下面是小编整理的心电网络信息管理与远程会诊系统的定制研究论文,本文共9篇,欢迎您阅读分享借鉴,希望对您有所帮助。本文原稿由网友“豆儿”提供。
篇1:心电网络信息管理与远程会诊系统的定制研究论文
1引言
近年来,随着数字化技术的迅猛发展和网络技术的日益成熟,医院信息管理系统(hospitalinformationsystem,HIS)得到飞速的发展,将远程(网络)心电图诊断系统应用于临床已成为可能[1].心电信息平台使社区卫生服务机构得到了优质医疗资源的保证和技术支撑,以前没有条件进行的心电检查项目得以广泛开展[2].目前,临床上应用较多的HIS主要有电子病历系统(electronic medical record,EMR)、图像存储通信系统(picture archiving and communicationsystems,PACS)和实验室信息管理系统(laboratoryinformationsystem,LIS)。一直以来,由于国内医疗信息化技术的发展相对滞后[3],心电学的数字化进程缓慢,许多基层医院甚至规模较大的医院所开展的心电检查仍未实现数字化,单机操作、热敏纸保存和手写报告相结合,构成了心电图室的日常工作模式。建设心电网络信息管理系统是数字化医院发展的必然要求,其终结了以往心电网络的“信息孤岛”状态[4],不仅可为医院节约大量的人力物力,如节省耗材、节能环保,而且因其传输速度快,可及时为临床提供心血管危重症患者的心电学资料。
此外,传统的手工模式常常会出现人为差错,尤其是在进行大批量检查(如体检)时,更无法在规定时间内规范、有效地完成任务,除非依靠信息化手段[5].鉴于上述,心电网络信息管理系统的引进势在必行[6].
随着医疗数字化、信息化的发展以及心电技术的临床应用日趋完善,心电网络信息管理系统也逐渐走入了各大型医院[7].我院于上线了心电网络信息管理系统;至,由于该系统已不能满足我院的应用需求,因此我科根据既往的心电网络信息管理系统的建设和使用经验,在新厂家的技术支持下,深度定制了符合我院流程的心电网络信息管理与远程会诊平台。
篇2:心电网络信息管理与远程会诊系统的定制研究论文
心电网络信息管理系统的架构以物理区域来区分,服务器采用双机热备方式,设在我院总院。
客户端硬件包括:心电图采集终端计算机、心电图分析终端、叫号显示电视机、报告自助打印设备、自助预约排队系统等。心电图采集设备为医院原有心电图机,有GE、光电、福田、DMS等多个品牌,通过数据接口与心电图采集终端计算机连接进行数据传输。所有设备均支持有线与无线网络连接两种模式。服务器存储与管理模块具有开放性,能够实现对文件数据、桌面数据库及大型异种数据库的访问,还能实现与高级语言的互连;此外,通过多服务器协同技术与事务处理的完整性控制技术,可支持并行操作。
篇3:心电网络信息管理与远程会诊系统的定制研究论文
该平台的功能涵盖了心电数据采集与分析、远程会诊、智能化移动医疗及业务辅助功能(如患者自助报到、自动叫号和报告自助打印)等。现具体说明如下:
4.1心电图采集端
4.1.1具有与多品牌心电图机通信能力计算机通过串口、USB接口等多种接口与心电图机连接,把心电图机采集的原始波形文件上传至采集计算机中转后,传输至服务器进行数据解析与存储。心电图原始波形文件支持国际通用的SP-ECG、FDA-XML、IEEE-1097、DICOMWAVEFORM、XML等格式。目前,我院有数字接口的多个品牌的心电图机已经与新建的心电网络实现了联网。
4.1.2采集端软件具有错误鉴别功能根据我科既往的使用经验,在心电图采集过程中容易出现某些人为错误。在新建的网络系统中,我们通过软件对有可能出错的环节进行监控,以杜绝错误的发生。例如:在心电图采集时,某些品牌的心电图机需先点击采集按钮才能进行心电图采集,但由于某种原因,操作者可能检查当前患者时未点击采集按钮,而心电图机仍保留前一位患者的心电图数据,检查后误将前一位患者的图形资料作为当前患者的图形资料上传至服务器。解决的方法是,利用系统配置文件记录上一位患者心电图文件的MD5码,当前患者的文件上传后生成新的MD5码并与上一患者的资料进行比对,如果一致,则说明是同一数据,系统将阻止资料上传至服务器并提示操作者重新采集。又如:系统还能自动识别左右手反接并提示操作者纠正,对导联脱落及干扰过大的图形进行自动提示。上述纠错功能的加入,在很大程度上杜绝了人为错误的发生。
4.2分析工作站
4.2.1准确解析心电图文件该系统具有多种常见的滤波频率,可实现多种纸速及电压。它配有易用的测量辅助工具,可测量任意波群。
4.2.2具有权限分级管理功能由高级用户账号分配各级用户的权限。例如:查阅病历的范围(本科室病历还是全院所有病历)、能否书写病历、能否审核/打印报告、打印报告的份数等。
4.2.3历史报告自动提示及同屏对比功能当前编辑的患者如有既往检查记录,系统将给予提示并可与当前图形同屏显示,以方便医生进行前后图形的对比分析。
4.2.4新病历到达即时提醒功能当采集点的病历发送至服务器时,心电医生工作站自动弹出提示窗口并发出提示音,提示有新病历到达。
4.2.5心电图浏览窗口支持心电图多格式显示心电图的多格式显示包括18导联同屏、15导联同屏、12导联同屏、6导联同屏、3导联同屏等。该系统支持每组波形中任意波形局部的.放大对比,支持12导波形叠加对比、复合波叠加对比。
4.2.6智能化报告该功能利用软件对心电图波形自动分析识别后的参数进行综合分析,能够自动识别异常参数,并据此生成相应的文字描述及诊断。自动诊断功能由我科医生自行开发,通过XML文档的格式与厂家软件进行通信,目前自动诊断符合率约80%.系统自动生成的心电图描述及诊断无需二次修改,大大节省了医生书写报告的时间。
目前该功能仍在不断调试和完善中,其准确率将随着厂家软件对波群分析精确度的提高而不断提高。
4.2.7危急值提醒功能建立心电危急值诊断库,经系统初步诊断后,如出现符合危急值诊断的报告,则该条记录使用红色字体显示,提醒医生优先处理该报告。当医生确认后,将患者资料通过住院系统危急值确认接口发至住院系统,以使主管医生及时获悉报告并制定相应的诊疗措施。
4.2.8特殊病例随访功能该功能可实现对特殊病例资料的收集与管理,可对特殊病例进行标识并添加随访内容,例如:对心梗患者添加冠状动脉造影结果、为电解质紊乱的心电图病例添加相应的电解质实验室检查结果等。由于我科建立和实行了行之有效的随访制度,现已收集了大量有意义的特殊病例,为后续教学、科研工作的开展积累了宝贵的素材和基础资料。
4.2.9建立软件日志功能对所有用户账户的报告书写、修改以及软件设置更改等操作进行记录。高级用户账号可使用查阅轨迹功能,对软件日志进行监控。
4.2.10完善电子签名制度我院即将应用第三方软件,对具有法律依据的电子签名进行完善并将其整合于心电网络信息管理平台中。
