实验教学管理平台

实验教学管理平台（精选十篇）

实验教学管理平台 篇1

C/S模式和B/S模式是当今实验中心管理平台的两种基本模式,两种模式各有优缺点,如何将两种模式有机地结合起来,互相补充,是当今实验室管理平台研究的热点之一。本文提出了一种基于C/S及B/S模式的实验中心管理信息系统,由于两种模式的互补作用,使得实验室管理的科学化、现代化,运行的自动化和信息化成为可能。

该系统的核心思想是在实验室内部,特别是对于大规模的计算机开放实验室,使用C/S模式,以便于对实验室的多台计算机进行管理。而在实验室以外,包括校园局域网及Internet则使用B/S模式,以方便各种用户对实验室的资源进行远程管理及信息查询,二者的服务器可使用同一服务器,也可使用独立服务器,通过定时和不定时的查询来更新实验室仪器的当前状态。

2 需求分析

2.1 功能需求

能对与实验室相关的教学人员、教学对象、仪器设施、实验教学等信息进行管理;适合多级用户在Intranet或Internet上对某个实验室或是院校多个实验室的相关信息进行用户权限范围内的查询和管理;能按要求生成所需报表。

2.2 性能需求

操作方便灵活,适合一般的非计算机专业人员与管理;系统可配置,适合不同学校、不同实验室对系统的要求;具有一定的安全性,即特定的用户给予特定的权限;具有一定的开放性,能较为方便的扩充,并为学校其他管理系统提供数据接口。

2.3 用户分析

实验室管理信息系统主要面向三类用户:实验室管理员、实验课教师和参与实验的学生。实验室管理员又可分为超级管理人员和一般管理人员。三类用户对于系统有不同的操作方式,不同的要求。

3 功能设计

如图1所示,系统由实验中心管理系统和实验室管理系统两大系统所构成,前者使用B/S模式,包括仪器设备管理子系统、实验项目管理子系统和人员管理子系统、设备共享子系统、基础课评估子系统五个部分。实验室管理系统则使用C/S模式,由学生登录模块、群组学习模块、远程控制模块、查询统计模块四大模块构成,两大系统面向的用户身份不尽相同,使用方式也各有差异。下面将分别予以介绍。

3.1 仪器设备管理子系统

主要功能是实现实验中心仪器设备信息的查询、添加、修改、删除等操作以及仪器设备的图像处理。此子系统包括设备信息处理模块和设备摆放信息处理模块。

3.2 实验项目管理子系统

实验室信息管理模块:主要是对实验室的信息进行查询、添加、修改、删除等操作。

实验安排模块:主要的功能是通过对实验设备的使用情况、实验室的使用情况、课程信息、教师信息等情况的查询,进行实验课程的安排,它包括手动安排和自动安排两部分。

3.3 人员管理子系统

该子系统主要包括教师信息模块、班级信息模块、用户管理模块,其作用主要是对教师信息、班级信息及用户进行管理,如查询、添加、修改、删除等操作。该模块对用户的级别进行分层管理。实现思想是:不管在哪一层,级别高的用户能够管理级别低的用户,在同一层次上,级别相同的用户无权相互管理。

3.4 设备共享子系统

设备使用情况模块:该模块主要功能是通过与实验室管理系统的通信,以及对设备信息表和实验预约表相关信息的查询,获得设备使用情况。

3.5 基础课评估子系统

课程信息模块:该模块主要是对课程的信息进行管理,包括对课程相关信息的查询、添加、修改、删除等操作。

评估标准模块:主要负责对该门课程进行评估。通过调用数据库中设定标准,进行网上打分,再与数据库中预设模式比对,获得相应的评价和结论。

3.6 实验室管理系统

主要对学生上机进行管理和记载,对学生上机操作进行监控、跟踪和控制;记录学生运行的应用程序名称,对学生上机情况和机器的使用情况进行查询、统计,实现远程的开机、关机;对指定的实验室进行机器检测,记录有故障的机器和向管理人员报告,实现远程机器锁定、文件、数据的传送,起到一定的网络教室作用。并将各实验室的仪器使用情况即时地传输给实验中心管理信息系统。

