李森 馮春勇 張單 屈敬朝 吳則琪

摘要：針對當(dāng)前高校學(xué)生管理系統(tǒng)存在的信息來源混亂、信息維護(hù)困難、教師操作煩瑣且權(quán)限較低等問題，設(shè)計(jì)了一款針對教師個(gè)人管理的高校學(xué)生信息管理及學(xué)業(yè)預(yù)警系統(tǒng)。該系統(tǒng)在考慮大多數(shù)教師編程知識(shí)較弱的基礎(chǔ)上，以常用辦公軟件Excel作為數(shù)據(jù)庫，便于對數(shù)據(jù)庫的輸入和日常維護(hù)。在系統(tǒng)操作界面上也盡量做到清晰簡潔，可實(shí)現(xiàn)多班級(jí)信息快速導(dǎo)入功能、學(xué)生學(xué)業(yè)預(yù)警、學(xué)生簡要信息快速瀏覽功能、學(xué)生完整信息查看功能、班級(jí)和個(gè)人成績分析功能等。通過對大量學(xué)生信息的測試結(jié)果表明，該系統(tǒng)各功能實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定、信息處理快速準(zhǔn)確，達(dá)到了輔助高校輔導(dǎo)員等教師快速辦公的目的。

關(guān)鍵詞：輔導(dǎo)員;學(xué)業(yè)預(yù)警;成績分析;信息查詢

中圖分類號(hào)：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1009-3044（2020）27-0011-04

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

1 背景

由于我國政府在高等教育上的政策變化，導(dǎo)致高校在校學(xué)生人數(shù)的急劇增，2000-2015年全國普通本?？圃谛Ｉ倲?shù)從550.09萬人增長到2625.2968萬人[1]，而忙碌在學(xué)生管理工作第一線的輔導(dǎo)員隊(duì)伍教量則沒有明顯的變化[2-3]。學(xué)生數(shù)量的增加，帶來學(xué)生信息量的直線上升[4]，為了輔助輔導(dǎo)員管理學(xué)生信息，各個(gè)高校開發(fā)了各種各樣的信息管理系統(tǒng)，如迎新系統(tǒng)、教務(wù)管理系統(tǒng)、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)系統(tǒng)、畢業(yè)管理系統(tǒng)、勤工儉學(xué)系統(tǒng)等[5]。這些系統(tǒng)的使用使得學(xué)生管理工作越來越信息化、規(guī)范化和智能化，極大提高了輔導(dǎo)員的工作效率。

然而，在使用過程中發(fā)現(xiàn)，各高校廣泛采用的這種B/S（Browser/Server，瀏覽器/服務(wù)器）學(xué)生管理系統(tǒng)[6-7]，在給輔導(dǎo)員帶來便利的同時(shí)，仍存在大量的問題。如：1）信息來源較為混亂：學(xué)生信息可能來自學(xué)生自身填寫、學(xué)校相關(guān)職能部門填寫、輔導(dǎo)員提供等多個(gè)渠道，各個(gè)信息之間有時(shí)會(huì)出現(xiàn)明顯的沖突;2）信息維護(hù)困難，并存在明顯的滯后性：學(xué)校往往只安排1—2名管理人員對系統(tǒng)進(jìn)行管理維護(hù)，通常對上傳信息的準(zhǔn)確性無法進(jìn)行考證，且由于需要對全校信息進(jìn)行管理，當(dāng)學(xué)生信息出現(xiàn)變動(dòng)時(shí)，往往存在時(shí)間上的滯后性;3）輔導(dǎo)員操作煩瑣，權(quán)限較低：由于學(xué)生管理系統(tǒng)的多樣性，輔導(dǎo)員通常需要在各個(gè)系統(tǒng)之間頻繁切換，并且，由于權(quán)限限制，輔導(dǎo)員對學(xué)生信息的處理并不方便。

