高校實驗教學管理系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)分析

陸起孟

摘要：隨著科技尤其是信息技術(shù)的快速發(fā)展，學生獲取知識的渠道更為多樣，可以說人類社會正逐步進入后喻文化時代。這對教育提出了嚴峻挑戰(zhàn)，我國高校教育應(yīng)深刻把握這種新變化，順勢而為，高校實驗教學管理系統(tǒng)應(yīng)運而生，通過一系列的科研設(shè)備，已成為高校在實驗教學與科學研究領(lǐng)域有機結(jié)合的關(guān)鍵，從高校教學管理系統(tǒng)的軟件工程的角度入手，深入分析系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)，有利于高校實驗教學管理模式與方法向更加人性化和科學化方向發(fā)展。

關(guān)鍵詞：高校實驗教學管理；系統(tǒng)設(shè)計；系統(tǒng)實現(xiàn)

實踐證明，高校實驗教學管理系統(tǒng)在科學研究、實驗教學方面發(fā)揮著重大的作用，該系統(tǒng)促進了實驗教學和科研、生產(chǎn)等方面的關(guān)系更加密切，促使教育與社會相互聯(lián)系更加深入。因此，實驗教學管理系統(tǒng)的設(shè)計和實現(xiàn)只要準確合理地運用信息化對實驗教學管理的輔助作用，密切關(guān)注實驗教學的管理模式和內(nèi)在發(fā)展動力，才能充分達到教研結(jié)合，不斷提高實驗教學水平的目的，為高校實驗室在生產(chǎn)新技術(shù)和培養(yǎng)新人才方面奠定堅實基礎(chǔ)。

1、高校實驗教學管理

高校實驗教學是一種開放式的、符合信息時代要求的教學模式，是以在驗證教學理論知識、提升學生能力及探索科學研究的基礎(chǔ)上來培養(yǎng)綜合型人才為目標，而設(shè)計和創(chuàng)設(shè)的新時代高效實驗室。高校實驗教學管理系統(tǒng)主要是以解決我國傳統(tǒng)實驗教學較為封閉，實驗室設(shè)計理念跟不上信息時代的發(fā)展進步的問題，近幾年，高校實驗教學管理的全面普及和發(fā)展，在創(chuàng)新學習、全面發(fā)展、綜合提高素質(zhì)養(yǎng)成上發(fā)揮推動作用。與此同時，實驗教學更要大力開展科學研究，加強實驗教學服務(wù)的多樣性，結(jié)合實際，高校實驗教學管理必須秉承前瞻性、發(fā)展性、創(chuàng)新性的原則，堅持教學活動始終與學生的整體素質(zhì)發(fā)展相聯(lián)系，實驗教學的信息化發(fā)展可以讓高校管理者在素質(zhì)教育管理中不斷養(yǎng)成新的理念和管理策略，這種通過探索和創(chuàng)新的素質(zhì)教育管理模式運用于實驗教學時，會為實驗教學中教學信息傳遞、實驗實踐、科學創(chuàng)造了更大的可能性。在此基礎(chǔ)上，實驗教學管理將開始正式進入數(shù)字化運轉(zhuǎn)的軌道，與信息時代接軌，將計算機系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)處理融為一體，通過對有效資源的設(shè)計及實現(xiàn)，為高校實驗教學全方位管理提供便捷有效的手段。

2、高校實驗教學管理系統(tǒng)的設(shè)計

2.1、系統(tǒng)總體設(shè)計

高校實驗教學管理系統(tǒng)一套功能完備、高效便捷、數(shù)據(jù)準確的系統(tǒng)，可以對高校實驗教學進行有效、有序的管理和協(xié)調(diào)。在系統(tǒng)的設(shè)計中，必須注意整體設(shè)計的完整性，通過理論與實踐的結(jié)合，高校實驗教學管理系統(tǒng)的總體設(shè)計可區(qū)分為服務(wù)端和客戶端兩大類，服務(wù)端由服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)邏輯、業(yè)務(wù)邏輯處理組織，在客戶端只需要一個瀏覽器即可實現(xiàn)數(shù)據(jù)的使用處理，教師、學生、系統(tǒng)通過"教-學-管"三方的相互配合、相互支撐與服務(wù)端之間形成交流，服務(wù)端通過信息讀取方便快捷地獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，如此設(shè)計簡化了系統(tǒng)部署，減輕了服務(wù)器負荷，也為系統(tǒng)的更新升級提供便利條件。

