空管培训中心培训管理系统设计和实现

刘睿?王雪

摘要：本文简要分析了空管培训中心管理系统的基本需求，研究了设计目标、设计原则、安全设计、整体结构设计、功能流程结构设计、功能设计、数据库设计、登录器设计、系统故障处理设计等空管培训管理系统的设计要点，并尝试围绕操作界面、管理系统功能、系统测试等方面就相应的系统实现要点进行了讨论。

关键词：空管培训管理系统；系统设计；实现；系统功能

空管培训管理信息化能够借助现代信息技术实现高质量、高效率管理，降低培训成本的同时改善培训效果。而要有效利用信息技术支持空管培训管理，则需要根据空管培训中心实际需求合理设计相应的信息化管理系统，通过系统优化资源配置、强化一体化管理，大幅提升培训管理的规范性、系统性以及专业性。只有基于空管培训中心的实际需要明确培训管理系统的需求，才能合理展开设计并加以实现，为培训管理提供有力支持与可靠保障。

一、空管培训中心培训管理系统需求分析

（一）空管培训中心需求概述

华北空管局培训中心作为全国首家具有低空飞行服务专业培训资质的机构，将承接华北地区以及全国通航的人才培训，为国内通航事业培育优秀人才。华北空管局培训中心通过各部门的密切协作与共同努力，正致力于建设全国一流的空管培训服务机构，在健全管理制度、制定培训计划、编写专业教材、组建专业教员库的同时积极探索信息化发展路径，通过健全空管培训系统以及搭建CNMS飞服专业培训平台等方式保障民用航空低空飞行服务专业人员基础培训工作的高质量开展。在这一背景下，华北空管局培训中心需要借助培训管理系统对不断扩大的培训人员规模、培训师资力量、软硬件设施、培训项目等进行综合化、一体化管理，相应的管理系统建设要求也有所提升。

（二）系统开发可行性分析

空管培训管理系统的开发在培训层面以及应用软件层面均具有良好的可行性。从培训层面看，空管培训管理系统作为支持培训工作的管理系统，其需要对培训过程中的信息进行搜集，通过信息分析反映具体培训情况，为培训活动的组应用织开展提供依据，动态化调整培训策略与措施，相应的技术可行性较为良好。从软件层面看，空管培训管理系统需要在应用、功能、安全、性能等方面支持培训管理工作开展，技术可行性同样较为良好。

（三）综合需求

①应用需求。培训管理系统的应用应当完全覆盖空管培训中心的培训活动的方方面面以及整个过程，从一开始的培训计划拟定、申报审核到中间的培训实施与考核再到最后的结果分析，都需要系统提供相应的应用支持。而且在信息化培训管理中，整个系统需要作为沟通桥梁将组织方、实施方以及受训方联系到一起，实现相关信息的有效共享，优化培训信息公布以及动态化管理，大幅提升培训效率。另外在线上培训模式逐步完善的当下，整个系统还需要提供线上与线下相整合的培训支持，借助网络视频教学、直播培训、在线考核、专业题库、培训资源管理、财务后勤管理等，全面保障培训活动的高效实施。

②功能需求。空管培训管理系统一般需要包含基础数据管理、教员学员信息管理、资源管理、指标管理、试卷管理、培训计划管理、培训项目管理、设备管理、文档管理、授课管理、报表管理、查询统计管理、个人信息管理、通知公告管理等功能。

③安全需求。系统需要达到一定的安全水平，不仅系统本身要足够稳定，同时还需要账号系统、防火墙技术等保障系统安全，降低账号被盗、木马、病毒等的威胁。

④性能需求。整个系统需要对大量信息进行处理，同时还需要实现复杂的报表系统、达到一定的响应速度，因此其性能需要达到一定要求。通常系统对单个请求在系统内处理时间应当在1秒以内，并且需要配备流媒体技术、多媒体触摸机等，实现各种功能。

二、空管培训中心培训管理系统的设计

（一）设计目标

培训管理系统的设计是为空管培训中心的培训活动而服务的，因此其设计目标通常需要包含最基本的实现培训管理全过程电子化与系统化、实现培训资源及培訓学员资料的保管和管理、实现培训资源的协调配置、实现培训信息共享以及线上培训、实现资料统一化管理等。除此之外，该系统的操作界面还应当在满足功能要求的基础上尽可能简洁，使用先进而成熟的软件技术，确保系统能完全满足培训管理需要。

