基于模块化教学的教务管理信息系统重构研究

王胜利，朱晓平

（合肥学院，安徽 合肥230601）

一、信息系统重构的意义

重构是软件工程领域推出的一个方法论，最先出现在Opdyke的博士论文中，定义为“行为保持的程序重建和程序变换”，且很快就因其完善系统的理论原则和其对软件开发所带来的极大的利处而被其他的软件开发过程所采用，并得到了软件开发人员的认可，在软件工业界得到了很好的应用。[1]Martin Fowler给重构的定义是：“在不改变代码外在行为的前提下，对代码做出修改，以改进程序的内部结构。”[2]强调重构是对软件内部结构的一种调整，目的是在不改变“软件可观察行为”的前提下,提高其可理解性,降低其修改成本。

由于软件生命周期的存在，随着信息系统应用的深入，尤其是需求的变更，直接影响到软件的可持续应用。[3]需要对代码进行修改，或者系统需要增加新的功能，修正错误，考虑到时间和成本等因素，开发者必须对系统进行重构，以使软件能适应需求的变化，保持信息系统自身的生命力。

二、传统教务管理信息系统的作用

教务管理信息系统是以计算机技术、网络技术和数据库技术为基础，基于协同教育理论的教学信息化管理系统，是一个复杂的综合性信息系统。[4]其业务范围既包括课程管理、培养方案管理、师资信息管理、教室管理等教学资源的管理，又包括学籍管理、培养方案的制定、教学任务下达、实验实践管理、排课、选课、考试安排、成绩管理等方面的教学运行管理，同时还包括培养计划审查、教学评价、毕业资格审查、学位授予审批等方面的质量监控管理，内容涵盖教学事务的全过程。在整个教学管理事务流程的过程中，教师、学生及管理人员共同参与教务信息系统的使用，完成教学管理过程，并通过教务系统管理者的有效沟通和协调，将不同的工作或业务整合起来，使得事务信息有序流动，提高教务管理的绩效。

从教学事务管理流程看，教学资源管理中的课程管理是基础，主要是对全校所开课程的编码、名称、学时、学分、开课部门等信息进行管理；通过对课程的有序化形成培养方案，包括课程名称、学时、学分、开设专业、开课学期、开课周次、考核方式等，即按学期对各专业开设的课程进行管理；课程按时间节点确定下发后，各教学单位根据需要安排教学时间、地点和授课教师组织教学，通过考核并录入成绩后，按指定的格式将成绩汇总输出。此一系列过程也是教务管理信息系统的核心功能所在，规范并决定着日常教学工作的有序进行。

三、模块化教学给传统教务管理系统带来的影响

模块化教学是国际劳工组织开发的一种教育方法，不但重视知识的传授，更重视知识的应用。它打破传统以课程为单元的教学组织形式，以能力输出为导向，围绕特定的主题或内容对课程进行整合、优化，实现相关内容的有机衔接，避免课程分割过细，内容重复脱节，以提高教学及考核内容的灵活性，从而提高学生学习的有效性。模块化教学强化了学生的能力培养，且各个能力的培养由不同的模块完成，模块下可根据需要设置子模块。不同的模块可灵活构成不同的专业能力，覆盖该专业能力的所有模块有机地组合成该专业的模块化教学体系，最终构建成模块化人才培养方案。

传统的教务管理系统以课程为中心，通过对课程相关属性的设置，构建专业培养方案并进行教学安排。在进行模块化教学时，如果教学内容恰好能构成一个独立的模块，现有的教务系统能通过变通的方式进行管理，但由于带有子模块的教学内容的存在，使得传统的教务管理系统难以满足日常教学组织和管理的需要，具体体现在以下几个方面。