4.2.11规范报告修改制度对于已经确认的报告,如该报告未被打印,且在一定时间范围内(一般是几个小时,根据医院规定,由高级用户账号设置),则允许审核医生修改;如该报告已经打印,则按照我科的报告修正流程进行处理。如超过规定的时间,则需要科室主任权限进行修改;如超过24h,则科室所有用户账号均不能修改报告。
4.3Web浏览功能
Web浏览功能应用浏览与实时分析技术,使临床医生得以通过住院系统对该病区患者的心电图进行查阅。该功能的设计基于Web技术,临床科室可通过Web浏览器快速调阅、查看心电图报告与波形而无需安装任何控件;同时Web浏览系统还支持在线波形分析、处理、测量与报告功能。
4.4开发接口与医院信息管理系统建立通信
这是我院首个与医院信息管理系统作深度整合的软件,特别是其与多系统接口的实现,为我科日常工作节省了大量的人力物力。
4.4.1与HIS的接口通过接口获取HIS中患者的相关检查资料,即传入患者的住院号或门诊号后,系统返回患者的姓名、性别、年龄、临床诊断结果、开单地点及开单医生等相关信息。
4.4.2与PACS的接口允许通过接口获取患者的影像学及B超、多普勒等临床资料,为医生的诊断提供参考。
4.4.3与LIS的接口允许获取患者的检验结果
4.4.4与健康体检系统的接口通过该接口,当医生确认报告后,回写体检状态为“已执行”,并允许体检系统调取心电系统中该体检者的检查结果及心电图图形。该接口解决了此前我科需要对体检者信息进行人工确认并手动录入结果的问题,在很大程度上提升了工作效率,减少了人工操作可能带来的错漏。
4.4.5与住院系统的接口该接口除了允许住院系统调用心电图图文报告外,还可在医嘱中读取心电图检查的流程状态,包括“未检查”“已检查”“已打印”.这一功能方便了临床医师跟踪心电图检查及报告状态,也为护士核对医嘱和收费提供了便利。
4.4.6与药物临床试验质量管理规范系统的接口该接口实现了药物临床试验质量管理规范(goodclinicalpractice,GCP)系统对心电网络信息管理平台资料的获取,方便GCP项目管理医师及时了解受试者的检查情况。
4.5自助叫号系统
我科是我院实现自助叫号的首个科室。自助叫号系统以一台平板计算机连接诊疗卡读卡器,通过科室叫号系统计算机进行智能化排队,再借助电视机进行叫号显示,同时配备普通话和粤语叫号声音。患者来我科就诊时,通过该系统的诊疗卡读卡器进行刷卡后,系统将自动核对患者的收费状态,如患者已经缴费,则自动进入叫号配对序列,否则给予相应的提示。该功能可确保患者等候检查的次序无误,且使用便捷,节约了患者的就诊时间。
4.6自助打印系统
自助打印系统的开发不仅降低了科室的工作强度,有利于科室工作流程优化,而且提高了检验质量和服务水平,能有效避免人为差错[8].该系统由一台计算机、一台打印机及配套软件组成。患者在检查完成后,等候20min(具体时间可由高级用户账号进行设置)后可自行通过该系统刷卡,自助打印报告。自助打印软件规定每位患者仅能打印一次报告,有效打印时间为最近30d.
4.7远程会诊系统
目前借助该功能,可实现在我院几个分院与分门诊之间的远程会诊。对于疑难病例,医生可发送会诊请求至总院或其他分院,再由相应的医生进行处理。我科同时建立了心电图会诊中心,可将心电图投影放大,进行全科会诊,再把会诊意见录入系统。该功能在我科运作良好,不仅能使疑难病例在高年资或高水平医师的会诊下得到正确的诊断意见,同时,会诊模式也在我科的教学实践与临床带教中得到了较好的应用。
4.8与其他心电系统的整合
我科的动态心电图、动态血压、平板运动试验分别采用了不同厂家的软件系统,为了使其与新的心电平台进行整合,我科联系了相关厂家,由厂家提供生成PDF电子文档格式报告的方法,再通过心电网络平台将报告上传至服务器,使住院系统得以调取相应检查的报告。
4.9无线网络与外网功能
院内无线Wifi网络的应用是未来医院信息网络发展的趋势,其克服了有线网络的种种限制,为移动医疗设备的应用带来了无限可能。为了适应这一发展趋势,我科心电网络平台所有设备的联网模式均采用有线/无线双模式,同时配备了平板计算机以适用于无线网络环境。此外,为了满足今后外院病例至我院会诊的需要,新的心电网络平台可外接Internet进行院外数据传输,数据汇总至我科诊断中心进行会诊。由于近期我院将进行全院无线网络建设,因此现阶段仅在急诊科应用无线采集设备;由于其移动方便,有利于患者急查心电图,因此备受临床医生的推崇。
4.10其他功能
新的心电网络平台还具有质控功能,即上级医师在审核报告的过程中,可对下级医师出具的报告进行质控,并按照我科制定的质控标准在系统中予以评分;该评分将自动录入系统,作为每月医师绩效评价的参考。由于我科的心电项目均可在新的系统中统一归档,因此,我科按照标准制定了绩效评价方案,由系统根据规则进行计算,每月由高级用户账号查看绩效评分并导出数据,作为奖金分配的依据。
4.11智能辅助诊断功能(由笔者自行开发)
由于厂家软件自带的诊断辅助功能较弱,仅能实现诊断结论的自动化书写,而无法自动完成异常心电图特征描述的书写,且反复使用后发现其诊断的准确性也不高。规范的心电图报告需同时具有异常心电图特征的描述语句及对应的诊断,二者构成了心电生理科室医师日常的大部分工作。医师为此不仅需要花费大量时间用于书写心电检查报告,而且在出具报告的过程中也很容易出现错误(最常见的是“复制+粘贴”所造成的错误)。为了提高工作效率,笔者将自行研发的心电图自动诊断软件作为心电网络信息管理平台的第三方软件,通过与厂家制定的软件接口进行数据交互,由厂家软件输出当前心电图的所有测量参数及特征数据(输出格式为XML文件);而笔者的软件在后台自动获取上述数据后,利用相关算法进行分析,最后向厂家软件输出当前心电图的特征描述语句及诊断语句(所有语句均经过排版及格式过滤)。通过对软件算法的不断改进,目前该软件已能达到一定的诊断准确率,较少出现诊断与描述不对应、常见图形漏诊等情况,日渐成为心电医师的好帮手。在今后的使用过程中,笔者将对该软件不断进行完善与升级,以进一步提高其诊断准确率。
我科的心电网络信息管理平台建设和运行已有一段时间,期间经过流程的不断修改完善以及对软件的深度定制,目前在我院运行良好。此前许多需要人工完成的工作现在均由软件自动完成,节省了大量的人力物力,并保证了结果的准确性。由于数据传输的便捷性,床旁心电图报告的时限也大大缩短。近些年,心电网络信息管理平台得到快速的发展,功能日益完善,对医院的医、教、研工作的开展均具有重要的推动作用。远程会诊功能是未来心电网络信息管理平台发展所必须具备的功能,对于提高科内年轻医师或基层医师的诊断水平有重要的意义。我院新建的心电网络信息管理与远程会诊平台较既往的心电信息网络系统有了很大的进步,我们也将在使用过程中不断完善它,使之更好地服务于临床。
参考文献:
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[4]付礼霞,冯念伦,刘义庆,等。心电信息管理系统研究[J].中国医学装备,,7(11):44-47.
