本系统采用了具有强大数据库处理能力、文件管理能力、开发效率较高的开源语言PHP, 数据库选择了速度快、体积小、免费的My SQL数据库[3], PHP中可以使用My SQL提供的API函数库对数据库进行操作。
以下为本篇论文正文：
摘 要： 因高校教师工作量的门类和性质众多， 采用传统的电子表格统计方式较为繁琐， 且容易出错， 审核效率低下。本文基于PHP语言的Yii框架和开源数据库My SQL, 设计实现了三层体系结构 （表示层、业务逻辑层、数据层） 的工作量管理系统。本系统以web方式管理教师工作量， 实现了代课课时、毕业论文指导课时统计、实训实验课时统计、科研工作量管理等功能， 本系统设计了多种权限， 不同角色可对相应数据进行录入、读取、统计、管理等操作， 极大的提升了教务工作的效率。也为决策者提供了更加系统科学的决策依据。
关键词： 高校工作量； web; PHP; Yii框架；
Abstract: Because of the categories and properties of university teachers' workload is numerous, the traditional way of spreadsheet statistics is more tedious, and error-prone, audit inefficient adopts the traditional way of spreadsheet statistics is more tedious, and error-prone, .In this paper, based on the Yii framework of the PHP language and My SQL open source database, the three-tier architecture （ the presentation layer, business logic layer and data layer） workload management system has been designed and implemented. This system in the way of web to manage teachers' workload, realized the statistics of substitute class, the graduation thesis guidance class and experiment lesson, scientific research workload management, and other functions. This system design a variety of access, different roles for the corresponding statistical operation, such as data entry, read, management, greatly improve the efficiency of educational administration work. Also provides decision makers with more systematic scientific decision basis.
Keyword: Collageworkload; web; PHP; Yii framework;
教师工作量是一个多维度， 系统化的评价系统， 尤其是高校教师， 工作种类名目众多， 对其业绩考核需要从代课学时、实验学时、科研成果、学生工作等多方面评价。工作量的统计需要教务部门、科研管理部门的通力合作完成， 各部门将电子表格的信息汇总后上报， 传统方式需要管理部门工作人员对所上报的表格一一审核， 人为因素导致的数据内容和格式的错误不可避免， 管理人员的工作量大、效率低下。随着网络的普及和发展， 基于web的网络化办公已经成为节约资源、降低工作强度、提高工作效率的首选。由于高校工作量的统计和计算不具备通用性， 所以各大高校所使用的教务系统， 很难将工作量信息快速有效的进行统计上报和计算， 故本系统结合院校对工作量统计的要求和算法， 开发了适合院校实际情况的教师工作量统计系统， 工作量的填报过程最大限度降低人为因素干扰， 计算过程采用参数化管理， 便于后期调整和修改， 通用性和易用性得到增强[1,2]
本系统采用了具有强大数据库处理能力、文件管理能力、开发效率较高的开源语言PHP, 数据库选择了速度快、体积小、免费的My SQL数据库[3], PHP中可以使用My SQL提供的API函数库对数据库进行操作。通过My SQL函数库， 以完成数据库管理、维护以及数据检索等各种操作根据本工作量统计系统的特点， 基于Apache+PHP+My SQL作为PHP开发环境， 是相对来说较为合适的选择[4].
