實驗教學信息化平臺建設的關鍵問題探討

陶國林,曾曉松,肖 夏

(重慶工商大學教務處,重慶 400067)

實驗教學信息化平臺建設的關鍵問題探討

陶國林,曾曉松,肖 夏

(重慶工商大學教務處,重慶 400067)

隨著高校信息化進程的推進,實驗教學信息化平臺成為了提高實驗管理水平和實驗教學質量的重要手段。針對實驗教學管理工作現狀,結合實驗教學信息化平臺建設實際,對遇到的具體關鍵問題進行了分析和探討,提出了具體可行的解決辦法。

實驗教學;信息化平臺;關鍵問題

教育部啟動的本科教學工程“國家級實驗教學示范中心”建設項目以及各省(市)開展的“省市級實驗教學示范中心”建設項目,有力促進了各高校實驗室建設和實驗教學整體水平的提高[1-2]。重慶工商大學目前擁有9個實驗教學中心、4個校內實習實訓基地、32個實驗室、近百個功能室,年開出實驗項目數2 000個左右。實驗室涉及到經濟、管理、文學、法學、理學、工學、藝術等多個學科,學科之間差異使得實驗教學運行和管理變得更為復雜。雖然大部分實驗教學中心已經建立了基本的實驗教學信息化平臺,但其功能普遍還不夠完善。學分制下的實驗課排課、學生網上預約、教務管理系統與實驗信息系統之間的數據共享等問題都沒能得到很好的解決,致使師生使用率和實驗室利用率都不高,在實驗教學和管理2個方面均未能充分發揮實驗教學信息化平臺的作用[3]。

針對高校實驗教學管理工作中的諸多難題,在充分調研國內高校實驗教學信息化平臺研究現狀的基礎上,結合我校的具體實際,對實驗教學信息化平臺建設中的一些關鍵問題進行了分析和探討。

1 現有教學信息化平臺管理模式及存在問題

1.1 教學管理系統

我校使用的教學管理系統是一個面向學院各部門以及各層次用戶的多模塊綜合信息管理系統,包括教務公共信息維護、學生管理、師資管理、教學計劃管理、智能排課、考試管理、選課管理、成績管理、教材管理、實踐管理、教學質量評價、畢業生管理以及學生綜合信息查詢、教師網上成績錄入等模塊,能夠滿足從學生入學到畢業全過程及教務管理各個環節的管理需要。

隨著學?！皩W分制”改革的不斷深入,教務開放選課已全面鋪開,并全面實行學生網上選課,但由于資源約束、實驗項目組成的特殊性,加上某些實驗課對排課時段的特殊要求,實驗教學的選排課已成為課程安排中的瓶頸。另一方面,學生自主性增加后,對于實驗課的選擇更加多樣和復雜,隨之帶來的是對實驗教學和實驗室安排和調度的更高要求。僅靠單一的教務管理系統,已經不能滿足多樣化需求的實驗教學。

1.2 實驗室綜合管理系統

早期學校各實驗中心采取的實驗課程排課方式為:課程責任教師提交實驗排課需求,由實驗中心進行統排。由于各實驗教學中心信息化管理尚未與學校的核心業務系統(教務管理系統)接軌,無法實現數據共享,難以支撐形式多樣的實驗課選課及排課需求。

為了解決這一難題,我校建設了實驗室綜合管理系統,利用系統對實驗室進行日常管理,統籌管理全校實驗室資源,為資源的整合和開放共享提供核心數據,實現物資耗材采購的網上報批程序,網上審核,實現物資耗材的庫存和領用管理。該系統的核心功能模塊是實驗教學信息平臺、實驗課程的教學任務和選排課等實驗教學過程管理,以及面向學生開放實驗室,進行開放式的實驗教學選課管理,較好地解決了實驗教學過程的多樣化需求[3]。

2 實驗教學信息化平臺建設的幾個關鍵問題

教學課程分為理論課程、實驗課程和實習、實踐課程。理論課程指沒有實驗環節的純理論授課課程,實驗課程指教學形式中包含有實驗教學環節的課程。實驗課程又分為獨立設置的實驗課程和非獨立設置的實驗課程2類。獨立設置的實驗課程是指實驗內容相對獨立、自成體系且在專業人才培養方案中獨立設置、以單獨的課程名出現的課程。非獨立設置的實驗課程是指在專業人才培養方案中與理論教學配合設置、以理論講授為主并配以一定實驗學時數的課程[4]。

