论文部分内容阅读
【摘要】实验教学是高校教学工作的重要组成部分，对实验教学进行信息化管理是目前高校实验教学工作的主要发展方向。本文分析了基于Web的高校实验教学管理信息系统的现状，以及主要的系统开发技术，并指出了今后Web实验教学管理系统研究有待解决的问题。
【关键词】高校实验教学管理；实验教学；Web
1.高校实验教学的现状
实验教学是各大高校教学工作的重要组成部分，是加深学生对所学基本理论的认识，培养学生理论联系实际与分析解决问题能力的重要环节，并且始终贯穿于整个教学活动过程中。
随着我国教育现代化、信息化的深入和计算机软硬件及网络技术的发展，Web实验教学管理系统在各大高校广泛使用，它的开发推进了高校电子化、网络化、综合化教学管理信息系统的建设。目前开发的实验教学管理系统将学生管理、教师管理和管理员管理三者有机地结合在一起，提高了学校教务管理工作的管理质量和管理水平。但是随着用户需求越来越高，目前开发的系统还不足以满足，以下是几个应当深入研讨的问题：
（1）在学生资料中，需要哪些信息才能够让教师更好地认识学生，而且如何将信息大量存入数据库；
（2）如何确保教师在Web页面上直接查看学生的平时作业并能及时进行评阅；
（3）如何依靠计算机技术和现有教学思想实现师生交互。
2.实验教学的发展模式
2.1 传统实验教学模式
传统的实验教学模式是教师在专业课程的实验教学中采用“实验讲解——学生实验——提交实验报告——评阅实验报告”的模式，这种模式的管理还处于手工操作或者文档管理的阶段。学生在实验中重复着教师课堂演示实验的操作步骤或者按照实验手册步骤实验，学生没有思考过、分析过，只有单纯的模仿。而教师则在当要评估检查或数据上报时就需要加班加点赶材料及修改，卷面难看并使本来就繁重的管理工作任务更加艰巨。而且传统的教学模式使教师只根据学生提交的实验报告作出评价，忽略了对学生动手操作能力的考查。
2.2 Web实验教学模式
随着计算机技术的飞速发展，信息化教学信息量的增加，学生很难在课堂上短短的时间内吸收如此多的教学信息；或者学生想在课后继续深入学习的时候，却是很难找到学习资料，所以利用计算机对实验教学进行管理已成为各大高校解决课堂难题，推动教学改革，提高教学质量和办公效率的重要内容。Web实验教学管理系统是一个网络化、交互式平台，利用先进成熟的计算机技术和网络通信手段，建立实验教学信息资源数据库，建成一个以实验资源共享、实验教学运行与管理为主要模块的实验教学管理系统，为实验教学提供信息服务和信息交流的动态支持平台。
传统实验教学模式即将被替代，因为它受到地理空间、学生人数与其他资源短缺等因素的限制,已远远不能满足当今社会教育的需要。而Web实验教学模式是对传统的教育模式、教学方法和教学手段的深刻变革，将以教师为主角的课堂教学模式改变成为以学生为主体的模式，由教师引导、课堂实践、分组讨论以及计算机远程控制为一体的教学模式，从而有效地提高学生的学习兴趣、效率和积极性。
3.基于Web的实验教学管理系统
3.1 开发的意义
（1）教育资源存储与共享。Web实验教学系统建成之后，可将教师学生信息或教师授课所用的视频、文字、多媒体课件等教学资源存放在系统平台的公共数据库中，师生们可以共享数据库中的教育资源。
（2）教学信息传递。Web实验教学系统中，教师可以通过选择相关的教学资源上传，学生根据需要下载相关资源，实现教学信息的传递，进行正常的教学活动。而且使学生不仅可以在课堂中学习，还可以随时在公共计算机房、图书馆、宿舍通过网络进行学习。
（3）教学管理。通过在网络教学系统中发布教学通知、课程公告好、新闻动态等，对教学活动进行管理与引导，使学生利用现有的教学信息，有效而又及时地完成本课程的教学任务。
（4）教学评阅。教师可以通过使用教学管理系统对学生提交的实验报告进行及时地评阅与登记，并且可以通过在线留言或在线答疑与学生进行交流，即对学生课后辅导学习，又了解教学效果，有针对性地及时改进教学。