（二）设计原则

在设计空管培训管理系统时，应当遵循以下几点原则。其一，原型法原则。以贴近用户功能需求为基础，将系统作为开发者与用户之间的沟通桥梁，运用原型法保障软件工程的合理性与有效性。其二，实用性原则。系统的设计与开发应当以优先满足核心功能的配置为关键，并且需要根据实际需要合理配备辅助功能，确保整个系统足够实用。其三，易用性原则。开发空管培训管理系统应当充分考虑使用者也就是空管培训中心人员以及受训学员等的实际情况，在充分了解其使用习惯的基础上进行设计，确保使用者能够快速上手并有效操作。其四，先进性原则。在基于行业标准进行开发并充分考虑系统兼容与互通扩展的前提下，尽可能应用先进技术构建系统，能够保障系统功能与性能达到更高水平。其五，稳定性原则。空管培训管理系统作为长期使用的基础性系统，其必须长期维持稳定，因而在系统设计时需要确保系统逻辑结构合理，并且需要对数据层、功能层等所有层面进行严格测试，确保系统能长期、稳定运行。其六，安全性原则。为了保障系统安全性，在设计系统时不仅要增强系统自身的稳定性，还要对系统的自我纠错修复能力、人为监控模式、物理防火墙等进行设计。

（三）安全设计

①结构安全。系统本身的结构设计需要足够科学、合理，不仅是整体结构需要达到一定的合理性，模块整合、系统负载、冗余空间等的设计也需要足够合理。

②访问安全。空管培训系统有大量使用者，需要设计账户级别管理以及访问控制功能来保障访问安全，对所有登录的账户进行权限判定并设定相应访问权限、功能使用权限，同时设计登录口令失败限定次数，以免部分人员随意尝试账户密码而影响访问安全。

③入侵防范。系统入侵防范需要通过防火墙技术、入侵检测技术等，方能保障系统安全，避免木马病毒、黑客攻击等威胁系统安全。

④漏洞扫描。系统漏洞扫描设计一般需要专门的服务器、交换机等进行安全检查，并基于检查结果生成安全性分析报告，从而为漏洞的发现及解决提供支持。

（四）整体结构设计

空管培训系统整体结构设计可以划分为四部分，分别是数据层、服务层、应用层以及网络层。其中数据层主要包含底层数据库，是系统运行的基础部分。服务层则包含系统服务器与网络服务器，二者共同为系统运行提供基础服务。应用层则主要由培训中心客户端所组成，其直接面向空管培训中心人员以及现场学员等提供各种功能及服务。网络层则主要通过网页、客户端等面向网络用户，提供各种基础功能。

（五）功能流程结构设计

空管培训系统功能流程结构如图1所示。不管是管理员、教职工还是学员，无论是新用户还是已经注册的系统用户，都需要通过账户登录器完成登录与验证之后，才能获得相应的系统权限以及功能权限。其中管理员能够对系统进行管理，确保系统安全，持续维护更新系统并对突发事件进行处理。教职工则能对培训资源进行整合，并能管理培训信息、完成培训活动，组织考核并加强管理。学员则需要报名参加培训后配合教职工完成各项培训任务，参加培训考核。

（六）功能设计

空管培训管理系统的功能设计应当覆盖整个培训管理活动的方方面面。一般可设计多个功能模块，如图2所示。其中基础数据模块能够对培训管理相关的所有数据资料进行管理，实现数据添加、删除、修改、查询、分析等功能。教员学员模块能够对空管培训中心的教职员工以及学员的基本信息加以管理，如姓名、性别、年龄、编号、学历等。资源管理模块能够对空管培训管理所需的软硬件资源进行管理，实时更新资源信息，从而为资源的合理配置与充分利用提供支持。指标管理模块能够根据空管培训管理需要设置具体指标，并通过添加、删除指标信息以及分析指标完成情况等加强管理，基于培训管理指标反映具体培训情况以及管理结果。试卷管理模块则是针对培训考核的试卷进行管理，支持试卷的生成、分类、分发、考试结果自动处理和分析等功能。培训管理模块则是针对培训过程进行管理的模块，其功能主要覆盖计划导入、计划管理、培训项目建设与管理、报表管理等。附加功能模块主要是提供一些辅助性功能，如设备管理、文档管理等，是支持培训管理工作高质量、高效率开展的重要模块。查询统计模块则是对系统内数据信息进行查询、处理、统计的模块，基本上能实现对所有信息的有效统计，生成报表，从而更加直观地反映培训管理情况，诸如学员档案查询、考試成绩统计等功能均是其基础功能。通知公告模块主要用于发布空管培训中心的各项通知信息、培训信息等。个人信息模块则主要面向用户，用户可通过该模块建立、修改自己的各项可修改信息，构建更加符合个人使用习惯的系统服务。

（七）数据库设计

数据库作为空管培训管理系统的基础，需要在设计时进行重点设计。首先选择数据库管理系统，根据空管培训管理系统的实际需要一般可选择SQL（结构化查询语言）来对关系数据库系统进行查询、更新以及管理，利用SQL在稳定性、处理能力、可拓展性、操作便捷性等方面的优势奠定良好的数据库管理系统基础。之后可通过实体-联系模型对系统基本信息的关系进行描述，从而对设施设备信息、教职员工信息、学员信息、账号信息等进行存储。再然后则需要对数据库表结构进行设计，根据实际需要一般需要设计登录账号信息表、登录日志信息表、操作日志信息表、师资管理表、学员信息表、学员成绩信息表、培训信息表等。最后还需要对数据库安全加强设计，在利用SQL语句本身优势增强数据库安全性的同时加强数据库权限控制，安排专人对数据库进行维护、检查和更新等。

