創(chuàng)新教育下高職院校建立實(shí)驗(yàn)室信息管理平臺(tái)的分論文
摘要：在創(chuàng)新教育背景下，高職院校建立實(shí)驗(yàn)室信息管理平臺(tái)勢(shì)在必行，文章介紹了實(shí)驗(yàn)室信息特點(diǎn)，闡述了平臺(tái)的需求和平臺(tái)構(gòu)建要求，并介紹了系統(tǒng)的組成。
關(guān)鍵詞：創(chuàng)新教育高職院校實(shí)驗(yàn)室信息管理
創(chuàng)新教育是時(shí)代和社會(huì)發(fā)展的強(qiáng)烈要求，是根據(jù)創(chuàng)新的基本原理，以培養(yǎng)學(xué)生具有一定的創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力為主要目標(biāo)，為開發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新潛能創(chuàng)設(shè)條件的教育。它尊重學(xué)生的個(gè)性，重視開發(fā)學(xué)生的自我潛能，使學(xué)生在牢固、系統(tǒng)地掌握學(xué)科知識(shí)的同時(shí)發(fā)展創(chuàng)新能力。高職院校是培養(yǎng)高技能人才的地方，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是高職院校培養(yǎng)學(xué)生能力的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。實(shí)驗(yàn)室是進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)、培養(yǎng)人才、開展科學(xué)研究的重要基地，一流的實(shí)驗(yàn)室和高水平的管理，是衡量實(shí)驗(yàn)室科研水平的主要指標(biāo)之一。建立起以信息化、網(wǎng)絡(luò)化為基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)室信息管理平臺(tái)是高職院校實(shí)驗(yàn)教學(xué)重大改革之一，是建設(shè)數(shù)字化校園的重要組成部分。
一、實(shí)驗(yàn)室信息特點(diǎn)
實(shí)驗(yàn)室信息管理平臺(tái)是運(yùn)用現(xiàn)代多媒體技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，集知識(shí)獲取、知識(shí)應(yīng)用與管理為一體的數(shù)字化平臺(tái)，具有較強(qiáng)的理論研究和實(shí)用價(jià)值。實(shí)驗(yàn)室的信息是包含各個(gè)層面的信息，其信息組成包括實(shí)驗(yàn)室人員、實(shí)驗(yàn)設(shè)備、實(shí)驗(yàn)室管理、實(shí)驗(yàn)教學(xué)等。實(shí)驗(yàn)設(shè)備的差異，造成實(shí)驗(yàn)室信息種類的多樣性，有文本文件、圖像文件、影音文件等。實(shí)驗(yàn)室信息的流向也是多向的，既有信息的采集錄入，也有信息的查詢打印等，同時(shí)需要對(duì)不同的信息種類賦以相應(yīng)的訪問(wèn)權(quán)限。因此，合理的信息管理應(yīng)該是一個(gè)有機(jī)的整體的管理，并能體現(xiàn)不同種類信息流之間的關(guān)系，還要充分考慮信息的完整性和安全性。
二、平臺(tái)需求分析
1.規(guī)范實(shí)驗(yàn)室管理和提高辦公效率，適應(yīng)管理體制改革的需要。優(yōu)化管理體制，實(shí)現(xiàn)資源合理配置，節(jié)約更多的
資金用于教學(xué)及校園設(shè)施；便于教務(wù)教學(xué)信息的快速傳遞和充分共享，提高職能部門的工作效率，減輕教務(wù)人員工作負(fù)擔(dān)；推動(dòng)學(xué)校管理機(jī)制進(jìn)一步完善，適應(yīng)現(xiàn)代化工作要求，充分體現(xiàn)學(xué)校管理工作的先進(jìn)性。達(dá)到了教育優(yōu)化和資源合理利用的目的。
2.適應(yīng)實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)代化建設(shè)的`需要。當(dāng)前虛擬技術(shù)在高職院校中得到了廣泛應(yīng)用，很多高職院校都相繼建立了虛擬實(shí)驗(yàn)室。并且校園網(wǎng)的建立在高職院校中也日趨成熟。這就使建立可靠的信息信道以實(shí)現(xiàn)盡可能有效的信息傳遞成為實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的主要課題。
3.創(chuàng)新教育的要求。創(chuàng)新教育的主要特征是重視教學(xué)過(guò)程的學(xué)生參與性和實(shí)踐性，激發(fā)學(xué)生的主動(dòng)性，培養(yǎng)學(xué)生的個(gè)性。在平臺(tái)中學(xué)生可以瀏覽到實(shí)驗(yàn)室的信息，可以查詢實(shí)驗(yàn)要點(diǎn)，預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)，預(yù)約實(shí)驗(yàn)，并且可以進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，極大地激發(fā)了學(xué)生的主動(dòng)性，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力。
