基于B/S 模式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)

鄭仁明

摘要：在高校教育進(jìn)入深度信息化時(shí)代，網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)管理系統(tǒng)的普及應(yīng)用將是未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì)。如何有效利用校園資源，構(gòu)建一套便捷有效的實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理系統(tǒng)，成為了教學(xué)工作中重要的研究課題。該文先從本校實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理現(xiàn)狀出發(fā)，分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理需求，提出一個(gè)基于B/S模式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理系統(tǒng)，旨在提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作效率，推進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)發(fā)展進(jìn)程，為高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理模式的探討提供參考。

關(guān)鍵詞：B/S模式；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；管理系統(tǒng)；教育

中圖分類號(hào)：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2016）17-0085-03

1 研究背景

隨著高校教育信息化建設(shè)的全面鋪開，網(wǎng)絡(luò)輔助管理系統(tǒng)被廣泛使用。這類系統(tǒng)最大的特點(diǎn)就是減少用戶工作量，提高工作率，即便利性好、實(shí)用性強(qiáng)。如網(wǎng)絡(luò)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理系統(tǒng)，不但能減少實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理工作負(fù)擔(dān)，更能有效地提高管理與教學(xué)質(zhì)量，為實(shí)驗(yàn)室管理部門提供有效的匯總數(shù)據(jù)，輔助學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)制定學(xué)校發(fā)展規(guī)劃，為教師開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)和學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)提供條件和保障。

1.1 研究現(xiàn)狀

從出現(xiàn)到發(fā)展至今，實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理系統(tǒng)通過一代又一代科學(xué)技術(shù)的革新，發(fā)展相對(duì)成熟，但是隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的更新?lián)Q代，逐步出現(xiàn)一些不足之處，需要改進(jìn)和更新。主要體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：1）“不想用”。系統(tǒng)的特點(diǎn)不夠鮮明、宣傳推廣力度不夠，用戶對(duì)其不感興趣，更無(wú)法認(rèn)識(shí)到系統(tǒng)所帶來(lái)的好處，認(rèn)為使用系統(tǒng)是增加其工作量，導(dǎo)致用戶不愿意去使用，甚至不愿意去接觸。2）“不會(huì)用”。管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過于復(fù)雜，組織培訓(xùn)需耗費(fèi)較大人力物力，用戶熟悉與學(xué)習(xí)系統(tǒng)時(shí)耗時(shí)費(fèi)勁，在操作過程中倍感困難，無(wú)法真正地了解系統(tǒng)，也就致使系統(tǒng)無(wú)法得到廣泛應(yīng)用。3）“不好用”。系統(tǒng)的開發(fā)設(shè)計(jì)沒有經(jīng)過較好的調(diào)查研究，沒有充分了解用戶的需求，系統(tǒng)功能無(wú)法滿足用戶的實(shí)際要求，致使用戶的積極性大大降低。4）“不能用”。許多高校的實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理系統(tǒng)的使用范圍只能局限于校園內(nèi)，且用戶還需在特定的環(huán)境下配置安裝后才能夠使用，使用環(huán)境要求過高，便利性偏低。許多實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理系統(tǒng)日常運(yùn)行不夠穩(wěn)定，時(shí)常出現(xiàn)“想用而不能用”的情況，同時(shí)也給管理人員增加了負(fù)擔(dān)?；谝陨系牟蛔悖S多高校開始尋求更高效的實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理模式與輔助工具，或通過校企聯(lián)合開發(fā)，或通過高端信息化技術(shù)手段，來(lái)輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作穩(wěn)步持續(xù)開展。