1.模块编码的设置

从教学内容管理的角度，编码作为教学内容的唯一标识（主关键字），模块编码应区别于课程编码，尤其是对子模块的编码，如何体现与模块之间的隶属关系。

2.模块化培养方案的管理

培养方案实际是对教学内容分学期有序化的呈现。由于子模块与模块具有相同的模块描述，且可能是分学期的教学，如何体现之间的隶属关系实现在培养方案中的一体化呈现。

3.子模块的教学安排

由于子模块是分别教学甚至是跨学期教学，在不同学期的教学安排中如何呈现与模块的隶属关系，使教学者或管理者能清晰地进行管理。

4.模块成绩的管理

主要是带有子模块的模块成绩输出管理，子模块分别教学甚至跨学期教学，成绩需要分学期考核、录入，但最终在学业成绩表上无需分别显示各子模块成绩，应根据模块名称汇总后统一呈现。

四、基于模块化教学的教务管理信息系统重构

模块化教学作为一种教学改革，其推进是一个循序渐进的过程，导致课程教学与模块化教学需要并存，势必给日常的教学管理带来一定的困难。而由于模块化教学的特点，以课程为中心的教务管理系统又难以全面满足日常管理需要，因而在不改变现有系统基本功能的前提下，需要对教务管理系统进行重构，以满足教育改革和管理创新的要求。

1.模块编码重构

信息编码是信息系统应用的重要环节，其科学性、规范性将直接影响着信息系统的运行效果。传统教务管理系统对课程的编码往往使用开课部门代码+专业代码+流水号，在系统重构时，为了区别模块与课程，在进行模块管理时，使用特定标识符（比如M）+开课部门代码+模块类型码+流水号予以标识，具体规则见表所示。特别是对含有子模块的模块进行编码时，要考虑模块间的隶属关系，特别定义模块的流水号为全“0“，子模块按顺序依次编码，以确保模块编码的唯一性和清晰性。

2.课程库重构

由于教务管理系统的数据是沿着一定的流向逐环节生成的，也即建立课程数据后，在课程信息的基础上通过添加相关属性生成培养方案数据并保存在培养方案表中，因而为保持教学内容管理的一致性，对单一模块或包含有子模块的上位模块管理依然与课程管理方式一样处理，对模块下包含的子模块的管理，需要对系统数据库进行重构，增加子模块信息表以管理和维护子模块信息。

3.操作界面重构

界面是软件系统与用户交互的接口，其设计的好坏将直接影响着用户体验。就系统使用者来说，对新功能的调用和执行方式的呈现是重构的关键，其设计的效果将大大改变系统的交互性和可用性。系统重构时，必须考虑课程库管理时涉及到的子模块增加的界面设计和培养方案管理中对子模块调用界面的重构设计，以方便管理者的操作。同时还要重构成绩输出界面，由于子模块分学期教学、考核并录入成绩，在成绩表里各子模块成绩独立形成记录，但在重构成绩输出界面时应通过模块标识代码聚类汇总子模块成绩，并通过特定算法统计生成模块成绩，以保证成绩输出界面的简洁、清晰。

表 模块编码规则

4.操作流程重构

流程重构强调以业务流程为中心，通过信息技术等先进的管理手段，最大限度实现技术上的功能集成和管理上的职能集成。[5]教务管理信息系统是依据业务活动的流程和逻辑关系形成的系统，其数据流向具有确定性，因而在进行模块管理和维护时，尤其是在进行子模块的增加和调用时，应根据数据流向进行操作流程重构，以实现最大化的管理效益。

[1]W.F.Opdyke.Refactoring:A Program Restructuring Aid in Designing Object-Oriented Application Frameworks.Urbana-Champaign:Univ.of Illinois,1992.

[2]Martin Fowler.Refactoring:Improving the Design of Existing Code,Addison-Wesley,1999.

[3]张海藩.软件工程著[M].北京：清华大学出版社，2009,7.

[4]刘纳新.高校教学管理信息化建设中的问题及对策研究[J].当代教育论坛（校长教育研究）,2008（4）：26-28.

[5]张立秋.ERP系统中基于构件的流程重构的研究和实现[J].广东第二师范学院学报,2011（6）：89-95.