基于云計算的企業(yè)管理培訓系統(tǒng)優(yōu)化設計

張曉宇 王蓉蓉

摘? 要： 當前很多企業(yè)的管理培訓系統(tǒng)依然采用IT架構(gòu)，存在運營成本大、擴容難、安全性較低等問題。該文首先分析現(xiàn)有企業(yè)管理培訓系統(tǒng)的不足，提出采用Windows Azure云計算平臺構(gòu)建和優(yōu)化企業(yè)管理培訓系統(tǒng)的設想。然后分析了企業(yè)管理培訓系統(tǒng)的需求，認為系統(tǒng)應包含學習模塊、考試模塊和分析報告模塊。而后根據(jù)需求設計了包括新建試題流程、新建考試流程、員工參加培訓及考試流程這3個流程在內(nèi)的基于云計算平臺的企業(yè)管理培訓系統(tǒng)。最后介紹了基于Windows Azure云計算平臺構(gòu)建集訪問控制子系統(tǒng)、考試管理子系統(tǒng)、在線考試子系統(tǒng)于一體的企業(yè)管理培訓系統(tǒng)。經(jīng)測試，該系統(tǒng)運行順暢，成本低廉，安全性和實用性較高。

關鍵詞： 企業(yè)管理; 培訓系統(tǒng); 優(yōu)化設計; 云計算; 流程設計; 系統(tǒng)實現(xiàn); 仿真測試

中圖分類號： TN911?34? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼： A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號： 1004?373X（2020）18?0022?04

Abstract： The management training systems of many enterprises still adopt IT architecture， which have many problems such as high operating cost， difficult capacity expansion and low security. The shortcomings of the existing enterprise management training system are analyzed， and the idea of using Windows Azure cloud computing platform to construct and optimize the enterprise management training system is proposed. The requirements of the enterprise management training system are analyzed， which think that the system should include learning module， examination module and analysis report module. The enterprise management training system based on cloud computing platform is designed according to above requirements， which includes three processes： new test question process， new examination process， and employee training and examination process. The construction of enterprise management training system based on Windows Azure cloud computing platform is introduced， which intergates the access control subsystem， examination management subsystem and online examination subsystem into one. The testing results show that the system runs smoothly， and has low cost， high security and excellent practicability.

Keywords： enterprise management; training system; optimization design; cloud computing; process design; system implementation; simulation testing

0? 引? 言

Windows Azure云計算平臺具有服務性能高、價格低廉、讀寫錯誤率極低等優(yōu)勢，是當前發(fā)展最成熟、可靠性最強、性價比較高的云計算平臺之一[1]。全世界超過半數(shù)的世界五百強企業(yè)都選擇Windows Azure作為自身的云計算平臺[2]?；诖耍疚倪x用Windows Azure作為企業(yè)管理培訓系統(tǒng)的項目運行平臺。

1? 企業(yè)管理培訓系統(tǒng)設計

1.1? 現(xiàn)有培訓系統(tǒng)的不足

當前多數(shù)企業(yè)管理培訓系統(tǒng)多是傳統(tǒng)IT模式架構(gòu)，存在時效性差、覆蓋面低、不可復用、知識體系化程度低、不支持自主學習、不支持業(yè)余時間學習、成本較高等問題。這些問題經(jīng)常導致同一企業(yè)的不同城市培訓資源不能共享，培訓方式缺乏統(tǒng)籌規(guī)劃，企業(yè)管理者無法確切掌握培訓進度和效果[3]。此外，現(xiàn)有局域網(wǎng)構(gòu)成的培訓系統(tǒng)需要較大的前期經(jīng)濟和精力投入，而日常運行維護較為復雜，管理工作量也較大[4]。即使有好的培訓內(nèi)容，也往往受培訓系統(tǒng)的能力限制無法完全發(fā)揮出全部的功能[5]。

1.2? 企業(yè)管理培訓系統(tǒng)需求分析

基于云計算的企業(yè)管理培訓系統(tǒng)應構(gòu)建在Windows Azure共有云平臺的基礎上，以SQL Azure為后臺數(shù)據(jù)支撐，采用瀏覽器端（Browser）/服務器端（Server）模式[6]。員工在任何位置的電腦上都可以通過互聯(lián)網(wǎng)訪問企業(yè)管理培訓系統(tǒng)的員工端，無需安裝插件[7]。

從系統(tǒng)需求角度來看，企業(yè)管理培訓系統(tǒng)應包括以下3個主要模塊：

1） 學習模塊。管理員創(chuàng)建企業(yè)管理培訓課程，設定課程內(nèi)容、時間、類別等基本信息;上傳學習資料;從企業(yè)域控制器中查詢應進行培訓的員工并將課程發(fā)布給相應員工;通過培訓公告通知相應員工進行培訓。員工登錄員工端口查詢自己的培訓課程，通過以斷點式學習分多次完成課程的學習，每次學習情況由系統(tǒng)記錄并進行統(tǒng)計。

