基于信息整合的經(jīng)管類實(shí)驗(yàn)教學(xué)共享平臺

【摘要】文章以廣東金融學(xué)院實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心為例，介紹了基于局域網(wǎng)，通過信息整合粘合信息孤島，筑起連接實(shí)驗(yàn)室、教學(xué)單位、教學(xué)管理部門及師生的實(shí)驗(yàn)教學(xué)共享信息平臺，為實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理及質(zhì)量監(jiān)控提供重要支持。

【關(guān)鍵詞】經(jīng)管類;實(shí)驗(yàn)教學(xué);信息整合;共享平臺

【中圖分類號】G420 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】B 【論文編號】1009—8097(2010)09—0146—03

一 引言

廣東金融學(xué)院在2002年整合各學(xué)科實(shí)驗(yàn)室，建設(shè)突出金融特色的校級建制的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心，實(shí)驗(yàn)教學(xué)覆蓋金融學(xué)、保險(xiǎn)、會計(jì)學(xué)、工商管理、國際經(jīng)濟(jì)與貿(mào)易等17個(gè)專業(yè)(方向)。整體、高效、共享的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境，充分體現(xiàn)學(xué)科間的融合，成為集中式建設(shè)經(jīng)管類實(shí)驗(yàn)室的成功范例，2005年金融學(xué)科實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心被確定為省級實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心。

依托計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境，使用計(jì)算機(jī)作為實(shí)驗(yàn)工具或手段，利用專業(yè)軟件完成實(shí)驗(yàn)教學(xué)是經(jīng)管類專業(yè)實(shí)驗(yàn)室的基本特點(diǎn)。因此，經(jīng)管類的實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理，非常重要的就是構(gòu)建一個(gè)將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通訊技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)化的實(shí)驗(yàn)室管理融合起來的數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺，以滿足不斷發(fā)展和變化的經(jīng)管類實(shí)驗(yàn)教學(xué)需要，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行及管理的信息化，為實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供全方位的信息共享服務(wù)，同時(shí)為實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理決策提供數(shù)據(jù)支持。

二 構(gòu)建實(shí)驗(yàn)教學(xué)共享數(shù)據(jù)中心

共享數(shù)據(jù)中心是收集、處理和存儲各類共享數(shù)據(jù)[1]，實(shí)驗(yàn)教學(xué)共享數(shù)據(jù)中心的建設(shè)將為開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供有效的數(shù)據(jù)支持，為系統(tǒng)集成和各個(gè)系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)共享提供平臺。實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的共享數(shù)據(jù)源有人員、設(shè)備、課程等信息，這些數(shù)據(jù)源的獲取，一是利用學(xué)校信息化建設(shè)中已有應(yīng)用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)資源，如校園一卡通系統(tǒng)、教務(wù)管理系統(tǒng)、資產(chǎn)管理系統(tǒng)等，二是后續(xù)建設(shè)的各個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)資源。共享數(shù)據(jù)中心就是所有數(shù)據(jù)的集成地，向下從數(shù)據(jù)源集成數(shù)據(jù)并保持更新同步，成為各個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)之間的共享數(shù)據(jù)通道;向上作為統(tǒng)計(jì)分析服務(wù)的數(shù)據(jù)源，向統(tǒng)計(jì)分析服務(wù)提供從各個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)集成過來的共享數(shù)據(jù)。[2]

共享數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)流程如圖1所示。

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)源需要通過多種途徑獲取，主要方式有以下幾種。

1 自動采集實(shí)驗(yàn)教學(xué)基本信息

實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的基本數(shù)據(jù)有學(xué)生的學(xué)號、班級、專業(yè)，教師的姓名、職稱、所屬院系、所屬專業(yè)等基本信息，可通過校園一卡通系統(tǒng)中自動抽取;實(shí)驗(yàn)設(shè)備的配置及分布等基本信息，可通過學(xué)校資產(chǎn)管理系統(tǒng)直接獲取;實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的課程安排、課時(shí)及課室等基本信息，可通過學(xué)校教務(wù)管理系統(tǒng)獲取。上述這些應(yīng)用系統(tǒng)沒有統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)且獨(dú)立存在，需要通過數(shù)據(jù)集成工具從數(shù)據(jù)源的各個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中抽取數(shù)據(jù)，并根據(jù)數(shù)據(jù)類型分類存儲，[3]經(jīng)過接口程序轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一的數(shù)據(jù)格式后導(dǎo)入共享數(shù)據(jù)中心，建立實(shí)驗(yàn)教學(xué)共享數(shù)據(jù)庫，實(shí)現(xiàn)與原有應(yīng)用系統(tǒng)自動同步。

2 建立實(shí)驗(yàn)教學(xué)基礎(chǔ)文件數(shù)據(jù)