實驗教學信息化平臺最重要的功能就是面向全校不同層次的學生,滿足其多樣化的選排課要求[5]。在選排課環節中,我校采用教學管理系統對理論課和實習、實踐課程進行全程管理,同時對實驗課程進行初排。在學校統一規定的時間內,各課程歸屬學院落實教學任務,在教學管理系統中輸入和設置教學任務,并由學生在教學管理系統中進行選課。在相關的前期數據信息生成后,我們利用實驗教學信息化平臺實施數據同步,再在該平臺對實驗課程進行選排課管理。該環節完成后,教師和學生分別進入教務管理系統和實驗教學信息化平臺查看相關選課信息。

2.1 數據同步的接口問題

實驗教學信息化平臺本身具備對實驗室及相關資源進行管理的功能,但是實驗教學信息數據必須以我校的教務管理系統為依托,與教務系統實時同步,保證數據源的準確,如教師、學生、課程、教學計劃、開課目錄、教學任務、選課結果、上課時間等數據,以滿足實驗教學實施過程中的數據統一,保證排課過程中學生實驗時間沖突驗證的可靠性[6-7]。

由于教務管理系統生成的相關選課信息的視圖和數據表有多個,為保證數據來源的準確和可溯性,經多次和教務管理系統管理人員協商確認和驗證,確認了相關的數據源和重構方式。

(1)確認教務接口數據源。為了保持數據的一致性和同步,實驗教學信息化平臺的課程任務、教師、學生、上課地點等基本信息應從教務管理系統獲取[8]。教學任務數據來源:jxrwbview,包含的字段和內容有選課課號＋教師職工號＋上課時間＋地點。學生選課數據來源:xsxkb,包含的字段和內容與教學任務數據類似。

(2)確認教務數據源重構造方式。由于教務數據源(見圖1)不符合實驗教學數據結構要求,同步的數據不能直接使用,需要對其進行重新構造。構造方法如下(主要是對上課地點及上課時間進行構造):主要以分號進行上課節次分割,一個分號對應一個上課時段,一個分號對應一個上課地點;上課地點中的第一個分號對應上課時間中的第一個分號。

圖1 教務數據源

(3)確認與教務數據同步周期[9]。實驗教學信息化平臺數據與教務管理系統數據保持同步,并不意味著隨時需要更新數據,數據同步也存在一個時間和周期。為了避免白天教學時段影響教務服務器的穩定性,實驗教學信息化平臺被設置為在凌晨利用服務器自動同步數據。由于教務選課在新學期存在一個調整期,此期間學生選課及上課時間、地點都可能調整,目前我校在新學期第2周確定選課結果,不再變動。實驗教學信息化平臺同步教學任務及選課結果在教務選課完成后進行,我們按1天一個周期重復進行。在教務選課結束后,實驗教學選排課工作即可進行。

2.2 選排課模式的多樣化問題

由于實驗課程選排課的復雜性以及各個實驗室資源參差不齊,給教學過程的管理帶來了不少困難,為保證排課過程的順利實施,我們根據課程性質將排課模式分成了2類:機房類課程和項目類課程[10]。

實驗課程排課過程中,實驗教學信息化平臺和教務信息系統進行教學數據同步后,同步的獨立設置實驗課程直接就可以在安排的實驗室開展,只需將同步的教學信息在課表中顯示即可,我們把這類課程的排課模式歸為機房類排課;而將其他從教務系統同步過來的非獨立設置實驗課、需要對學生進行分批分組設置實驗項目的實驗課以及實驗室項目開放類實驗課程歸為項目類排課。這樣,當我們根據課程性質分別設置排課模式后(見圖2),很好地對課程進行了區分,就可以順利地進行下一步的操作。

圖2 實驗課程排課模式設置

2.3 教學管理系統數據動態變化的一致性問題

(1)教學管理系統排課數據刪除。若教學管理系統在初排了課程后,后期因為某些原因導致某教學任務刪除,但在實驗教學管理平臺中這門課已經存在,實驗教學信息化平臺對此不做任何處理,防止系統刪除實驗教學中心在排課過程中自行直接添加的實驗課程。