2） 考試模塊。包括管理員視圖和員工視圖2個部分。管理員視圖包括題庫錄入與考試管理2個主項。其中題庫錄入主項要求管理員進行新建試題和新建試卷。新建試題時應按試題類別分別建庫以便新建試卷時從不同題庫中選取題目，同時允許管理員對試題內(nèi)容和試卷時間進行修改;考試管理主項要求管理員創(chuàng)建考試并將考試分發(fā)給該試卷對應的員工，在考試時間截止時關閉考試，并根據(jù)已有答案自動生成所有員工的考試成績。員工視圖包括進行考試和查詢考試?？荚囅到y(tǒng)應顯示考試名稱、剩余時間，結(jié)束后應自動退出考試界面。未完成考試科目、時間，可查詢已完成考試成績及答題情況，并查詢所有考試整體狀況。

3） 分析報告模塊。分析所有考生和單獨考試的考試成績，包括正確、錯誤題目數(shù)量、百分率，自動生成得分柱狀圖、餅狀圖等，對題目難度進行比較，從橫向、縱向2個維度分析員工在企業(yè)培訓中所處位置和進步/退步等情況。

2? 系統(tǒng)核心流程設計

根據(jù)企業(yè)管理培訓系統(tǒng)需求分析，基于云計算的企業(yè)管理培訓系統(tǒng)主要包括3個核心流程：管理員新建試題流程、管理員新建考試流程和員工參加培訓及考試流程。管理員新建試題流程的任務是創(chuàng)建不同目錄的試題庫，以便于每次創(chuàng)建試卷時從試題庫中摘取試題。其流程如圖1所示。管理員新建考試流程是企業(yè)管理培訓系統(tǒng)最核心的流程。企業(yè)培訓考試可以分為周期性考試和項目性考試2種，周期性考試需要從試題庫中調(diào)取已存題目;項目性考試則需教師專門設立試卷。因此，無需從試題庫中調(diào)取題目。

員工參加考試，流程應在開始后無法停止且無法重考?？记皯刑崾咀謽?，員工點擊確定后開始考試。員工在確定答題結(jié)束后可提前提交試卷，系統(tǒng)應進行提交試卷的確認操作提醒。如員工在規(guī)定時間內(nèi)未提交試卷，系統(tǒng)自動鎖定并保存答案。員工參加考試流程見圖2。

3? 基于云計算的企業(yè)管理培訓系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)

企業(yè)管理培訓系統(tǒng)應通過建立訪問控制子系統(tǒng)、考試管理子系統(tǒng)、在線考試子系統(tǒng)來實現(xiàn)以上功能。以下對這3個子系統(tǒng)的構(gòu)建分別進行論述。

3.1? 訪問控制子系統(tǒng)

采用企業(yè)活動目錄中已有的組織架構(gòu)來進行員工分組。而NTLM或Kerberos協(xié)議在驗證身份時無法發(fā)揮作用，直接驗證服務也會被防火墻隔離，因此必須采用身份聲明方式進行認證[8]。當員工訪問企業(yè)管理培訓系統(tǒng)時，云系統(tǒng)、客戶端、令牌頒發(fā)者、活動目錄服務器這4個角色之間進行多項驗證步驟，身份驗證成功后才能訪問系統(tǒng)[9]。

訪問控制子系統(tǒng)包括以下4個步驟：

1） 使用IsInRole（）對員工登錄權(quán)限進行檢驗，使用Identity.Name屬性獲取員工信息。將Web.config文件中Authentication Mode的“Windows”改為“None”，同時添加Deny Users阻止未注冊用戶的訪問。使用WIF中的FAM驗證訪問請求中的令牌內(nèi)容。

2） 應用ADFS 2.0中的獨立聯(lián)盟服務器創(chuàng)建證書頒發(fā)者，在傳送規(guī)則配置界面中調(diào)出員工活動目錄信息并保存于安全令牌中。修改防火墻設置后在外網(wǎng)發(fā)布證書頒發(fā)者。

3） 在Web.config文件中Identity模塊內(nèi)添加系統(tǒng)發(fā)布網(wǎng)址、證書頒發(fā)者服務器地址、證書。

4） 通過元數(shù)據(jù)文件，證書頒發(fā)者獲得登錄員工身份、密鑰、應用程序接收令牌發(fā)布地址等信息。

3.2? 考試管理子系統(tǒng)

考試管理子系統(tǒng)包括題庫錄入、新建試卷、創(chuàng)建考試、生成成績、分配考試5個項目。

1） 題庫錄入：通過Web Controls Treeview進行試題庫的分類目錄。Choice類對選項數(shù)目創(chuàng)建不同屬性的對象。SaveQuestion（）檢查分類目錄的選擇情況，再檢查選項正確情況。TypeID=1，2，3分別對應單選題、多選題、問答題，即通過TypeID數(shù)值選限定題型，同時也可在試題區(qū)域框定單選框、復選框或文本框。

2） 新建試卷：首先，通過TypeID的數(shù)值選擇題型。然后，在TblKMQuestion表內(nèi)采用模糊查詢方式以關鍵字縮小查詢范圍。SpKMJointQuestion可插入試題和試卷編號;Paper下的QuestionID鍵可將選定題目插入試卷或從試卷中刪除;SetPoint（）可設置試題分值。

