實驗教學部教學資源信息化管理初探

摘 要：為了實現我校實驗教學部實驗教學資源的信息化管理，本文主要對實驗教學部的教學資源信息化做了分析，提出了構建實驗教學部教學資源信息化管理系統的框架，并對該系統的構成和設計思路進行分析，同時提出該系統的實現方法。這對于實現我校實驗教學資源共享，杜絕浪費和提高管理效率有重要意義。

關鍵詞：實驗教學部 教學資源 信息化

中圖分類號：G482文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2013）05（a）-0191-02

隨著我校招生規模的擴大，實驗教學資源顯得日益緊張，特別是一些共性實驗教學資源分布于各個院系，使得這些資源未能得到充分利用。因此，為了提高實驗教學資源共享和減少浪費，學校整合了原計算機中心、職業教育實訓中心和生化中心，形成計算機基礎實驗教學中心、職業教育實訓中心和生物基礎實驗教學中心，以及新成立了一個文科綜合實驗教學中心，從而組建成全校公共實驗教學平臺——實驗教學部。同時，把過去分別屬于各個學院但又具有共性的實驗教學資源整合到實驗教學部相應的中心來，形成一個具有跨學院、跨專業的共性實驗教學場所。目前，實驗教學部信息化管理程度較低，實驗室管理工作仍靠人工進行，效率低下，滿足不了實驗教學規模擴大和學生人數日益增多的要求。因此，需要建立一個基于J2EE技術架構和B/S模式的實驗教學信息化綜合管理平臺，創建實驗教學部的信息網，實現強大的信息資源整合能力，實驗教學工作和實驗室管理的信息化和網絡化管理，同時避免重復購買學校實驗教學用品，充分發揮開放實驗室的功能 [1]。

1 實驗教學部教學資源信息化建設的基礎、目標和原則

1.1 實驗教學部教學資源信息建設的基礎

學校的校園網為實驗教學部的教學資源信息化提供了必要的基礎和條件：可以提供基于校園網的WWW服務、電子郵件服務；提供辦公自動化系統、教務管理信息系統和資產管理信息系統等。此外，各實驗教學中心的原有網絡資源也為實驗教學部的教學資源信息化提供堅實基礎。

1.2 實驗教學部教學資源信息建設的目標

實驗教學部教學資源信息化建設的總體目標，是建立一個可擴展的實驗教學信息管理系統，從而實現我校實驗教學部的資源和教學的集中管理、分散操作和信息共享。

1.3 實驗教學部教學資源信息建設原則

實驗教學部教學資源信息化建設原則必須按照以下幾點進行。

（1）該信息管理系統建設應統籌考慮和信息共享，并考慮可兼容性和可擴展性。如與學校教務管理系統和設備管理系統以及原有各中心系統的兼容，同時可針對本部門規模擴大與發展作靈活定制和擴展開發。

（2）操作簡單、便于維護、人機界面友好教務管理系統的設計應符合日常辦公運作的需求，功能完備實用，便于管理和維護。

（3）為師生提供良好的信息服務，教師和學生可以在校園內任何一臺聯網的計算機，甚至在家里上查詢相關信息、錄入及處理相關數據。

2 實驗教學部信息系統的分析和實現

2.1 實驗教學部信息系統

實驗教學部的信息系統可根據四個中心分為四個子系統包括生物基礎實驗教學中心、計算機基礎實驗教學中心、文科綜合實驗教學中心和職業教育實訓中心。每個子系統又劃分為：系統維護模塊、實驗室人員管理模塊、實驗室設備管理模塊、實驗教學管理模塊和實驗室預約管理模塊。通過集成上述系統及中心已有的辦公自動化系統，為方便用戶使用，增加了站內全文檢索功能，圖1為實驗教學部信息系統。

2.2 信息系統各功能模塊的功能分析

2.2.1 用戶登錄模塊

由管理員、教職工和學生3個子模塊組成。教職工和學生用戶可登錄平臺進行相關操作；管理員登錄平臺后可對信息進行修改。

2.2.2 系統維護模塊

每個中心要設一個系統維護人員，定期維護和更新本中心的教師信息變化、實驗項目變化、實驗儀器設備信息變化、實驗開放時間和開放項目的信息變化。

2.2.3 實驗室人員管理模塊

實驗室人員管理模塊人員登記以各中心為單位， 對實驗室人員的個人信息包括個人簡歷、專業特長，科研情況、教學學時和工作量等數據項進行管理。以便于學生在開展創新性實驗和綜合性設計性實驗教學中尋求指導力量，幫助學生和教師快速建立聯系。

2.2.4 實驗教學管理模塊

實驗教學管理是實驗教學部工作的重要內容，也是本部門管理工作的重點和難點。實驗課程和教學班級是實驗教學管理的信息基礎，其基本任務是將實驗項目、實驗教師、教學班、實驗室等實驗因素組合好。本模塊可錄入實驗室的實驗大綱、教學計劃、學時、班級、課程、實驗室的報表等信息。能夠生成并打印出本學期的“實驗任務書”，“實驗進程表”，“實驗情況一覽表”。

