实验教学管理软件的研究方案*
2014-02-07段元民徐军京
田 新 段元民 张 杰 徐军京
实验教学管理软件的研究方案*
田 新① 段元民① 张 杰②* 徐军京③
目的:开发研制实验室管理软件,形成理论教学与实验教学并重的模式。方法:应用css/ div标准化结构进行登录界面的设计,建立浏览器登录界面,设置用户登录及身份验证。结果:该实验教学管理软件不仅可在网上预约实验,还能够随时查询实验课程的安排及内容,查询实验室的使用情况、实验室仪器的管理、使用情况。结论:实验教学管理软件在实现实验室的信息化管理的同时,可提高已有教学资源的利用率,促进教育教学改革的发展,对于学生科研意识及动手能力的培养起到很大作用。
实验教学管理软件;软件设计;MySQL数据库
[First-author’s address] School of Biomedical Engineering, Capital Medical University, Beijing 100069, China.
随着国家教育教学体制改革的不断深化,逐渐形成了理论教学及实验教学并重的模式。首都医科大学在整个教学过程中,在教授理论基础知识的同时更加注重了对学生自主创新意识的培养,而教学实验室是进行实践教学的重要基地。实验室管理的质量直接影响到教学质量和学生能力的培养。随着计算机网络应用的普及,利用信息化技术实现实验室数字化管理将是今后发展的必然趋势[1-2]。
1 实验室管理现状
目前,高校根据自身情况形成了各种不同的管理模式,不断推进实验室管理改革。但大部分实验室在实验室仪器管理、实验教学管理的手段和方法上仍沿袭传统管理模式,需要进一步拓展[3]。就目前而言,在实验室人员管理、规章制度的建立、仪器全生命管理、实验课程的编排、人员的调配、实验室的分配使用、学生实验课后的讨论以及第二课堂学生的实验室安排等方面,均沿用传统模式而完成。这种管理方式效率低,工作量大,不仅耗费人力、物力还易出现管理漏洞。
2 实验教学管理软件
21世纪的高等教育更注重学生自主学习能力、创新能力以及动手能力的培养,给学生提供足够的实验空间,开发其潜能。为此,建立信息化、数字化的实验室管理系统和开放性实验室必不可少。
针对实验室的信息化管理,本研究设计了包括实验教学管理、学生在线预约登记及留言、实验老师管理3部分的实验室管理软件,不仅可最大化地为学生提供创新空间、有助于提高学生的动手能力和自我管理能力、有利于提高现有的实验教学管理的水平、提高实验教学的质量以及使实验室的资源达到最大程度的共享,还可利用该管理软件的留言系统增进师生之间的交流,将学生被动学习转换为学生主动提问的模式,从而提高学生的学习兴趣和学习的主动性。在规范实验教学管理、提高工作效率以及减轻老师的工作负担的同时,还可方便实验室主管部门对实验教学和实验室仪器设备的宏观管理,促进实验室现代化管理的进程。
3 实验教学管理系统的设计与实现
3.1 系统运行环境和开发工具
服务器端采用Windows 2000 Server下开源的MySQL+PHP+Apache平台,客户端是Windows XP Professional service pack 3。开发工具包括SQLYOG,Zend Studio-7.0.0,Adobe Dreamweaver CS5,Mozilla Firefox,Firebug插件E-texteditor.[4]。
3.2 系统的设计原理
系统基于B/S模式,通过客户端浏览的进行交互式操作。管理系统制作主要是在Apache服务器下用PHP语言开发Apache数据库,建立数据库、服务器和编程语言环境平台,搭建浏览器和数据库的联系,通过表单处理、php支持的Mysql数据库函数的调用来实现。PHP是一种开源的多用途的脚本语言,其语法利用了C、Java和Perl,支持各种主流的操作系统和绝大多数数据库,可用于web开发嵌入到HTML里[4-8]。
建立实验室仪器,实验课程名称及内容,学生信息,教师信息,实验室信息数据库,用SQLYOG导入excle相关数据。同时建立关键字索引,建立用户登录表、实验室内容查询表、学生在线预约登记留言表及输入相关数据。用php语言嵌入网页连结数据库,实现建立、查询及修改数据库[9-11]。
应用css/div标准化结构进行登录界面的设计建立浏览器登录界面,设置用户登录及身份验证。实验课程的信息以网页形式表现,以超级链接方式连接各相关信息页面,一目了然。
3.3 系统的功能及实现
该软件系统可服务于4类用户:浏览者、学生、教师和管理员,其实验室管理软件的功能结构如图1所示。
图1 实验教学管理软件的功能结构图
(1)系统服务于浏览者。可浏览本系统的介绍页面,包括实验教学中开设的课程、实验课程的部分内容、实验室的仪器介绍及仪器使用情况。
(2)系统服务于学生。学生除具有浏览者的所有权限外,通过身份认证后还可查询具体的实验内容、实验日期、代课老师及实验室使用的具体情况;能够预约感兴趣的实验,就实验中遇到的问题给老师留言。
