CC BY
176
УДК 519.6; 378.147; 333.108
ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА «ЭЛЕКТРОННЫЙ ЖУРНАЛ» ДЛЯ АВТОМАТИЗАЦИИ ФУНКЦИЙ ПРЕПОДАВАТЕЛЯ
© С.И. Белинская1
Иркутский государственный технический университет, 664074, Россия, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 83.
Предложен вариант создания программного обеспечения в виде электронного журнала для автоматизации действий преподавателя, а также использование языка MySQL для создания базы данных. Приложение может работать как автономно, так и быть установленным на Web-сервере головного вуза. Ил. 5. Библиогр. 2 назв.
Ключевые слова: электронный журнал; ведомости успеваемости; учебное планирование и расписание преподавателя; база данных; язык структурированных запросов.
INFORMATION SYSTEM "ELECTRONIC REGISTER" FOR TEACHER'S FUNCTIONS AUTOMATION S.I. Belinskaya
Irkutsk State Technical University, 83 Lermontov St., Irkutsk, 664074, Russia.
The article proposes alternative software in the form of an electronic register to automate teacher's actions, and the use of MySQL language for database creation. The application can either operate independently or be installed on the webserver of the head university. 5 figures. 2 sources.
Key words: electronic register; academic records; educational planning and teacher's timetable; database; structured query language.
Цифровые документы значительно облегчают совместную деятельность и повышают эффективность рабочих процессов, открывая дополнительные возможности для привлечения новых и более действенных подходов к решению проблем. Тем самым они позволяют нам развивать и реализовывать человеческий потенциал, способствуют достижению целей устойчивого развития.
В настоящий момент ни одно предприятие, ни одно учебное заведение не обходится без информационных систем. Информационные системы (ИС), позволяющие управлять документацией в электронном виде, нужны практически всем организациям, в том числе и учебным заведениям. Их использование существенно повышает эффективность работы и уменьшает трудоемкость обработки информации. У преподавателя вуза, как правило, очень много функций. Кроме аудиторных занятий, ему приходится заполнять различные виды отчетности: индивидуальный план, ведомости аттестаций студентов в группах (дважды за семестр), ведомости зачетов и экзаменов. При большом числе групп и различных дисциплин эта «бухгалтерская» работа приводит к большим временным затратам, а также наличию большого количества бумажных ведомостей и журналов. Решить проблему автоматизации действий преподавателя может информационная система «Электронный журнал». Данное программное обеспечение (ПО) позволит объединить ведомости успеваемости, учебное планирование и расписание преподавателя в вузе в один комплекс и
получать необходимые данные из системы в любом месте с доступом к подключенному к сети компьютеру. Автоматизация процессов ведения и обработки основных документов учебного процесса позволит увеличить скорость заполнения документов, упростить их обработку, даст возможность оперативно получать необходимую информацию в полном объеме и в конечном итоге увеличит производительность труда преподавателя, занятого обучением студентов.
В рамках рассматриваемой ИС ставились следующие задачи:
• заполнение календаря преподавателя расписанием учебных занятий;
• отображение методического планирования в соответствии с расписанием;
• выставление оценок за работу студентов на занятиях;
• отметка присутствия студентов на учебных занятиях;
• составление отчетности.
В качестве исходных данных были использованы электронные варианты учебных планов для специальностей и база данных по студентам. Выходными данными служит ведомость учета успеваемости, которая может выводиться как на экран компьютера, так и на принтер. Упрощенная схема взаимодействия преподавателя со структурными подразделениями вуза схематично представлена на рис.1.
Для разработки ИС «Электронный журнал» использовался язык PHP - скриптовый язык программи-
1 Белинская Софья Иосифовна, кандидат физико-математических наук, доцент кафедры радиоэлектроники и телекоммуникационных систем, тел.: 79025780301, e-mail: sofiabel@mail.ru
Belinskaya Sofia, Candidate of Physical and Mathematical Sciences, Associate Professor of the Department of Radio Electronics and Telecommunication Systems, tel.: 79025780301, e-mail: sofiabel@mail.ru
Рис.1. Организационная структура взаимодействия преподавателя
рования и MySQL - кросс-платформенная система управления реляционными базами данных с использованием языка запросов SQL (Structured Query Language) [1]. Выбор СУБД MySQL вполне очевиден: она поддерживается во многих языках программирования, а также выполняет все функции, которые вообще могут возлагаться на СУБД, позволяет подключаться к базе данных, отправлять SQL-запросы и получать ответ. PHP - это язык программирования, предназначенный в основном для включения в html-страницу и выполняемый сервером перед выдачей страницы браузеру [2]. Выбор данного инструмента обоснован тем, что язык общедоступен и имеет бесплатную платформу. Связка PHP + MySQL обеспечивает очень высокое быстродействие, которое трудно достичь другими средствами. Для обработки шаблонов PHP использовался обработчик Smarty.
