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基于WEB的高职学生专业学习与发展规划系统的设计

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摘 要: 基于web高职学生专业学习发展规划系统是一个智能化的专家系统,教师应用该系统可以智能评估大学生的专业学习情况,从而给予其专业学习系统化、个性化、全程化的指导,自动生成专业学习规划辅助其专业发展。本文结合扬州工业职业技术学院人才培养实际,探讨高职学生专业规划系统的主要功能模块的构成和总体框架的设计,以便进一步采用相关技术实现系统的开发。

关键词: 职业测评 学业评估 专业发展规划

大学生学业规划即专业学习与发展规划,简称专业发展规划,是一个近几年才提出的全新理念,是一种新型的人才成长观念,根源于职业规划的概念与理论,是职业生涯规划在大学阶段的阶段性规划。目前,大学生个人专业发展规划还很不完善,大学生专业学习与发展普遍缺乏系统化、个性化、全程化的指导。随着我国高等教育专业与教学改革的不断深入,提高人才培养质量成为改革的目标和关键,建立系统化、个性化、全程化的学生个人专业学习与发展的专家指导系统意义重大。

一、系统设计的现实意义

(一)设计和开发专业规划系统是提高毕业生就业质量的需要

高职毕业生的就业质量低成为当前就业工作要考虑的新问题。麦可思调查了长三角地区85所高职院校,对6.3万名2009届毕业生进行了分析。月收入和专业对口率是衡量就业质量的重要指标[1]。调查显示:高职院校开办的专业越多,其毕业生专业对口率越低,工作的稳定性越低,离职率越高,就业质量就会降低。其关系如图1所示。

图1 开办专业数量与对口率、离职率的关系图

目前,高职院校开办的专业数量普遍较多,就业质量不高成为普遍存在的问题。综上所述,学校需要对高职学生进行全面的学习指导,帮助他们制订个人三年专业学习与发展规划,使毕业生的专业能力和综合能力更能适应企业和岗位要求,从而提高高职院校人才的培养质量,最终提高高职院校毕业生的就业质量。

(二)设计和开发专业发展规划系统是培养新生专业适应能力的需要

高职院校新生入学后,普遍对专业学习迷茫,不适应。鉴于高职新生的专业适应性和专业发展问题,我国许多高校已积极采取相应的措施[2],如:给班级配备班主任和专职学生辅导员;建立“导师制”,给每个学生配备专业导师;在大一年级引入职业生涯规划教育,用学生的职业生涯发展引导整个大学教育;在毕业生中开设就业指导课等,但这些措施效果都不尽如人意。

(三)设计和开发专业发展规划系统是我院教学改革和人才培养水平提升的需要

目前,我院正在试行“1+1+1专业导师制”[3],第一个“1”是指从中学生向大学生的转换,最后一个“1”是指从大学生向准社会事务工作者的转变,中间一个“1”是指处在两次角色转换当中的“学业精进期”。三年学业期,三个阶段,整个过程为“1+1+1”,在每个“1”的阶段中,都有双重专业导师(专职导师和兼职导师)的全程参与,从思想、基础知识、专业知识、专业技能、专业规划,给予其三年的学业发展指导。但是,导师们教学和科研任务比较繁重,每位导师指导的学生众多,事实上,并不能很好地给予每名学生全程化、个性化、系统化的指导。

为此,笔者提出利用计算机网络技术和人工智能技术开发基于Web的高职学生专业学习与发展规划的专家系统,使学校的“1+1+1导师制”向数字化方向发展,利用该系统为学生专业发展提供全程化、个性化、系统化、专业性的指导,把导师们从繁重的指导任务中解放出来。

二、系统设计的相关技术

(一)编程技术及相关工具

系统的各模块均采用ASP/+ISS6.0技术实现,利用微软Visual Studio 2008作为开发工具,数据库采用Microsoft SQL Server 2005。ASP具有跨平台性,不需要考虑每个客户端的硬件配置和操作系统。Visual Studio 2008提供了高级开发工具、调试功能、数据库功能和创新功能,帮助在各种平台上快速创建当前最先进的Web应用程序。

(二)流媒体传输技术

系统的职前课堂点播模块使用实时流式传输的流媒体技术。该技术可以实现用户边下载边播放,而不需要等整个文件下载到本地计算机再播放。实时流式传输与顺序流式传输不同,它使用专用的流媒体服务器和传输协议,可以在传输期间根据用户连接的速度做调整,可以对播放速度、快进、后退、暂停等进行控制,既可以观看前面的内容,又可以观看后面的内容。