1.2 研究目標(biāo)及意義

針對(duì)現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理系統(tǒng)的不足，本文緊密結(jié)合本校實(shí)際情況，設(shè)計(jì)出基于網(wǎng)絡(luò)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理系統(tǒng)。根據(jù)系統(tǒng)的用戶類型，設(shè)計(jì)有三個(gè)子系統(tǒng)：管理員子系統(tǒng)、教師子系統(tǒng)、學(xué)生子系統(tǒng)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理系統(tǒng)是利用先進(jìn)的信息化技術(shù)，整合實(shí)驗(yàn)課程的各個(gè)組成元素，以課程為核心建立實(shí)驗(yàn)課程、實(shí)驗(yàn)資源，實(shí)驗(yàn)室、用戶的數(shù)據(jù)關(guān)系，為師生提供多元化的信息資源，為實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理人員的管理實(shí)現(xiàn)信息化、高效化，為實(shí)驗(yàn)教師開展教學(xué)提供便利條件和有力保障，為學(xué)生更好完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)給予有效幫助和輔助?；诰W(wǎng)絡(luò)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理系統(tǒng)通過信息化手段有效解決實(shí)際中的管理難題，符合學(xué)校信息化智慧校園的發(fā)展規(guī)劃和建設(shè)目標(biāo)，對(duì)提高工作效率和管理效能具有重要的意義。

2 系統(tǒng)分析

通過對(duì)本校實(shí)驗(yàn)教學(xué)業(yè)務(wù)的跟蹤與調(diào)研，確定實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理系統(tǒng)的用戶對(duì)象分別是實(shí)驗(yàn)中心管理人員、實(shí)驗(yàn)課程教師以及學(xué)生。針對(duì)不同的用戶類型，系統(tǒng)提供相應(yīng)的功能資源。管理系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)能實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)中心管理人員對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)、用戶、資源的管理，同時(shí)可提供各種數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)報(bào)表；應(yīng)當(dāng)能實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)課程教師對(duì)自己的教學(xué)資源、所教學(xué)生進(jìn)行管理，對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)室和設(shè)備的預(yù)約進(jìn)行審批；應(yīng)當(dāng)能實(shí)現(xiàn)學(xué)生可查看并使用教師提供的教學(xué)資源，可預(yù)約實(shí)驗(yàn)室和設(shè)備并完成課程考核任務(wù)。

在系統(tǒng)非功能性需求方面，系統(tǒng)應(yīng)能滿足長(zhǎng)期穩(wěn)定工作的要求，同時(shí)還需考慮后期維護(hù)與管理工作的便利性，具體體現(xiàn)在以下幾方面：1）安全性和保密性。在系統(tǒng)遇到網(wǎng)絡(luò)攻擊或設(shè)備損壞的情況而造成崩潰時(shí)，應(yīng)能保證數(shù)據(jù)庫(kù)的安全及完整，方便管理員快速恢復(fù)。2）便利性和易用性。系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)能滿足用戶可在多種不同的運(yùn)行環(huán)境下使用，隨時(shí)隨地地參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)。需把系統(tǒng)的使用者全部假設(shè)為非計(jì)算機(jī)專業(yè)人員，以及應(yīng)充分研究大多數(shù)人的計(jì)算機(jī)操作習(xí)慣，提供友好用戶界面和操作幫助，使用戶能快速適應(yīng)和熟悉。3）先進(jìn)性和可擴(kuò)展性。系統(tǒng)的開發(fā)應(yīng)采用目前國(guó)內(nèi)外先進(jìn)、主流、穩(wěn)定的技術(shù)，保證系統(tǒng)在今后較長(zhǎng)一段時(shí)期內(nèi)的先進(jìn)性。同時(shí)由于系統(tǒng)面向的是全校師生，用戶的數(shù)量每年都在急劇增加，系統(tǒng)應(yīng)對(duì)此進(jìn)行部署，提供簡(jiǎn)單而方便的升級(jí)功能。

3 總體設(shè)計(jì)

3.1 系統(tǒng)總體架構(gòu)及功能

根據(jù)對(duì)系統(tǒng)需求的分析研究，將實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理系統(tǒng)分為三個(gè)子系統(tǒng)：管理員子系統(tǒng)、教師子系統(tǒng)和學(xué)生子系統(tǒng)。