Вообще говоря, Smarty предоставляет один из инструментов, который дает возможность добиться отделения прикладной логики и данных от их представления. Это удобно в ситуациях, когда программист и верстальщик шаблона - различные люди.
Smarty позволяет:
• создавать пользовательские функции и модификаторы;
• использовать настраиваемые разделители тегов шаблона: {}, , и т. д.;
• включать PHP-код прямо в шаблон;
• создавать пользовательские функции кэширования;
• использовать компонентную архитектуру. Например, ниже приведен фрагмент программного кода с использованием шаблонов Smarty для заполнения массива оценок:
<?php
$fvv_check = 1;
$oc['0']="";
$ос['1']="н";
$ос['2']="2";
$ос['3']="3";
$ос['4']="4";
$ос['5']="5";
// массив оценок
геди1ге_опсе('../тс!ис1е/11еас1ег.1пс.р11р'); // подключение всех настроек к системе с проверкой авторизации
геди1ге_опсе('../1пс1ис(е/1:ипсйоп$.1пс.р11р');// подключение функций системы
$1с(_дгир=$1п_1с(_дгир; // принятие значения идентификатора группы
$1(С_ргес1т^=$т_1(С_рге(Сте^ // принятие значения идентификатора предмета $$та|1у->а$$1дп('ос',$ос);
$$та|1у->а$$1дп('1с(_дгир',$1с(_дгир);// отправка идентификатора группы в шаблон $$та|1у->а$$1дп('1с(_ргес(теГ,$1с(_ргес(теЦ;// отправка идентификатора предмета в шаблон
Схема базы данных, включающая таблицы специальностей, групп, списков студентов, расписания предметов, фамилий преподавателей, аудиторий, видов отметок студента на занятии (присутствие, зачет, процент ответа или оценка за ответ), представлена на рис. 2. Созданная база данных состоит из десяти таблиц, между которыми установлена связь. Таблицы условно разделены на три категории:
Данные о преподавателе:
• преподаватель (ФИО, логин, кафедра);
• пара_тек - данные о текущем (сведения о дате, группе, теме и преподавателем).
Данные о студентах:
• студент (имя, студента);
• специальности наименование специальности);
• группы (идентификатор, наименование группы);
• отметки (идентификатор студента).
Данные о расписании:
• расписание (хранит в себе идентификаторы группы, пары, преподавателя; день недели, тип занятия);
• предмет (наименование, идентификатор, количество лекций, практических занятий и лабораторных работ);
• аудитории (идентификатор и наименование аудитории);
• время занятий (номер пары и время начала и окончания занятия).
пароль,
занятии связи с
группа
идентификатор (идентификатор и сокращенное
Рис.2. Реальная схема базы данных информационной системы
Подробнее рассмотрим заполнение таблицы «Расписание», включающей 8 полей:
1) идентификатор расписания;
2) идентификатор группы - берется из таблицы ГРУППЫ, в данном случае это ПО-12-1;
3) день недели - условно обозначен цифрой (соответственно понедельник - 1, вторник - 2 и т.д.);
4) идентификатор пары - номер (время) занятия обозначен цифрой (1 - начало в 8:30, 2 - начало в 10:05 и т.д.);
5) идентификатор предмета - берется из таблицы «ПРЕДМЕТ», в данном случае это «Теория языков программирования»;
6) тип занятия делится на два пункта: 0 -лабораторная работа, 1 - лекция (практические занятия, которые в основном проводятся в цикле гуманитарных дисциплин, не рассматривались);
7) идентификатор преподавателя - из соответствующей таблицы;
8) периодичность - условно обозначена цифрой (0 - занятие проводится каждую неделю, 1 - по четным неделям, 2 - по нечетным неделям).