3.2 Web实验教学管理系统功能
使用Web实验教学管理系统的目的是给学生提供一个网络化的实验环境，该系统通常由学生学习平台、教师教学平台、教学管理平台三大子平台组成。该管理系统用户可分为三个等级，由低到高分别为:学生、实验指导教师和系统管理员，各级用户都拥有其特定的使用权限与使用功能。为保证实验教学的规范和实验教学平台的安全性，管理系统用户必须根据相对应的角色类型先登录系统，开通权限访问系统平台后，才可以实现其特定功能。
学生学习平台实现的是学生用户选择角色类型，输入学号、密码，经身份认证通过后进入学生实验学习平台,可以进行个人信息管理（如修改密码、更新个人信息上传照片等），查看课程公告、实验指导书，上传实验报告，可以在留言板发起话题进行留言，可以在网上发起话题进行在线交流。在线交流主要作用于课后辅导，学生可就某疑难问题提出疑问，教师进行非实时答疑。学生可以对自己所提的问题进行管理，包括修改、删除等。而且还可以在线进行期末考核，直接在网上查看编辑考核内容并提交结果供教师评阅。
教师教学平台实现的是在登录模块中选择教师登录，输入用户名与密码，经身份验证成功后进入教师实验管理与监控平台。教师可以对学生做实验情况、课表进行管理，上传实验指导书，对学生在留言板发起的话题进行回复并对其问题分类进行修改管理等。实验项目和实验指导书的提前发布，方便了学生提前了解实验目的，并根据内容预习实验。平台还给教师提供网上考核出题与评阅，对学生的考核时间进行设定等管理功能。
管理员平台实现的是在登录模块中选择管理员登录，输入用户名与密码，经身份验证成功后进入管理员实验管理与监控平台。管理员可以批量导入或者单个添加高校学生、教师用户信息，并对其进行增、删、改，也可以对教学公告进行管理(例如实验规章制度、临时公告、各实验日程安排表的发布编辑等)。此平台实现显示网站页面管理和学生用户管理，班级、课程、实验管理、资源管理和教师用户信息的管理。
3.3 主要Web开发技术
目前Web应用程序开发的主流技术中有ASP、ASP．NET、JAVA及PHP等技术，它们各有各自的优劣势。
ASP是Active Server Pages的缩略词，其简单易用，可以产生和执行动态的、互动的、高性能的WEB服务应用程序。但是其平台的局限性和自身的安全性限制了ASP的广泛应用。
ASP.NET是一种新型的WEB开发平台，提供丰富的缓存服务（包括内置服务和缓存API两种）。它能够支持复杂的面向对象特性，而且可以支持多种语言，如VB.NET、C#和JScript.NET等。
PHP是一种HTML 内嵌式的语言，一种能快速学习、跨平台、有良好数据库交互能力的开发语言。但其还存在一些缺点如安装复杂，无法实现大型商业化的开发等。
JAVA是一种面向对象的编程语言，优点是可移植性比较高，即平台无关性，并且可用于各种应用程序的开发。
4.总结
目前Web实验教学管理系统在各大高校的使用已越来越广泛，它的影响也越来越大，传统的实验教学模式已即将完全被取代。但是由于网络信息时代的飞速发展和Web实验教学管理系统的功能与结构都较为复杂，因此对系统各个功能模块的完善和相互之间协同工作的性能还应该考虑得更多些。
参考文献
[1]王绍卜.基于WEB的校园多媒体教学平台技术研究.实验技术与管理[J].2006,23(11):1-6.
[2]赵爱兰,崔冬华.基于Web实验教学平台的设计[J].电脑开发与应用,2010(8):73-74.
[3]张勇,肖利.基于WEB的实验教学管理系统的设计[J].吉林师范大学学报,2009(4):112-113.
[4]殷建萍.基于Web的实验教学平台设计[J].黑龙江科技信息,2009(21):73-74.
[5]陈畅频.高校计算机实验教学辅助系统的研究与实现[D].广州大学硕士论文,2007,25-30.