4 实现技术

4.1 系统体系结构

如图2所示

从图2可以看出,系统体系结构是按层次安排的。最底层是网络操作系统Windows2000 Server:第二层是数据库系统层SQL Server2000:第三层是数据库接口层,通过应用服务器将数据信息采集到各接口系统中;第四层为服务层,通过JSP与应用服务器进行信息交换,同时通过HTTP与Browser进行信息交换;第五层为用户层,它面向最终用户,通过用户页面与系统进行信息交换。因此该系统设计包括用户页面设计、数据库设计、应用程序设计。数据库位于该系统Web站点的数据库服务器上,用户界面位于Web浏览器上,Web服务器和数据库服务器可同处于同一物理服务器上。整个系统由Web服务器统一进行管理和发送,用户界面均以网页形式显示。对于实验室管理系统则采用Delphi来进行服务器和客户端程序的开发。

4.2 多线程及连接池技术的使用

系统中,客户端所需要的数据都是通过网络从服务器中获取的,而服务器则根据客户端的要求从数据库服务器中读取相应的数据,并把所读取到的数据通过网络传送到客户端。在客户端与服务器间进行通信时,若需传输的数据量较大,或是网速较慢时,在客户端上等待的时间会较长,在单线程应用程序上会表现出长时间的类似死机现象(窗口失去响应)。因此在本系统的客户端程序中,采用多线程技术和在服务器端建立连接池的方法来实现对服务器的访问,可使系统的效率得到较大提升。

4.3 用户权限管理的设计与实现

由于系统面向的用户较多,操作权限也大不相同,因此系统应能根据不同登录用户提供其权限范围内的信息查询和操作权力。把权限分为两大类,即用户权限和信息权限,用户权限包括添加用户、删除用户、查看自己权限、设置权限、修改用户名、修改密码等;信息权限包括查看、添加、修改、删除数据等。系统的权限管理采用类似MS SQL Server的权限管理模式,但没有利用到它的角色管理,所以在界面呈现和操作上更形象、更方便。

4.4 实验课表的生成

实验室的实验安排因涉及到的要素较多,目前还难以完全依靠计算机来自动完成,因此实验课表的生成采用自动排课和手动排课相结合的方式进行。对于整班的实验课,通过查询该班的课表和实验室的使用情况后自动生成课表,然后在此基础上再进行手动调整。其它情况则由实验室管理员根据学科教师的要求和各班级的空余时间及实验设备情况等综合考虑而安排出来。

4.5 综合查询的实现

在一般的MlS系统中,对多个数据表的信息查询,通常是由用户选择数据表、字段、关系运算符及字段值等信息,系统根据这些信息生成SQL语句,最后把返回的结果集显示在客户端界面上。这种方法要求用户对系统数据库结构非常熟悉,若数据表较多,表间关系复杂,则给用户的使用带来极大的不便。而本系统则对查询信息进行分类,在用户需要执行某类信息查询时,服务器提供必要信息(如过滤字段、可输出的字段等),客户端根据这些信息动态生成查询界面。

4.6 数据的安全性保障

数据库的安全问题是本系统考虑的重要问题之一,当数据库遭到破坏时,系统根据破坏的不同程度使用不同的恢复办法,具体的方法有:使用SQL Server2000的企业管理器来进行恢复;利用事务日志备份进行恢复;利用文件或文件组备份进行恢复;使用存储过程进行恢复等等。同时,在实验中心管理信息系统中,还以校园网为基础,在校园网络中心设立中心数据库服务器,存放系统运行所需的数据库信息。同时,在每个院(系、所)的实验室设立一台数据库服务器,通过SQL Server的复制技术,各实验室的数据库服务器与中心数据库服务器保持一致,即通过系统程序来进行数据库的备份和还原等操作。

5 结语

开放式实验中心管理信息系统以快速、准确、高效的特点完全取代了传统的人工管理模式。使学生在一个具有一定规模、技术和学科集成度较高的具有一定开放能力的实验室中学习和提高。体现了实验教学在素质教育中的突出地位,满足了现代化教学与管理的要求。但是这方面的工作还有很多需要继续探索,比如实验中心管理系统是一个相对独立的系统,但它也应是整个校园信息系统的一部分,如何与整个校园管理系统进行衔接,比如与人事管理部门、教务部门、设备管理部门怎样进行资源共享,这些都是需进一步考虑的问题。

参考文献

[1]罗家国,杨竣辉等.基于B/S与C/S结构高校实验管理信息系统的研究[J].山东农业大学学报(自然科学版);2008,39(2):291-294.

[2]万利梅.基于B/S的实验室管理信息系统的研究与设计[J].新西部,2008,(6):197-199.