После сохранения данных добавленное занятие отобразится в журнале преподавателя. Далее, выбрав день недели, например, Вторник в объекте Календарь, пользователь попадает в журнал с расписанием занятий, где будет отображаться тема: «Теория языков программирования» у группы ПО-12-1. В основном окне работы с программой отображен СПИСОК студентов, УСПЕВАЕМОСТЬ и ТЕМЫ занятий. Темы и оценки можно редактировать. После сохранения результата можно перейти обратно в Календарь и продолжить работу с Журналом.
На рис.3 представлена первая страница ИС, позволяющая преподавателю зарегистрироваться в системе.
Электронный
журнал преподавателя
Вход
Рис.3. Проект интерфейса первой страницы ИС
После авторизации в системе преподаватель должен приступить к заполнению второй страницы (рис.4). Используя встроенный календарь, он заполняет даты проведения занятий. Календарь отображает текущий месяц и выделяет красным цветом текущую дату.
Дисциплина Группа
Список
Успеваемость
Темы занятий
дата Поле для заполнения
Учебно-методическое планирование
Сохранить изменения
Назад
Выход из системы
Рис.4. Проект интерфейса страницы заполнения электронного журнала
Для перехода к следующему или предыдущему шагу существует возможность навигации в виде кнопок "Далее", "Назад".
Реальное заполнение журнала для группы ПО-12-1 по дисциплине «Теория языков программирования» представлено на рис.5.
ЖУРНАЛ ПРЕПОДАВАТЕЛЯ г»™™
резервное копирование информации, содержащейся в БД ИС.
Созданный инструментарий может быть внедрен в существующую ИС вуза (например, Иркутского государственного университета путей сообщения, для которого выполнялась работа) или другого учебного
"Теория языков программирования7' группа ПО-12-1
Студент 25042013 « ю о О О М С1 и о О О N ID in о vON П 1Л о MOM О 10 о пом ю id a о о м
Авчинников Степан Сергеевич 30 iD В В 0 В 0
Александров генадий Сергеевич 50 □ нВ Е 0 0 0
Васильев Сергей Иванович □ «а В В В 0
Григорова Анастасия Сергеевна 0 .а 4 в 0 0 0 "0
Зуев Артем Николаевич 0 а в 5 0 0 0 0
Иванов Геннадий Иванович -а >0 И *в 0
Илларионов Никита Николаевич 0 30 в 0 5 в 0 0
Казанков Роман Владимирович Е в 2 в «0 В з0 0
Мельникова Альбина Руслановна 0 в в 0 В 0 0
Петров Геннадий Иванович В в 5 в 0 в 0 0
re Дата Тема занятия
1 55-04-2013 тема 1 edit
2 02-05-2013 тема 2 eat
3 09-05-2013 тема 3 edit
4 1S-05-2013 тема 4 edit
5 23-05-2013 тема 5 edit
6 30-05-2013 тема 6 edit
7 05-06-2013 тема 7 edit
1 1 I
Сохранить
Рис.5. Интерфейс списка группы студентов c тематикой занятий
В журнал можно проставить посещение занятия, оценку по лабораторной работе с учетом всех или части ответов на контрольные вопросы, цветом выделить студентов, получивших допуск к зачету или экзамену. Это наглядно видно на рис.5. Интерфейс интуитивно понятен преподавателю и очень схож с бумажным вариантом журнала, что упрощает его введение в эксплуатацию.
Алгоритм решения задачи включает в себя следующие действия:
• добавление данных в БД ИС;
• работа с несколькими электронными журналами - просмотр, ввод и редактирование информации, хранящейся в БД ИС;
заведения, поскольку используемое ПО общедоступно и имеет бесплатную платформу. Достоинством является также простота входа в систему, т.к. в Интернет сегодня можно зайти практически с любого устройства, такого как персональный компьютер, ноутбук либо планшет с любой операционной системой, сотовый телефон с поддержкой Web-интерфейса и т.п.
С другой стороны, для преподавателя, желающего работать с электронным журналом, естественно, требуется некая дополнительная компьютерная квалификация. Данное требование становится неотъемлемым условием для повышения уровня знаний каждого современного преподавателя вуза или учителя школы.
1. MySQL и PHP [Электронный ресурс] // Все про SQL, базы данных, программирование и разработку информаци онных систем: [сайт]. [2000 - 2013] URL: http://sql.ru
Библиографический список
2. Абасова Н.И. Проектирование информационных систем: учеб. пособие. Иркутск: ИрГУПС. 2011. 120 с.