基于以上問題，本文擬開發(fā)一款專供高校教師個(gè)人操作的高校學(xué)生信息管理及學(xué)業(yè)預(yù)警系統(tǒng)，系統(tǒng)使用者擁有全部權(quán)限，可實(shí)時(shí)對學(xué)生信息進(jìn)行輸入、修改、查看和維護(hù)，可實(shí)現(xiàn)多班級(jí)信息的快速導(dǎo)人和數(shù)據(jù)分析功能，學(xué)生常用信息的快速瀏覽功能，學(xué)生成績、獎(jiǎng)罰、受資助情況的分析功能等。該系統(tǒng)可作為當(dāng)前高校B/S學(xué)生管理系統(tǒng)的補(bǔ)充軟件，為提高工作效率提供極大幫助。

2 高校學(xué)生信息管理及學(xué)業(yè)預(yù)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

2.1 系統(tǒng)功能分析及設(shè)計(jì)原則

2.1.1 數(shù)據(jù)庫操作簡單便于維護(hù)

數(shù)據(jù)庫是系統(tǒng)的核心部分，保證數(shù)據(jù)的安全性和可靠性尤為重要[8]，因此日常維護(hù)數(shù)據(jù)庫是保證系統(tǒng)正常運(yùn)行不可或缺的一部分。而對于大部分教師而言，其編程知識(shí)較為薄弱，需要專業(yè)技術(shù)人員的協(xié)助才能完成對數(shù)據(jù)庫的有效維護(hù)，極大影響到了工作效率。因此，若能采用常用辦公軟件Excel作為數(shù)據(jù)庫，將方便輔導(dǎo)員和專業(yè)教師輸入學(xué)生信息及對數(shù)據(jù)庫的日常維護(hù)。此外，選用Excel作為數(shù)據(jù)庫的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于：學(xué)校下達(dá)的學(xué)生信息都是采用Excel格式，可利用復(fù)制粘貼方式快速建立數(shù)據(jù)庫。并且可以靈活地進(jìn)行系統(tǒng)增容、功能擴(kuò)展，而不需要與專業(yè)的技術(shù)人員進(jìn)行溝通交流，教師自身就可根據(jù)自身需求對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行修改。因此以Excel作為數(shù)據(jù)庫具有靈活、方便、快捷、提高工作效率，減少成本的優(yōu)勢[9]。

2.1.2 學(xué)生信息的快速查詢

輔導(dǎo)員對學(xué)生的生活和學(xué)習(xí)進(jìn)行管理是工作中的重要組成部分，經(jīng)常需要和學(xué)生進(jìn)行面對面的溝通交流[10]，因此對學(xué)生的手機(jī)號(hào)、寢室號(hào)、學(xué)號(hào)等信息是輔導(dǎo)員經(jīng)常查詢的內(nèi)容，系統(tǒng)在讀取數(shù)據(jù)庫后應(yīng)以列表形式顯示所有學(xué)生的學(xué)號(hào)、姓名、寢室、手機(jī)號(hào)等基本信息，并支持學(xué)號(hào)搜索快速查詢功能，幫助輔導(dǎo)員快速檢索所需信息。

對學(xué)生所在信息行雙擊鼠標(biāo)可進(jìn)入學(xué)生完整信息界面。該界面包含更加詳細(xì)的學(xué)生信息，如學(xué)生頭像、班級(jí)職務(wù)、政治面貌、出生年月、家庭地址、考生號(hào)、身份證號(hào)等。此外，還包括獎(jiǎng)罰情況及受資助情況等內(nèi)容。在成績顯示專欄，能詳細(xì)顯示學(xué)生每個(gè)學(xué)期的課程名稱、課程性質(zhì)及學(xué)分、學(xué)生的考試成績等內(nèi)容，并將不及格成績進(jìn)行標(biāo)紅處理。具備成績分析功能，可對學(xué)生的掛科學(xué)總分?jǐn)?shù)、掛科科目進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2.1.3學(xué)生學(xué)業(yè)預(yù)警