[3]张松,陈志刚等.开放实验室管理系统设计方案比较及实现[J].计算机工程与应用,2004;(3):229-131.

实验教学平台土木工程论文 篇2

1.实验教学尚未达到为地方建设服务的规模和水平

武陵山片区经济正迅猛发展，许多地方大兴土木，如修路、修房子、修桥梁等。由于地势复杂，工程浩大，许多该片区许多工程技术都需要利用实验数据做支撑。吉首大学虽然位于该片区核心位置，但由于土木专业办学较晚，起步较低，尚未形成实验教学为地方建设服务的规模和水平，促使许多工程项目负责人舍近求远，到发达地区的高水平院校进行相关实验。由于实验教学依附于理论教学体系而存在，加之课时量偏少，学生对实验教学重视程度不够，少部分学生在实验过程中敷衍了事，没有认真完成，没有达到实验目的。个别课程的实验项目验证型实验较多，综合和创新性实验项目不够。整体而言，实验教学尚未形成自己的明确风格和特色。

2.土木工程实验教学平台

土木工程属硬工科学科，必须理论联系实践，注重学生实践能力培养，增强基础实验课程和专业实验课程教学效果，构建具有前瞻性、可操作性的土木工程专业系列实验教学平台。为此，学校不断加大对土木工程实验教学平台的建设力度，至今已经投入了近一千万元。

（1）土木工程实验教学平台构成

土木工程实验教学平台的构成既要考虑到人才培养的需要，又要结合各学校实验室建设的特点科学构建。实验平台的相关实验内容要按专业需要设置将其系列化，各门课程相互融合，不断更新项目内容。我校土木工程实验教学平台包括四部分：基础实验室、专业实验室、规划与设计实验室、虚拟现实与模型制作实验室。土木工程基础实验室包括大学物理分室和基础力学实验设备。建筑面积80平方米，设备总值40万元。主要承担《大学物理》、《材料力学》等课程的实验教学。土木工程专业实验室包括建筑材料实验室、工程结构实验室、土力学实验室、检测实验室、流体力学实验室、材料力学实验室。规划与设计基础实验室包括工程制图实验室、测量实验室、计算机辅助设计实验室等。虚拟现实与模型制作实验室主要用来设计、制作、演示各类结构模型。

（2）合理分层实验教学平台

针对学生特点，我校实验教学平台分为三个层次：基础性实验平台、综合性实验平台、设计创新性实验平台。三类平台具有一定的内在联系，即由面到点，由面向全体学生到精英学生，由验证型向创新型，逐级过渡和深入。基础性实验平台面向全体土木学生。学生要完成各门课程（专业课和学科基础课）关键的单一验证型实验，如大学物理各类实验、材料力学中钢筋拉伸实验、土力学中土的含水率测定等。该类实验平台中，实验内容较浅显，实验仪器小而多，实验步骤较简单。基础性实验主要培养学生的观察力和动手操作能力，帮助加深学生对课本理论知识的理解。综合性实验平台针对部分实践能力强的学生。实施的多为选修性质的实验项目。综合性实验涉及一些大型的、功能复杂的仪器设备，需要专门的实验教师在旁边讲解和指导。综合性实验往往实验周期长，实验内容复杂，实验步骤多，需要学生付出一定的时间、体力和精力。如混凝土力学性能的测定，包含从最初的.水泥性质测定（安定性、细度）、配合比的设计、混凝土人工搅拌、坍落度和扩展度的测定、试件养护到最后的抗压测定等步骤。涉及仪器众多，有水泥细度负压筛析仪、煮沸箱、雷氏夹、雷氏夹膨胀值测定仪、水泥净浆搅拌机、湿气养护箱、量水器、天平等较小仪器设备，也有大型加载设备。综合性实验考验的是学生对所学知识的融会贯通能力。学生要提前预习，熟悉所有实验仪器的使用，并清楚实验全过程。设计创新性实验平台则是为学有余力且爱好钻研、动手能力强的创新性学生开放的。一般一位指导老师带3~5名学生，结合教师的科研项目或学科竞赛试题进行创新性研究。如绿色生态混凝土配合比设计，自密实混凝土，高性能生态透水混凝土，防爆抗冲击仿生混凝土材料的研发等。