實驗教學管理系統與學校教務管理系統存在著相關性。主要的交互功能是：實驗教學管理系統能按照學期下載學校教務管理系統中的教學任務。學校教務管理系統一般是管理課程進程，包括教師、班級、教室、周次與開課時間等信息。而實驗教學管理系統，則不僅要管理到課程進程，還需要管理到具體實驗項目的進程[2]。另外，學生對實驗教學效果的反饋和對教師的測評信息也增加到此功能模塊中。目前，學校對教學的測評，通常是對課程的測評。而實驗教學管理系統，把測評做到具體的實驗項目，有利于教師和實驗員對每個實驗項目的分析和改進，從而能夠提高我部實驗教學質量。

2.2.5 實驗室設備管理模塊

實驗室設備管理模塊功能主要提供實驗室信息查詢和儀器設備信息查詢功能。主要提供實驗室名稱目錄、儀器設備目錄，各實驗室功能及儀器設備的功能、用途和運行情況等信息。

本模塊包括4個子模塊，分別為：設備總帳、檔案資料、設備申購、設備報廢，每一子模塊都具有設備信息錄入、修改、查詢的功能，以及數據的安全導出備份功能。其中設備總帳包括整個實驗中心的儀器清單目錄、生產廠家、設備名稱、購置時間、型號、儀器現狀、管理人員等情況記錄。檔案資料包括說明書、操作規程、使用注意事項等技術資料；運行記錄、借用記錄、維修記錄、功能開發、效益考核記錄等動態資料。設備申購資料包括可行性論證報告、審批手續等。設備報廢資料有報廢儀器的名稱、臺件數以及報廢時間等。另外，在實驗室、實驗儀器設備固有的資產屬性以外，增加實驗室、儀器設備的服務性信息，如可承擔的實驗教學服務、技術服務和科研服務等信息[3]。

2.2.6 開放實驗室預約管理模塊

開放實驗室預約管理模塊是一個讓學生通過網上報名預約開放實驗項目、教師網上預約實驗場所的系統。由于教師人數和實驗場所有限無法全部滿足學生對實驗的需求，這樣一來學生在實驗中遇到的問題就得不到及時解決，從而影響實驗順利進行。“開放實驗室預約管理模塊”通過學生和教師共同在網上預約實驗的方式，為實驗室妥善安排提供可靠的依據。

3 系統的實現

3.1 建設平臺數據庫

本系統屬于實體主導型的數據庫設計，所以采用面向對象建模方式創建數據模型。因此選用開源數據庫管理系統軟件MySQL作為解決方案[4]。MySQL是一個多用戶，多線程的SQL數據庫，是客戶機/服務器結構的應用，它由一個服務器守護程序mysqld-nt和很多不同的客戶程序和庫組成。MySQL完全安裝不足幾十兆，大大節省了硬盤存儲；可以同時處理幾乎不限數量的用戶；命令執行和存儲速度快。

3.2 構建平臺網絡傳輸系統

本系統采用兩種網絡體系結構；一是瀏覽/服務器（Browse/server）結構，主要為教師和學生提供網上教學服務；二是客戶機服務器Client/server結構，主要為實現實驗室的對外開放與管理服務[4]。

本系統的網絡傳輸是在校園網的基礎上，組建內部互聯網Intranet，并通過校園網實現與CERNET和Internet的連接。Intranet采用100Bsee-T交換式以太網絡，星型拓撲結構布線[5]。這樣可以充分利用現有資源，實現資源共享。

系統平臺采用B/S模式，由用戶層、功能邏輯層和數據層組成。用戶層通過用戶界面進行用戶與系統之間的交流，它是用戶獲取和輸出信息的接口，用戶可以瀏覽、查詢、預約、下載和信息反饋[5]。功能邏輯層由整個實驗教學部四大中心系統的功能模塊組成。當用戶進行查詢、預約、刪除和數據庫更新等操作時，系統邏輯層與數據層進行通信，數據層是保證整個系統正常運行的基礎。

4 結語

實驗教學部實驗教學信息化管理，推進了網絡信息化管理，有效提高實驗資源的利用率，充分發揮了實驗室的作用，并能及時處理實驗室管理過程中出現的各種問題，管理效率也相應提高。使實驗室管理更加科學、規范、方便；使實驗室管理達到較高水平。更加有利于人才的培養。

參考文獻

[1]韓響玲，李登.以信息化全面推動高校教學管理改革[J].中國大學教學， 2006（4）：43-44.

[2]林長春.論化學實驗教學資源及其開發策略[J].中國教育學刊，2004（3）：42- 45.

[3] 沈劍敏，陳強.生物學實驗教學示范中心信息化管理系統的架構[J].中國現代教育裝備，2009（1）：114-116.

[4] 蔡海燕，劉昭.實驗室信息化管理初探[J].實驗室研究與探索，2010，29（11）：373-375.

[5] 楊雙春，閏東波，劉煥彬.實驗室信息管理系統的設計與實現[J].紙與造紙，2006，25（4）：60-62.