1、 开发设计
1.1、 系统分析。
本工作量管理系统涉及的部门和功能要求众多， 故对需求做了分析， 具体内容如下[5]:
1.1.1、 普通教师需求及权限
在每学期末发放下一学期教学任务后， 教师根据教学任务将每门课程的学时、上课班级、上课人数、实验分组、实训学时等信息如实录入系统， 系统计算出本学期工作量， 同时普通教师账户可以对本人的工作量统计结果在任务期间进行查看、检索、添加、修改、删除和打印操作， 也可对本人的学历、职称、继续教育等与工作量和教分相关的信息进行修改。
1.1.2、 系部教学秘书需求及权限
系部教学秘书负责增删本系部课程和本系部教师账号， 并对教师上报的工作量， 依据系部教研室学期初发放的任务书进行初审， 如初审通过， 将工作量确认后提交教务处复合， 如初审不通过， 驳回教师本人， 重新修改。教学秘书同时还对本系部教师学历、职称等信息进行审核。
1.1.3、 院教务处需求及权限
教务处在得到各个系部教学秘书提交的初审工作量后， 进行复合， 如合格则工作量终审通过， 不合格予以驳回， 重新修改， 功能流程简图如图1所示。
工作量管理系统工作流程如下：
图1 工作量管理系统工作流程简图Fig.1 work flow chart of workload management system
在本学期结束后， 教务处根据每个教师实际的上课情况、调课学时以及职称变动情况， 对学期初期上报的统计表进行修改， 核对无误后， 交相关部门使用并备案， 一个学期的工作量统计任务即完成。
1.1.4、 工作量计算依据
其中对于工作量的计算， 依据《内蒙古农业大学工作量计算办法》的要求进行计算， 由于工作量的计算方法需要经常调整， 故系统在设计时， 将所涉及到的系数等改为系统管理员可设置的变量， 增加程序的易用性。本系统的讲课学时计算公式如图2所示
图2 讲课学时计算公式流程图Fig.2 formula of Period calculation
1.1.5、 数据统计及工作管理
为了使学校决策部门能够根据工作量做出科学有效的决策， 本系统设计了各类课程的总工作量、各院部的总工作量、学校的理论教学工作量、实践教学工作量和考试工作量等统计功能。用柱状图等予以展现， 同时对个人、系部、全院的工作量及代课费情况予以统计并提供打印， 以备签字确认并存档。
综上所述， 系统的功能模块大致如图3所示[6]:
图3 工作量管理系统功能模块Fig.3 module of workload management function
依据此模块， 实现各自功能要求。
1.2、 数据库设计
根据系统功能需求， 用结构小巧， 访问速度快的My SQL数据库， 创建23张数据表， 分别满足工作量统计、代课费计算、课程管理、人员管理等功能的数据处理要求， 如表1所示：
表1中， 专职教师工作量统计表 （www_stat_workload_ft） 、工作量表 （www_workload） 、用户表 （www_user） 教师表 （www_teacher） 、角色表 （www_role） 、课程表 （www_course） 的继承关系可用图4表示。
图4 主要数据表关系图Fig.4 system diagram of main database table
表1 数据库表名称Table 1 database table name
数据库通过Power Desinger建立概念数据模型， 如图4所示， 完整的概念模型建立完毕， 保存成。CDM文件， 之后转换成物理模型保存成。PDM文件， 再选择生成数据库文件。sql脚本文件[, ].
2、 开发环境及系统架构
2.1、 开发平台的建立
平台即进行软件开发所搭建的环境， 本系统采用基windows操作系统平台的WAMP （Windows+Apache+My SQL+PHP） [9], 三者具有较好的兼容性， 对于动、静态网站开发具有较高的效率。
2.2、 系统架构。
该系统分为：表示层、业务逻辑层、数据层3层， 3个部分模块各自相对独立， 其中一部分模块的改变不影响其它模块， 且易于复用， 系统改进变得非常容易。其中表示层负责显示系统与用户操作界面及内容；业务逻辑层负责合法性校验、事务业务规则、数据处理、更新及删除；数据层负责数据库的访问， 该层不与客户端直接连接， 数据库的访问通过连接池进行连接数量的控制， 动态分配与释放数据连接， 因此数据连接的数量将远远小于客户端数量[10].
本系统采用的Yii框架[11,12]是一个面向对象的MVC （模型、视图、控制器） [13,14]框架， 用系统采用模块化设计框架， 代码复用程度较高， 对于快速开发大型Web应用有较强优势。该框架外部类库支持较好， 缓存系统强大， 具有微内核设计， 移植性强， 松散耦合等特点。例如Yii使用直接的DAO和Active Record来和数据层交互；Yii内置身份验证和授权、支持RBAC的授权功能；Yii的WSDL的服务规范和Web服务请求处理， 可自动生成；Yii支持片段缓存、数据缓存、页面缓存和动态内容。缓存的存储介质可以方便地更改而不触及应用程序代码。
该框架的请求处理流程如图5所示[15,16].
