高校院系教學實施管理系統設計與實現

摘 "要 "分析當前高校教學特點，梳理高校教學任務安排、教學材料提交、教學質量監督、課程資源管理等教學工作流程，通過需求分析、功能設計、關鍵技術分析等，完成高校院系教學實施管理系統建設，探索依托互聯網的教學實施管理新模式，滿足高校提高工作效率、服務課程教學、輔助教育決策的教學需求。

關鍵詞 "教育信息化；高校院系；教學實施管理系統

中圖分類號：G647 " "文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2022）11-0032-04

0 "引言

為加快教育現代化和教育強國建設，推進新時代教育信息化發展，培育創新驅動發展新引擎，教育部于2018年4月印發《教育信息化2.0行動計劃》。貫徹落實《教育信息化2.0行動計劃》，要轉變技術素養觀，從技術應用能力轉向信息素養能力，學會利用信息素養和信息技術合作；要轉變教育技術觀，教育技術不能僅停留在學習環境，而要嵌入學習系統中去[1]。因此，這就迫切需要一個能夠結合現代信息技術、當前高校教學特點的教學管理系統去推進教育信息化建設，響應教育信息化戰略。

本文以高校現狀為參考，對高校教學組織機構總體狀況進行考察，結合“互聯網+”、大數據技術提出關注教學過程[2]的教學實施管理系統，旨在提高高校教學水平，提升教學管理效率。

1 "需求分析

高校教學實施是一項繁雜的工作，涉及教務管理、教師教學、學生培養等多種業務，具有業務繁雜、參與人員多的特點[3]。教學實施管理需涵蓋整個教學實施過程，為高校教學實施工作提供一個整體的大平臺，以實現教學任務安排、教學材料提交、教學質量監督、課程資源管理等功能。教學實施活動的參與者主要為學生、教師及教務管理人員，教學實施管理系統需滿足各類用戶的需求，具體如下。

1.1 "學生用戶需求分析

1.1.1 "隨時隨地獲取授課安排 "學生能夠及時獲知課程教學安排，了解課程的授課時間、授課地點、課程類型、授課教師、授課主題等具體信息。

1.1.2 "便捷地查閱并下載教學資料 "學生能夠查閱教師提供的教學材料，如人才培養方案、教學大綱、講稿、實驗指導書等，并直接下載保存。

1.2 "教師用戶需求分析

1.2.1 "能夠及時獲知教學任務安排 "教師能夠及時獲取教務管理人員下發的教學任務，包括所授課程、課程學時、授課班級、授課地點等。

1.2.2 "歷屆教學材料歸檔與查閱 "教師能夠將所講授課程已上傳的教學材料進行歸檔處理，并能在系統中查看和下載教學材料。

1.3 "教務管理人員需求分析

1.3.1 "把控課程教學實施整體流程 "教務管理人員能夠把控教學流程，掌控實施進度，保證教學任務正常進行。

1.3.2 "便捷地下發教學任務 "教務管理人員能夠向教師下發教學任務，查看任務的完成情況。

1.3.3 "隨時檢查教學材料的完成情況 "教務管理人員能夠隨時查看教學材料的提交情況，包括整體概況和詳細情況。

1.3.4 "獲知課程教學評價，以實現教學質量監督 "教務管理人員能夠查看學生對教學課程的評價，包括對教師的評價、課程的評價、每節課的評價，并能查看評價結果分析。

2 "系統設計

2.1 "設計目標

教學實施管理系統以任務驅動為導向[4]，功能涵蓋教學實施工作全流程，教學工作參與者可在系統中完成絕大部分工作。利用教學實施管理系統可快速、準確地開展教學任務安排、教學計劃制訂、教學材料提交、教學質量監督等。相較于傳統的管理系統，教學實施管理系統要能提升教學規范性、準確性，輔助教學工作的高效開展，同時可實現對教學各方面數據的存儲、查看與分析功能，比如教務管理員可快速得到教師的工作量化結果、工作完成情況等。并且系統通過對教學實施過程數據的分析挖掘，達到智慧化教學監督評價，比如教師評教結果分析、教學材料提交分析、教學材料下載分析等。

2.2 "技術方案

教學實施管理系統采用B/S體系結構[5]，依托互聯網發布，滿足用戶隨時隨地查閱、隨時隨地下載、隨時隨地管理的需求。采用前后端分離的方式建設，降低系統的耦合性，以實現一端多用，為后續移動端、微信小程序等移動互聯網的接入奠定基礎。教學實施管理系統選用PHP編程語言開發后端程序，選用Vue開發前臺程序，選用MariaDB作為數據管理系統，選用CentOS 7作為服務器操作系統。