實(shí)驗(yàn)教學(xué)中有很多實(shí)驗(yàn)教學(xué)基礎(chǔ)文件，如實(shí)驗(yàn)課程的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目信息、實(shí)驗(yàn)性質(zhì)、教學(xué)計(jì)劃、教學(xué)大綱以及教師制訂的考評方法和標(biāo)準(zhǔn)等信息，都必須提前存儲在實(shí)驗(yàn)教學(xué)共享數(shù)據(jù)庫中。通過建立實(shí)驗(yàn)室信息數(shù)據(jù)的儲存標(biāo)準(zhǔn)，以保證數(shù)據(jù)的可擴(kuò)展性、靈活性和完整性。通過建立數(shù)據(jù)索引中各種約束條件，如關(guān)鍵字段、類型數(shù)據(jù)以及數(shù)據(jù)之間的邏輯關(guān)系，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共識、共享、相互關(guān)聯(lián)及高效的數(shù)據(jù)查詢和應(yīng)用。

3 收集實(shí)驗(yàn)過程的時(shí)態(tài)數(shù)據(jù)

實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中有很多實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，如學(xué)生考勤、實(shí)驗(yàn)記錄、提交作業(yè)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告限時(shí)提交等，這些信息記錄是通過時(shí)間元素來刻畫，因?yàn)橛涗浀牟粩喔露沟脮r(shí)間記錄頻繁變化，用有效時(shí)間變元來記錄變化部分減少了頻繁記錄的問題[4]。即學(xué)生、教師登錄計(jì)算機(jī)端口，以時(shí)間區(qū)間作為字符段，實(shí)時(shí)保存實(shí)驗(yàn)過程數(shù)據(jù)，包括登錄時(shí)間，實(shí)驗(yàn)結(jié)果提交時(shí)間;實(shí)時(shí)保存數(shù)據(jù)的變更信息，如數(shù)據(jù)的插入、刪除、更新;實(shí)時(shí)保存實(shí)驗(yàn)設(shè)備運(yùn)行及使用數(shù)據(jù);實(shí)時(shí)保存課堂教學(xué)信息等。建立以課程為中心教師、學(xué)生、實(shí)驗(yàn)室、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目之間的關(guān)系數(shù)據(jù)庫，最終實(shí)現(xiàn)在共享數(shù)據(jù)庫中直接獲取各種實(shí)驗(yàn)教學(xué)信息資源。

三 實(shí)驗(yàn)教學(xué)共享信息平臺系統(tǒng)組成

實(shí)驗(yàn)教學(xué)共享信息平臺集實(shí)驗(yàn)室管理、實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理、實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程管理及實(shí)驗(yàn)教學(xué)評價(jià)于一體，系統(tǒng)流程如圖2所示。系統(tǒng)管理員登錄后可以進(jìn)行賬號管理、欄目設(shè)置、信息發(fā)布等。教師登錄后添加教學(xué)計(jì)劃、上傳教學(xué)大綱、設(shè)置實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、制定課表、提交實(shí)驗(yàn)環(huán)境要求、提交教學(xué)資源和實(shí)驗(yàn)教材、發(fā)布教學(xué)要求、審批學(xué)生實(shí)驗(yàn)申請書、審核學(xué)生預(yù)約、回答學(xué)生提問、批改實(shí)驗(yàn)報(bào)告并記載成績等。學(xué)生登錄后查看相關(guān)實(shí)驗(yàn)課程、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、實(shí)驗(yàn)教材及實(shí)驗(yàn)資源，預(yù)約實(shí)驗(yàn)，申請實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，查看實(shí)驗(yàn)課表、實(shí)驗(yàn)要求、實(shí)驗(yàn)儀器狀態(tài)、申請批復(fù)意見，提交作業(yè)或?qū)嶒?yàn)報(bào)告，向教師提問，對課程進(jìn)行教學(xué)評價(jià)等。實(shí)驗(yàn)室管理人員登錄后可以統(tǒng)計(jì)設(shè)備利用情況、分配學(xué)生和教師的存儲空間，并根據(jù)設(shè)備使用情況對設(shè)備進(jìn)行維護(hù)。教學(xué)管理人員登錄后，可以檢查各種教學(xué)基礎(chǔ)文件和實(shí)驗(yàn)教學(xué)狀態(tài)，了解學(xué)生的評教情況，生成各種統(tǒng)計(jì)報(bào)表。系統(tǒng)根據(jù)教師提交的實(shí)驗(yàn)環(huán)境要求和實(shí)驗(yàn)課表自動配置實(shí)驗(yàn)環(huán)境。

四 實(shí)驗(yàn)教學(xué)共享信息平臺系統(tǒng)設(shè)計(jì)