图5 Yii框架的请求处理流程Fig.5 The request processing process for the Yii framework
从Yii框架的请求处理流程可以看出， 该框架结构清晰， 较为简洁明了， 对于提高编程效率降低程序复杂程度， 增强器扩展性具有重要意义[17].
3、 设计与实现
工作量管理系统由用户管理、工作量管理、统计分析、工作量审核等功能模块构成， 如图6所示。
图6 系统功能模块导航Fig.6 navigation bar of system`function module
3.1、 用户管理模块
本系统基于角色的访问控制RBAC （role based access control） 模型[18], 不仅能够实现传统访问控制的功能， 还能够灵活地进行配置以适应系统的不同需求， 方便权限的管理， 提高系统的可扩展性。本系统设计了5种用户角色：超级管理员， 系统管理员、教务处负责人、教学秘书、普通教师， 其中超级管理员拥有最高权限， 账号不作为日常使用账号， 管理员拥有比超级管理员第一等级的权限， 由教务处领导使用， 拥有最高权限， 可查看管理本人及全院的数据；教务处负责人账号由教务处教学管理科负责人使用， 负责对全院教师工作量做二审确认；教学秘书账号由各系教学秘书使用， 负责本系部教师账户的添加、删除和修改， 课程的录入， 学历职称信息的审核， 本系部教师工作量的初审工作；普通教师账号可对自己的工作量进行添加、修改、查找。角色权限设置如图7所示：
3.2、 工作量管理模块的设计与实现
教务处管理员角色在开启工作量统计任务后， 普通教师可在系统中如实填写本人承担的工作量， 在任务有效期内可对本人的工作量进行添加、修改、删除等操作。如图8所示：
图7 用户添加及角色权限设置Fig.7 setting and adding users to role
图8 教师工作量添加及计算结果页面Fig.8 page of adding and calculating teacher`s workload
在填写好相关参量后， 点击保存系统执行相关参量， 执行工作量计算函数calc Teach Hour （） , 根据《内蒙古农业大学教师工作量考核实施细则》中的工作量计算公式， 使用如表2所示的各项字段数据进行计算。
表2 专职教师工作量统计表字段Table 2 field of full-time teacher`s workload
《内蒙古农业大学工作量考核实施细则》关于理论课实验课教分计算公式为：
理论课教分=实际教学时数×课程系数K1×K2, 其中非重复课：K2=1.0, 重复课：K2=0.9, 讲课以40人为基数 （若招生时是30人， 以30人为基数） , 每增加15人系数K1增加0.1, K1最高不超过2.0.
实验课教分=实验学时×班组系数K, 每组40名学生 （若招生时是30人， 以30人为基数） , 每增减1人， 系数K相应增减0.01, 分班或分组是以占用教师的时间为标准计算完成后统计结果如图9所示：
表3 实验班组系数Table 3 coefficient of Experimental group
图9 工作量提交汇总界面Fig.9 page of workload submit summary
3.3、 工作量的统计与审核
当教师完成本人工作量的填报后， 教学秘书对其进行初审， 初审通过后， 教务处对其进行二审， 审核不通过则驳回重新修改。基于以上的业务逻辑， 系统通过权限控制、任务录入审核等操作， 实现了工作量管理的网络化， 极大的提高了工作量管理的效率。
3.4、 系统安全性
本系统主要通过引入硬件防火墙和服务器自身的软件防火墙来以及通过限定访IP范围保证系统的安全性。Yii具有大量安全的措施， 包括：跨站点脚本 （XSS） 预防， 跨站点请求伪造 （CSRF） 预防， Cookie篡改预防， 通过Yii框架对数据库注入， CSRF验证等多方面措施保证应用安全。
4、 结论
本系统以PHP+My SQL为平台， 采用代码风格接近net、对扩展支持较好、效率较高的Yii框架， 实现了通过web对高校教师工作量和个人的采集、审核、统计、维护等功能， 简单易用， 易于维护， 今后还可连接教务系统课程数据库， 教师个人信息数据库， 实现无缝对接， 进一步减轻教师和教学秘书的工作强度， 同时完善非教学人员工作量核算的功能模块， 进一步提高管理效率， 本系统在具有较强的实用价值。
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