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[8]夏新,刘博,陈彦东。云计算在区域心电诊断平台的应用[J].中国医疗设备,,27(12):72-75.
篇4:心电网络信息管理与远程会诊系统的定制研究论文
我院包括总院和三家分院、三个分门诊,分院与分门诊均分散在广州市多个地方,分院和分门诊之间以百兆光纤与总院连接。网络建设的目标是,将所有分院及分门诊的心电项目(包括常规心电图、动态心电图、动态血压、平板运动试验、药物负荷试验)的数字资料统一存储于专用服务器上,并实现资料的共享;在此基础上,建立专用的远程会诊平台,实现院际疑难心电病例会诊。同时,会诊平台也可用于心电病例诊断报告的质控。该系统实现了预约登记、操作检查、编写报告、集中存储、网络传输、临床教学科研共享、医生会诊、统计检索的数字化管理模式,优化了心电生理科室数字化工作流程,提供了先进的数据存储规划,实现了医生工作站对资料和报告的调阅及检查。系统还支持与集成平台、HIS、EMR、体检系统之间的无缝集成,且支持HL-7国际标准协议。
篇5:基于网络信息流的物资信息管理系统的研究与分析论文
基于网络信息流的物资信息管理系统的研究与分析论文
1引言
通常情况下,市场上各种仓库管理软件对物资的分类管理方式,与企业对物资的管理方式不符合,管理软件存在功能缺乏和功能冗余的不足。在实地考察研究淮南矿业集团某矿实际运作的情况下,为了解决企业在管理物资管理过程中出现的问题,研究设计了一套仓储物资管理系统。
传统的物资管理系统都实现了工作流引擎,工作流技术很好地解决了软件系统与企业对物资的管理流程不一致问题,同时可以非常清楚快捷地描述业务流程,监控管理工作的进程。文献中提到了工作流技术和物联网技术的结合,但它只阐述它们之间的协作。而本文在深入研究工作流技术和物联网技术后,结合物联网智能,自动化和可靠的特点,通过融合物联网技术和工作流技术的思想来设计软件架构,实现了用物联网信息传输的思想来设计基于网络信息流的工作流引擎,按此思想,软件系统中的物资不仅仅只是表单中的一套数据,而且也是一个对象,物资属性的改变作为信息流在各管理人员之间传阅。在此基础上实现了物资管理软件,很好地解决了该企业在管理工程中出现的各种业务问题。
2系统总体架构设计
本系统深入分析研究了该矿业集团的物资管理流程,按照信息化标准,运用结构模块化,面向对象的思想,对系统进行全新设计。
2. 1系统需求
系统需要协调物管部门和各个普通部门(如煤炭管理科,掘进一区等)之间的物资流转工作,物管部门和各个普通部门都有一个各自独立的物资仓库,在每一个流程中涉及到各种类型的人员的协作,系统中基本的人员角色有库管员,部门科长,材料员,送料员,普通人员等,不同的角色代表不同的权限,系统人员以不同的角色参与到业务活动中。
2.2模块划分及整体架构
系统的模块和整体架构后端主要包括权限控制、数据安全控制、业务流程设计、业务管理、流程引擎等模块。其中流程引擎模块是本系统的核心模块。
3设计思想
本系统采用架构设计软件,除网站服务器外,浏览器请求提交数据的方式都采用Ajax技术,数据格式采用二技术,具体采用什么格式则根据数据传输要求和JSON或XML的特点来确定。该技术可以提高交互体验,减少传输的冗余数据。为实现请求统一,JSON和XML严格按照事先设计好的交互协议,数据返回的格式同样严格规定,同时对必要的数据如用户密码进行加密传输。
在后台服务器端,系统首先检查用户的Session是否超时,后台所有服务必须是在用户已经登录的情况下才能访问。系统接着解析前端发来的请求,然后把请求交给权限安全控制模块,以过滤不合理或违法的请求,最后该模块按请求指示的业务类型把它分发到对应的模块,各模块执行实际的请求后,生成对应的SQL请求,这样的请求再交由数据安全控制模块,以产生最终的SQL语句,返回的SQL请求再层层返回到前端,浏览器把系统返回来的数据展示给用户。在这个过程中,如果哪个模块里面的检查,或者处理出现异常,系统会立即检测到,并把异常信息经过加工处理后返回给前台浏览器。
权限安全控制模块主要检查用户发来的请求数据格式是否符合通信协议,是否有权限访问该模块,是否超出该模块开放给该用户的权限等。数据安全控制主要是检查数据更新是否影响数据库的完整性,一致性要求,同时检查用户权限,已达到对用户权限在数据记录级别的控制。
4网络信息流引擎实现
4. 1相关技术
工作流管理是支持组织业务过程高效运行的思想、理论、方法、技能和系统的总称,它可以实现业务的自动执行。工作流模型是对工作流的抽象表示,比较常见的工作流建模方法有:基于Petri网的工作流建模方法,基于时间驱动的工程链工作流建模方法,基于语言为的工作流建模方法,基于活动网络图的建模方法等。本文将结合物联网信息传输的思想,在基于活动网络图的基础上研究设计出基于网络信息流模型的工作流建模方法。
4.2物联网信息传输特点
物联网是由大量的传感器节点组成,传感器能感知环境的变化,并把这种变化信息通过网络传给汇聚节点,信息经过汇聚节点处理后,再通过网络到达主机,主机根据传感器送来的消息进行信息融合处理,最后把处理结果再反馈给用户,把控制信息反馈给传感器。
为了更好地在工作流中使用物联网信息传输的思想,现作如下的规定,一个环境(一个仓库)中存在不同的网络(各种类型的业务流程),一个网络中有且仅有一个CN节点,多个SN节点(各种物资,物资的属性改变作为传感器的信号),多个RN节点(不同的参与处理流程的人员),这里的RN和HN因为功能一样,所以不作区分,统称为RN。系统会首先按照用户的操作生成一个CN节点并把消息给CN节点,这个网络就动起来了。
4. 3网络信息流引擎设计
工作流实际上是一个网络,一个表单从网络的起点开始,经过节点的处理到达下一个节点,直到该节点是结束类型的节点,流程才正式结束。本系统初步实现了按照文献提到的调度策略,其扩展的工作流引擎。这样的好处是使得业务能更好地调度。
由于在本系统中工作业务流程都与仓库的物资流转(入库、出库)相关,在系统设计的过程中,把物资信息抽象成SN节点,传统流程里的表单就是一个CN节点。流程开始时,CN首先收集SN的消息(物资数量,状态的改变等),封装成一个表单消息,然后把表单消息发送个下一个RN;RN会根据用户的操作选择来处理该消息,如果用户的选择表示该流程处理结束,那么该RN节点会在本网络中广播流程结束消息,所有参与该流程实例的.节点会收到该消息,所有收到流程结束消息的节点会把该消息通知给相应的用户。