(2)教學管理系統排課數據發生變化。若教務系統排課數據發生了變更,而實驗教學系統中對這部分課程已經排課,那么在每天的同步更新時,則會將已排課數據覆蓋,導致二次排課無效。我們設計了一個調整教務排課功能,實驗教學中心排課負責人用該功能對已經排課的課程任務進行調整,更新的僅僅是教務排課結果的最新時間、地點,而不會完全將原有排課數據覆蓋,見圖3。

圖3 調整教務排課功能界面

2.4 其他問題

我們在實踐中還遇到了其他一些問題,如實驗課程上課時間靈活,上課節次安排超出了教務管理系統的設置、部分課程不能同步到實驗教學平臺中等問題[11]。經過我們在教學過程中不斷實踐、不斷摸索,較好地解決了這些關鍵而又困擾實驗教學的問題。

3 結束語

實驗教學信息化平臺的建設和實踐在我校經歷了5年多,從早期的單一系統平臺管理,到如今和教學管理系統并行對全校教務進行管理,我們摸索出了一套適合我校的教學管理方式。實驗教學信息化平臺的建設和運行是一個系統化的工程,將其推廣并充分發揮功能不僅僅需要技術層面的支持,更需要相關機制的配套[12]。我們通過對實驗教學信息化平臺的研究和實踐,理順了實驗教學流程,解決了關鍵問題,在后期的使用過程中我們也將不斷完善系統,推動平臺的良性運轉,有效提高實驗教學管理水平,推動實驗教學改革和提高實驗教學質量。

References)

[1]李建楠,劉玉峰,李春暉.高校實驗教學管理系統的研究與構建[J].中國現代教育裝備,2011(1):100-102.

[2]王友建,王樹良.實驗教學信息化平臺的設計與構建[J].實驗科學與技術,2012,10(2):164-167.

[3]陶國林.開放性實驗教學模式及策略研究:以重慶工商大學為例[J].技術與市場,2013(2):142-143.

[4]王英杰,王晶.高校實驗室信息化平臺建設的思考[J].承德醫學院學報,2010(4):459.

[5]葛日波,朱志剛,王穎,等.以信息化平臺建設為依托的實驗室管理模式創新與實踐[J].實驗技術與管理,2014,31(1):15-18.

[6]徐玉蓮.高校開放式實驗教學管理平臺的構建[J].實驗室科學, 2011,14(4):163-166.

[7]周慧芬.高校實驗室信息化管理系統設計[J].智能處理與應用, 2012(6):77-81.

[8]李陽倩,袁斕,楊帆,等.基于校園網的中醫藥實驗教學管理系統若干問題探討[J].成都中醫藥大學學報:綜合版,2012,14(3):21-22.

[9]賀偉,顧慰毅.高校實驗室管理信息系統的開發與實現[J].實驗室研究與探索,2012(10):164-167.

[10]王明順.構建學生實驗登錄管理系統,加強實驗管理建設[J].實驗室科學,2008(6):100-102.

[11]崔德鳳,張永紅,沈紅.淺談高校重點實驗室信息化平臺建設[J].北京教育:高教,2014(3):48-49.

[12]閔少松,黃祥兵.實驗室管理系統應用中存在的問題與對策[J].高校實驗室工作研究,2014(6):86-88.

Discussion on key issues of constructing experimental teaching information platform

Tao Guolin,Zeng Xiaosong,Xiao Xia
(Dean office,Chongqing Technology and Business University,Chongqing 400067,China)

With the advancement of the university information system process,the experimental teaching information platform has become an important means to improve the management level of experiments and experimental teaching quality.According to the status of experimental teaching management of Chongqing Technology and Business University,combining reality of constructing the experimental teaching informationization platform,this paper analyzes and discusses the key issues encountered,and proposes a feasible solution.

experimental teaching;informationization platform;key issues

G642.0

B

1002-4956(2015)4-0197-03

2014-09-07修改日期：2014-11-18

重慶市教委2013年教學改革項目(133125)

陶國林(1975年—),男,四川什邡,碩士,助理研究員,從事實驗教學運行管理研究.

E-mail:taogl＠ctbu.edu.cn