4.充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)室的綜合作用。建立起以網(wǎng)絡(luò)化、信息化為基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)室信息管理平臺(tái)，它的目的不僅是要實(shí)現(xiàn)資料的網(wǎng)絡(luò)化共享、無(wú)紙化辦公、降低資源管理成本、減少社會(huì)固定資產(chǎn)投入，使資金的投入最大限度地發(fā)揮效益，為實(shí)驗(yàn)室與設(shè)備管理水平的整體提升和實(shí)驗(yàn)室管理效益的明顯提高提供技術(shù)基礎(chǔ)，更重要的還在于引導(dǎo)人們轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)觀念，開始一種新的工作方式，讓更多的人享受新方式帶來(lái)的方便、效益和快樂(lè)。
三、實(shí)驗(yàn)室信息管理平臺(tái)構(gòu)建要求
實(shí)驗(yàn)室信息管理平臺(tái)作為實(shí)驗(yàn)和信息管理的支撐系統(tǒng)，在功能和性能上應(yīng)遵循以下設(shè)計(jì)要求。
1.可靠性。實(shí)驗(yàn)室信息管理平臺(tái)的可靠性對(duì)資源的安全共享是至關(guān)重要的，而任何一個(gè)系統(tǒng)都可能發(fā)生故障。因此，在平臺(tái)的設(shè)計(jì)時(shí)，要考慮好相關(guān)的容錯(cuò)系統(tǒng)，讓聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算機(jī)可以相互備份。同時(shí)，系統(tǒng)必須采用性能優(yōu)越的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。這樣有利于提高大批量資料的吞吐時(shí)間，使整個(gè)系統(tǒng)管理規(guī)范化；而且隨著資料量的增大和操作擴(kuò)展到一天24小時(shí)、一周7天，能夠執(zhí)行備份操作而不影響系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。此外，在災(zāi)難性故障發(fā)生后能夠在最短時(shí)間內(nèi)還原數(shù)據(jù)庫(kù)，使資料的完整性、安全性得到保障。
2.靈活性。建設(shè)一個(gè)實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)有助于實(shí)現(xiàn)資料的集中管理，但由于數(shù)據(jù)庫(kù)的建設(shè)是一個(gè)動(dòng)態(tài)的過(guò)程，許多功能還需不斷完善。因此，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮基于模塊化的設(shè)計(jì)思想，將各功能抽象概括成相對(duì)獨(dú)立的單元，從而增加系統(tǒng)的可伸縮性，也為今后的功能擴(kuò)展提供一個(gè)良好的平臺(tái)，并使資源得到有效的應(yīng)用。
3.開放性。構(gòu)建實(shí)驗(yàn)室信息管理平臺(tái)的目的之一，就是要實(shí)現(xiàn)信息資源在網(wǎng)絡(luò)上的安全流動(dòng)，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室信息的交互性和適時(shí)性，使得有限的實(shí)驗(yàn)室資源得到更充分的利用。因此平臺(tái)的建設(shè)應(yīng)具有足夠的開放性，不僅是時(shí)間和空間上的開放，更為重要的是實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容與形式的開放。這不僅充分利用了實(shí)驗(yàn)資源、提高利用率，并且通過(guò)鼓勵(lì)學(xué)生自我設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性和主動(dòng)性，有利于他們的創(chuàng)造能力和綜合能力的培養(yǎng)，豐富了實(shí)驗(yàn)教學(xué)層次。
4.統(tǒng)一性。將全校各部門中準(zhǔn)備共享的數(shù)據(jù)庫(kù)打包成網(wǎng)格服務(wù)的形式，向外提供統(tǒng)一的接口，不更改數(shù)據(jù)庫(kù)的結(jié)構(gòu)，也不更改信息系統(tǒng)程序。僅僅共享系統(tǒng)的后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)，通過(guò)服務(wù)的形式將分布異構(gòu)的數(shù)據(jù)庫(kù)共享起來(lái)。
5.安全性。由于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)具有聯(lián)結(jié)形式的多樣性、終端分布的不均勻性和網(wǎng)絡(luò)的開放性、互連性等特征，致使網(wǎng)絡(luò)容易受到*客、病毒、蠕蟲、惡意軟件和其它惡意的攻擊。無(wú)論是有意的攻擊，還是無(wú)意的誤操作，都有可能給系統(tǒng)帶來(lái)不可估量的損失。因此，系統(tǒng)在設(shè)計(jì)之初，就要充分考慮到安全因素，防患于未然。
四、實(shí)驗(yàn)室信息管理平臺(tái)的組成