(三)数据库访问技术

数据库访问使用ADO数据库访问技术。ADO(ActiveX Data Objects,ActiveX数据对象模型)是微软公司提供的COM组件,作为访问数据库的接口。ADO是最新的数据库访问技术,它建立在COM的体系之上,它的所有接口都是自动化接口,因此在C++、Visual Basic、Delphi等支持COM的语言中通过接口都可以访问到ADO。ADO通过COM接口访问数据,可以访问各种类型的数据源,既适合SQL Server、Oracle、Access等数据库应用程序,又适用Excel电子表格、文本文件和邮件服务器。特别在一些脚本语言中访问数据库是ADO的主要优势。

(四)数据库的连接池技术

采用数据库连接池技术提高数据库连接使用的效率和系统的性能。在Web应用系统中,ADO通过ODBC驱动程序访问数据库中的数据,每一次数据访问请求都必须经历建立数据库连接、打开数据库、存取数据和关闭数据库连接等步骤,而连接并打开数据库是一件既消耗资源又费时的工作。对于一个简单的数据库应用,由于数据库访问不是很频繁,可以在访问数据时,创建一个新连接,用完后关闭。对于基于WEB的高职学生个人专业学习与发展规划系统而言,大量的学生同时在线职业测评和学业评估,需要频繁发生建立连接、关闭连接的数据库操作,系统的性能必然会急剧下降,甚至会导致系统崩溃,因为请求需要建立通讯,分配资源,进行权限认证,经过实际使用,这些工作很少能在一两秒内完成,因此对于连接的使用成了系统性能的瓶颈[4]。数据库连接池技术是解决这个问题最常用的方法。连接池允许应用程序从连接池中获得一个连接并使用这个连接,一旦一个新的连接被创建并且放置在连接池中,应用程序就可以重复使用这个连接而不必为每一个连接请求重新建立一个连接[5],不同的数据库访问请求就可以共享这些连接。这样,通过重复使用这些已经建立的连接,就可以克服上述缺点,极大地节省系统资源和时间。

(五)Agent人工智能技术

Agent技术来源于分布式人工智能DAI领域,也称智能主体。在分布计算领域,人们通常把在分布式系统中持续自主发挥作用的、具有自主性、交互性、反应性和主动性特征的活着的计算机实体称为Agent[6]。从逻辑上讲,一个分布式系统可以定义为由多个相互作用的Agent组成的系统,各种分布式系统的差异主要表现为其中Agent的角色和交互方式上的差别[7]。

基于本系统专业评估模块对学生专业学习评估的要求,将“Agent”的概念和方法引入学业评估模块和专业规划模块。这两个模块可以被视为由多个相互关联的不同层次的流程组成的,其中每个流程都可以是一个独立的Agent的子系统[8]。如对学生基本信息库与学生档案库处理的信息处理Agent,对学生自我评估作分析的数据挖掘Agent,系统分析与评估的Agent,系统预测与专业规划Agent等。每一个Agent都预定义的工作流程,完成一定的工作任务,且可以根据与定义的工作流程自主地从一个流程转到另一个流程,也就是从一个Agent传递到另一个Agent,多个Agent协同工作,实现专业评估功能和专业学习与发展计划生成功能。

三、系统设计的具体方案

(一)系统总体框架设计

基于Web的高职个人专业发展规划专家系统由人机接口、应用平台、信息库管理系统、应用支撑层、基础设施层五个部分组成,如图2所示。

图2 系统总体架构图

(二)系统网络体系结构

系统采用三层B/S体系的网络架构,客户端只需安装浏览器,就可以使用该系统。ASP应用程序所有代码都在服务器上运行,浏览器不参与接受脚本程序,就大大简化了客户端电脑载荷。因此,系统升级和维护主要在服务器上完成,减轻了系统维护与升级的成本和工作量,降低了用户的总体成本。在B/S三层体系结构下,表示层、业务层、数据层被分为三个相对独立地单元,使客户机无法直接对数据库进行操作,有效地防止了非法入侵[9]。

(三)系统主要功能模块设计

基于web的高职学生个人专业发展规划系统的本质是高层次、智能型的专家系统,它必须具备某个专业的专家知识,了解不同学生特点,能够根据学生的特点和兴趣,调用agent(可以理解为:智能助理)对他们进行专业学习的指导和帮助,并智能生成其学习计划与专业规划[2]。