该软件系统以php表单方式建立“学生在线预约登记留言”浏览界面。其内容以文本框形式体现,包括学生基本信息、预约时间、预约实验、实验名称、实验室名称、预约附言和验证码等信息,其信息由服务器自动写入mysql数据库。预约留言系统工作流程:学生登录预约登记留言系统→填入预约信息→实验老师查询预约→安排实验→预约成功→信息反馈学生。
(3)系统服务于教师。教师除具有浏览者的所有权限外,通过身份认证后还可以通过查询系统随时登录查询预约情况、学生留言及信息和安排预约课程;教师可查询实验室仪器的使用情况和实验室的使用情况。
(4)系统服务于管理员。管理员登陆系统后具有系统维护管理、数据的维护变更、删除过期信息以及扩增系统的权限,同时管理员须负责实验仪器档案的管理。通过登录及身份验证,可以随时查询数据库中实验室所有仪器的各种信息,如资产名称、仪器基本信息、领用人及仪器使用状况[12-14]。
4 结语
实验教学管理系统实现了实验教学中心的信息化管理,极大地减轻了实验室工作人员的工作量,提高了工作效率,提升了优质教学资源的开发和利用水平[15-16]。该系统可有效地调动学生学习的积极性,促进教学改革,提高教学质量,增强学生的实践能力和创新能力。同时,还可积累大量的实验室工作原始资料和基础数
据,为今后实验室的评估、实验教学示范中心的建设提供重要依据。
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Study on the management software of experimental teaching
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TIAN Xin, DUAN Yuan-min, ZHANG Jie, et al// China Medical Equipment,2014,11(2):28-30.
Objective: To develop and research the software of experimental teaching, form both important mode of the theoretical teaching and the experimental teaching. Methods: Design and application of css/div standard structure of the login interface, a login interface browser, set user login and authentication. Results: The management software of experimental teaching can not only reservation online experiment, arrangement and content of the experiment course can always check and inquiry the use of the laboratory, the management of the laboratory instrument useage. Conclusion: The management software of experimental teaching, it improve the utilization of existing. teaching resources, promote the development of the educational reform. It plays an significant role for the awareness of students’ scientific research and practice ability.
Management software of experimental teaching; Software design; MySQL database
10.3969/J.ISSN.1672-8270.2014.02.009
1672-8270(2014)02-0028-03
R197.324
A
2013-11-26
首都医科大学校长基金(11JYY14)“预防医学实验教学中心网络化管理模式研究”
①首都医科大学生物医学工程学院 北京 100069
②首都医科大学公共卫生学院临床流行病学北京市重点实验室 北京 100069
③北京信息科技大学 北京 100092
*通讯作者:zhangjie@ccmu.edu.cn
田新,男,(1978- ),本科学历,实验师。首都医科大学生物医学工程学院,研究方向:计算机硬件、数据库及网络应用的实验教学。