流程在发送消息时地址的实现采用角色方案,因为系统权限管理方式是基于角色的访问控制模型,所以地址用角色表示,具体的操作人员表示端口。采用网络中的广播,多播等概念实现一对多的消息发送处理,但是只有一个消息会被处理,消息在处理时,会进行网络状态判断,已确定该消息是否过时,对过时的消息,系统通知用户后直接抛弃。
实际上大多数流程都是为了改变物资在仓库中的属性,如库存量,报废等,但是新物资入库则是例外。一批新的物资进入仓库,这就如同一个新的节点加入到这个仓库网络中,这个网络会监听到这样的消息,并进行相应的流程处理。对于其它(如物资完全出库)的情况,该网络同样能很好地解决。
4. 4流程实现
流程引擎中的关键类和接口如下:
·I Network网络(流程)类型接口。
·Anode节点类型接口。
·I Message消息接口,用于实现协议。
·Ilene消息链路接口,消息必须通过链路才能到达下一个节点。
·C Base Network所有流程网络的基类,实行了I Network接口,并且提供网络公共的方法实现和事件,它定义了一个网络类型(工作流),通过读取数据库里面的配置来确定网络的结构,里面包括的公共方法如Send Message等,事件如:Start, End等,并提供网络状态的访问方法如:U interwork-State等。
·C Base Node所有节点的基类,实现了Anode接口,并且提供节点公共的方法实现,这个类定义了用户可以的操作选项,并处理用户的选择,里面包括的事件方法有:On User Choice OnMessageln,OnMessage0ut等,该类的子类实现了具体的消息解析和处理方法。
·C Base Message所有消息的基类,实现了I Message接口,并且提供消息公共方法的实现,包括定义消息的类型,消息的具体内容等。
·C Baseline所有链路的基类,实现了Ilene接口,并且提供链路公共方法的实现。该类主要对业务做延迟,定时等处理。
·C Work J low Engine负责创建,读取,释放,结束工作流等辅助工作。
4.5流程执行
下面以一个业务流程来解释流程的具体执行过程,假设工作流为物管部门物资入库,信息网络流程如下:
1)浏览器接受用户(材料员)输入消息,以JSON格式发送给服务器。进入第二步。
2)服务器对用户提交的每一个物资抽象成SN节点,封装成I Message,并发送(Ilene)给该网络的CN节点(网络的特殊节点),进入第三步。
3 ) CN节点对流程作一些预先的工作,但并不是所有的流程都有具体的工作,在本业务流里,它只是直接把消息发送给下一个RN (Anode)节点。进入第四步。
4)该节点为称为物管科长审核,物管科长可以选择通过审核或不通过审核,当通过审核时,直接进入第五步,否则进入第八部步。
5)该节点称为材料员确认,只有确认操作,确认后进入第六步。
6)该节点称为库管员确认,只有确认操作,确认后进入第七步。
7)该节点称为流程成功结束,物资进入物管仓库,RN根据I Message提取入库物资信息,并更新数据库,然后广播(Send Broadcast Message)流程成功消息到各个节点。各节点收到消息后反馈给用户。
8)该节点称为流程失败结束。物资仓库数据不变,并广播失败消息到各个节点。各节点收到消息后反馈给用户。
4. 6工作流权限管理模型
在工作流的控制方式中有以下七种:扩展的基于角色的访问控制模型、基于任务的访问控制模型、基于角色和任务的访问控制模型、基于团队的访问控制模型、基于规则的访问控制模型、基于状态的访问控制模型、面向服务的访问控制模型团。本系统采用基于角色的访问控制模型。
权限类型分为两种粒度,一种是记录级权限,另一种是业务级权限。系统再把这些权限分配给角色或者直接分配给用户,角色可以递归分配给角色,最终分配给用户。结合流程引擎的实现,基于角色的访问控制模型能很好地嵌入在Anode中,一个Node就是对具有指定角色和指定人员的集合能对流程指定节点进行处理的总称。
5结语
本文阐述了基于网络信息流模型的工作流引擎,分析了物联网信息传输的特点,同时在流程引擎中引入该思想,得益于成熟的物联网理论,该引擎能很好地应付复杂的业务需求和业务需求的变更。本文实现的物资管理系统也证明了该方案的可行性。由于是第一次在工作流中引用物联网信息传输特点的思想,工作流引擎在设计实现方案上还存在一些欠缺,网络的可扩展性比真实的要差,各种网络之间的融合方案没有实现,子网方案也只存在于引擎设计的概念阶段,这也是今后要努力的方向。
篇6:学校信息管理系统的设计与开发研究论文
学校信息管理系统的设计与开发研究论文
信息技术的快速发展要求学校信息管理系统不断完善。尤其当前大多学校在各类信息数据管理中仍存在管理效率较低且难以为师生提供高效服务等问题,难以实现信息化管理的目标。对此,本文将对现行学校管理系统的应用现状、设计开发中关键技术的应用与需求考虑、信息管理系统设计的具体路径进行探析。
前言:不可否认我国近年来学校管理中不断引入信息技术的背景下,使管理水平得到很大程度的提高。但仅有部分高等教育中信息管理系统应用水平较高,而其他各阶段教育中信息系统无论从设计或应用方面都表现出一定的滞后性,无法使学校管理效率得以改善,更无从谈及促进教育质量的提高。因此,对学校管理系统设计研究具有十分重要的意义。
一、学校管理系统的应用现状
从我国现行大多院校教育管理系统的应用现状看,信息化水平仍处于初级阶段,在系统开发设计过程中主要以外购、自主研发以及二者相结合三种方式为主。其中在外购方面,由于很多学校并不具备教学管理系统的设计开发能力,而为适应信息化教学管理要求便采取外购的方式。然而许多外购系统在学校管理系统中并不适用,如典型的鹏达或大东日等提供系统涉及极高的费用,无论购置成本或后期运营管理都需耗费学校较多的`资金,为学校带来沉重的财政负担。而且大多计算机系统开发企业在设计过程中多从整个市场需求角度出发,管理系统带有明显的通用化特征,无法满足不同学校不同的教学管理需求,在使用过程中极易出现较多异常情况,影响整个管理效率。在自主研发方面,通常设有计算机专业的院校多采用自身设计的管理系统,其优势在于既可符合学校实际管理需求,也为后期的升级维护带来一定的便利,是学校管理系统设计开发的最佳方式。另外,目前也有部分学校将外购与自主研发相结合,在外购管理系统的基础上进一步设计研发,使其便于切合本校实际,但这种方式在外购方面仍需给予较多经费投入,而且一旦出现外购系统与学校教学管理差异过大,便无法进一步设计研发。因此管理系统设计中自主研发为优先选择方式,需立足于实际系统需求进行管理系统的设计[1]。
二、设计开发中关键技术的应用与需求考虑
(一)设计开发中关键技术的应用