2.3 "功能模塊設計

2.3.1 "教學任務安排模塊 "該模塊面向教學管理人員，為教師和學生創建教學任務，主要功能如表1所示。

2.3.2 "教學任務執行模塊 "本模塊面向教師用戶，教師根據教務管理人員創建的教學任務，創建課程的教學執行計劃，主要功能如表2所示。

2.3.3 "教學質量監督模塊 "該模塊主要用于教學評價指標的管理和教師教學質量[6]的評價，參與用戶包括學生和教務管理人員，主要功能如表3所示。

2.3.4 "教學材料模塊 "該模塊實現對教學任務執行模塊中所提交的教學材料以教師、課程、專業、學期為單位進行展示和檢索，方便學生查閱使用，方便教務管理人員進行教學材料檢查考核。

2.3.5 "數據分析模塊 "數據分析模塊對教學過程中產生的數據進行分析，主要包括四個方面的分析。

1）教學材料統計分析：對教師提交的材料進行分析，宏觀展示材料提交情況。

2）教學材料應用分析：對教學材料應用情況進行分析，包括下載量、查閱量等。

3）教學評價數據分析：對教學評價數據進行分析，從教師、課程、教材、考試四個維度進行分析。

4）教師教學畫像：對教學過程數據進行綜合分析，對教師教學情況、材料提交情況等信息進行綜合歸納，繪制每位教師的教學畫像，實現對教師的綜合評價。

3 "系統設計的關鍵點

3.1 "對教學流程的梳理

教學實施是高校教學管理工作的核心環節，涉及的人員多、流程多、內容廣，需先對教學流程有清晰的認知后方可進行系統設計開發。筆者選擇教學實施以課程為主體，以任務為驅動，以課程安排、課程教學、材料提交、課程評估為最終目的的流程設計體系。對教學流程梳理后形成圖1所示流程圖。

3.1.1 "創建教學任務 "學期初，教務管理人員創建課程任務，并將任務下發給教師。

3.1.2 "制訂執行計劃 "教師根據下發的教學任務，制訂課程的具體教學執行計劃。

3.1.3 "教學材料提交 "教師根據制訂的課程教學執行計劃，按照進度提交教學材料。

3.1.4 "教學項目考核 "教師根據課程考核要求進行課程考核，并提交考核材料。

3.1.5 "教學質量監督 "學生對課程的設置、教師、教材、教學過程等進行評價。

3.1.6 "教學總結 "教師根據教學情況、課程考核以及評價結果，對該課程進行教學總結，并提交總結材料。

3.2 "基于消息引擎的多維消息推送機制

消息推送[7]可將有價值的數據推送給特定用戶，是系統不可或缺的一部分。教學實施管理系統中參與人員較多，任務安排多以時間為節點，需及時通知學生、教師、教務管理人員，因此，系統需要考慮多維消息推送機制，實現精準高效的消息推送。多維消息推送需支持微信、短信、郵件等多媒介推送，支持即時推送、周期推送、定時推送等多形式。消息推送根據用戶設置的優先級選擇消息推送方式，然后根據用戶留存的信息判斷是否可以使用該消息推送方式，基于優先級的輪詢消息推送方式向用戶推送信息。消息推送流程如圖2所示。

3.3 "教學材料歸檔與轉碼

教學材料是教學實施過程的重要組成部分，是教師教學工作量化考核的重要依據，更是課程建設的重要內容。為提高課程建設水平，保證課程建設的繼承性，降低教學檢查的成本，保護教師勞動成果，同時考慮到程序運行的效率和編碼規范，本系統制定一套材料歸檔與轉碼規范。

材料的命名格式為：課程名稱—年級—專業名稱—班級名稱—所屬教學階段—材料類型—編號—上傳時間戳（精確到毫秒）。其中，課程名稱、年級、專業名稱、班級名稱為添加時設置的英文名稱；所屬教學階段分為四個，分別是教學準備階段、教學實施階段、教學考核階段、教學總結階段，各自對應的英文名稱為preparationPhase、implementa-tionPhase、assessmentPhase、summaryPhase。這種命名格式可以清楚、準確地定位該材料的用途和上傳信息。

材料歸檔以課程為最小單位，每個學期末對材料進行歸檔。每個課程的歸檔格式為：課程—年級—專業名稱—班級—所屬教學階段—材料類型—編號—上傳時間戳（精確到毫秒）。

每個學期的歸檔命名格式為：學年名稱—學期名稱—教師賬號—課程名稱—教學階段名稱—文件類型—文件名。

材料上傳到系統中后，系統采取兩種方式對材料進行轉碼，防止材料被篡改和非法復制。轉碼過程如下：

1）材料備份，復制原始材料存儲于轉碼目錄；

2）執行轉碼，將Word、Excel、PPT等轉換為PDF格式；

3）執行保護，添加水印和數字水印。

4 "結束語

本文結合互聯網模式和高校院系教學管理的現狀，圍繞高校院系教學實施管理系統應用場景，對系統進行需求分析、方案設計、功能定義等方面的研究，并提出系統具體的設計策略和方案。本系統依據教育信息化要求與院系教學實踐流程進行建設，希望能夠為高校院系教學管理信息化建設提供參考。

參考文獻

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