實(shí)驗(yàn)教學(xué)共享信息平臺，采用C/S和B/S兩種工作方式，以C/S模式為主，同時(shí)為方便非實(shí)驗(yàn)室用戶的網(wǎng)絡(luò)訪問，信息發(fā)布則采用C/S方式和B/S方式同步顯示。實(shí)驗(yàn)教學(xué)共享信息平臺的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖3所示。整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行采用C/ S架構(gòu)，系統(tǒng)服務(wù)器設(shè)置鏈接公網(wǎng)的端口，便于用戶通過互聯(lián)網(wǎng)與系統(tǒng)服務(wù)器進(jìn)行通訊，接收遠(yuǎn)程信息發(fā)布;同時(shí)系統(tǒng)采用局域網(wǎng)構(gòu)架的方式，支持系統(tǒng)平臺在校園網(wǎng)范圍內(nèi)的運(yùn)作，以保證系統(tǒng)的運(yùn)行速度和效率。同時(shí)保證系統(tǒng)服務(wù)器的相對獨(dú)立性，使整個(gè)運(yùn)行平臺更加穩(wěn)定、可靠和安全。系統(tǒng)對用戶實(shí)現(xiàn)權(quán)限分配，每個(gè)用戶根據(jù)系統(tǒng)管理員分配的權(quán)限執(zhí)行任務(wù)。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)共享信息平臺中主要內(nèi)容包括:

1 實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理模塊

獲取實(shí)驗(yàn)教學(xué)相關(guān)信息，建立設(shè)備--學(xué)生--教師--課室--課程關(guān)系數(shù)據(jù)庫。實(shí)時(shí)生成學(xué)生出勤報(bào)告、實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行報(bào)告、實(shí)驗(yàn)軟件訪問報(bào)告、實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)數(shù)、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目數(shù)、實(shí)驗(yàn)課程數(shù)等實(shí)驗(yàn)教學(xué)基礎(chǔ)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)預(yù)約、實(shí)驗(yàn)課程預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)過程、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)收集處理、實(shí)驗(yàn)報(bào)告提交、實(shí)驗(yàn)考核、實(shí)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)分析等過程的數(shù)字化管理。

2 實(shí)驗(yàn)教學(xué)課堂管理模塊

通過技術(shù)融合多媒體教學(xué)軟件，實(shí)現(xiàn)授課時(shí)遠(yuǎn)程桌面控制、屏幕廣播、文件分發(fā)、上傳文件、遠(yuǎn)程開、關(guān)機(jī)等。將遠(yuǎn)程視頻工具內(nèi)嵌于信息平臺，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程同步視頻聽課、交流等。使用錄音工具實(shí)現(xiàn)課堂語音答錄功能。將屏幕錄播軟件內(nèi)嵌于信息平臺，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)操作過程的錄制、回放及必要的課堂語音問答功能。

3 實(shí)驗(yàn)室管理模塊

獲取設(shè)備基本情況，收集一卡通登錄信息，生成實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控圖，顯示設(shè)備、機(jī)位、學(xué)生的信息。記錄資源使用信息，包括設(shè)備使用效率及使用時(shí)間、實(shí)驗(yàn)軟件使用統(tǒng)計(jì)、實(shí)驗(yàn)設(shè)備的日常維護(hù)情況，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室管理信息化，提供實(shí)驗(yàn)室軟、硬件環(huán)境信息，支持和幫助使用者開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

4 動態(tài)數(shù)據(jù)存儲管理模塊

建立課程-教師-班級-學(xué)生存儲空間，實(shí)現(xiàn)動態(tài)分配數(shù)據(jù)存儲，生成教師、學(xué)生的存儲空間信息報(bào)告，科學(xué)有效的為師生提供在線上傳和下載實(shí)驗(yàn)報(bào)告、課件、視頻材料等實(shí)驗(yàn)教學(xué)文件，實(shí)現(xiàn)存儲資源的可控、可知、可管，為實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供全面的數(shù)據(jù)支持。

五 結(jié)語

實(shí)驗(yàn)教學(xué)共享信息平臺旨在改善實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境，提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理和服務(wù)水平，提高教育教學(xué)質(zhì)量，充分體現(xiàn)我院經(jīng)管類學(xué)校實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心集中式運(yùn)行和管理的特點(diǎn)。

目前實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心近3000臺實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了以課程建設(shè)為主線建設(shè)課程、教師、學(xué)生、設(shè)備、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)等相關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫，實(shí)現(xiàn)了從課程建設(shè)、實(shí)驗(yàn)過程及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)收集等方面的實(shí)驗(yàn)教學(xué)的數(shù)字化管理;實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)室的軟、硬件的通用及共享。今后將在使用中進(jìn)一步優(yōu)化及完善信息平臺、以提高工作效率為重點(diǎn)，為師生及教學(xué)管理部門提供高效的數(shù)字化實(shí)驗(yàn)教學(xué)信息平臺。

參考文獻(xiàn)

[1] 許鑫，蘇新寧，吳乃剛.高校共享數(shù)據(jù)中心平臺的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].現(xiàn)代圖書情報(bào)技術(shù)，2005，(6):48-53.

[2] 郭永生，陳祎祺，徐立臻.基于共享數(shù)據(jù)庫的多數(shù)據(jù)源集成[J].微機(jī)發(fā)展，2004，14，(2):49-51.

[3] 戚麗，吳海燕，馮珂.校園數(shù)據(jù)中心建設(shè)問題探討[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2004，21，(2):13-16，113.

[4] 王路幫.時(shí)態(tài)數(shù)據(jù)庫中的時(shí)間變元及其綁定[J].浙江大學(xué)學(xué)報(bào):理學(xué)版，2006，33(6):662-666.