(r,t)无法与角色权限集合相匹配
Return NO PREMISSION;
Else
If Activate(t)//如果当前任务被激活
Return READ & WRITE;
ElseReturn READ ONLY;
}
根据RcW模型,实现基于RcW模型的毕业论文管理系统。下一节对该系统和传统人工方式进行应用研究比较与结果分析。
4 应用研究与结果分析(Application studies and
results analyzes)
为了验证基于RcW模型的本科毕业论文管理系统在解决传统人工论文管理方式中存在的问题的实用性,基于角色协同的工作流模型的本科毕业论文管理系统已在西南大学外国语学院试运行,网址:http://202.202.121.101/pdms。
对于传统的人工论文管理的方式,通过外国语学院教务管理人员提供的信息,收集整理了2011―2013年这三届西南大学外语学院本科毕业论文管理工作的数据。
对于系统进行论文管理的方式,通过系统对论文管理工作整个流程的完整记录,收集整理了2014届外语学院毕业生通过本系统完成毕业论文的数据。
对于传统人工方式和系统方式的各项数据,主要从以下几个方面进行比较与分析。首先,在完成各个相同阶段的管理工作耗时进行了比较,结果如表1所示。
表1 各阶段工作的耗时对比
Tab.1 Time for each management stage
工作阶段 传统人工方式耗时 系统方式耗时
2011 2012 2013 2014 2015
给学生安排导师 2.5days 3days 3days 3.2min 2.8min
统计提交任务书人数 20―30
min/time 20―30
min/time 20―30
min/time 0.13
sec/time 0.12
sec/time
统计提交开题报告人数 20―30
min/time 20―30
min/time 20―30
min/time 0.11
sec/time 0.13
sec/time
统计提交论文定稿人数 20―30
min/time 20―30
min/time 20―30
min/time 0.14
sec/time ――
安排答辩分组 2days 2days 2days 3.7min ――
统计学生成绩 1day 1day 1day 0.54sec ――
查找 10―20
min/time 10―20
min/time 10―20
min/time 0.12
sec/time ――
说明:在统计提交任务书、开题报告和论文定稿人数的时候,如果有未提交的,还需要列出未按时提交论文稿件的学生名单。目前为止,2015届毕业生的论文工作完成了一部分,只有部分数据。2011―2013的数据是由外国语学院的教务管理人员提供的,2014―2015的数据是通过系统操作20次的平均值。
然后,在各个阶段论文稿件的按时提交比例方面进行了比较,结果如表2所示。
表2 每阶段学生教师完成情况的数量对比
Tab.2 The number of submission on time
工作
阶段 传统人工方式 系统方式
总人数 2011
按时完成人数 比例 总人数 2012
按时完成人数 比例 总人数 2013
按时完成人数 比例 总人数 2014
按时完成人数 比例
指导
方向 141 120 85.1% 145 114 78.6% 146 117 80.1% 143 139 97.2%
论文
方向 571 472 82.7% 563 501 89.0% 579 498 86.0% 541 524 96.9%
任务书 571 469 82.1% 563 468 83.1% 579 472 81.5% 541 540 99.8%
开题
报告 571 473 82.8% 563 439 78.0% 579 472 81.5% 541 537 99.3%