3） 創(chuàng)建考試：管理員通過Exam類下的QueryExam（）的@Start，@End參數(shù)查詢近日內(nèi)考試安排，以便在沒有考試的時段內(nèi)頒布考試。以考試ID=0為新建考試。新建考試截止日期可采用ASP中的Calendar空間進行設定。應用DataGrid對考卷進行分頁處理。

4） 生成成績：通過Exam下的GenerateScore（）實現(xiàn)成績的生成。通過SpKMCalcTexScore儲存所有考試過程并獲取問答題得分，每題均刷新一次TblKmAnswer中的IsRight值。

5） 分配考試：Web Controls Treeview控件查詢企業(yè)組織架構(gòu)，從中可選擇不同層級、不同部門、不同入職年限員工進行考試。通過GetMailInfo（）可獲得活動目錄中的員工信息，再通過SendMailMessage（）將通知以郵件方式發(fā)送到需要參加考試員工的電子郵箱。

3.3? 在線考試子系統(tǒng)

首先通過APPFabric Cache緩存實現(xiàn)在線考試功能，以提高系統(tǒng)并發(fā)訪問能力。采用DataCacheFactory（）創(chuàng)建緩存管理器，GetDefaultCache（）獲取緩存對象。這樣就可以通過Put（）實現(xiàn)緩存的添加，通過Get（）調(diào)用和使用緩存。而后通過GetExamForExminee（）實現(xiàn)查詢考試功能?？荚囬_始后無法停止，該功能的考試名稱確認是通過Exam類下屬的Name，Duration值來實現(xiàn)的。最后進行答題設計。Check類下屬的GetStartTime（）可以自動開始計時，System.TimeSpan計算考試時間。當TotalSecond<0，系統(tǒng)關閉考試。試題的顯示通過Paper類下的GetQuestionsForExamRandomly（）實現(xiàn)，試題順序的打亂由Random實現(xiàn)，其隨機數(shù)種子為DateTime.Today.DayOfYear。系統(tǒng)調(diào)用Question類下的AppendAnswer（）保持員工答案至TblKMAnswer中并生成分數(shù)。

4? 仿真實驗及效果分析

通過Windows Azure云計算平臺為M公司建立了企業(yè)管理培訓系統(tǒng)，系統(tǒng)運行順暢。其考試界面如圖3所示。

在成本投入方面：傳統(tǒng)IT系統(tǒng)架構(gòu)的企業(yè)管理培訓系統(tǒng)前期投入超過10萬元，且每月維護費用約8 000元，成本較高。Windows Azure云計算平臺構(gòu)建的企業(yè)管理培訓系統(tǒng)無需前期投入，每月維護費用只需約5 160元，其成本優(yōu)勢非常明顯。

在運營效果方面：Windows Azure云計算平臺構(gòu)建的企業(yè)管理培訓系統(tǒng)能達到99.95%以上的在線時間，這是傳統(tǒng)IT系統(tǒng)架構(gòu)的企業(yè)管理培訓系統(tǒng)無法實現(xiàn)的[10]。借助云數(shù)據(jù)異地備份的安全措施，系統(tǒng)內(nèi)的數(shù)據(jù)可在3個不同地點保存，系統(tǒng)的數(shù)據(jù)擁有更高的安全性。因具有強大的存儲能力，Windows Azure平臺構(gòu)建的企業(yè)管理培訓系統(tǒng)可根據(jù)需求進行拓展[6]。面對相同問題時，傳統(tǒng)IT系統(tǒng)架構(gòu)必須更新添加硬件，且需要較長的周期才能完成。更重要的是，基于Windows Azure云計算平臺的企業(yè)管理培訓系統(tǒng)為M公司解決了同步培訓、同步考試的難題，且無需下載和安裝客戶端，使M公司具有統(tǒng)一協(xié)調(diào)和有效安排培訓的能力。

5? 結(jié)? 語

本文設計一套基于Windows Azure云計算平臺的企業(yè)管理培訓系統(tǒng)，該系統(tǒng)的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

1） 系統(tǒng)平臺先進。該系統(tǒng)解決了基于傳統(tǒng)IT系統(tǒng)架構(gòu)的企業(yè)管理培訓系統(tǒng)的諸多問題，如區(qū)域協(xié)同難、訪問時間受限、需要專業(yè)現(xiàn)場維護人員等。

2） 成本低廉?；赪indows Azure云計算平臺的企業(yè)管理培訓系統(tǒng)無需前期投入，日常維護費用也相對較低。

3） 功能實用高效，安全性強。通過云計算平臺，企業(yè)可以實現(xiàn)異地協(xié)同培訓管理，管理者對培訓效果一目了然，為企業(yè)規(guī)劃、分析和決策培訓管理工作提供可靠依據(jù)。同時，員工不需安裝客戶端軟件即可應用系統(tǒng)，管理端基于活動目錄的身份驗證方式使系統(tǒng)擁有更強的安全性。

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