空管培訓中心培訓管理系統設計和實現

劉睿?王雪

摘要：本文簡要分析了空管培訓中心管理系統的基本需求，研究了設計目標、設計原則、安全設計、整體結構設計、功能流程結構設計、功能設計、數據庫設計、登錄器設計、系統故障處理設計等空管培訓管理系統的設計要點，并嘗試圍繞操作界面、管理系統功能、系統測試等方面就相應的系統實現要點進行了討論。

關鍵詞：空管培訓管理系統；系統設計；實現；系統功能

空管培訓管理信息化能夠借助現代信息技術實現高質量、高效率管理，降低培訓成本的同時改善培訓效果。而要有效利用信息技術支持空管培訓管理，則需要根據空管培訓中心實際需求合理設計相應的信息化管理系統，通過系統優化資源配置、強化一體化管理，大幅提升培訓管理的規范性、系統性以及專業性。只有基于空管培訓中心的實際需要明確培訓管理系統的需求，才能合理展開設計并加以實現，為培訓管理提供有力支持與可靠保障。

一、空管培訓中心培訓管理系統需求分析

（一）空管培訓中心需求概述

華北空管局培訓中心作為全國首家具有低空飛行服務專業培訓資質的機構，將承接華北地區以及全國通航的人才培訓，為國內通航事業培育優秀人才。華北空管局培訓中心通過各部門的密切協作與共同努力，正致力于建設全國一流的空管培訓服務機構，在健全管理制度、制定培訓計劃、編寫專業教材、組建專業教員庫的同時積極探索信息化發展路徑，通過健全空管培訓系統以及搭建CNMS飛服專業培訓平臺等方式保障民用航空低空飛行服務專業人員基礎培訓工作的高質量開展。在這一背景下，華北空管局培訓中心需要借助培訓管理系統對不斷擴大的培訓人員規模、培訓師資力量、軟硬件設施、培訓項目等進行綜合化、一體化管理，相應的管理系統建設要求也有所提升。

（二）系統開發可行性分析

空管培訓管理系統的開發在培訓層面以及應用軟件層面均具有良好的可行性。從培訓層面看，空管培訓管理系統作為支持培訓工作的管理系統，其需要對培訓過程中的信息進行搜集，通過信息分析反映具體培訓情況，為培訓活動的組應用織開展提供依據，動態化調整培訓策略與措施，相應的技術可行性較為良好。從軟件層面看，空管培訓管理系統需要在應用、功能、安全、性能等方面支持培訓管理工作開展，技術可行性同樣較為良好。

（三）綜合需求

①應用需求。培訓管理系統的應用應當完全覆蓋空管培訓中心的培訓活動的方方面面以及整個過程，從一開始的培訓計劃擬定、申報審核到中間的培訓實施與考核再到最后的結果分析，都需要系統提供相應的應用支持。而且在信息化培訓管理中，整個系統需要作為溝通橋梁將組織方、實施方以及受訓方聯系到一起，實現相關信息的有效共享，優化培訓信息公布以及動態化管理，大幅提升培訓效率。另外在線上培訓模式逐步完善的當下，整個系統還需要提供線上與線下相整合的培訓支持，借助網絡視頻教學、直播培訓、在線考核、專業題庫、培訓資源管理、財務后勤管理等，全面保障培訓活動的高效實施。

②功能需求?？展芘嘤柟芾硐到y一般需要包含基礎數據管理、教員學員信息管理、資源管理、指標管理、試卷管理、培訓計劃管理、培訓項目管理、設備管理、文檔管理、授課管理、報表管理、查詢統計管理、個人信息管理、通知公告管理等功能。

③安全需求。系統需要達到一定的安全水平，不僅系統本身要足夠穩定，同時還需要賬號系統、防火墻技術等保障系統安全，降低賬號被盜、木馬、病毒等的威脅。

④性能需求。整個系統需要對大量信息進行處理，同時還需要實現復雜的報表系統、達到一定的響應速度，因此其性能需要達到一定要求。通常系統對單個請求在系統內處理時間應當在1秒以內，并且需要配備流媒體技術、多媒體觸摸機等，實現各種功能。

二、空管培訓中心培訓管理系統的設計

（一）設計目標

培訓管理系統的設計是為空管培訓中心的培訓活動而服務的，因此其設計目標通常需要包含最基本的實現培訓管理全過程電子化與系統化、實現培訓資源及培訓學員資料的保管和管理、實現培訓資源的協調配置、實現培訓信息共享以及線上培訓、實現資料統一化管理等。除此之外，該系統的操作界面還應當在滿足功能要求的基礎上盡可能簡潔，使用先進而成熟的軟件技術，確保系統能完全滿足培訓管理需要。