目前高校中學(xué)分制是以學(xué)生取得的學(xué)分?jǐn)?shù)作為衡量其學(xué)業(yè)完成情況的基本依據(jù)[11]，因此學(xué)生的掛科總學(xué)分往往是輔導(dǎo)員的重點(diǎn)關(guān)注對象。若能對學(xué)生的學(xué)業(yè)進(jìn)行預(yù)警，就能及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)問題、進(jìn)而將問題扼殺在搖籃中[12]。所以本系統(tǒng)根據(jù)學(xué)生掛科總學(xué)分的不同，進(jìn)行不同等級(jí)的學(xué)業(yè)預(yù)警，達(dá)到幫助輔導(dǎo)員及時(shí)了解班級(jí)同學(xué)的學(xué)業(yè)情況的目的。

2.1.4多班級(jí)信息導(dǎo)入及班級(jí)數(shù)據(jù)分析

系統(tǒng)導(dǎo)人信息時(shí)不限班級(jí)和學(xué)生數(shù)量，且具備班級(jí)數(shù)據(jù)分析功能，在讀取完數(shù)據(jù)庫后，可自動(dòng)對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析.顯示輸入的班級(jí)數(shù)量、學(xué)生總?cè)藬?shù)、每個(gè)班級(jí)的人數(shù)、男女比例等信息。具備班級(jí)成績分析功能，可統(tǒng)計(jì)出班級(jí)當(dāng)前的掛科情況，對每學(xué)期具體的掛科學(xué)生名單及每個(gè)學(xué)生相應(yīng)的掛科課程進(jìn)行顯示，并統(tǒng)計(jì)出掛科人數(shù)最多的學(xué)期及人數(shù)、掛科率最高的學(xué)科及人數(shù)、掛科數(shù)量最多的學(xué)生及科目數(shù)等信息。輔助輔導(dǎo)員對班級(jí)整體情況進(jìn)行分析和總結(jié)，輔導(dǎo)員只有在對學(xué)生的思想、學(xué)習(xí)等信息和足夠了解的基礎(chǔ)上，學(xué)生工作才能更加主動(dòng)和精確[13]。

2.2 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)

系統(tǒng)架構(gòu)分為數(shù)據(jù)讀取、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)顯示三個(gè)層面，數(shù)據(jù)讀?。河捎谙到y(tǒng)以Excel作為數(shù)據(jù)庫，因此加載數(shù)據(jù)庫即將Excel表格數(shù)據(jù)讀人系統(tǒng)，在讀取過程中首先根據(jù)加載數(shù)據(jù)庫的文件名對其類型進(jìn)行判斷，其次根據(jù)數(shù)據(jù)庫的類型區(qū)分班級(jí)，將相同班級(jí)的學(xué)生信息緩存為一個(gè)鏈表，再次根據(jù)表頭信息確定表格的列數(shù)據(jù)類型，最后根據(jù)學(xué)生的姓名和學(xué)號(hào)信息將每名學(xué)生信息緩存為一個(gè)結(jié)構(gòu)體;數(shù)據(jù)處理：將讀取的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，包括班級(jí)數(shù)據(jù)分析和學(xué)生數(shù)據(jù)分析;數(shù)據(jù)顯示：將數(shù)據(jù)處理結(jié)果，按照系統(tǒng)操作響應(yīng)顯示到相應(yīng)的功能窗口。系統(tǒng)架構(gòu)如圖1所示。

2.3 系統(tǒng)的功能模塊設(shè)計(jì)

高校學(xué)生信息管理及學(xué)業(yè)預(yù)警系統(tǒng)使用Visual Studi0 2013作為開發(fā)平臺(tái)，根據(jù)功能的不同將系統(tǒng)分為四大功能模塊，分別為用戶管理模塊、系統(tǒng)數(shù)據(jù)導(dǎo)人模塊、信息查詢模塊、數(shù)據(jù)分析模塊等，各模塊又包括不同功能的執(zhí)行模塊，這將極大提高系統(tǒng)的靈活性、易擴(kuò)展性和穩(wěn)定性。系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)如圖2所示。