根據(jù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的需求，實(shí)驗(yàn)室信息管理平臺(tái)包含用戶認(rèn)證、預(yù)約、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、管理、數(shù)據(jù)維護(hù)五個(gè)模塊。這些模塊在基礎(chǔ)信息交換平臺(tái)支撐系統(tǒng)的支持下實(shí)現(xiàn)信息的全面集成，以滿足實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)教學(xué)、實(shí)驗(yàn)管理、實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)等各種功能要求。
1.用戶認(rèn)證。用戶認(rèn)證模塊由用戶登錄、用戶管理、權(quán)限管理等功能模塊構(gòu)成。用戶登錄模塊負(fù)責(zé)所有用戶的登錄管理；用戶管理模塊對(duì)教師、學(xué)生、管理員三類系統(tǒng)用戶進(jìn)行管理；權(quán)限管理負(fù)責(zé)給不同類型用戶設(shè)置不同的權(quán)限。
2.預(yù)約模塊。用戶是教師和學(xué)生。分為實(shí)驗(yàn)室設(shè)置查詢、實(shí)驗(yàn)儀器查詢、管理制度查詢、儀器預(yù)約、預(yù)約查詢等模塊。在此模塊，教師和學(xué)生可以了解實(shí)驗(yàn)室的詳細(xì)信息，包括實(shí)驗(yàn)室的地理位置、可容納學(xué)生的人數(shù)、儀器詳細(xì)信息等。并可以預(yù)約實(shí)驗(yàn)室及儀器。
3.實(shí)驗(yàn)教學(xué)。用戶是教師和學(xué)生。教師可以錄入相關(guān)的實(shí)驗(yàn)大綱、實(shí)驗(yàn)介紹、實(shí)驗(yàn)說(shuō)明、注意事項(xiàng)等實(shí)驗(yàn)信息，可以查看學(xué)生的預(yù)約選課情況，獲取實(shí)驗(yàn)室以及實(shí)驗(yàn)臺(tái)的安排，審批學(xué)生自設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)申請(qǐng)，批改學(xué)生提交的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，如果是實(shí)驗(yàn)時(shí)間登陸可以對(duì)學(xué)生實(shí)時(shí)監(jiān)控功能獲取實(shí)驗(yàn)信息。學(xué)生登錄可以查詢實(shí)驗(yàn)要點(diǎn)，預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)預(yù)約，并根據(jù)自己的興趣申請(qǐng)自設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，查詢自己做過(guò)實(shí)驗(yàn)的成績(jī)并能夠提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
4.管理模塊。用戶是管理員。分為實(shí)驗(yàn)室設(shè)備管理、實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理功能模塊。實(shí)驗(yàn)室設(shè)備管理模塊包括對(duì)實(shí)驗(yàn)室設(shè)備的更新、實(shí)驗(yàn)室信息錄入、實(shí)驗(yàn)臺(tái)的管理、使用設(shè)備的工作日期、每天的工作時(shí)間等日常使用信息的管理。實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理包括實(shí)驗(yàn)管理、教師管理、學(xué)生管理、試題管理模塊，從整體上安排實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)時(shí)間、實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地、實(shí)驗(yàn)輔導(dǎo)教師等。
5.數(shù)據(jù)維護(hù)。對(duì)面對(duì)象是系統(tǒng)管理員，屬于后臺(tái)管理。主要是數(shù)據(jù)備份和數(shù)據(jù)恢復(fù)。數(shù)據(jù)備份可以協(xié)助管理員備份系統(tǒng)所使用的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)，當(dāng)數(shù)據(jù)遭到攻擊受到損壞時(shí)恢復(fù)數(shù)據(jù)庫(kù)，提高系統(tǒng)模型可靠性。
五、結(jié)束語(yǔ)
實(shí)驗(yàn)室信息管理平臺(tái)的建立，把學(xué)生實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、預(yù)約和對(duì)實(shí)驗(yàn)室的日常綜合管理有機(jī)的結(jié)合起來(lái)，從而增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，規(guī)范實(shí)驗(yàn)室的日常管理，減輕管理人員的勞動(dòng)強(qiáng)度并提高工作效率，促進(jìn)實(shí)驗(yàn)室對(duì)外交流與信息共享，使實(shí)驗(yàn)室更好地滿足素質(zhì)教育的需要，不僅符合創(chuàng)新教育下高職院校培養(yǎng)高技能人才的要求，也為將來(lái)全面應(yīng)用新理念下的實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)打下良好的基礎(chǔ)。
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