（二）設計原則

在設計空管培訓管理系統時，應當遵循以下幾點原則。其一，原型法原則。以貼近用戶功能需求為基礎，將系統作為開發者與用戶之間的溝通橋梁，運用原型法保障軟件工程的合理性與有效性。其二，實用性原則。系統的設計與開發應當以優先滿足核心功能的配置為關鍵，并且需要根據實際需要合理配備輔助功能，確保整個系統足夠實用。其三，易用性原則。開發空管培訓管理系統應當充分考慮使用者也就是空管培訓中心人員以及受訓學員等的實際情況，在充分了解其使用習慣的基礎上進行設計，確保使用者能夠快速上手并有效操作。其四，先進性原則。在基于行業標準進行開發并充分考慮系統兼容與互通擴展的前提下，盡可能應用先進技術構建系統，能夠保障系統功能與性能達到更高水平。其五，穩定性原則?？展芘嘤柟芾硐到y作為長期使用的基礎性系統，其必須長期維持穩定，因而在系統設計時需要確保系統邏輯結構合理，并且需要對數據層、功能層等所有層面進行嚴格測試，確保系統能長期、穩定運行。其六，安全性原則。為了保障系統安全性，在設計系統時不僅要增強系統自身的穩定性，還要對系統的自我糾錯修復能力、人為監控模式、物理防火墻等進行設計。

（三）安全設計

①結構安全。系統本身的結構設計需要足夠科學、合理，不僅是整體結構需要達到一定的合理性，模塊整合、系統負載、冗余空間等的設計也需要足夠合理。

②訪問安全?？展芘嘤栂到y有大量使用者，需要設計賬戶級別管理以及訪問控制功能來保障訪問安全，對所有登錄的賬戶進行權限判定并設定相應訪問權限、功能使用權限，同時設計登錄口令失敗限定次數，以免部分人員隨意嘗試賬戶密碼而影響訪問安全。

③入侵防范。系統入侵防范需要通過防火墻技術、入侵檢測技術等，方能保障系統安全，避免木馬病毒、黑客攻擊等威脅系統安全。

④漏洞掃描。系統漏洞掃描設計一般需要專門的服務器、交換機等進行安全檢查，并基于檢查結果生成安全性分析報告，從而為漏洞的發現及解決提供支持。

（四）整體結構設計

空管培訓系統整體結構設計可以劃分為四部分，分別是數據層、服務層、應用層以及網絡層。其中數據層主要包含底層數據庫，是系統運行的基礎部分。服務層則包含系統服務器與網絡服務器，二者共同為系統運行提供基礎服務。應用層則主要由培訓中心客戶端所組成，其直接面向空管培訓中心人員以及現場學員等提供各種功能及服務。網絡層則主要通過網頁、客戶端等面向網絡用戶，提供各種基礎功能。

（五）功能流程結構設計

空管培訓系統功能流程結構如圖1所示。不管是管理員、教職工還是學員，無論是新用戶還是已經注冊的系統用戶，都需要通過賬戶登錄器完成登錄與驗證之后，才能獲得相應的系統權限以及功能權限。其中管理員能夠對系統進行管理，確保系統安全，持續維護更新系統并對突發事件進行處理。教職工則能對培訓資源進行整合，并能管理培訓信息、完成培訓活動，組織考核并加強管理。學員則需要報名參加培訓后配合教職工完成各項培訓任務，參加培訓考核。

（六）功能設計

空管培訓管理系統的功能設計應當覆蓋整個培訓管理活動的方方面面。一般可設計多個功能模塊，如圖2所示。其中基礎數據模塊能夠對培訓管理相關的所有數據資料進行管理，實現數據添加、刪除、修改、查詢、分析等功能。教員學員模塊能夠對空管培訓中心的教職員工以及學員的基本信息加以管理，如姓名、性別、年齡、編號、學歷等。資源管理模塊能夠對空管培訓管理所需的軟硬件資源進行管理，實時更新資源信息，從而為資源的合理配置與充分利用提供支持。指標管理模塊能夠根據空管培訓管理需要設置具體指標，并通過添加、刪除指標信息以及分析指標完成情況等加強管理，基于培訓管理指標反映具體培訓情況以及管理結果。試卷管理模塊則是針對培訓考核的試卷進行管理，支持試卷的生成、分類、分發、考試結果自動處理和分析等功能。培訓管理模塊則是針對培訓過程進行管理的模塊，其功能主要覆蓋計劃導入、計劃管理、培訓項目建設與管理、報表管理等。附加功能模塊主要是提供一些輔助性功能，如設備管理、文檔管理等，是支持培訓管理工作高質量、高效率開展的重要模塊。查詢統計模塊則是對系統內數據信息進行查詢、處理、統計的模塊，基本上能實現對所有信息的有效統計，生成報表，從而更加直觀地反映培訓管理情況，諸如學員檔案查詢、考試成績統計等功能均是其基礎功能。通知公告模塊主要用于發布空管培訓中心的各項通知信息、培訓信息等。個人信息模塊則主要面向用戶，用戶可通過該模塊建立、修改自己的各項可修改信息，構建更加符合個人使用習慣的系統服務。

