基于Python的排考软件的设计与实现

黄钦 李婷

（嘉应学院，广东 梅州 514015）

0 引言

目前，与日俱增的学生人数与相对紧缺的教室、教师资源间的矛盾逐渐凸显出来，这增加了教务秘书的工作难度和复杂度。按照以往的人工、半人工排考方法会大大降低教务秘书的工作效率，还极大可能会出现误差。而教务系统中的排考功能又过于庞大，对于大部分教务秘书来说难于上手，要花更多的时间去研究、学习，因此他们宁愿选择以往的排考方法。本文将利用Python设计一款简单、易操作的排考软件来提高教务秘书的工作效率。

1 软件功能需求分析

软件开发成功的关键在于正确的需求分析，结合学院实际教务情况进行排考软件的开发先要从以下方面开始分析。

1.1 排考问题分析

首先：该校公共课是以板块课进行排课，以学生选课组成的教学班级为单位进行授课，专业课则以专业班级为单位组织授课，而实践课程由于受到场地大小的限制，可能会将实践教学分割为几个教学班授课；其次，人才培养方案中的课程考核方式不同；最后，由于学校内部人事变动比较常见，加上嘉应学院教学综合管理信息服务平台的设定，二级学院教务秘书无法维护调动教师的信息，若用教务系统里的排考功能进行排考，则会遗漏这些调入教师。因此在排考中需要考虑到课程、班级、时间、场地、监考教师这5个要素有无冲突。

1.2 排考需求分析

首先，排考要保证学生无冲突，同一班级的所有考试科目应该尽量平均分配，避免连轴考试，这样学生会吃不消，导致考试成绩不理想；其次，保证教师监考无冲突。出卷教师应尽量安排在出卷科目监考，这样若试卷出现印刷错误能第一时间纠正。再次，全校性的基础课如大学英语应尽量早考，有利于开课学院组织任课教师集体阅卷，而重修人数较多的课程如高等数学应该晚考，避免重修学生考试时间有冲突；最后，提高教室的利用率，在满足隔行就座的基本考场布置要求下，教室座位数应为考试人数的两倍及以上，并且其差值尽可能小[1]。

1.3 可行性分析

基于Python开发的排考软件所需要的人工成本较低，在开发软件时大量使用的是网络上开放的程序代码，同时此软件是根据学院量身定做的，在后期的维护中可以自己操作，节省开支；操作可行性需要充分考虑到所有使用人员是否已经熟练掌握了计算机，软件开发完成后会对他们进行简单培训，教务秘书可以快速掌握并熟练应用。因为此排考软件是用于解决教务管理工作中的诸多实际问题而诞生的，所有正是教务秘书们迫切需要的，软件的运行是可行的[2]。

2 开发环境分析

开发工具Python同时具备面向对象和函数式编程的特点，作为一种通用语言，Python几乎可以用在任何领域和场合。同时Python具有简单、易学、免费、开源、可移植、可扩展等特性，因此本软件采用Python开发。基于Python开发，首先，安装和配置Python环境；其次，安装一款集成开发环境PyCharm，PyCharm有可以帮助Python开发者提高工作效率的功能；最后，在Python和PyCharm安装完毕之后，就可以开始编写程序了[3，4]。

3 软件功能模型

开发本软件的原因是学院已有的教务管理系统排考功能太过庞大，一时难以上手，加之教师院级之间调动比较频繁，因此需开发一款具有二级学院独自特点并应用于二级学院的排考软件。此排考软件的主要功能是在已排好时间和场次的情况下，根据各学院的教师名单自动排监考教师，排完后能统计监考教师的监考场次，保证尽量平均分配监考次数。排考流程如图1所示。

图1 排考流程

4 软件实现

此软件是一个.exe文件，无须安装，无须登录，任何人都可以使用，免除了安装、忘记密码等烦恼，操作界面直观简单，如图2所示。只需要上传两个excel表格，时间安排excel模板如图3所示，教师安排excel模板如图4所示，软件就能自动排好监考教师，最后返回的数据只有两个excel表，一个是监考安排表，一个是监考次数统计表。此软件有效地避免了人工排考出现的同一时间段的重复项，节省了教务秘书的时间，效率得到有效的提升。

图2 时间安排excel模板

图3 软件操作页面

图4 教师安排excel模板

5 结语

通过系统初排后，并结合教师本身的特殊要求用人工优化的方法再进行调整，使得教务秘书能够从监考教师、考生、考场等方面的多角度去考虑并灵活安排考试。满足了教师、学生、课程、场地等无冲突的基本要求。在本院3年和多个二级学院的实践应用中，均取得了良好的反馈效果。