定稿 571 483 84.6% 563 453 80.5% 579 463 80.0% 541 531 98.2%
论文
评阅 571 476 83.4% 563 468 83.1% 579 501 86.5% 541 529 97.8%
交叉
评阅 571 483 84.6% 563 455 80.8% 579 510 88.1% 541 535 98.9%
说明:由于传统人工方式无法对论文指导过程进行记录,传统人工方式在论文指导过程中无数据。修改稿在论文指导过程中,论文稿件有多次提交的情况,在表中使用的数据是修改稿第一次提交和第一次评阅的数据。2011―2013的数据是由外国语学院的教务管理人员提供的,2014的数据是系统记录的。
由表1中的数据可以看出,通过本系统进行本科毕业论文相关工作,极大地减少了工作时间,提高工作效率,同时减轻了教学管理人员的工作量。由表2的数据分析可以明显看出,在通过使用进行本科毕业论文相关工作时,本科论文过程中各项工作的完成率相较于传统模式平均提升了15%,各个阶段完成工作比大幅提升。通过在线提交,在线指导,在线监控论文进程,方便了师生之间论文的写作与指导,同时实现了对论文指导过程的全程记录,对论文指导工作的评价与衡量提供可靠的依据。
论文存储:2011届纸质任务书、开题报告和论文各571份,2012届纸质任务书、开题报告和论文各563份,2013届纸质任务书、开题报告和论文各541份,总占地1.14m3;2014届各种电子版的论文稿件共计9514份,占5.15GB的硬盘容量。纸质论文需要大量的打印,不环保,电子格式的论文稿件存储占地空间小,不需要打印大量的纸质文档,十分环保,且在系统中查找论文稿件十分方便。
在2011―2013年的本科毕业论文工作中,发生学生稿件遗失、需要学生重新提交的情况平均17例;给导师发送论文出错情况平均发生8例;在2014届,由于使用了本系统,未发生上述两种情况。在2011―2013年,学生未按时完成论文,与导师相互推卸责任的情况平均有5例,同时由于无依据可寻,处理此种情况很麻烦;在2014届中发生此种情况三例,直接查看整个工作过程的记录,根据记录处理,十分方便且具有说服力。
5 结论(Conclusion)
基于角色协同工作流模型的本科毕业论文管理系统已初次在西南大学外国语学院使用,运用角色协同和工作流的技术,采用时间触发机制和事件触发机制的原理,较好地解决了传统人工管理方式存在的四大问题,有效地减轻了教学管理人员、教师、学生完成本科毕业论文工作的工作量,提高了本科毕业论文工作的工作效率,取得了较好的教学成果;且系统全程保留了本科毕业论文工作在各个阶段产生的文档和数据,记录了论文指导的整个过程,可以为教师进行论文工作的绩效评估提供依据。
在RcW模型中,考虑优化算法的设计,优化用户角色指派算法和角色权限指派算法;在系统工作流状态中加入短信实体,实时通知用户关于工作流的状态,是今后的研究发展方向。
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作者简介:
【关键词】本科毕业设计 过程管理 信息系统
1 前言
高等学校本科毕业设计(论文)是本科实践教学过程中的重要环节,更是本科教学计划的最后一个重要环节,是衡量本科教育培养水平的重要依据。
如今,随着社会的发展,高校教学规模的逐步扩大与深化、毕业设计(论文)任务布置环节的逐渐细化都将有效地促使毕业设计过程管理的信息化、现代化。然而,现阶段毕业设计的过程管理大多依然沿用传统人工管理的方式,这样既不能满足近年来高校连续扩招的要求,同时也对提高高校本科教学秘书的工作效率产生了制约。本论文在对本科毕业设计过程管理流程和方法研究的基础上,希望通过在其中引入信息系统的应用,提高本科毕业设计工作的效率,从而进一步促进本科教学相关环节的进步。
