基于Python的奖学金评定系统设计

罗柱 杨闪 皮敏 赵颖珺

摘   要：随着我国经济与教育事业的发展，越来越多的学生获得了国家资助，顺利完成了学业。如何利用现代数学分析方法与技术实现“三金”评定成了一个亟需解决的问题。因此，文章设计了一个能够自动完成奖学金评定的系统。首先，详细介绍了5个重要的数据表的设计。其次，介绍了文章采用的基于Python数据处理与分析方法，制定奖学金评定规则。最后，设计了系统功能框架结构。在之后的工作中我们就按照这个设计完成系统的开发。

关键词：奖学金评定;数据表;数据处理

一方面，随着我国教育事业的发展，高等教育从原来的小众化转变为大众化、普及化教育。1964年的第二次人口普查数据显示，全国受过高等教育人口为228万。经过40多年的发展，到2010年为止，全国受过高等教育的人口上升为1.18亿。相比1964年增加了1亿多人[1]。另一方面，随着国家经济的发展，对于高等教育中的学生扶贫和奖励投入也有了巨大增长。2008年，国务院提出要建立健全全国高校资助政策体系，形成以国家奖学金、国家励志奖学金、国家助学金、国家助学贷款、免费师范生、勤工助学为主体的资助架构。随着资助种类与资助人数的增加，在实施评选的过程中出现了很多问题，例如，轮流、平分等情况。为了更好地落实国家高等教育资助政策，进一步实现公平、公开、公正的评选，利用计算机科学技术，设计开发一个自动评选奖学金与助学金的系统[2]。

系统主要针对国家奖学金、国家励志奖学金、国家助学金这3种资助类型的评选进行设计。以下主要从数据库的设计和利用Python进行数据处理与分析、系统需求分析与功能设计3个方面进行阐述。

1    数据库设计

1.1  MySQL数据库管理系统

MySQL是由瑞典MySQL AB公司开发的，目前在Web应用开发方面最流行、最好的关系型数据库关系系统，具有速度快、体积小、开源等优点。同时，MySQL支持包括C++，Java，PHP在内的多种编程语言，提供了大量常用API，使用可以快速高效的开发系统产品。因此，尤其适用于开发中小型系统。

1.2  主要实体表设计

（1）辅导员账号管理表（t_COunsellor）：包括辅导员ID、登录密码、辅导员姓名、性别、联系电话等。

（2）奖学金/助学金评选资格表（t_ApReview）：学生姓名、学号、专业班级、贫困等级、学生班级排名、获得国家奖学金资格（有、无）、获得励志奖学金资格、获得国家助学金资格。

（3）学生账号管理表（t_Stu AccMange）：学号、姓名、登录密码。

（4）学生基本信息表（t_StudentInf）：学号、姓名、性别、出生年月、籍贯、政治面貌、民族、家庭地址、电话、专业班级、银行卡号。

（5）学生家庭情况调查表（t_HomeSituation）：学号、家庭类型（孤儿、单亲、残疾、烈士或优抚对象子女、低保家庭、建档立卡贫困户、其他）、家庭人口数、家庭年收入。

数据库实体关系如图1 所示。

图1  数据库实体关系

2    Python数据处理与分析

Python语言具有免费开源、良好的跨平台性、丰富的外部扩展工具包等优势。因此，在最近10年中迅速发展成为全球通用的编程语言之一，尤其在数据处理与分析方面，Python的应用已经非常广泛。我们利用Python语言来处理和分析奖学金、助学金评定系统的各个数据表。

2.1  Python连接与访问MySQL数据库

Python要访问数据库对象时，必须先创建连接。Python提供了两种实现连接的方法。我们选用connector。connect（ ）函数创建数据库连接。

2.2  数据处理分析

将学生每学期的学习成绩以.xls文件的格式导入系统读出每个学生的成绩，根据学校相关文件计算每个学生综合评分。以综合评分为依据分析学生排名情况。通过updata（ ）函数修改评选资格表中学生专业班级排名数据。提取家庭情况调查表中的家庭人口、家庭年收入以及家庭类型信息，计算学生家庭人均收入，并把家庭人均收入、家庭类型数据存入数据库相应表格中。

2.3  评定结果提取

系统管理员根据国家文件规定，输入本校本年度所获得的数量指标。系统自动计算各个专业班级数量指标。从资格表中提取评选最终结果，并在系统中进行公示。

3    系统功能设计

奖学金、助学金评定系统主要解决国家奖学金、国家励志奖学金、国家助学金这“三金”的评定工作。系统功能按照用户权限分为3个模块：学生模块、辅导员模块、系统管理员模块（见图2）。

（1）学生模块：主要的功能是收集学生的基本信息，家庭详细情况等。包括账号管理，可以进行账号申请、密码修改。个人信息管理，可以进行个人信息添加、信息修改、信息刪除。家庭情况信息管理，可以进行家庭情况信息添加、删除。

（2）辅导员模块：辅导员的职责是对学生进行维护和管理，完成学生成绩的导入与管理。包括学生账户管理，可以进行添加学生账户、修改学生账户、删除学生账户。学生家庭情况信息管理，可以进行添加学生家庭情况信息、删除和修改。

（3）管理员：管理员的职责是管理辅导员账户时，输入各种奖学金评选指标，启动系统评选并公示获得奖学金的学生名单，包括：（1）辅导员账户管理，添加辅导员账户、修改辅导员账户、删除辅导员账户。（2）奖学金评定：评定国家奖学金、国家励志奖学金、国家助学金。（3）公示：在系统公示奖学金评选结果。

4    結语

经过对需求的详细分析，我们设计完成了奖学金自动评定系统。接下来，我们会按照这个设计，利用计算机编程实现奖学金评定系统。

基金项目：全国大学生创新创业训练计划项目;项目编号：No.20170405013。

作者简介：罗柱（1998— ），男，贵州六盘水人，本科生;研究方向：软件开发。

*通信作者：赵颖珺（1989— ），女，贵州贵阳人，讲师，硕士;研究方向：软件开发，图像处理。

[参考文献]

[1]张银锋，侯佳伟.当前中国高等教育人口现状及发展趋势分析[J].中国青年研究，2016（2）：36，52-59.

[2]教育部.国务院关于建立健全普通本科高校高等职业学校和中等职业学校家庭经济困难学生资助政策体系的意见[J].山东政报，2007（12）：6-8.

Abstract：With the development of Chinas economic level and education， more and more students have successfully completed their studies with the national grants. It has become a problem that must be solved to vote the national grants with the techniques of modern mathematical analysis. Therefore， this paper designs a system that can automatically complete scholarship evaluation. Firstly， the design of five important data tables is introduced in detail. Then， it introduces the data processing and analysis method based on Python， and rules for the evaluation of scholarships are made. Finally， the functional framework of the system is designed. In the following work， we completed the system development according to this design.

Key words：scholarship evaluation; data tables; data processing