（八）登录器设计

登录器作为用户登录空管培训管理系统的部分，对其进行设计需要优先确保用户登录及密码验证的合理性与有效性。可直接以注册的方式发放用户账号，不管是教职员工还是学员都可以工号、学号以及初始分配的随机密码进行登录，而且登录后可自行修改密码。用户登录时只需要输入账号与密码，便能进入系统。如果输入的账号或者密码有误，则会提示登录失败，同时提醒登录失败次数。如果用户连续登录失败，那么会对用户设备进行短时间的屏蔽处理，以免部分人员通过不断试错的方式恶意登录其他账户。

（九）系统故障处理设计

为了保障系统长期处于稳定、安全运行状态，还需要对系统故障处理加以设计。鉴于导致系统故障的原因较多，因此在系统故障处理设计时应当对可能导致系统故障的原因进行综合分析，并针对不同原因设置相应的故障处理措施。譬如数据丢失故障可通过系统数据备份来处理、用户被迫退出系统故障可通过用户使用进程管理来处理。另外还需要通过系统测试、系统使用问题处理等方式，进一步加强对系统故障的有效处理。

三、空管培训中心培训管理系统的实现

（一）操作界面

根据空管培训中心实际需要，合理设计相应的培训管理系统操作界面，从最基本的登录界面到不同模块的应用界面，都需要进行合理设计。尤其要对操作界面的布局进行重点设计，既要突出整个系统的规范性、层次性，也要利用标志、色彩、字体、交互方式等突出重点，确保用户能够快速适应并方便快捷地进行操作，减少用户适应操作界面所花费的时间与精力。

（二）管理系统功能

管理系统功能的实现需要针对不同模块进行处理。其中系统功能模块整个系统的功能模块结构核心，其需要从整体上串联起各具体功能模块。而基础数据管理模块则只有具备管理权限的账户才能进入并使用，能够对各项基础数据进行添加、删除与修改，同时会生成相应的处理记录。包括学历管理、行政级别调整、专业职称评定、组织机构管理等在内的功能，均是该模块必须实现的基本功能。教员学员模块同样需要具备特定权限的账户才能进入并使用，能够实现包括教员信息和学员信息的添加、删除、修改等基本功能。资源管理模块仅有教职员工账户才可进入并使用，可通过该模块实现对资源的分类管理，也能对资源信息进行实时监管和处理，实现对资源的在线、实时配置。至于指标管理模块、试卷管理模块、通知公告模块等，同样仅有教职员工账户才可进入并使用，能够对空管培训相关事宜进行统一管理。培训管理模块、附加功能模块、查询统计模块、个人信息模块等则是教员账户与学员账户均可进入并使用，能够为培训工作的落实以及个性化管理的实现提供支持。

（三）系统测试

在设计并构建空管培训管理系统后，需要及时对系统进行测试。通过包括安装/卸载测试、功能测试、安全测试、兼容性测试、异常情况恢复测试、性能测试等在内的一系列测试，对系统的适用性、兼容性、稳定性、安全性以及功能使用情况等分析，通过系统测试结果判断系统是否还存在异常、不足或待优化的地方，直到测试结果完全符合要求后方可正式投入使用。

四、结束语

综上可知，空管培训中心的信息化建设需要相应的信息化管理系统作为重要支撑。空管培训中心应当根据自身实际情况，合理设计相应的培训管理系统，从系统结构、功能、安全等方面进行综合设计，并通过管理手段以及先进技术保障系统的有效实现，进而借助系统支持空管培训质量以及培训管理水平的切实提升。

作者单位：刘睿 王雪 民航华北空管局培训中心

参  考  文  献

[1]吴喜生.培训资格证书管理系统的设计与实现——以民航西南空管局培训资格证书管理为背景[J].中国管理信息化，2021，24（16）：181-183.

[2]周建，何香梅，周启，李善良.国外空管教育模式研究[J].中国民航飞行学院学报，2020，31（05）：5-8+12.

[3]唐天宇. 航空管制班组培训质量评价体系研究[D].云南大学，2019.

[4].发挥“互联网+教育”优势 实现2.3万名空管职工培训全覆盖[J].空运商务，2019（05）：2.

[5]宋兵.空中交通管制员智能培训管理系统设计[J].信息与电脑（理论版），2018（18）：56-59.

刘睿（1984.03.03-），男，汉族，北京，理科学士学位，主任工程师，研究方向：通信导航平面通信，教务教研工作；

王雪（1984.07.16-）， 女，汉族，北京，理科学士学位，主任工程师，研究方向：管制，教务教研工作。