2 本科毕业设计(论文)过程管理信息系统的应用探索
2.1 实际过程管理工作程序分析
为了完成本科毕业设计过程管理的信息化,有必要了解本科毕业设计过程管理工作的程序,从而为后续工作提供坚实的基础。实际本科毕业设计过程管理工作程序有十余个阶段,包括成立毕业设计指导组、教师题目申报、题目审查、公布题目学生选题、选题结果统计、实施阶段、答辩资格审查、毕业设计论文评阅、毕业设计答辩、成绩评定、毕业设计总结、整理归档。
2.2 实际过程管理工作问题分析
(1)学生。现有工作程序下,学生在选题、开题、中期、答辩资格审查、答辩过程中需要多次重复填写个人信息和论文信息,这不仅增加了学生的工作量,也给管理者的核对、整理、归档工作增加了负担,而且由于数据量大,繁琐复杂,工作中极易出现错误。
(2)教师。在现有工作程序下,教师在题目申报和审查过程中,需要多次提交、修改题目、背景等相关信息,如不能及时更新数据,将对后续工作的进行产生影响。
(3)管理者。毕业设计整个过程中,作为管理者要面临来自学生、教师的各种信息数据,数量庞大,且需要随时更新;学生选题和答辩资格审查仍然需要人工审核,无法实现与学校现有教学系统数据的对接。
2.3 信息系统设计方案
2.3.1系统功能
本系统由相互管理的学生、教师、管理者共同组成。
(1)管理者
1)信息维护。通过现有教学管理系统导入学生、教师个人信息,设置操作权限,并对用户信息进行添加、修改,毕业设计相关通知、公告。
2)审查管理。设置毕业设计题目、类型等基础参数,审查教师申报题目、学生提交文档及学生答辩资格,完成开题、中期检查和毕业设计答辩成绩录入。
(2)教师
1)信息维护。对个人信息进行维护,申报、修改、删除题目,查看申报题目审核状态,查阅毕业设计通知、公告及学校相关管理规章制度。
2)审查管理。评阅论文,对论文进行修改、删除,提交评阅分数、意见,对学生进行选择,回答学生咨询的问题。
(3)学生
1)信息维护。对个人信息进行维护,查阅毕业设计通知、公告及学校相关管理规章制度。
2)查阅管理。查阅指导教师信息、题目信息,提交论文,查看论文审核状态,查看各阶段评阅分数,向指导教师、评阅教师进行咨询。
2.3.2方案设计
在对实际过程管理工作中问题分析的基础上,提出信息系统管理方案。设计本科毕业设计过程管理信息系统,具体工作流程如下:
(1)准备基础数据表。本系统需要准备多张相关基础数据表,包括学生信息表、教师信息表、管理员信息表、题目选择状态表、相关文件表、专业信息表等。由管理员向系统直接导入学生、教师的相关文件及专业信息表,为后续毕设工作提供基础数据。
(2)基础数据操作。该阶段由指导教师陆续在系统中录入申报题目相关信息,管理员对教师所申报题目进行审查,审查通过的题目由管理员公布在系统,此时学生可以查阅题目信息及指导教师信息,并进行选题。选题结束后毕设工作正式开始,在开题和期中检查过程中,学生需要在系统内完成相关信息的填写,由检查小组组长在系统内录入学生各环节成绩。
(3)评阅答辩阶段。管理员通过系统对学生答辩资格进行审查,然后向教师分配论文评阅工作,教师使用系统评阅论文并录入评分及评语。答辩结束后由答辩小组组长在系统内录入学生答辩成绩,系统根据规定比例自动计算学生总评成绩。完成录入工作后,系统自动生成相应表格并可以打印,方便整理归档。
3 结语
为了改善传统毕业设计整个过程管理效果不佳的普遍问题,本文重点用现代高等教育理论方法,结合毕业设计(论文)教学管理的实践, 提出了构建本科毕业设计(论文)教学管理的信息系统的解决方案,既规范毕业设计选题和管理过程,还可以综合提升教师、学生、管理者的工作效率。
【参考文献】
[1]赵洁.本科毕业设计(论文)教学管理信息系统的应用研究[J].广东工业大学学报,2007,(6).