2.3.1 用戶管理模塊

用戶在首次登錄必須進(jìn)行新用戶注冊，在注冊成功后才能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的登錄、用戶信息的修改。該模塊主要功能是對用戶的身份信息進(jìn)行驗(yàn)證，從而保障學(xué)生信息的安全。

2.3.2 系統(tǒng)數(shù)據(jù)導(dǎo)入模塊

系統(tǒng)登錄成功后會(huì)進(jìn)人數(shù)據(jù)庫信息加載界面，點(diǎn)擊添加按鈕可以瀏覽電腦的任意文件夾，選取要添加的數(shù)據(jù)庫，添加完畢后數(shù)據(jù)庫的詳細(xì)信息將會(huì)顯示在界面的列表框中，按此方法可依次添加多個(gè)數(shù)據(jù)庫，此時(shí)點(diǎn)擊完成按鈕即可將數(shù)據(jù)庫信息加入系統(tǒng)。若數(shù)據(jù)庫添加重復(fù)系統(tǒng)會(huì)發(fā)出警告進(jìn)行提醒，避免將重復(fù)的數(shù)據(jù)庫加入系統(tǒng)，若要?jiǎng)h除數(shù)據(jù)庫信息顯示列表框中的信息，使用鼠標(biāo)選中數(shù)據(jù)庫信息所在行，點(diǎn)擊刪除按鍵即可刪除數(shù)據(jù)庫信息。

2.3.3 信息查詢模塊

信息查詢包括班級(jí)信息查詢和學(xué)生個(gè)人信息查詢，數(shù)據(jù)庫信息加載完成后系統(tǒng)將自動(dòng)轉(zhuǎn)入信息查詢模塊界面，班級(jí)信息查詢界面可清楚地顯示目前所加載學(xué)生的總?cè)藬?shù)、各班級(jí)的總?cè)藬?shù)及男生、女生人數(shù);學(xué)生個(gè)人信息查詢界面會(huì)顯示所有學(xué)生的信息，在此界面的編輯框內(nèi)輸入所要尋找學(xué)生的學(xué)號(hào)，點(diǎn)擊搜索按鈕在列表框內(nèi)將會(huì)顯示被搜索學(xué)生的信息。

2.3.4 數(shù)據(jù)分析模塊

數(shù)據(jù)分析功能模塊主要包括班級(jí)成績分析、學(xué)生詳細(xì)信息、學(xué)生成績分析等。班級(jí)成績分析界面可顯示掛科率最高的學(xué)期及掛科人數(shù)、掛科率最高的學(xué)科及人數(shù)、掛科數(shù)量累計(jì)最高的學(xué)生及數(shù)量，界面下方的列表框中可顯示該班級(jí)截至目前學(xué)期，每學(xué)期的掛科人數(shù)及所有掛科學(xué)生的姓名及掛科科目的詳細(xì)信息;學(xué)生信息查詢界面可顯示學(xué)生的詳細(xì)信息（照片、身份證號(hào)、家庭地址、政治面貌、考生號(hào)等重要信息），也可顯示學(xué)生的獎(jiǎng)罰情況、受資助情況，及該生目前的所修學(xué)科的詳細(xì)信息;學(xué)生成績分析界面可顯示該生目前掛科的數(shù)量、掛科的總學(xué)分，并顯示在每學(xué)期掛科的學(xué)科名稱、課程屬性及成績。并且系統(tǒng)制定相應(yīng)的學(xué)業(yè)預(yù)警等級(jí)，當(dāng)學(xué)生掛科總學(xué)分在0-4學(xué)分為綠色預(yù)警、4-8學(xué)分為藍(lán)色預(yù)警、8-16學(xué)分為橙色預(yù)警，大于16學(xué)分為紅色預(yù)警。輔導(dǎo)員在登錄系統(tǒng)后，根據(jù)班級(jí)信息欄中學(xué)生信息背景色的不同，即可迅速掌握班級(jí)學(xué)生的學(xué)習(xí)成績分布。