2.2、系統(tǒng)功能設(shè)計

高校實驗教學管理系統(tǒng)設(shè)置了教師、學生、系統(tǒng)管理員三個主要功能，教師和學生的子系統(tǒng)設(shè)置習屬于前臺數(shù)據(jù)，系統(tǒng)管理員子系統(tǒng)的設(shè)置屬于后臺數(shù)據(jù)，在教師子系統(tǒng)下分別設(shè)置了上傳成績、查看預(yù)約、安排實驗、批改報告等四項功能，在學生子系統(tǒng)下分別設(shè)置了實驗選課、實驗預(yù)習、預(yù)習測評、實驗預(yù)約、實驗報告、成績查詢等六項功能，在系統(tǒng)管理員子系統(tǒng)下分別設(shè)置了試驗管理、教師管理、學生管理、成績管理等四項功能。從系統(tǒng)功能設(shè)計可以看出，管理員是信息管理的主體，主要完成實驗室相關(guān)的信息發(fā)布。通過管理員發(fā)布信息，學生用戶可以進行包括實驗選課、預(yù)約、報告、結(jié)果的查詢等操作，而教師用戶可以查看學生實驗預(yù)約情況、提交的測試報告并上傳成績等。

2.3、系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計

高校實驗教學管理系統(tǒng)是否成功運行取決于系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計的核心技術(shù)。在實驗教學管理數(shù)據(jù)庫設(shè)計的過程中，要認真仔細收集教師、學生相關(guān)數(shù)據(jù)，確保原始數(shù)據(jù)的可靠性、真實性，更要規(guī)范編碼，選擇相適應(yīng)的數(shù)據(jù)類型。數(shù)據(jù)庫設(shè)計是一項復(fù)雜的、巨大的工程，多數(shù)以實體關(guān)系模型為設(shè)計工具來進行數(shù)據(jù)庫設(shè)計。實驗教學管理系統(tǒng)中學生、教師、課程、選擇記錄都是客觀存在的實體，各實體間相互區(qū)分數(shù)據(jù)，并有著各自特定的性能、屬性，這些屬性都有其特定的值域，這些值域的錄入就是將實體以數(shù)據(jù)描述的方式保存在數(shù)據(jù)庫中。各實體間相互聯(lián)系是普遍存在的數(shù)據(jù)處理，所以在數(shù)據(jù)庫設(shè)計當中，不但實體之間存在聯(lián)系，實體內(nèi)部也存在聯(lián)系，所以，在實驗教學管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)設(shè)計要注意獲取深化、內(nèi)部的相關(guān)數(shù)據(jù)。

3、高校實驗教學管理系統(tǒng)的實現(xiàn)

3.1、系統(tǒng)實現(xiàn)

高校實驗教學管理系統(tǒng)實現(xiàn)多數(shù)是通過Apache+PHP+MySQL系統(tǒng)模式來完成的。具有訪問數(shù)據(jù)庫并進行篩選數(shù)據(jù)、增加數(shù)據(jù)和刪除數(shù)據(jù)的功能，以此為基礎(chǔ)，制定通用數(shù)據(jù)庫來進行模塊鏈接，使用時直接將文件include進代碼之中，以信息錄入和信息輸出采取各模塊的數(shù)據(jù)信息為依據(jù)，通過數(shù)據(jù)整理統(tǒng)計達到對實驗教學管理和設(shè)計的目的。

3.2、模塊實現(xiàn)

教師與學生是通過用戶界面模塊來接觸實驗教學管理系統(tǒng)，用戶界面模塊是系統(tǒng)的門戶，界面的設(shè)計直接影響著用戶對管理系統(tǒng)設(shè)計的評價，要始終堅持直觀性原則，即用最簡潔的界面涵蓋最全面的登錄操作設(shè)計，一般用戶登錄及操作界面都會以開始、輸入用戶名及密碼、選擇用戶類別、進入用戶界面、結(jié)束的流程進行設(shè)計。

3.3、系統(tǒng)維護

系統(tǒng)維護是實驗教學管理系統(tǒng)必不可少的工作，應(yīng)重點關(guān)注系統(tǒng)公告、數(shù)據(jù)安全、權(quán)限設(shè)置和備份管理等幾大方面，并對系統(tǒng)數(shù)據(jù)進行相應(yīng)的增加、修改和刪除等操作，在此過程中注意數(shù)據(jù)的錄入與輸出都必須做到完整、真實、唯一，避開數(shù)據(jù)安全管理風險，因此系統(tǒng)維護有助于系統(tǒng)優(yōu)化。

結(jié)束語：

隨著創(chuàng)新和深化高校實驗教學管理系統(tǒng)的不斷深入，在創(chuàng)新教育理念和優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計的實踐中，證明高校實驗教學管理成為整合實驗教學資源、優(yōu)化實驗教學過程、加強實驗課堂師生溝通的重要手段。所以，在高校實驗教學管理中，利用系統(tǒng)完備、科學合理、結(jié)合實際的管理系統(tǒng)設(shè)計可以幫助高校實驗教學突破傳統(tǒng)實驗教學理念的束縛，逐步創(chuàng)新優(yōu)化實驗教學管理系統(tǒng)的應(yīng)用，不斷培養(yǎng)綜合型優(yōu)秀人才。

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