学校管理系统设计中关键技术的应用主要从两方面着手,包括B/S架构与J2EE。其中在B/S架构方面,其相比传统网络系统中应用的C/S结构,无需进行特定软件的安装,服务器会将所有系统业务进行处理,用户通过浏览器的应用便可达到系统使用需求。同时以往C/S结构应用下,存在极为明显的网络结构不确定特征,而通过B/S结构的引入,只需保证HTTP协议作用得以发挥,便可提高系统通用性。除此之外,设计中的关键技术也体现在J2EE方面,其在系统中的应用具体体现在三方面:第一,JAVA语言的应用。现行几乎所有网站系统、浏览器都可支持JAVA语言的应用,只需进行一次编译便可在系统中运行。其优势主要表现在语言语法简单、检查处理机制健壮性、安全机制以及可移植性等方面。第二,SSH的应用。其在系统中主要包括Spring、Struts以及Hibernate等结构,可使包括数据存储层、业务逻辑层以及表示层等在内的应用系统得以构建,对信息共享与集中管理可起到突出的作用。第三,在J2EE应用方面。其主要以JAVA平台为核心,包括客户端组件、Web层组件、系统层软件以及业务逻辑层组件等结构,具有明显的易维护性与伸缩性等特征。
(二)设计开发中系统需求考虑
对系统需求的考虑是保证设计开发符合学校管理系统实际的基础条件。其需求内容具体体现在功能性、非功能性以及网页设计等方面需求。其中在功能性方面,主要指系统设计中体现的如系统是否具备入学管理功能、学生信息管理以及教务管理等;非功能性需求则指系统在性能、运行、扩展性以及安全性等方面是否满足学校管理要求。以其中安全需求为例,系统设计中是否对人员登录权限进行设计、数据库是否具备安全性特征以及系统是否可有效预防hacker攻击与病毒入侵等。另外,在网页设计方面,学校管理系统网页应从色彩外观编排以及构图等方面保持完整,使系统功能性具备的同时体现出一定美观性[2]。
三、信息管理系统设计的具体路径
(一)系统登录功能设计与研发
登录功能在设计过程中首先应从登录界面入手,将用户名、密码以及随机的验证码组成,其中用户名、密码的设置与发布。需注意的是许多学校登录系统往往采用网站或桌面等形式,其中桌面系统应用中用户验证后便可使用,但网站系统需要进行页面访问才可登录。对此问题,设计设计过程中对于用户验证成功的信息可在session中进行记录,这样每个页面访问过程中都要求对session信息进行确认,可使登录系统更具安全性。
(二)学生信息管理功能设计与研发
学生信息管理系统方面,其主要将学生在校表现、个人信息等融入其中。其中在个人信息方面系统相关操作主要体现在查询、修改以及信息详情等方面,用户仅需点击相关操作便可了解或修改学生基本信息。通常在个人信息管理过程中也需将学籍管理功能体现出来,假定学生出现休学或转学等情况,应利用系统中修改或具体异动管理功能完成异动信息的查询与修改。另外对于学生在校表现情况,一般系统给予教师与学生不同的操作界面。教师操作过程中可直接点击“详情”便完成学生信息查询、评价内容填写等工作,而学生操作界面仅限于对个人信息以及教师评价的查询。
(三)教务管理功能设计与研发
教务管理功能设计过程中应根据学校整体的发展情况进行设计,具体包括课程管理、学生培养计划管理以及课程安排等。以其中课程管理为例,功能模块中主要集中在查询、修改、课程增加或删除等操作方面,其中查询一般在输入项中体现,而输出项负责执行课程的修改或增加等。再如学生培养计划方面,实际设计过程中要求以实体train对象替代收集的信息内容,并在DAO层调用过程中使train对象达到持久化要求,然后在相应指令传入后使课程ID得以生成,最后ID向培养计划页面中进行传输,调用者将接收具体培养信息。除此之外,现行学校管理系统设计开发中也需将如招生管理、班级管理等内容考虑其中,使学校管理系统与现行信息化管理要求相适应[3]。
结论:
管理系统的设计是加快学校信息化管理进程的重要途径。实际设计过程中应正确认识当前学校管理系统的应用现状,注重引入相关的技术并做好系统需求分析,从登录管理、学生信息管理、教务管理以及其他包括班级或招生管理等方面使系统进一步完善,为学校管理水平的提升提供保障。
篇7:学校信息管理系统的设计与开发研究的论文
学校信息管理系统的设计与开发研究的论文
前言:不可否认我国近年来学校管理中不断引入信息技术的背景下,使管理水平得到很大程度的提高。但仅有部分高等教育中信息管理系统应用水平较高,而其他各阶段教育中信息系统无论从设计或应用方面都表现出一定的滞后性,无法使学校管理效率得以改善,更无从谈及促进教育质量的提高。因此,对学校管理系统设计研究具有十分重要的意义。
一、学校管理系统的应用现状
从我国现行大多院校教育管理系统的应用现状看,信息化水平仍处于初级阶段,在系统开发设计过程中主要以外购、自主研发以及二者相结合三种方式为主。其中在外购方面,由于很多学校并不具备教学管理系统的设计开发能力,而为适应信息化教学管理要求便采取外购的方式。然而许多外购系统在学校管理系统中并不适用,如典型的鹏达或大东日等提供系统涉及极高的费用,无论购置成本或后期运营管理都需耗费学校较多的资金,为学校带来沉重的财政负担。而且大多计算机系统开发企业在设计过程中多从整个市场需求角度出发,管理系统带有明显的通用化特征,无法满足不同学校不同的教学管理需求,在使用过程中极易出现较多异常情况,影响整个管理效率。在自主研发方面,通常设有计算机专业的院校多采用自身设计的管理系统,其优势在于既可符合学校实际管理需求,也为后期的升级维护带来一定的`便利,是学校管理系统设计开发的最佳方式。另外,目前也有部分学校将外购与自主研发相结合,在外购管理系统的基础上进一步设计研发,使其便于切合本校实际,但这种方式在外购方面仍需给予较多经费投入,而且一旦出现外购系统与学校教学管理差异过大,便无法进一步设计研发。因此管理系统设计中自主研发为优先选择方式,需立足于实际系统需求进行管理系统的设计[1]。
二、设计开发中关键技术的应用与需求考虑
(一)设计开发中关键技术的应用
学校管理系统设计中关键技术的应用主要从两方面着手,包括B/S架构与J2EE。其中在B/S架构方面,其相比传统网络系统中应用的C/S结构,无需进行特定软件的安装,服务器会将所有系统业务进行处理,用户通过浏览器的应用便可达到系统使用需求。同时以往C/S结构应用下,存在极为明显的网络结构不确定特征,而通过B/S结构的引入,只需保证HTTP协议作用得以发挥,便可提高系统通用性。除此之外,设计中的关键技术也体现在J2EE方面,其在系统中的应用具体体现在三方面:第一,JAVA语言的应用。现行几乎所有网站系统、浏览器都可支持JAVA语言的应用,只需进行一次编译便可在系统中运行。其优势主要表现在语言语法简单、检查处理机制健壮性、安全机制以及可移植性等方面。第二,SSH的应用。其在系统中主要包括Spring、Struts以及Hibernate等结构,可使包括数据存储层、业务逻辑层以及表示层等在内的应用系统得以构建,对信息共享与集中管理可起到突出的作用。第三,在J2EE应用方面。其主要以JAVA平台为核心,包括客户端组件、Web层组件、系统层软件以及业务逻辑层组件等结构,具有明显的易维护性与伸缩性等特征。