2.4 系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)

2.4.1 數(shù)據(jù)庫信息的讀取與緩存

由于系統(tǒng)以Excel為數(shù)據(jù)庫，因此對Excel表格數(shù)據(jù)的讀寫，及數(shù)據(jù)的分類處理是該系統(tǒng)面對的主要問題。由于在讀取班級(jí)學(xué)生時(shí)不能確定該班級(jí)的學(xué)生人數(shù)，故在本系統(tǒng)中把單個(gè)班級(jí)信息設(shè)置為一個(gè)鏈表，使用鏈表結(jié)構(gòu)可以克服數(shù)組鏈表需要預(yù)先知道數(shù)據(jù)大小的缺點(diǎn)，并且鏈表結(jié)構(gòu)可以充分利用計(jì)算機(jī)內(nèi)存空間，實(shí)現(xiàn)靈活的內(nèi)存動(dòng)態(tài)管理。

2.4.2 成績分析

對已結(jié)束課程的學(xué)期進(jìn)行成績分析，統(tǒng)計(jì)出已修學(xué)分，未修學(xué)分、選修課成績、學(xué)位課成績、掛科學(xué)分等信息。首先對一個(gè)學(xué)期的課程成績進(jìn)行遍歷，如果該課程成績?yōu)椴患案?、缺考、小?0分就認(rèn)為該課程為掛科，就存儲(chǔ)該課程的學(xué)期、學(xué)分、課程屬性等信息，掛科數(shù)量加一，并存儲(chǔ)該生的姓名學(xué)號(hào)，循環(huán)判斷第二個(gè)學(xué)期的課程成績;程序流程如圖3所示。

2.4.3 學(xué)業(yè)預(yù)警

學(xué)業(yè)預(yù)警程序是通過判斷學(xué)生的掛科總學(xué)分判斷預(yù)警等級(jí)，根據(jù)預(yù)警等級(jí)對學(xué)生信息行背景色進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)置，從而達(dá)到快速預(yù)警的目的。

3 系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)

3.1 用戶管理模塊的實(shí)現(xiàn)

首次使用該系統(tǒng)，首先按獲取按鍵，獲取所安裝電腦的機(jī)器碼，使用機(jī)器碼獲取注冊碼，將注冊碼輸入到相應(yīng)的編輯框中，點(diǎn)擊注冊按鈕注冊完成，界面如圖4所示。

在系統(tǒng)登錄界面點(diǎn)擊設(shè)置按鈕可以進(jìn)入系統(tǒng)維護(hù)界面，在此界面下可以修改用戶名和密碼，當(dāng)原始的用戶名和密碼輸入正確的情況下才可獲得修改用戶名和密碼的權(quán)限，否則將發(fā)出警告提醒修改失敗。

3.2 系統(tǒng)數(shù)據(jù)導(dǎo)入模塊的實(shí)現(xiàn)

系統(tǒng)登錄成功后會(huì)進(jìn)人數(shù)據(jù)庫信息加載界面，點(diǎn)擊添加按鈕可以瀏覽電腦的任意文件夾，選取要添加的數(shù)據(jù)庫，添加完畢后數(shù)據(jù)庫的詳細(xì)信息將會(huì)顯示在界面的列表框中，按此方法可依次添加多個(gè)數(shù)據(jù)庫，此時(shí)點(diǎn)擊完成按鈕可將數(shù)據(jù)庫的信息添加入系統(tǒng)，系統(tǒng)界面將自動(dòng)跳入學(xué)生信息查詢模塊的界面。其界面如圖5所示。

3.3 信息查詢模塊的實(shí)現(xiàn)