（3）建立开放式、独立设置式实验教学平台

学校大力抓实验教学，成立了“实验室与设备管理中心”，专门负责全校各类实验室（包括本科生教学实验室、研究生教学实验室、学科平台实验室、科研平台实验室、大学生专业创新训练中心及重点实验室等）平台建设与管理、实验教学组织与管理、公共共享平台建设与管理、教学科研大型仪器设备管理和协助负责实验技术队伍建设与管理。近期，土木工程专业申请了一批开放式实验项目和独立设置式实验课程。开放式实验项目如纤维混凝土中不同掺量纤维对其抗压强度影响的实验、钢筋拉伸试验、AutodeskRevit软件的初阶应用、剪切模量测定实验、基于小波包方法的梁式结构损伤识别研究等；独立设置实验课程如材料力学、土木工程材料等。依托此类实验项目和课程，激发学生参与实验的热情，培养学生的动手实践能力，同时带动教师科研项目的深入研究。

3.利用现有实验平台取得的成绩

高校实验室信息管理平台构建 篇3

关键词：高校实验室；信息管理平台；实验室管理

中图分类号：G647 文献标志码：B 文章编号：1673-8454（2014）19-0058-03

实验室管理是高校工作的重要内容之一，是一项强度高、工作量大、费时、费力、影响教学和人才培养质量的重要工作。[1]随着高校建设和管理变革地推进 ，现有的管理方式和工具已很难处理好标准日益提高、项目日益繁杂的各项实验室工作。将计算机技术和网络化管理引入实验室日常管理中，对提高实验室管理效率和质量，促进实践教学质量的全面提升具有重要意义。

一、本校实验室现状

滨州学院是2004年成立的一所省属综合性普通本科院校，设有21个系（院），49个本科专业、38个专科专业，初步形成了文、理、工、管、教、艺术等学科协调发展的专业格局。近年来，学校围绕培养应用型人才的目标，不断优化系院布局，调整学科专业结构，创新人才培养模式。注重强化教学实验室和实习、实训基地的建设，不断改善实验和实习条件，采用多种方法改造和更新实验设备，注重实验设备的共享程度和使用效率。因此，各实验室特别是新上专业的实验室，在实验室建设、管理、仪器设备的配置与共享、实验教学及改革、实验室开放方面任务艰巨、挑战严峻。

作为建筑工程实验教学中心，是在原有建筑与城乡规划实验室基础上成立的。原实验室主要承担地理科学、地理信息系统专业的实验教学工作。随着建筑学和土木工程、建筑工程技术专业的招生，2013年对实验室进行重组、扩建，成立建筑工程实验中心。目前，实验中心主要面向4个本科专业、1个专科专业，承担其实验和实训工作。专业多且各专业独立性强，新建实验室以新上土木工程专业实验室为主。在管理和实验教学等方面工作繁杂、信息量大、面临新问题、新困难多，实验室管理人员较少。传统的实验室管理模式很难适应目前实验室发展和工作需要，如何将现代化信息管理技术运用到日常实验室管理中去，使实验室的各项工作科学化、信息化，从而提高管理工作的效率和水平，已经成为亟需解决的重要课题。

二、实验信息管理平台的需求分析

1.实验室档案管理的需要

实验室是学校固定资产的主要集中地，是教学、科研、学生实践创新的重要场所。[2]实验室建设、仪器设备、实验教学、实验室开放等项目繁杂、信息量庞大，实验室档案管理繁琐而沉重。目前，多数高校实验室档案信息收集仍靠手工操作，工作量大、效率低、易出错。而且占用大量空间，存档难度大，查询不便，若对某些多年延续性信息进行查询、比较工作难度就更大。若借助实验室信息化管理系统，能实时进行各项动态分析，使繁杂的数据快捷、自动生成，方便查询、分析和存档，从而实现电子档案功能。

2.实验教学与资源共享的需要

实验教学信息包括实践教学体系建设、实验教学课程安排、实验教学任务管理、实验项目管理、实验过程管理、实验室开放管理、实验耗材管理等，项目繁多，交互性较强。实验教学内容、方法传统而单一。实验信息管理平台的建立，可推进实验教学内容、方法、手段、及人才培养模式的改革与创新。学生可以灵活预约参与实验室开放，自主地选择仪器设备进行探索性、研究性学习，为培养学生的实践创新能力奠定了基础。另外，传统的实验教学信息统计、分析及存档等工作量大，不利于数据更新比较等信息的快捷统计。实验室信息化水平相对滞后，仪器设备共享利用率低、使用效益低，实验室开放内容较单一 ，各实验室之间各自独立、缺少交流协助 ，无法实现资源共享，大大制约了教学和科研水平的提高，也阻碍了学生实践能力的提高和创新意识的培养。