一、选题
1、选题未通过者,可参照已过学生的课题进行修改(只能做参照,不得出现重复)。工科毕业设计要有具体的解决内容及相关解决方案,不要求多高深,但求实在。
2、选题需要修改者,切记论文课题不要是文科或科普性(如计算机发展史、浅谈××、浅析××等),也不要太大或者太泛泛(如网络信息安全与防范、网络信息安全的技术探讨等)。建议题目格式为“基于××技术的××系统设计与开发”。
二、摘要
1、论文摘要一定要根据论文课题内容围绕展开,需要提出问题及解决成果,研究手段、方法、过程等可不阐述。
2、论文摘要要写得高度概括、简略,不要写论文选题的缘由。
三、正文
1、选题及论文摘要通过者可直接撰写论文正文;选题及论文摘要未通过者,先进行修改后方可再撰写。切记不要像文科作文一样泛泛而谈,一定要有问题的提出,相关技术介绍,系统设计,详细设计以及最后的成果。
2、论文严禁抄袭,避免“复制+粘贴”行为。我们会用专门的软件进行,重复率高于20%的一律视为不合格。
3、论文正文不少于6000字,必须严格按照模板格式要求,注意字体、行间距、图表、页眉页脚、排版等。
4、务必在3月5日前完成毕业论文正文初稿,论文指导老师会通过“毕业论文设计平台”线上对毕业论文作出修改要求,同学们必须时刻关注,进行修改。
一、选题
1、选题未通过者,可参照已过学生的课题进行修改(只能做参照,不得出现重复)。工科毕业设计要有具体的解决内容及相关解决方案,不要求多高深,但求实在。
2、选题需要修改者,切记论文课题不要是文科或科普性(如计算机发展史、浅谈××、浅析××等),也不要太大或者太泛泛(如网络信息安全与防范、网络信息安全的技术探讨等)。建议题目格式为“基于××技术的××系统设计与开发”。《计算机硕士论文2019全新选题集锦》
二、摘要
1、论文摘要一定要根据论文课题内容围绕展开,需要提出问题及解决成果,研究手段、方法、过程等可不阐述。
2、论文摘要要写得高度概括、简略,不要写论文选题的缘由。
三、正文
1、选题及论文摘要通过者可直接撰写论文正文;选题及论文摘要未通过者,先进行修改后方可再撰写。切记不要像文科作文一样泛泛而谈,一定要有问题的提出,相关技术介绍,系统设计,详细设计以及最后的成果。
2、论文严禁抄袭,避免“复制+粘贴”行为。我们会用专门的软件进行,重复率高于20%的一律视为不合格。
3、论文正文不少于6000字,必须严格按照模板格式要求,注意字体、行间距、图表、页眉页脚、排版等。
4、务必在3月5日前完成毕业论文正文初稿,论文指导老师会通过“毕业论文设计平台”线上对毕业论文作出修改要求,同学们必须时刻关注,进行修改。
本文通过深入教务部门和教学单位进行仔细调研,按照毕业论文开展的阶段分析了系统的功能性需求和非功能性需求,然后划分了系统用户的角色并基于这些角色完成了系统的用例分析,分析了系统的核心业务流程,最后得出系统功能的框架设计。
关键词:
功能性需求分析;非功能性需求分析;业务里程分析
1概述
作为大学本科生必须完成的最后一门课程,毕业论文具备了其它课程所没有的典型特征:①由于毕业论文的宗旨是考查学生对本专业核心知识的掌握程度和运用知识解决实际问题的能力,因此在其完成过程中将会综合运用多门课程的知识点并将这些知识点与实际研究对象进行结合。②参与毕业论文过程管理的对象多,不仅包括学生和指导教师,还包括负责毕业论文的系主任、主管教学的分院领导和教务处实践教学管理科的工作人员,管理层次多,职能划分详细。③耗时长。按照培养方案的要求,毕业论文从开始选题到最后的答辩,总共耗时将近半年的时间,期间学生可以采取在校完成或者外出完成的形式进行毕业论文。以上特点决定了毕业论文过程管理的复杂性,不同的高校对该教学任务采取了不同的形式,以达到降低管理成本、提高管理成效的目的。
2系统分析
系统分析主要围绕用例分析、业务流程分析和非功能性需求三个角度来开展。
2.1用例分析用例分析
主要分析系统中各类角色对系统各个模块的操作权限。根据前期调研结果的分析,本系统的用户可以分为系统管理员、教务部门工作人员、教师、专业负责人、分院领导和学生共六种角色。系统用例分析就是分析这六种角色在系统中可以操作的应用场景。
2.1.1系统管理员用例分析