（七）數據庫設計

數據庫作為空管培訓管理系統的基礎，需要在設計時進行重點設計。首先選擇數據庫管理系統，根據空管培訓管理系統的實際需要一般可選擇SQL（結構化查詢語言）來對關系數據庫系統進行查詢、更新以及管理，利用SQL在穩定性、處理能力、可拓展性、操作便捷性等方面的優勢奠定良好的數據庫管理系統基礎。之后可通過實體-聯系模型對系統基本信息的關系進行描述，從而對設施設備信息、教職員工信息、學員信息、賬號信息等進行存儲。再然后則需要對數據庫表結構進行設計，根據實際需要一般需要設計登錄賬號信息表、登錄日志信息表、操作日志信息表、師資管理表、學員信息表、學員成績信息表、培訓信息表等。最后還需要對數據庫安全加強設計，在利用SQL語句本身優勢增強數據庫安全性的同時加強數據庫權限控制，安排專人對數據庫進行維護、檢查和更新等。

（八）登錄器設計

登錄器作為用戶登錄空管培訓管理系統的部分，對其進行設計需要優先確保用戶登錄及密碼驗證的合理性與有效性?？芍苯右宰缘姆绞桨l放用戶賬號，不管是教職員工還是學員都可以工號、學號以及初始分配的隨機密碼進行登錄，而且登錄后可自行修改密碼。用戶登錄時只需要輸入賬號與密碼，便能進入系統。如果輸入的賬號或者密碼有誤，則會提示登錄失敗，同時提醒登錄失敗次數。如果用戶連續登錄失敗，那么會對用戶設備進行短時間的屏蔽處理，以免部分人員通過不斷試錯的方式惡意登錄其他賬戶。

（九）系統故障處理設計

為了保障系統長期處于穩定、安全運行狀態，還需要對系統故障處理加以設計。鑒于導致系統故障的原因較多，因此在系統故障處理設計時應當對可能導致系統故障的原因進行綜合分析，并針對不同原因設置相應的故障處理措施。譬如數據丟失故障可通過系統數據備份來處理、用戶被迫退出系統故障可通過用戶使用進程管理來處理。另外還需要通過系統測試、系統使用問題處理等方式，進一步加強對系統故障的有效處理。

三、空管培訓中心培訓管理系統的實現

（一）操作界面

根據空管培訓中心實際需要，合理設計相應的培訓管理系統操作界面，從最基本的登錄界面到不同模塊的應用界面，都需要進行合理設計。尤其要對操作界面的布局進行重點設計，既要突出整個系統的規范性、層次性，也要利用標志、色彩、字體、交互方式等突出重點，確保用戶能夠快速適應并方便快捷地進行操作，減少用戶適應操作界面所花費的時間與精力。

（二）管理系統功能

管理系統功能的實現需要針對不同模塊進行處理。其中系統功能模塊整個系統的功能模塊結構核心，其需要從整體上串聯起各具體功能模塊。而基礎數據管理模塊則只有具備管理權限的賬戶才能進入并使用，能夠對各項基礎數據進行添加、刪除與修改，同時會生成相應的處理記錄。包括學歷管理、行政級別調整、專業職稱評定、組織機構管理等在內的功能，均是該模塊必須實現的基本功能。教員學員模塊同樣需要具備特定權限的賬戶才能進入并使用，能夠實現包括教員信息和學員信息的添加、刪除、修改等基本功能。資源管理模塊僅有教職員工賬戶才可進入并使用，可通過該模塊實現對資源的分類管理，也能對資源信息進行實時監管和處理，實現對資源的在線、實時配置。至于指標管理模塊、試卷管理模塊、通知公告模塊等，同樣僅有教職員工賬戶才可進入并使用，能夠對空管培訓相關事宜進行統一管理。培訓管理模塊、附加功能模塊、查詢統計模塊、個人信息模塊等則是教員賬戶與學員賬戶均可進入并使用，能夠為培訓工作的落實以及個性化管理的實現提供支持。

（三）系統測試

在設計并構建空管培訓管理系統后，需要及時對系統進行測試。通過包括安裝/卸載測試、功能測試、安全測試、兼容性測試、異常情況恢復測試、性能測試等在內的一系列測試，對系統的適用性、兼容性、穩定性、安全性以及功能使用情況等分析，通過系統測試結果判斷系統是否還存在異常、不足或待優化的地方，直到測試結果完全符合要求后方可正式投入使用。

四、結束語

綜上可知，空管培訓中心的信息化建設需要相應的信息化管理系統作為重要支撐?？展芘嘤栔行膽敻鶕陨韺嶋H情況，合理設計相應的培訓管理系統，從系統結構、功能、安全等方面進行綜合設計，并通過管理手段以及先進技術保障系統的有效實現，進而借助系統支持空管培訓質量以及培訓管理水平的切實提升。

作者單位：劉睿 王雪 民航華北空管局培訓中心

參? 考? 文? 獻

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劉睿（1984.03.03-），男，漢族，北京，理科學士學位，主任工程師，研究方向：通信導航平面通信，教務教研工作；

王雪（1984.07.16-）， 女，漢族，北京，理科學士學位，主任工程師，研究方向：管制，教務教研工作。