1.专业引导模块的设计

本模块主要有前台学生用户页面和后台管理员页面。在该模块中,前台学生用户主要是浏览专业信息和下载学习资源;后台管理员和管理专业信息及学习资源。在学习资源中,对于多媒体课件的上传,利用无组件上传与Web集成技术;对于视频文件,用Helix Server或Windows Media Server构建流媒体服务器。

2.职业规划测评的设计

职业规划测评模块是职业规划和专业规划的基础。职业规划测评包括职业性格、职业倾向、情商测试、职业潜能与能力测试等。本系统职业测评模块的使用分为三个阶段,分别是入学阶段、大学中期和就业前。职业测评本质上是一个在线考试和评估系统,测评结果作为学业评估阶段自我评估和系统评估的依据。

3.学生信息库模块的设计

学生信息库模块即档案袋模块,其主要记录了学生从入学到毕业的基本信息、学习成绩、在校期间所取得的各项成果和荣誉、学生的个性特点、兴趣爱好、特长,职业测试、系统评估结果与建议、专业学习计划、职业生涯规划及计划的执行效果,等等。此模块具有实时更新、连续追踪等功能,为评估模块开展有效的评估提供基本的、可以参考的信息。档案袋模块由班主任、辅导员在系统的WEB平台上完成。

4.学业评估规划的设计

评估模块是系统的核心,该模块主要采用Agent人工技能技术的实现。本模块包括两个子模块:自我评估和系统评估。自我评估的评估指标有学生个人的性格特点、兴趣特长、学习习惯、专业基础和对本专业各个研究方向的认识、自我的学习感受和反思,等等。学生每个月进行一次过程性评估,每学年进行一次总结性评估。系统评估模块是一个嵌入了人工智能的专家系统,即通过专家的经验对学生进行系统、科学的分析,帮助学生选择适合自己的并且感兴趣的方向。系统评估要在学生自我评估的基础上,结合各个专业方向学习的特点和要求,帮助学生选择专业学习的子方向。自我评估和系统评估都要贯穿于整个专业学习发展过程,随着学生年龄的成长、专业学习的深入、自我评估的不断进行,系统评估将逐渐成熟,并能够适时调整思路,为学生提供准确的专业学习建议。在学业评估中,职业测评结果和学生信息库(成长档案记录)为系统评估提供了依据。通过相关模块的结合,为学生确定今后的专业学习的研究方向提供建议。

5.专业规划的设计

专业规划模块是本系统的关键。在专业学习与发展规划模块中,系统会根据学业评估模块中关于学生专业学习的建议和学生信息库模块中学生的各方面情况,帮助学生逐步制订专业学习与发展规划,主要流程是系统自动生成初步的专业学习计划、专业导师审核系统计划、学生在专业导师的指导下执行和完善学习计划,逐步形成专业学习与发展规划。

四、结语

本课题从学生个人专业学习与发展指导的全程化、个性化、专家化出发,结合扬州工业职业技术学院“1+1+1专业导师”制试点工作,同时结合我在学院从事就业工作和担任职业生涯指导老师五年的经验及与兄弟院校同仁交流的经验,决定利用B/S模式结构的优点,搭建基于Web的高职学生个人专业学习与发展规划的专家系统。当前阶段,已经完成了系统方案的设计,下面要做的工作是学业评估阶段评估指标的选取与优化,以及使用相关技术实现系统的开发。随着系统的运用,必将促进我院专业与教学改革,推动我院人才培养,提高我院大学新生专业的适应性和毕业生就业质量。

参考文献:

[1]刘旺生.对高职院校办学特色的再认识[J].高等职业教育,2010,4(12):11-13.

[2]程君青,唐伟.基于Web的高职学生个人专业发展规划系统的设想[J].中国职业技术教育,2010,(14):31-33.

[3]王斌.扬州工业职业技术学院专业导师制1+1+1人才培养[J].职业技术教育,2011,(33):56-57.

[4]江莎.基于Java的数据库连接池的研究[D].湖北:武汉理工大学,2006.

[5]王春梅.基于B/S架构的高校就业系统的设计与实现[D].大连理工大学,2007.

[6]段宗涛.多Agent系统研究与开发[D].陕西:长安大学,2002.

[7]姜凤敏.普适计算环境下基于Agent的数据流处理机制研究[D].江苏:南京邮电大学,2009.

[8]郭文明,李茹.基于Agent的考试管理系统[J].计算机工程与应用,2001,(14):135-136.

[9]Booth,Grady.Objeet-Oriented design with Applictions[M].NEWYork:Addison-Wesley Phbilishing COMpany,2005,16-19.