3.学校管理部门监管的需要

实验室是学校投资最大、资产最集中的部门，也是学校地方实验室监管部门包括学校国有资产管理处、教务处、财务处、科研处等，各部门需对全校各实验室进行实验用房、仪器设备、实验教学、实验经费、各实践环节等多方面的监管与调控。每个高校实验室至少在十几个到二十个以上，无论是在宏观遥控、协调上还是微观查询、监管，对于全校实验室的管理工作量都是庞大的。实验室管理信息化能够迅速、准确地进行资源供需的动态分析，适时调控教学、科研等， 为教学、科研提供更全面、高效的服务，并可辅助财务部门进行相关财务核查。通过实验室信息化管理系统的应用，使得实验室管理更务实、高效、现代化。

三、实验信息管理平台的构建

1.实验室信息管理平台流程

实验室信息管理平台的构建，旨在提高实验室管理的效率，使其更加合理化、科学化、现代化，更好地服务于教学和科研。[3]根据本学校及本实验室特点，把实验室信息管理系统分为6个模块：实验室管理模块、实验教学模块、固定资产管理模块、实验室开放管理模块、实验室共建管理模块、系统管理模块。利用计算机网络技术、数据存储技术、快速数据处理技术，对实验室进行全面管理。各个模块都具有相应的管理权限，系统针对不同用户，根据设置的角色和权限而呈现不同的操作界面。其流程如图所示。

2.系统功能设计

（1）实验室管理模块

该模块主要包括学校及实验中心的各项规章制度，实验中心管理人员、实验教师信息、岗位职责、工作日志、人员变动管理等信息；实验中心发展规划及发展历程，实验中心常规性工作、实验中心的各种档案管理等；各实验分室基本信息，各房间情况；统计、查询各分室相关的信息统计报表。另外，该系统还可以为专业评估和实验室检查提供原始资料及基础数据，促进校内外实验数据共享，实现数据的快捷、准确统计和上报。

（2）实验教学管理模块

实验教学管理模块是实验信息管理平台建设的核心。具有实验教学任务安排和管理、实验信息的发布、实验课程的安排、实验项目管理、实验过程管理、实验教学大纲管理、实验教学考核及成绩查询等功能。该平台能实现实验课程选课管理，学生可通过教学课件进行预习和复习，也可进行仿真实验、学生技能测评、师生互动、评教等活动。endprint

（3）固定资产管理模块

固定资产管理包括实验中心仪器设备、实验家具、实验场所的资产信息等。可实现实验设备帐卡物的管理，申购、使用、借用、调用、报废等环节的审批、出入库记录等功能；实现对仪器设备详细技术信息、日常管理、使用情况统计、开放共享管理等功能。实验低值品、耗材管理实现其采购、验收、入库、领用、统计查询等功能。 仪器设备维修模块，可实时查询仪器设备的使用维修状态、维修记录等，为仪器设备的更新、报废提供参考。

（4）实验室开放管理模块

实验室的开放是培养学生实践创新能力的重要平台，也是提高仪器设备使用效益的有效途径。[4]实验室开放时间一般为课余时间或非工作时间，因此就给实验室管理人员增加了管理难度。开放实验室管理系统可实现对实验室开放、实验项目开放、开放信息、学科竞赛、开放成果等的查询与管理功能。其中实验室的开放申请、预约、审核管理及实验室开放统计可以在网上实现开放互动、信息监控，大大提高了实验室开放的管理工作效率。部分虚拟实验项目，学生可直接在宿舍、图书馆等其他场所完成，无时间、场所限制，降低了实验室管理的工作量和难度。

（5）实验室共建管理模块

高校与企业合作共建实验室是实验室建设的一种灵活、互惠方式，是科技成果转化的重要途径和模式，能够弥补高等院校资金投入不足和科研与生产实际发展脱节的缺陷。该模块主要包括共建实验室的基本信息、共建项目、共建实验室的管理及日常运营等。实验室共建包括人才培养方案制定、课程设置、人力资源交流与援助、产学研合作等多个方面的合作共建。师生可根据共建信息参与到实验室建设和企业运营中去，在实践锻炼中成长和提高。

四、结束语

实验室信息化管理是高校管理工作中最薄弱的一个环节，信息化管理平台的构建可大大提高实验室的管理水平和利用效益，使管理人员从繁重的实验室管理工作中解脱出来，对提高实验室管理成效具有重大意义。开发符合高校实际的实验室信息管理系统是十分必要的。实验室信息化平台的建设需要投入大量的资金和人力物力，必须进行充分论证，量力而行。

参考文献：

[1]邓型深，姜吉琼.高校实验室管理存在的问题与解决措施[J].中国现代教育装备，2009（6）：112—113.