毕业论文管理系统的系统管理员只负责本系统运行相关的支撑数据,即系统管理和基础数据两个模块中的功能。通常,系统管理模块包括部门管理、角色管理、用户管理、菜单管理、权限管理、数据管理、日志管理;基础数据包括专业设置、班级设置、教师管理、学生管理和教室管理。其中,部门管理是管理高校现有的教学单位和与毕业论文管理工作相关的部门;角色管理是管理系统用户的分类信息,以便为系统的权限分配提供基础;菜单管理是管理系统可以操作的模块以及模块的层次结构;权限管理是将菜单的操作权限分配给每类角色,从而确保系统操作和数据浏览的安全性;数据管理是对系统的数据库进行管理,包括数据备份和数据恢复;日志管理是管理系统操作的日志,以便系统出现问题时,可根据系统寻找发生故障的原因;专业设置是按照高校现有的专业结构和隶属关系完成专业信息的管理;班级设置是负责按照专业设置学生所在的班级;教师管理是管理高校教师的基本信息;学生管理是管理在校毕业班学生的基本信息;教室管理是管理目前学校可供使用的教室,为答辩安排提供基础数据。
2.1.2教务部门工作人员用例分析
教务部门工作人员在系统中主要负责三个方面的工作,分别是基础数据中关于时间的设置、答辩安排审核和答辩结果审核。其中,基础数据中的时间设置包括学期的设置、选题时间设置和过程时间设置。选题时间设置主要设置学生选题的开始时间和结束时间;过程时间设置包括指导记录时间的设置、中期检查时间的设置和答辩时间的设置。
2.1.3教师用例分析
毕业论文管理系统中具有操作权限的教师主要包括指导教师和交叉评阅教师以及答辩教师。教师在系统中可以操作的用例包括出题、审批开题报告、指导记录、答辩申请审批、交叉评阅和答辩结果登记。其中,出题只有被专业负责人指定为指导教师的教师才具有该权限,交叉评阅也只有被专业负责人指定为交叉评阅的教师才具有操作权限;答辩结果登记通常由答辩小组组长来完成。
2.1.4专业负责人用例分析
专业负责人在系统中主要负责安排工作,包括教师安排和答辩安排。其中,教师安排主要安排指导教师、交叉评阅教师和答辩教师的人选;答辩安排则负责安排答辩教师的分组、参加答辩的学生分组以及教室和具体的答辩时间。
2.1.5分院领导用例分析
分院领导在系统中主要负责两类信息的审核,分别是出题的审核和答辩安排的审核。
2.1.6学生用例分析
学生是毕业论文管理系统的主体,在该系统中可以操作的用例包括选题、开题报告撰写、指导记录、中期检查、答辩申请、答辩安排和答辩结果。
2.2业务流程分析
毕业论文管理系统包含的核心流程包括撰写开题报告和答辩安排两个核心流程。
2.2.1开题报告流程分析
参与开题报告工作的主体包括学生、指导教师、专业负责人和分院领导,其流程如下:首先,学生完成开题报告的撰写,并提交给系统验证,验证通过后保存信息,并转交给指导教师审批,审批通过后转交给专业负责人进行初步审核,审核通过后再转交给分院领导进行最后的审核,并将最后的审核意见反馈给学生。
2.2.2答辩安排流程分析
参与答辩安排的主体包括专业负责人、分院领导和教务部门工作人员,其流程大致如下:首先,专业负责人在答辩安排页面完成答辩安排的信息,然后提交给系统进行验证,如果验证通过再将安排转交给分院领导进行初步审核,审核通过后,转交给教务部门工作人员进行最后审核,审核通过后再将最终的审核结果反馈给专业负责人,并最终显示给学生和教师查看。
2.3非功能性需求分析
与功能性需求分析的侧重点不同,非功能性需求分析更注重的是系统的整体性能要求,是衡量系统整体质量的依据。根据本系统的特点,系统的非功能性需求主要包括稳定性、准确性、安全性、易用性和可移植性。
3系统设计
根据系统的功能需求分析的结果并结合管理信息系统的管理模式,总结出毕业论文过程管理系统的功能框架如图1所示。图1中的系统管理通常负责管理一般系统运行所需的支撑数据。毕业论文管理系统的系统管理由部门管理、角色管理、用户管理、菜单管理、权限管理、数据管理和日志管理共七个模块组成。
4结束语
代码开发仅仅是系统开发生命周期中的系统实现的主要任务,在此之前需经历系统分析和系统设计两个不可逾越的阶段。本文通过分析,得出了高校毕业论文管理系统的需求,并对这些需求进行整理后,完成了系统功能框架的设计,为下一步系统开发搭建系统应用程序架构提供了直接依据。
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