(二)设计开发中系统需求考虑
对系统需求的考虑是保证设计开发符合学校管理系统实际的基础条件。其需求内容具体体现在功能性、非功能性以及网页设计等方面需求。其中在功能性方面,主要指系统设计中体现的如系统是否具备入学管理功能、学生信息管理以及教务管理等;非功能性需求则指系统在性能、运行、扩展性以及安全性等方面是否满足学校管理要求。以其中安全需求为例,系统设计中是否对人员登录权限进行设计、数据库是否具备安全性特征以及系统是否可有效预防骇客攻击与病毒入侵等。另外,在网页设计方面,学校管理系统网页应从色彩外观编排以及构图等方面保持完整,使系统功能性具备的同时体现出一定美观性[2]。
三、信息管理系统设计的具体路径
(一)系统登录功能设计与研发
登录功能在设计过程中首先应从登录界面入手,将用户名、密码以及随机的验证码组成,其中用户名、密码的设置与发布。需注意的是许多学校登录系统往往采用网站或桌面等形式,其中桌面系统应用中用户验证后便可使用,但网站系统需要进行页面访问才可登录。对此问题,设计设计过程中对于用户验证成功的信息可在session中进行记录,这样每个页面访问过程中都要求对session信息进行确认,可使登录系统更具安全性。
(二)学生信息管理功能设计与研发
学生信息管理系统方面,其主要将学生在校表现、个人信息等融入其中。其中在个人信息方面系统相关操作主要体现在查询、修改以及信息详情等方面,用户仅需点击相关操作便可了解或修改学生基本信息。通常在个人信息管理过程中也需将学籍管理功能体现出来,假定学生出现休学或转学等情况,应利用系统中修改或具体异动管理功能完成异动信息的查询与修改。另外对于学生在校表现情况,一般系统给予教师与学生不同的操作界面。教师操作过程中可直接点击“详情”便完成学生信息查询、评价内容填写等工作,而学生操作界面仅限于对个人信息以及教师评价的查询。
(三)教务管理功能设计与研发
教务管理功能设计过程中应根据学校整体的发展情况进行设计,具体包括课程管理、学生培养计划管理以及课程安排等。以其中课程管理为例,功能模块中主要集中在查询、修改、课程增加或删除等操作方面,其中查询一般在输入项中体现,而输出项负责执行课程的修改或增加等。再如学生培养计划方面,实际设计过程中要求以实体train对象替代收集的信息内容,并在DAO层调用过程中使train对象达到持久化要求,然后在相应指令传入后使课程ID得以生成,最后ID向培养计划页面中进行传输,调用者将接收具体培养信息。除此之外,现行学校管理系统设计开发中也需将如招生管理、班级管理等内容考虑其中,使学校管理系统与现行信息化管理要求相适应[3]。
结论:管理系统的设计是加快学校信息化管理进程的重要途径。实际设计过程中应正确认识当前学校管理系统的应用现状,注重引入相关的技术并做好系统需求分析,从登录管理、学生信息管理、教务管理以及其他包括班级或招生管理等方面使系统进一步完善,为学校管理水平的提升提供保障。
参考文献
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[2]赵晶.职业教育学校学生信息管理系统的设计与实现[D].吉林大学,.
[3]唐卫华.曲靖医学高等专科学校就业信息管理系统的设计与实现[D].山东大学,.
篇8:基于B/S架构的网络远程培训系统设计与实现论文
基于B/S架构的网络远程培训系统设计与实现论文
摘 要:采用B/S网络模式作为系统的软件体系结构,采用三层架构体系作为系统服务器端,设计构建了完整的网络培训与考核体系,指导员工进行更好的学习。
关键词:B/S架构,远程培训,三层结构
1.引言
随着信息技术发展与应用的不断深入,几乎彻底地改变了传统的培训模式。随着网络技术的不断发展,为了给企业构建适合的培训条件和环境,从而使其能够快速掌握新的行业理论知识和政策,并实现素质的不间断提高,网络培训的模式渐渐得到了推广和应用。传统的培训方式往往是以课堂(培训班)为组织特征的,这种模式的缺点在于需要培训人员集中脱产培训,因而培训内容更新缓慢、资源耗费较大、也难以对学员的学习进度进行及时跟踪,因此难以满足形势发展的需要。
在网络培训系统的设计中,本文选用DataSet。利用DataAdapter,在DataSet中实现与数据源的交互。在应用DataSet的时候,引入DataView实现数据应用筛选和排序。作为强类型对象属性公开表、行和列,从而实现从DataSet继承。
3.3.2业务逻辑层的设计
业务层的功能承上启下,一方面为表示层实现功能调用,另一方面经由数据层提供的功能来实现数据库访问。业务逻辑层首先对数据访问层实例化,执行一些业务操作或是返回一些DataSet为表示层,包括上传以及下载等,同时,业务逻辑层为表示层建立同一个对象或是方法可以实现多次实例化。结合分布式多层设计的思想,在本系统的设计中,根据系统的不同功能模块来划分业务层,然后由业务基类来进行具体的构建。业务基类是由ASP.NET对类的调用和类定义而租成的。
3.3.3表示层的设计
表示层首先接受客户端数据,接着对其进行简单整合和判断,将其传递给系统逻辑层进行处理。同时,表示层接收来自逻辑层的DataReader或Dataset,将其表示在信息系统前台页面。表示层由代码隐藏文件和ASP.NET Web窗体组成。Web窗体通过HTML语言来支持用户操作,而各个控件的事件处理由代码隐藏文件实现。
在本系统的设计中,表示层包括了网络培训系统的主要界面,如系统主页面、学习资讯页面、学习者注册页面、在线测评页面、课件资源页面等,以及系统管理模块的试卷管理、用户管理等页面。
4.系统整体实现
本网络培训考试系统采用B/S构架模式,客户端运行环境为标准的中文浏览器 IE6.0 及以上版本。
4.1课程模块的实现
课程模块的概念是为学习者提供与具体课程直接相关的内容。它包括的概念有五个:
(1)课程设置功能:此功能为学习者提供课程具体内容的导航。学习者可以在此获得课程体系的全局情况,从而明确学习的内容与目标。
(2)课程文档功能:此功能为学习者提供各种课程的数据包,数据包里存放课程学习的主要资源与材料。其中最重要的概念是智能化的学习起点诊断,使学员能够了解自己的学习目标和初始水平之间尚存的差距。
