基于B/S架构的专业学位评估管理平台的设计与实现

魏荣华　崔凌云　王建文　李朋

关键词：专业学位评估；管理平台；B/S架构

中图分类号：TP311 文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2024）03-0062-03

随着我国高等教育的快速发展，专业学位教育正在成为高等教育的重要组成部分[1]。专业学位强调应用和实践能力的培养，能够为社会各领域提供应用型、复合型人才。为了保证专业学位教育的质量，建立专业学位评估体系势在必行。文章从B/S架构概念出发，分析专业学位评估管理的需求，设计网络架构、软件架构、功能模块和数据库，并阐述关键技术的实现方法，以期为我国专业学位评估体系的健全提供支持。

1 B/S 架构的概念与优势

B/S架构是构建网络应用程序的重要模式，全称为浏览器/服务器架构（Browser/Server  Architecture） 。它由客户端和服务器端组成，客户端只需要安装浏览器，与具备丰富功能的服务器进行交互，服务器端承担主要的数据处理与计算任务。B/S架构优于C/S架构，主要体现在跨平台性强、易于扩展升级、系统稳定可靠等方面（见表1） 。在专业学位评估管理领域，针对多用户并发访问和数据交互的需求，B/S架构可以充分利用互联网和内部网环境下的分布式计算模式，使评估系统拥有更强的数据处理能力和并发量。系统支持每个考评节点安装使用，总体系统稳定性也较强。采用B/S架构，系统可通过添加服务器节点实现快速横向扩展，大幅降低深度扩展的成本费用，满足未来业务增长需求[2-3]。

2 专业学位评估管理平台需求分析

专业学位评估管理平台的需求分析，要基于我国专业学位教育发展态势和专业学位评估体制建设目标出发。目前我国专业学位教育规模不断扩大，2020年专业学位硕士招生人数达到普通高校学硕的2.4倍，评估管理面临学科门类众多、考评节点分散、评估数据集中汇总与分析困难等难题。因此，专业学位评估管理平台应能够直观反映不同学科领域的评估运行全景，应用定量计量分析工具与方法，能对历年评估数据集进行多维关联分析。同时考评过程中的质量控制也是重要环节，平台需提供考评任务调度与考评员管理功能，控制远程考评节点的考评工作质量。为保证评估公平公正，管理平台应该建立严密的权限控制系统，对用户账户进行详细的授权管理，并对重要操作行为进行日志审计[4]。除满足日常考评管理需求，该平台也要面向专业学位教育决策部门开放，提供各类统计分析报告，如专业结构分布、学位授予情况等。

3 基于B/S 架构的专业学位评估管理平台设计

3.1 网络架构设计

考虑到专业学位评估管理平台面向国家层面的使用需求，设计时需要充分考量系统的高可用性和高并发性。本设计采用多层负载均衡集群来实现系统服务的高可用，通过大量Cache服务器来提升系统处理高并发请求的能力。具体而言，管理平台部署4个应用服务器集群，每個集群包含多台物理服务器，并启用主备模式实现冗余备份，同时连接共享存储。数据库服务器也设置为主从架构，主库处理写操作，从库负责读操作。用户请求通过负载均衡设备分发至应用服务器集群，增强系统整体处理能力。平台内网与公网环境通过防火墙隔离，公网用户通过SSL VPN设备安全接入。考评数据上传和部分查询报告等外部系统对接，通过DMZ区实现访问控制。此外，所有服务器均部署防病毒软件、WAF设备防御Web攻击，对内外网络流量进行监控，并启用DDoS攻击防护等安全机制，确保系统稳定安全运行。通过多级负载均衡和高可用集群设计，可有效抵御大量考评节点并发访问和数据处理的压力，保证专业学位评估管理平台稳定运行。

3.2 软件架构设计

基于前期对功能及非功能需求的分析，采用“面向服务（SOA） 架构+模块化设计”的思路开展软件架构设计[5]。系统按照业务功能拆分为用户管理、任务管理、过程管理、数据管理和系统管理五大业务模块，通过定义统一的服务交互接口实现模块间松耦合。各业务模块之间基于RESTful API 进行数据交互与调用，格式为标准的JSON或XML。例如过程管理模块需要调用用户管理的接口获取考评员信息，两个模块通过预定义的获取用户详细信息接口进行交互。

系统内核采用Spring框架，实现依赖注入和AOP 面向切面编程，作为各功能模块之间的黏合剂。界面采用Vue框架，通过组件化和单向数据流编程模型实现界面和业务逻辑的分离。两者交互通过RESTful API进行数据传输。数据库访问层统一封装为数据服务，基于MyBatis框架实现数据库交互，通过注解可快速改变表结构而无需修改SQL。通过引入Redis和ES 中台系统，进一步提升系统并发处理能力和检索性能。总体而言，该软件架构设计充分利用了主流框架的优势，实现了界面展示、业务处理和数据访问的高内聚低耦合，也为后续扩展与维护提供了良好支撑。

3.3 功能模块设计

根据前期用户需求，专业学位评估管理平台主要分为用户管理、任务管理、过程管理、数据管理和系统管理五大功能模块。用户管理实现用户账号、角色的统一认证管理。任务管理负责学历学位考评的全流程任务调度，包含项目申报、考评委派、结果汇总等功能。过程管理以工作流引擎为核心，对考评流程的各个环节进行模型化协调管理。数据管理提供了考评原始数据的录入解析、质量监控和多维分析功能。系统管理实现对平台系统运行监控、日志审计、安全防护等操作维护功能。

