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教学质量监控管理系统的设计及实现

作者：王佳祥

来源：《电脑知识与技术》2012年第20期

摘要:针对教学质量监控管理过程繁琐的特点，分析了监控过程中简化处理信息的方式。利用delphi2010中的DataSnap构建了基于三层的监控管理系统，分析了该类型系统的设计的思想，给出了实现的具体方法。

关键词：教学质量监控管理系统；三层；DataSnap

中图分类号：TP311文献标识码：A文章编号：1009-3044(2012)20-4892-03

教学是学校的核心工作，教学质量的高低是评价一个学校办学水平的的重要指标，完善的教学质量监控体系对严格教学管理、提高教学质量有重要意义。

教学质量监控体系包括监控的目标、机构、方式及信息的反馈，监控的实施必须明确所要达到的目标、由谁执行监控、怎么监控。监控所要达到的目标可以围绕人才培养目标来确定，执行监控则由学校的相关机构实施。

监控的内容和方式多样化，而且过程比较繁杂。构建教学质量监控管理系统可以理顺监控过程中的复杂关系，明确监控机构分工，形成量化数据，指导教师、学生、及相关部门对教学进行改进。 1系统结构设计 1.1系统设计思想

监控系统的实现必须有明确的指导思想，这就是相应的管理制度，各功能模块需要将制度的精神贯穿到程序当中，通过监控机构采集数据，由系统加工处理，得到数据交给监控机构，监控机构将改进措施反馈给教师或学生，反馈信息是指导教学过程改革的重要依据。 整个教学质量监控体系包括明确的人才培养目标、完善的教学监控制度、设置合理的监控机构、严格的监控过程，有效的反馈。这些都应该体现在系统之中。

人才培养目标包括学校对学生最终能拥有的技能及知识水平的定位，也包括学校对学生所采用的培养模式、所学课程的执行标准等，达到所定培养目标是教学质量监控的最终目的。 教学监控制度包括教学检查制度、教学事故认定、听课制度、教师考核制度等，制度是保证教学的强制性约定，由制度得出合理的评价体系。

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监控机构一般包括三级，学校级监控机构（如教学督导部门、学术委员会、教务处、学生处、人事处）、系部监控机构、教研室。

监控过程主要由监控机构操作并将监控的信息记录，数据进入监控管理系统分析处理，形成有效信息。

整个系统的体系结构如图1所示。 1.2系统结构

对监控过程中产生的数据进行存储加工分析是本系统的主要任务，输出的结果用于评价教学效果，促进教学质量提升。本系统采用C/S三层结构实现，可以实现多个不同权限用户在不同地点对数据进行操作。

三层，指的是将整个系统划分成三个部分，用户界面为表示层，数据库端为数据层，其他的任务交给中间层完成。表示层和中间层用delphi2010开发，数据层采用SQL server2008作为数据库。三层结构的应用程序相对二层结构有其优越性，三层C/S结构中的各层之间可以做到相互独立，包括使用的硬件、实现的语言和采用的技术，中间层对其他两层的负载进行均衡，以减轻它们的压力，三层可处于同一机器，也可分散部署在不同机器。

不同的开发工具实现三层结构时采用的技术都有区别，delphi2010中可以采用多种方式来实现三层结构，比如soap、Socket、Da taSnap2010等。其中DataSnap2010在DataSnap2009的基础上进行了改进，可以更方便的实现三层构架。 2 DataSnap在系统中的角色

DataSnap将TDSServerModule类作为基类，目的是让服务器应用程序具备服务能力。服务器应用程序和客户端可以选择HTTP, TCP/IP协议来完成通讯，DataSnap服务应用程序还可以把HTTP验证信息保存起来，用于追踪登陆及试图登录系统的用户。

客户端在确认服务器应用程序启动后进行连接，客户端可以使用HTTPS方式验证用户身份，实现连接安全和对数据包加密。客户端使用TSQLConnection组件连接到DataSnap服务，TSQLConnection相对于TADOConnection具有一定灵活性。客户端设置TSQLConnection组件的协议、主机名及端口等属性确保连接上DataSnap服务。

瘦客户端通过TClientDataSet、TDataSetProvider、TDataSource、TDBGrid来获取及显示数据，它们需要和TSQLConnection组件建立连接。

编译好的应用程序要安装部署到没有delphi的计算机中，服务器应用程序端须部署数据库驱动及依赖文件。发布应用程序时为省去发布Midas.dll的过程，可以在服务器及客户端单元文件中加上uses MidasLib；。

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3系统的详细实现

在delphi2010中使用DataSnap开发三层的系统可将数据库、应用服务器、客户端放在不同的设备上。本系统中，教学监控机构具有录入、查询、修改数据等权力，信息的发布由教学督导机构负责。提供数据的客户机分布在不同的区域，系统比较适合用三层解决方案。 1）使用SQLServer2008创建数据库，创建的数据库表依照系统功能确定。系统设计到教学的方方面面，为详细收集体现教学质量的信息，本系统包括机构信息表、教师信息表、学生信息表、听课记录表、作业检查表、毕业生信息表、教学情况检查表、教师测评记录表、教学事故认定表、试卷分析表、学生获奖情况表、教材信息表等，用于详细记录教学相关的数据。部分数据库表结构及表间关系如图2： 图2部分数据库表结构及表间关系

2）在delphi2010中选择“File”菜单下的“New”菜单项，选择“Other”创建datasnap server工程，选择“datasnap server”能创建可独立运行的三层服务器应用程序。服务器应用程序中使用TSQLConnection组件和数据库建立连接。

3）在服务器应用程序运行后使用delphi2010建立客户端应用程序，在客户端使用SQLConnection、DataSource、DBGrid等组件实现与服务器的连接和数据显示。

4）可以根据系统需要设计添加、删除、查询、修改、更新等功能，教学督导部门拥有系统最高操作权限，学校领导、教师及学生拥有查询功能。 4系统性能 1）并发的处理

当同时修改同一个教师信息时（如在教师测评阶段），相同的操作增加了系统并发处理的风险，如何降低并发的几率？标准SQL规范定义了4个事务隔离级别，SQL Server2008也支持这些级别，SQL Server采用多种锁来实现隔离事务以防止用户同时对同一数据进行更新。可采用可重复读隔离锁定数据，如SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL REPEATABLE READ，该语句设定不能读取已经被其他事务修改但还未提交的记录行，并对事务中的语句设置共享锁并保持到事务完成。 2）数据冗余的处理

数据冗余是数据库中常见的问题，冗余的数据会导致系统变得庞大，系统运行效率下降。系统设计阶段，避免数据冗余可从应用程序和数据库本身两个方面入手解决。