(3)作业或任务设置功能:此功能为学习者提出与课程相关的任务或离线作业,为学员在培训中要达到的学习目标提出具体的要求。
(4)参考资料功能:此功能为学习者提供课余时应该阅读的资料和书籍,以指导学员规划自己的自由时间里学习。
(5)外部链接功能:此功能为促进学习者的自主学习,为学习者提供与课程学习相关的重要网络资源的链接。
4.2培训模块的实现
网络培训系统的信息模块为参与学习的学员提供一个自我管理和主动学习的场所,除此之外,此模块还能够支持教师、管理者监督和管理学习者的学习进度和知识掌握情况。该模块又可细分为以下几个子模块。
(1)案例分析子模块:这个子模块为学习者提供典型的丰富性案例,从而构建多维度的学习情景。在同一主题之下实现学习者的交叉学习。
(2)趣味竞赛子模块:这个子模块为学习者提供趣味性的精彩网上竞赛功能,授课者和管理者可以藉由这个模块提供的功能来组织类能手竞赛、网上知识竞赛等,以达到自我练习、增强学习的趣味性和学习质量。
(3)虚拟实验室子模块:这个子模块为学习者构建一个机遇网络的可视化的三维环境,其中每一种实验对象由一个可视化的三维物体代表。该子模块支持示范、模仿和学习专家的工作。用户登陆以后,通过鼠标的拖曳以及点击操作,可以进行虚拟现实的操作。可以针对新手向专家、熟手的学习来构建这种虚拟实验环境。
(4)考试和评估子模块:这个子模块为学习者提供在线题库,来进行在线成绩评估和考试,学习者的考核结果均会被统计入数据库。通过采集以及关联查询和分析学习者的学习、培训、考试等各方面数据,管理人员和在线教师能够分析他们掌握知识点的薄弱环节,把握学习者的具体学习进度,从而结合具体的分析结果调整整个教学实施情况。
(5)虚拟图书馆子模块:这个子模块为学习者提供一个机遇网络的虚拟图书馆,里面存放着相关的学习资源以及各类电子杂志和电子报纸,例如:学术性文章、会议报告、课件的文档资料、音频资料以及影像资料等。在虚拟图书馆中,还提供了其它大学的WWW地址以及其它学术机构和图书馆的图书目录等。以做到最大程度的资源的共享。
(6)答疑室子模块:这个子模块是一个适应性的知识库系统,为学习者提供一个集中解答在学习中各类疑难问题的场所,答疑室子模块分人工与自动答疑两种方式。它通过自身的问题解答BBS,征集并公布学科教学专家对问题详细的正式解答以及学生问过的典型问题;在答疑室的支持下,学习者能够藉由填写布告栏中所示的各项表单,轻松提交自己的问题,等待其它学习者的见解以及来自教师、专家的解答。
4.3考试模块的实现
课前测试功能:在学员学习课程之前,对其该门课程相关知识的掌握程度进行检测。考试的流程图如图所示:
结课考试功能:学员选择参加考试功能,根据系统提示选择考卷类型及考试课程,如图所示:
考生考试完毕提交试卷后,系统首先将获取的试卷信息全部收集,并保存到系统库中,然后把题库中的试题答案和用户提交的答案进行比较,最后根据试卷信息获取具体题型的每题分值,将答案一致的试题数量乘以分值就可得出此题型的分数。各个题型得分相加就可得出试卷的总成绩。
4.4交流模块的实现
网络培训系统的交流模块主要功能是为学习者提供一个学习交流的`空间,其功能主要包括交流、协作、留言、公告等。交流模块又可细分为三个子模块。
(1)学习社区交流子模块:这个子模块为学习者提供一个内容生动丰富的虚拟交流社区,以实现培训参与者以及培训教师、专家之间的互动与交流。在学习资源之下,该子模块继续细分成不同主题的讨论板块,以实现学习者对各类学习主题进行个性化的交流与讨论。此外,学员结合自身需求,还可以参与各类在线组织或团体,这些团体是由学生、教师或其他群体组成的。在团体中,文本交流方式主要是通过电子论坛的异步交流工具实现的。
(2)课程论坛子模块:这个子模块为学习者提供围绕课程学习的异步交流。学习者在此模块中,通过电子邮件、电子公告等方式,就在课程学习中的问题、体验,与教师、学习伙伴进行开放式交流。就学生学习过程中的疑惑,教师、专家给予及时的反馈。在此基础上,授课教师与专家结合具体课程的相关的讨论主题,以此模块为工具,引导学员们对某些专业问题进行深层次的思考,鼓励学习者们各抒己见,积极发言。
(3)虚拟课堂子模块:这个子模块支持学习者之间的同步协作与会话。在信息资源中,存在着一些高层次的学习任务,学习者们通过协同合作,才能共同完成任务。虚拟课堂子模块能够支持教师的实时在线视频或音频授课,同时,学员还能够接受来自授课者通过软件共享白板进行资料讲稿的演示。同时,提供学习者个人的问题收集箱和同步记录工具,并未学习者提问发言演示自己的观点提供技术支持。此外,该子系统也可以支持学习者之间、学习者与教师之间的发送私人信息和公开交流,并且能够支持学员之间的分组协作,通过任务的分配和角色的分工,最终汇报学习成果,形成问题的解决方法。
5.结束语
系统构建了基于B/S的网络培训系统平台。平台的主要功能包括员工在线培训、员工在线测试、在线交流系统等。在本文的设计中,结合信息技术与网络优势,有效管理和使用网络资源,构建完整的网络培训与考核体系,指导员工进行更好的学习。
参考文献:
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篇9:基于J2EE平台的网络辅助教学系统的设计与实现的研究论文
基于J2EE平台的网络辅助教学系统的设计与实现的研究论文
1 引言
随着互联网技术和多媒体技术的发展,网络教学作为一种全新的教学手段越来越受到人们的关注。网络教学打破了传统的教学模式,充分利用现代化的教学手段和多种教学资源,为学生提供良好的自主学习环境,教学效果和教学效率得到了较大的提高。大学计算机基础课程如计算机文化基础、程序设计基础等覆盖面广,对这些课程采取网络辅助教学手段将大大减轻教师和学生的负担,提高效率,使教学活动走上一个新台阶。因此,结合我们目前正在开展的”程序设计基础(C)“精品课程建设,我们开发了网络辅助教学系统。该系统实现了信息发布与浏览、学习资源、自动答疑、作业发布与批阅、学生自测练习等功能。
J2EE平台已经成为使用最广泛的Web程序设计技术,J2EE Web程序的开发已成为信息系统的关键。J2EE具备平台无关性、可移植性、多层架构体系、高效的开发、可伸缩性、稳定的可用性等诸多优点,从而成为构建基于Web的企业应用系统的首选平台。本网络辅助教学系统的开发就基于J2EE平台,采用了J2EE技术规范。Web应用服务器采用了功能强大、安全可靠的WebLogic服务器软件。数据库服务器采用SQL SERVER。本系统已经在”程序设计基础(C)“的教学中试用,系统运行良好,取得了较好的教学效果。