通讯作者：林征（1978—），男，浙江温州人，硕士，讲师，研究方向：数据库应用与Web技术应用。
【关键词】高校实验教学管理；实验教学；Web
1.高校实验教学的现状
实验教学是各大高校教学工作的重要组成部分，是加深学生对所学基本理论的认识，培养学生理论联系实际与分析解决问题能力的重要环节，并且始终贯穿于整个教学活动过程中。
随着我国教育现代化、信息化的深入和计算机软硬件及网络技术的发展，Web实验教学管理系统在各大高校广泛使用，它的开发推进了高校电子化、网络化、综合化教学管理信息系统的建设。目前开发的实验教学管理系统将学生管理、教师管理和管理员管理三者有机地结合在一起，提高了学校教务管理工作的管理质量和管理水平。但是随着用户需求越来越高，目前开发的系统还不足以满足，以下是几个应当深入研讨的问题：
（1）在学生资料中，需要哪些信息才能够让教师更好地认识学生，而且如何将信息大量存入数据库；
（2）如何确保教师在Web页面上直接查看学生的平时作业并能及时进行评阅；
（3）如何依靠计算机技术和现有教学思想实现师生交互。
2.实验教学的发展模式
2.1 传统实验教学模式
传统的实验教学模式是教师在专业课程的实验教学中采用“实验讲解——学生实验——提交实验报告——评阅实验报告”的模式，这种模式的管理还处于手工操作或者文档管理的阶段。学生在实验中重复着教师课堂演示实验的操作步骤或者按照实验手册步骤实验，学生没有思考过、分析过，只有单纯的模仿。而教师则在当要评估检查或数据上报时就需要加班加点赶材料及修改，卷面难看并使本来就繁重的管理工作任务更加艰巨。而且传统的教学模式使教师只根据学生提交的实验报告作出评价，忽略了对学生动手操作能力的考查。
2.2 Web实验教学模式
随着计算机技术的飞速发展，信息化教学信息量的增加，学生很难在课堂上短短的时间内吸收如此多的教学信息；或者学生想在课后继续深入学习的时候，却是很难找到学习资料，所以利用计算机对实验教学进行管理已成为各大高校解决课堂难题，推动教学改革，提高教学质量和办公效率的重要内容。Web实验教学管理系统是一个网络化、交互式平台，利用先进成熟的计算机技术和网络通信手段，建立实验教学信息资源数据库，建成一个以实验资源共享、实验教学运行与管理为主要模块的实验教学管理系统，为实验教学提供信息服务和信息交流的动态支持平台。
传统实验教学模式即将被替代，因为它受到地理空间、学生人数与其他资源短缺等因素的限制,已远远不能满足当今社会教育的需要。而Web实验教学模式是对传统的教育模式、教学方法和教学手段的深刻变革，将以教师为主角的课堂教学模式改变成为以学生为主体的模式，由教师引导、课堂实践、分组讨论以及计算机远程控制为一体的教学模式，从而有效地提高学生的学习兴趣、效率和积极性。
3.基于Web的实验教学管理系统
3.1 开发的意义
（1）教育资源存储与共享。Web实验教学系统建成之后，可将教师学生信息或教师授课所用的视频、文字、多媒体课件等教学资源存放在系统平台的公共数据库中，师生们可以共享数据库中的教育资源。
（2）教学信息传递。Web实验教学系统中，教师可以通过选择相关的教学资源上传，学生根据需要下载相关资源，实现教学信息的传递，进行正常的教学活动。而且使学生不仅可以在课堂中学习，还可以随时在公共计算机房、图书馆、宿舍通过网络进行学习。
（3）教学管理。通过在网络教学系统中发布教学通知、课程公告好、新闻动态等，对教学活动进行管理与引导，使学生利用现有的教学信息，有效而又及时地完成本课程的教学任务。
（4）教学评阅。教师可以通过使用教学管理系统对学生提交的实验报告进行及时地评阅与登记，并且可以通过在线留言或在线答疑与学生进行交流，即对学生课后辅导学习，又了解教学效果，有针对性地及时改进教学。
3.2 Web实验教学管理系统功能