[2]汤小斌，张裔智.校园网在高校实验室运行管理的改革应用[J].高校讲坛，2010（13）：110—125.

[3]孟莉新，孙培禄，弓锵，续海峰.高校实验室管理模式初探[J].运城学院学报，2011（5）：107—109.

[4]朱宇林.以实验室信息化促进实验管理模式改革[J].玉林师范学院学报 （自然科学），2012（2）：150—152.

[5]邝孔武.管理信息系统分析与设计[M].西安：西安电子科技大学出版社，1995.

[6]朱彤，胡明.高职院校实验室管理的研究[J].湖北广播电视大学学报，2010（30）：32—33.

实验室管理平台设计 篇4

1 管理平台功能分析

实验室管理平台是提供给实验室管理部门依据教学任务对实验室及其设备和人员进行综合管理的计算机信息系统。根据当前实际实验室运行情况和管理规章，可以把实验室管理平台划分为以下五个功能块 (如图1所示) 。

1)平台管理模块。此模块分为两功能其一对实验室管理平台整个系统的维护和管理，四个模块间数据通信;其二其也可以和其他校内系统互联，实现跨系统的管理。

2)课程管理模块。该模块实现对实验课程的管理。教务管理者设置实验课程, 接着实验室向教务管理者提供实验设备和实验人员信息, 教务处根据这些信息分配实验资源, 从而建立实验课程。课程管理模块获取实验课程信息, 根据教务管理者对实验课程的要求, 设计功能模块。

3)设备管理模块。从设备调入实验室开始, 到设备调出实验室为结束, 实验设备管理模块提供设备在运行过程中的使用管理。该模块提供实验设备详细的使用和维护信息。

4)实验人员模块。该模块根据对实验人员的管理要求, 设计管理功能, 如记录所上的课程，学生实验效果等，为上级部门提供对实验人员工作考核依据。

5)学生模块。所有实验室并非全天都在使用，学生可以查阅实验室使用情况，在非使用期间，根据自己需求，预订实验室、实验台号;对学生的整个课程进行管理，并记录学生的实验表现、实验效果，为学生课程考核提供依据。

2 管理平台设计

1) B/S结构模式：B/S结构即浏览器和服务器结构。随着网络技术和英特网的快速发展，浏览器和服务器模式的结构受到人们的青睐。在这种结构下，用户只需通过客户端中的浏览器就可以访问服务器中的资源，极少部分事务逻辑在前端实现，但是主要事务逻辑在服务器端实现。B/S结构最大的优点不需要再任何一台客户端上安装任何软件。只要有一台能上网的和有浏览器的电脑就可以了。这种结构正好适合学校在校园网的基础上，进行设备管理，并且也能和学校容易和学校其他管理相结合，达到更好的利用效果。

2)功能设计：此部分是对功能分析的具体化，在功能分析的基础上为了实现其所提出的功能，系统划分为对应的五个子系统来分别实现。

(1) 平台管理模块子系统：该子系统分为对其他4个子系统的管理，实现系统间的数据交换，也可以实现与学校内其他系统的互联和数据交换。

(2) 课程管理模块子系统：该子系统主要分为实验室信息管理模块和实验安排模块。

实验室信息管理模块：主要是对实验室的信息进行查询、添加、修改、删除等操作。

实验安排模块：主要的功能是通过对实验设备的使用情况、实验室的使用情况、课程信息、教师信息等情况的查询，进行实验课程的安排，它包括手动安排和自动安排两部分。

(3) 设备管理模块子系统：主要功能是实现实验仪器设备信息的查询、添加、修改、删除等操作以及仪器设备的图像处理。此子系统包括设备信息处理模块(课程信息，设备状态好或坏，设备修理信息及设备的使用说明)和设备摆放信息处理模块(设备编号，设备所在实验室号，所在实验室的实验台号)。