2 J2EE平台及其体系结构
J2EE采用多层的分布式应用模型,可以有效地分离数据层、逻辑层和表示层。多层结构的设计带来的最大好处是优秀的扩展能力和负载均衡能力,各层之间祸合度低。J2EE架构允许开发人员将精力集中在应用的业务逻辑上因此,利用J2EE平台可以构建一个易于扩展的系统。
客户端通常采用Web方式,即Web客户端一个Web客户端由两部分组成:由运行在Web,层的Web组件生成的包含各种标记语言(HTML.XML等)的动态web页面;从服务器传送来的静态Web页面,Web层组件包括Java Servlet、和JavaServer Pages(JSP)。Web层组件运行Web容器的过程中,Web容器管理JSP页而和Servlet组件的执行,它主要由Web服务器来实现,如Tomcat、Apache、Weblogic、Websphere等业务逻辑层组件是Enterprise Java Beans(EJB)。Web层组件和业务逻辑层组件都运行在J2EE服务器上。一个J2EE服务器提供EJB容器和Web容器。
J2EE平台通过JDBC (Java Database Connectivity,简称JDBC)访问数据库JDBC是一个独立于特定数据库管理系统的开发接口,JDBC API为访问不同的数据库提供了一种统一的途径。Web组件和E.TB组件都可以访问数据库。
3 网络辅助教学系统的总体结构
网络辅助教学系统是网络教学中的网络课堂之外必需的辅助教学环节,也可以作为传统课堂教学之外的辅助教学手段。网络辅助教学系统是一个集成平台,它包含了信息发布与浏览、学习资源、在线交流、作业发布与批阅、自动答疑、自测练习等功能模块。
在网络辅助教学系统中有三种角色:教师、学生、教务管理员。教师具有发布教学信息、上传教学资源、发布作业、批阅作业、解答问题、管理问题库、管理自测练习题库等权限。学生具有浏览与下载公告信息和教学资源、下载教师发布的作业、递交已完成的作业、查询自己的作业成绩和点评信息、浏览问题库、提问、进行自测练习等权限。教务管理员具有发布教学信息、管理教师/学生信息、设置和修改系统密码等功能。
(1)信息发布与浏览教师和教务员发布教学安排信息,主要是有关上课、考试时间安排及教学计划等信息。老师可以随时根据实际情况发布信息,学生可以及时了解有关课程的教学安排。
(2)课程信息管理课程相关的信息资源包括电子讲义、教学大纲、实验指导书、软件、参考资料等,对这些资源可以浏览、上传、下载和打印。教学资源由教师上传到网络服务器的指定目录中。教学资源可以为学生课前预习和课后复习提供帮助。
(3)作业发布与批阅教师发布作业,并规定学生交作业的最后期限。作业内容可以包含文本、图像、动画等多媒体信息,作业上传到Web服务器的制定目录中。学生下载作业信息,完成作业后将其递交给系统,系统将其存放到Wet,服务器的指定目录中教师批阅其作业后,对作业进行点评,并给出作业成绩,该成绩自动登入学生记录。最后,统计学生完成作业的情况,给出学生一学期的作业总评成绩
(4)自动答疑学生在学习过程遇到问题时,可随时访问该系统中的自动答疑子系统。自动答疑是一个适应性的知识库系统,它分自动答疑与人工答疑两大部分。在教学设训一阶段,教师将本学科最常见的疑难问题及答案按一定的组织方式存放到该课程的知识库中。当学生在遇到疑难问题时,通过网络远程提交问题的描述,系统将根据学生提交的问题描述对知识库进行搜索,按照检索内容相关程度的高低,将对该问题的解答呈现给学生。当在知识库中没有检索到对该问题的解答时,系统将通知学生,并将该问题放入待解答的问题区,由负责答疑的教师来解答,并将该问题及答案添加到该课程的知识库中。
(5)自测练习自测练习提供一个练习题库,学生通过自测练习可以检验自己对所学内容的掌握程度。学生根据自己的`情况选择要练习的章节或内容,完成练习后,系统自动给出测试结果,对于做错的题目给出正确答案。
4 EJB组件的设计与实现
自动答疑子系统的EJB组件主要包括以下几个部分:
(1)KnowledgeBean:实体Bean,主键是Know ledgePK,它代表了知识库中一条记录。
(2)KeywordsBean:实体Bean,主键是KeywordsPK,它代表了关键词库的一条记录。
(3)NoAnswerQuestionBean:实体Bean,主键是NoArrsw QuestionPK,是用来封装未得到解答的问题的一个实体Bean。
(4)AutoReplyBean:有状态会话Bean,负责自动回答学生提问的工作流的会话Bean,它封装了完成对一条问题自动解答的过程它定义了replyQ uestion()方法完成对问题的回答,该方法接受被提问题的标题和内容描述;然后使用分析工具类AnalyzeTool的getKeywords()方法对问题进行分词处理,分离出问题中包含的关键词;再使用搜索工具类Searc;hT ool的、arth()方法,搜索与该问题匹配的答案
(5)ManualReplyBean:有状态的会话Bean,负责人工解答已放入待解答问题表中的问题。通过NoAnswer QuestionBean的listQuestions()方法可以得到待解答问题的列表。对问题解答完成后,使用KnowledgeBean的addQuestionAnswer()方法将此问题、答案及相关信息添加到知识库中。
开发一个EJB组件,需要编写EJB Bean类、EJB Home接口、EJB Remote接口。下而就以AutoReplyBean为例,介绍EJB组件的开发过程。
5 结束语
网络辅助教学系统涵盖了信息展示、课后答疑、作业管理、自测练习等功能。该系统的使用打破了传统教学的时空限制,增进了师生的交流,节省了教学成本,规范了教学过程,提高了教学质量和教学效果,受到了广大教师和学生的好评。尤其是自动答疑功能的实现改变了学生不能及时得到解疑帮助的状况,使教学手段得到较大的改进本系统采用了符合J2EE规范的体系结构,以及完全支持J2E E规范的WebLogic应用服务器,具有良好的跨平台性、安全性、可扩展性,能够满足各类高校开展网络教学的需求。
下一步我们将继续改进、完善、扩充本系统的功能,如实现网络课堂、语音答疑、网络考试系统等,从而为网络教学提供更好的支持。应该在上述处理的基础上建立学生学习情况记录表,跟踪学生的学习进度,记录学生问答历史,进一步挖掘学生的学习模式,从而真正做到因材施教。
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