在信息查詢模塊可以看到已加人數(shù)據(jù)庫所有學(xué)生的信息，在學(xué)生信息欄點(diǎn)擊相應(yīng)的學(xué)生可進(jìn)行學(xué)生詳細(xì)信息的查詢，在搜索框內(nèi)輸入相應(yīng)學(xué)生的學(xué)號(hào)可實(shí)現(xiàn)對學(xué)生的快速檢索，如圖6所示。在班級(jí)信息顯示可以看到相應(yīng)的班級(jí)信息，如班級(jí)人數(shù)，男女比例等基本信息，點(diǎn)擊相應(yīng)的班級(jí)，可彈出詳細(xì)的班級(jí)信息，如圖7所示。

3.4 數(shù)據(jù)分析模塊的實(shí)現(xiàn)

數(shù)據(jù)分析模塊主要包含對班級(jí)成績的分析、學(xué)生個(gè)人成績的分析和學(xué)生學(xué)業(yè)預(yù)警三個(gè)方面，其數(shù)據(jù)分析界面分別如圖8、9、10所示。

4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析

4.1 系統(tǒng)基本功能測試

針對系統(tǒng)的用戶注冊、系統(tǒng)登錄、用戶信息修改、數(shù)據(jù)庫加載、信息顯示等功能進(jìn)行測試，每項(xiàng)功能均進(jìn)行百次以上測試，測試方法為手動(dòng)測試。測試結(jié)果如表1所示。從表1中可以看出，系統(tǒng)各項(xiàng)功能均能穩(wěn)定實(shí)現(xiàn)，無出錯(cuò)，達(dá)到預(yù)期效果，因此該系統(tǒng)運(yùn)行正常。

4.2 數(shù)據(jù)庫加載和數(shù)據(jù)分析所用時(shí)間

系統(tǒng)在加載數(shù)據(jù)庫的過程中，不僅將Excel中的數(shù)據(jù)讀入系統(tǒng)中，而且對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，所以當(dāng)系統(tǒng)調(diào)用相應(yīng)功能時(shí)，僅對數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)顯示，這就避免了系統(tǒng)使用過程中對數(shù)據(jù)重復(fù)運(yùn)算，從而使系統(tǒng)運(yùn)行更加流暢，提升系統(tǒng)的用戶體驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)中通過逐步增加加載數(shù)據(jù)庫的數(shù)量，檢驗(yàn)系統(tǒng)的穩(wěn)定性、流暢性和容錯(cuò)性。實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)指標(biāo)為：加載信息所用時(shí)間、加載信息的準(zhǔn)確度等。實(shí)驗(yàn)使用的計(jì)算機(jī)為64位操作系統(tǒng)、Windows7旗艦版、Intel（R） Core（TM） i5-6500 CPU@3.20GHz處理器。測試結(jié)果如表2所示。

5 結(jié)束語

本系統(tǒng)能夠輔助高校教師快速管理學(xué)生信息，對學(xué)生信息的提取、查找更加方便快捷，減少輔導(dǎo)員對學(xué)生信息文檔的操作時(shí)間，提高了工作效率，減輕了工作負(fù)擔(dān)。能對班級(jí)、學(xué)生、學(xué)科成績等信息進(jìn)行自動(dòng)分析處理，為輔導(dǎo)員等教師及時(shí)掌握學(xué)生的日常狀態(tài)及學(xué)習(xí)成績提供支持，進(jìn)而有利于幫扶差生，提高班級(jí)的學(xué)習(xí)氛圍。

本系統(tǒng)在鄭州輕工業(yè)大學(xué)建筑環(huán)境工程學(xué)院已進(jìn)行實(shí)際測試，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，實(shí)際應(yīng)用價(jià)值較高，切實(shí)幫助輔導(dǎo)員等教師解決了在管理班級(jí)中的一系列問題，具有較高的推廣價(jià)值。

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【通聯(lián)編輯：謝媛媛】

作者簡介：李森（1987-），男，河南遂平人，講師，博士，研究方向?yàn)榛饒霏h(huán)境偵測技術(shù)研究、輔導(dǎo)員快速辦公系統(tǒng)研究;馮春勇，男，碩士;張單，講師，博士;屈敬朝，男，碩士;吳則琪，講師，博士。