(4) 实验人员模块子系统：该子系统主要是教师信息模块，其作用主要是对教师信息、如查询、添加、修改、删除等操作。记录教师的详细信息，所能担任的课程，以便教务管理者对教师的课程分配，考核。除了教师模块还有一个班级模块，教师可以对该模块内所承担的学生进行评价，对学生考评通过平台管理模块反馈到学生模块子系统。

(5) 学生模块子系统：该子系统主要是学生信息模块，预订模块和学生评价模块。学生信息模块记录学生的详细信息，如查询、添加、修改、删除等操作。预订模块，根据学生的信息模块，给每个学生分配一个登录账号，学生登录此账号后可以对其所涉及的课程有详细的介绍，并能查询其设计课程实验室的使用情况，在实验室未使用情况下，学生可以提前预订实验台，对做过的实验再次进行训练。学生评价模块，教师根据每个学生的实验情况，详细记录对该学生的评价，通过系统反馈到学生评价模块内，学生可以根据评价内容，对自己的实验进行改进。

3)平台实现：

从图2可以看出，最底层是Windows2000 Server操作系统;第二层是SQL Server2000数据库系统;第三层是数据库接口;第四层是服务层，时通过HTTP与Browser进行信息交换;第五层为客户端，它面向最终用户，通过用户页面与系统进行信息交换。

整个系统可以采用VC.net开发平台设计，系统设计应包括用户页面设计(学生、教师和系统管理员)、数据库设计(设备信息、实验人员和学生信息等)、应用程序设计。数据库位于该系统Web站点的数据库服务器上，用户界面位于Web浏览器上，为了节约成本Web服务器和数据库服务器采用同一物理服务器，这样整个系统由次服务器统一进行管理和发送，用户界面均以网页形式显示。

3 总结

实验室管理平台在结合我校自身特点的基础上提出了设计和实现，它可以提高更好的教学资源的配置和管理，也可以使学生在具有一定开放能力的实验室中学习和提高，也可满足经济建设和社会发展对人才多样化的需求，提高职业教育教学质量和办学效益，满足了现代化教学与管理的要求体现了实验教学在素质教育中的突出地位。

摘要：实验室管理平台是实验室管理人员更好的管理试验设备, 使实验设备得到充分的利用, 学生可以获得更多使用时间, 在实训教学过程中满足学生发展的需要。该文根据实际情况, 为更好的满足教学和实训效果, 提出了对实验室管理平台的设计和实现。

关键词：管理平台,B/S结构,模块

参考文献

[1]齐鸿志, 薛晓春, 胡雅颖实验室管理平台分析与设计[J].科技信息, 2008 (16) .

[2]郭翠英, 张效严.公共计算机基础实验室管理平台的建设与发展[J].计算机教育, 2010 (16) :138-140.

[3]陈萱华, 杨玲.服务构件技术在实验室管理平台的应用[J].实验室研究与探索, 2009, 28 (6) :185-187.

在线信息安全实验教学平台研究论文 篇5

该实验平台由租用的云服务器端、防火墙、学生端、教师端等组成，云服务可租用公有云上云服务端，比如阿里云，在云服务器端上部署网络安全实验教学需要的环境。该教学平台经由防火墙VPN连接有两个本地网络，教师机和学生机均连接在这两个本地网络中。此外，学生机又经由防火墙接入外网连接到云服务器，访问云端。防火墙将该教学平台隔离成不同网络地址的内网，使用VPN技术使其互通，学生在本网段中可进行本地系统加固类实验，跨网段可以进行攻防对抗类实验，比如渗透提权、漏洞利用和信息窃取等。在公有云上购买云服务，在云服务器上根据网络安全实验要求创建虚拟靶机镜像构成实验环境，供学生端远程访问进行安全类实验，实验时长根据实验内容灵活设定，此外云服务器上还可以加载云盘，实现了教师远程云存储实验指导书和实验素材，学生远程下载实验要求和上传实验成果，实验室环境安全无破环性。图1是一种基于云服务器的信息安全实验教学平台的网络拓扑图，其包括通过外网连通的云服务器、两台防火墙、教师机、学生机群、LANA、LANB，其中LANA和LANB是学生机群接入的两个内部网络，连接到LANA、LANB的教师机或学生机群可通过外网访问云服务器上的虚拟靶机和文件服务器，在线进行网络安全类实验操作。学生机群可通过实验机房部署的防火墙构建的VPN网络互访，可进行本地系统加固、网络嗅探等实验，也可同时进行场外网络攻防对抗类实验。此外，也可进行防火墙安全类实验，包括防火墙基本配置、防火墙高级配置、防火墙VPN隧道配置、防火墙过滤类实验配置。教师端经由防火墙VPN链路接入到云服务器中，将实验指导书云存储到云服务器中。学生端可经由外网远程从云服务器中下载实验指导书并上传实验成果至云服务器中。