使用Web实验教学管理系统的目的是给学生提供一个网络化的实验环境，该系统通常由学生学习平台、教师教学平台、教学管理平台三大子平台组成。该管理系统用户可分为三个等级，由低到高分别为:学生、实验指导教师和系统管理员，各级用户都拥有其特定的使用权限与使用功能。为保证实验教学的规范和实验教学平台的安全性，管理系统用户必须根据相对应的角色类型先登录系统，开通权限访问系统平台后，才可以实现其特定功能。
学生学习平台实现的是学生用户选择角色类型，输入学号、密码，经身份认证通过后进入学生实验学习平台,可以进行个人信息管理（如修改密码、更新个人信息上传照片等），查看课程公告、实验指导书，上传实验报告，可以在留言板发起话题进行留言，可以在网上发起话题进行在线交流。在线交流主要作用于课后辅导，学生可就某疑难问题提出疑问，教师进行非实时答疑。学生可以对自己所提的问题进行管理，包括修改、删除等。而且还可以在线进行期末考核，直接在网上查看编辑考核内容并提交结果供教师评阅。
教师教学平台实现的是在登录模块中选择教师登录，输入用户名与密码，经身份验证成功后进入教师实验管理与监控平台。教师可以对学生做实验情况、课表进行管理，上传实验指导书，对学生在留言板发起的话题进行回复并对其问题分类进行修改管理等。实验项目和实验指导书的提前发布，方便了学生提前了解实验目的，并根据内容预习实验。平台还给教师提供网上考核出题与评阅，对学生的考核时间进行设定等管理功能。
管理员平台实现的是在登录模块中选择管理员登录，输入用户名与密码，经身份验证成功后进入管理员实验管理与监控平台。管理员可以批量导入或者单个添加高校学生、教师用户信息，并对其进行增、删、改，也可以对教学公告进行管理(例如实验规章制度、临时公告、各实验日程安排表的发布编辑等)。此平台实现显示网站页面管理和学生用户管理，班级、课程、实验管理、资源管理和教师用户信息的管理。
3.3 主要Web开发技术
目前Web应用程序开发的主流技术中有ASP、ASP．NET、JAVA及PHP等技术，它们各有各自的优劣势。
ASP是Active Server Pages的缩略词，其简单易用，可以产生和执行动态的、互动的、高性能的WEB服务应用程序。但是其平台的局限性和自身的安全性限制了ASP的广泛应用。
ASP.NET是一种新型的WEB开发平台，提供丰富的缓存服务（包括内置服务和缓存API两种）。它能够支持复杂的面向对象特性，而且可以支持多种语言，如VB.NET、C#和JScript.NET等。
PHP是一种HTML 内嵌式的语言，一种能快速学习、跨平台、有良好数据库交互能力的开发语言。但其还存在一些缺点如安装复杂，无法实现大型商业化的开发等。
JAVA是一种面向对象的编程语言，优点是可移植性比较高，即平台无关性，并且可用于各种应用程序的开发。
4.总结
目前Web实验教学管理系统在各大高校的使用已越来越广泛，它的影响也越来越大，传统的实验教学模式已即将完全被取代。但是由于网络信息时代的飞速发展和Web实验教学管理系统的功能与结构都较为复杂，因此对系统各个功能模块的完善和相互之间协同工作的性能还应该考虑得更多些。
参考文献
[1]王绍卜.基于WEB的校园多媒体教学平台技术研究.实验技术与管理[J].2006,23(11):1-6.
[2]赵爱兰,崔冬华.基于Web实验教学平台的设计[J].电脑开发与应用,2010(8):73-74.
[3]张勇,肖利.基于WEB的实验教学管理系统的设计[J].吉林师范大学学报,2009(4):112-113.
[4]殷建萍.基于Web的实验教学平台设计[J].黑龙江科技信息,2009(21):73-74.
[5]陈畅频.高校计算机实验教学辅助系统的研究与实现[D].广州大学硕士论文,2007,25-30.
通讯作者：林征（1978—），男，浙江温州人，硕士，讲师，研究方向：数据库应用与Web技术应用。