各功能模块相互配合才能提供完整的业务支撑与管理能力，如用户管理与过程管理之间通过服务接口对接实现考评员与考评任务的自动分配，同时，过程管理中的考评监控数据也会提供输入数据管理中的质量分析。任务管理与数据管理要实时交换考评项目、考评进度等信息。所有管理操作、系统事件以及数据更改均需记录至审计日志数据库中，为系统运行状况跟踪与安全事件溯源提供基础保障。因此，通过对核心业务功能的模块化拆分，既保证内部逻辑高内聚，也通过服务化接口实现业务间低耦合关联，为平台后期的升级与维护提供了有力支撑。

3.4 数据库设计

专业学位评估管理平台数据库设计遵循关系数据库范式理论，构建了包括基础数据层、管理数据层和审计数据层的三层设计模型。基础数据层以学科分类和专业信息为核心业务实体，构建实体关系模型；管理数据层记录从项目受理阶段至结题归档各过程管理数据；审计数据层存储平台操作日志与用户访问日志。具体而言，基础数据层采用第三范式模型，消除数据冗余，同时规范学科类别、专业目录信息数学模型。管理数据层与业务过程高耦合，以考评记录为中心实体构建星形模型，存储考评全生命周期数据。审计日志直接采用简单扁平化结构，包括用户操作内容、数据变更明细等。各层逻辑上相关，物理上分开存储，所有数据表均设计操作日期戳，便于数据归档管理。通过多层次数据库模型设计，平台可以有效降低数据维护成本，提高数据检索效率。明确的三层职责划分也为后续报表统计和决策分析提供了良好基础，所构建的数据模型可直观反映业务运作逻辑，也保证了数据安全与一致性。

4 管理平台实现路径分析

4.1 实现环境

考虑到跨区域网络环境对平台实施带来的难题，本设计采用PaaS云平台资源进行管理平台搭建，在云数据中心统一部署应用系统。该模式可以规避不同地区教育管理部门或高校间网络访问速率差异、路由策略不一致所造成的影响，使得平台对全国范围内的各考评节点具有相同的服务响应质量。具体的实现环境包括：云服务器8核16G配置，应用服务器选型JDK 1.8+Tomcat 8.5组合，数据库选用MySQL 5.7主从架构，使用阿里云RDS实例进行托管管理。平台软件框架以SpringBoot为核心，采用分布式微服務开发模式；用户界面则通过Vue实现快速迭代开发。此外，还部署了Redis和ES集群作为平台中间件，通过缓存和搜索引擎的优化提升系统服务能力。

4.2 关键模块实现

专业学位评估管理平台的核心在于对考评全流程的规范化管理，因此过程管理模块的优化是系统实现的关键。该模块基于流程引擎开发，主要功能包括流程模型设计器，可实现平台管理员通过拖曳方式高效定义考评工作流模板，解析生成标准BPMN 2.0文件，存储至流程模型数据库，进行版本维护以备流程优化；流程运作机制可以读取模型文件，解析为内部流程实例，加载相应任务节点，并可在线监控全局流程运行状态。工作项处理通过与用户及信息系统对接，完成任务指派及数据交互。

技术实现上，流程设计器前端采用开源框架bpmn-js集成开发，后端选择Activiti作为流程引擎，管理流程实例并驱动实例前进。集成SpringBoot通过服务接口将流程实例、任务节点数据持久化至MySQL 中，并定时扫描任务签收情况，可自动推进流程。流程跟踪功能通过读取历史流程数据并重建前端流程线路图的方式实现。该模块在保证流程编排正确性的同时，优化了业务处理效率，可精确控制考评时间节点，标定数据交付进度，有效监督各参与方任务完成情况。

5 平台测试与验证

5.1 测试用例

考虑到专业学位评估管理平台的复杂业务流程和数据交互场景，针对不同模块设计了详尽的测试用例，通过白盒测试、黑盒测试和灰盒测试进行全面验证，确保系统质量。具体而言，用户和权限管理模块的测试重点在接口响应时间和并发支撑上，采用JMe? ter压力测试工具构建不同并发量场景进行测试验证；任务管理和流程管理模块聚焦典型业务流功能，设计多种情况组合进行测试；数据管理模块测试则侧重接口完整性和分析模型校验。

在测试用例设计时，除了关注主成功路径执行外，还针对异常场景增加了大量用例。如用户权限变更后对任务处理影响、考评节点数据格式不符合要求的错误处理、网络环境故障后的平台自恢复能力等，这些极端情况的测试有助于检查系统弹性与容错能力。在连续多轮测试反馈优化后，管理平台全部功能模块得以顺利通过预设测试用例，验证报告呈现测试元素覆盖率大于95%的优良结果。

5.2 测试结果

通过持续4个月的平台测试，各类功能点验证结果良好。从质量属性分析，平台接口响应时间小于300ms，并发支撑量大于等于10 000；重要操作失败率低于1%，满足设计指标。流程编排正确性检查100% 匹配预设置流程；模块间数据交互结果无异常。测试涵盖典型业务场景，验证各参与方任务协同运转顺畅。测试数字见表2所示。

通过持续、稳定且高质量的支持专业学位评估管理应用场景，系统验证结果完全达标。这标志着基于B/S架构的专业学位评估管理平台在技术实现和质量控制上均已成熟，可投入实际运行使用。

6 结束语

本文对基于B/S架构的专业学位评估管理平台的设计与实现进行了详细阐述。从总体构思到网络设计，从软件框架到功能模块，再到数据库模型和关键技术实现，全面系统地进行了平台解决方案设计，并在测试验证环节取得优异成果。可以看出，该方案能够有效解决专业学位考评管理过程中的多项难题，提升工作效率。本设计的理念和技术路线对后续实际建设具有重要借鉴作用，将推动我国专业学位评估体系建设。

【通联编辑：张薇】