管理員子系統(tǒng)功能模塊如下圖1所示。主要功能包括：1）用戶管理。管理系統(tǒng)可與全校師生信息數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行對(duì)接，自動(dòng)導(dǎo)入完整的師生用戶信息。系統(tǒng)設(shè)置了超級(jí)管理員的角色，可對(duì)普通管理員進(jìn)行管理。普通管理員可對(duì)全校的教師和學(xué)生用戶進(jìn)行添刪改操作。系統(tǒng)還提供了每個(gè)用戶登錄的日志，管理員可通過它來(lái)檢查錯(cuò)誤發(fā)生的原因，或者尋找受到攻擊時(shí)攻擊者留下的痕跡。2）教學(xué)管理。每個(gè)學(xué)期開始前，管理員需創(chuàng)建一個(gè)新的學(xué)期，確定名稱、開始日期、學(xué)周數(shù)量等參數(shù)。新學(xué)期的系部信息、課程信息、課程安排等數(shù)據(jù)將從學(xué)校教務(wù)處課程系統(tǒng)自動(dòng)讀取，管理員可手動(dòng)對(duì)單個(gè)信息進(jìn)行添加刪除修改，另外可審批師生用戶對(duì)實(shí)驗(yàn)室和設(shè)備申請(qǐng)的預(yù)約事項(xiàng)。3）資源管理。實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)與學(xué)校資產(chǎn)管理系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)接，讀取實(shí)驗(yàn)室所有設(shè)備數(shù)據(jù)進(jìn)行“入庫(kù)”，管理員可對(duì)其進(jìn)行分配、借出、維修、報(bào)廢操作。除了硬件資源，管理員可為實(shí)驗(yàn)師生配備各類專業(yè)實(shí)驗(yàn)軟件，組建軟件資源庫(kù)，系統(tǒng)將使用情況列入統(tǒng)計(jì)形成報(bào)表。4）匯總資源。匯總各種資源統(tǒng)計(jì)報(bào)表，包括課程統(tǒng)計(jì)、課程資料統(tǒng)計(jì)、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目統(tǒng)計(jì)、師資統(tǒng)計(jì)、設(shè)備明細(xì)、資源使用率等等。

教師子系統(tǒng)功能模塊如下圖2所示。主要功能包括：1）實(shí)驗(yàn)課表。教師可查詢本人各個(gè)學(xué)期的實(shí)驗(yàn)課程安排。2）課程基礎(chǔ)文件。包括：教學(xué)計(jì)劃、大綱、課程簡(jiǎn)介、教學(xué)進(jìn)度表、課件、教案、學(xué)生優(yōu)秀作品展示等，由教師錄入或上傳，提供給學(xué)生查看使用。3）學(xué)生管理?？刹榭凑n程對(duì)應(yīng)班級(jí)學(xué)生的基本情況、課堂考勤情況及各類成績(jī)。在成績(jī)管理界面，教師可對(duì)該門實(shí)驗(yàn)課程的考勤、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、練習(xí)、考核分值權(quán)重進(jìn)行設(shè)置，系統(tǒng)自動(dòng)生成總成績(jī)。4）互動(dòng)交流。包括課程解答和班級(jí)互動(dòng)。課程解答與“論壇”相類似，問答雙方不需同時(shí)在線，教師可進(jìn)行提問和解答。班級(jí)互動(dòng)由教師發(fā)起，可按實(shí)際登錄情況或?qū)W生學(xué)號(hào)分組進(jìn)行即時(shí)討論。5）實(shí)驗(yàn)作業(yè)。由實(shí)驗(yàn)報(bào)告、課堂練習(xí)、實(shí)驗(yàn)考核組成。三者的區(qū)別在于實(shí)驗(yàn)報(bào)告的布置需對(duì)應(yīng)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，而實(shí)驗(yàn)練習(xí)不需要。實(shí)驗(yàn)報(bào)告的批閱需添加評(píng)語(yǔ)，課堂練習(xí)不需要。實(shí)驗(yàn)考核用于考查學(xué)生操作過程的關(guān)鍵點(diǎn)、知識(shí)點(diǎn)、結(jié)果等，所以學(xué)生提交考核時(shí)需進(jìn)行截圖上傳，系統(tǒng)對(duì)所有的截圖附加上學(xué)號(hào)和姓名的水印，防止抄襲。6）預(yù)約管理。教師可對(duì)學(xué)生預(yù)約實(shí)驗(yàn)室、實(shí)驗(yàn)設(shè)備的申請(qǐng)進(jìn)行第一階段的審批。教師本人亦可提出預(yù)約申請(qǐng)，系統(tǒng)將提交至管理員進(jìn)行審批。7）個(gè)人信息設(shè)置?？尚薷膫€(gè)人信息，如密碼、聯(lián)系方式等。8）軟件資源。教師可調(diào)用由管理員提供的軟件資源庫(kù)，管理系統(tǒng)將統(tǒng)計(jì)使用情況，生成報(bào)表。

學(xué)生子系統(tǒng)功能模塊如下圖3所示。主要功能包括：1）實(shí)驗(yàn)課表。學(xué)生可查看每個(gè)學(xué)期所修習(xí)的實(shí)驗(yàn)課程安排。2）課程基礎(chǔ)文件。由教師錄入或上傳后，學(xué)生可瀏覽教師開放的數(shù)據(jù)，包括被教師評(píng)為優(yōu)秀作品的實(shí)驗(yàn)作業(yè)。3）課堂考勤。顯示每次實(shí)驗(yàn)課的考勤情況。4）互動(dòng)交流。課程解答，學(xué)生可提出關(guān)于此門課程相關(guān)的問題，亦可回答其他同班級(jí)同學(xué)的提問。班級(jí)互動(dòng)則是學(xué)生在教師編好的組別里與其他組員進(jìn)行即時(shí)討論。5）實(shí)驗(yàn)作業(yè)。與教師子系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)作業(yè)模塊相對(duì)應(yīng)，學(xué)生查看到教師布置的各類作業(yè)，并可進(jìn)行提交、修改操作。6）成績(jī)管理?？刹榭唇處煱l(fā)布后的各類成績(jī)，包括考勤成績(jī)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)、課堂作業(yè)成績(jī)、實(shí)驗(yàn)考核成績(jī)以及課程總成績(jī)。7）預(yù)約管理。學(xué)生可查看管理員設(shè)置開放申請(qǐng)的實(shí)驗(yàn)室和設(shè)備，并對(duì)其進(jìn)行預(yù)約。預(yù)約申請(qǐng)先發(fā)送到任課教師端進(jìn)行第一階段審批，通過后轉(zhuǎn)至管理員做最終審批。8）個(gè)人信息設(shè)置?？尚薷膫€(gè)人信息，如密碼、聯(lián)系方式等。9）軟件資源。學(xué)生上課使用的軟件資源庫(kù)，使用情況會(huì)列入系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)范疇。

3.2 系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程

實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理系統(tǒng)的業(yè)務(wù)流程反映了系統(tǒng)應(yīng)該遵循的規(guī)程，是系統(tǒng)分析的依據(jù)，詳見下圖4。

4 結(jié)束語(yǔ)

本文通過分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理的現(xiàn)狀，分析本校實(shí)際的實(shí)驗(yàn)教學(xué)業(yè)務(wù)需求，提出一個(gè)基于B/S模式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理系統(tǒng)，借助本校信息化的智慧校園資源，達(dá)成輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作的目標(biāo)，有效提高教職工工作效率和教學(xué)質(zhì)量，降低教師工作強(qiáng)度，為學(xué)校培養(yǎng)應(yīng)用型人才發(fā)揮積極作用。

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