双馈风电实验平台教学分析研究 篇6

【摘要】在风电专业实践教学中，因为真实的双馈风力机组的容量与体积过于庞大，将其设置于实验室教学不太现实，因此选择双馈风力发电教学实验平台实现教学任务与教学目标。本文基于德国LN公司研发生产的双馈风力发电教学实验平台，对各类典型实验课程进行了详细介绍。

【关键词】双馈风力发电 实验平台 教学分析

一、简述教学实验平台

随着科技的进步使得各类仿真模拟技术与动态显示技术得到了飞速的提升与发展。随着教育教学的深化改革，教学实验平台的发展前景空间极具广阔，形式多样的教学实验平台成为了各大高校、科研院所等行业单位实施相关研究、教学与培训工作不可或缺的工具，被广泛的应用于各个行业领域范围之中。对于风力发电行业而言，目前市场上存在的教学实验平台的类型多种多样，然而在层次与性能等方面，所呈现的水平良莠不齐。本文以德国LN公司开发生产的双馈风力发电教学实验平台为研究，此平台不但能够模拟真实的双馈风力发电系统的运行，完整有效的呈现整个运行过程，同时还具备普通风电教学实验平台不可比拟的优越性——模拟故障穿越实验。此外还可以参与交互与控制，在很大程度上增强了实验过程的形象性与直观性。在风电专业课程的实践教学环节中，借助此平台所提供的形象性与直观性，能够大大激发学生的主动参与性，提升学生的学习兴趣。

二、风电专业实践教学中双馈风力发电教学实验平台的具体应用

（一）关于双馈风力发电教学实验平台

德国LN公司研发生产的双馈风力发电教学实验平台，主要是通过半物理仿真的手段，对风能与风机进行有效的模拟，并且与小容量异步电机共同构成双馈发电系统，其主要应用于风电专业实验室实践教学环节中，从而提升教学过程的直观性，以此使学生良好的掌握现代风力发电站的工作机理，了解发电站实际的工作运行。配套的互动实验室辅助课程用以介绍相关背景和理论知识.并为实验的测量与控制提供互动支持，展示了一种全新的实验形式与理念。此双馈风力发电教学实验平台的主要特征包括：第一，以半物理仿真的构思为设计基础，将电机转矩/转速控制平台和一台交流伺服电机进行有效连接，从技术细节层面、技术精度层面去模拟风机真实的运行过程，由此在实验室中即可呈现现实中的大机组模拟运行状态。此外，根据平台实验界面，学生完全可以自行设计风况的动态变化过程，从而更加良好的掌握模拟实验教学效果；第二，有效融合了现代工业技术，比如，此平台系统中融入了虚拟仪器测量技术，从而实现了计算机辅助测量控制功能；在双馈风力发电教学实验平台的软件系统中还融入了一些虚拟仪表（示波器、相量图等），这样不但为学生更加直观的了解与掌握电机矢量控制等原理提供了有效的帮助，同时为全开放环境提供了基本保障；第三，双馈风力发电教学实验平台教学中，有着相配套的Labsoft课程软件，此课程软件包含的知识内容甚广，不仅包含多种基本原理内容，而且还涉及了大量的背景知识。主要功能是为学生提供实验互动操作支持与测量仪表调用，同时借助动画的技术手段，对于晦涩难懂的理论知识给予了生动逼真的再现。此课程软件也可以作为教学课件，应用于课堂教学环节中。

（二）实验课程设置

1、风速模拟与风力机控制实验课程

此项实验课程是通过直流电机简化模拟风力机，从而带动双馈风力发电机达到旋转状态，进而对直流电机进行合理的控制，在此基础上模拟风速与风轮距角的变化，使得电机功率产生变化，由此达到最大功率跟踪控制功能。通过风速模拟与风力机控制实验课程，能够使学生更加有效的了解与掌握风力机的运行原理以及控制方法。

2、双馈风力发电并网实验课程

此项实验课程设置的主要内容是模拟双馈风力发电系统的并网过程，在模拟过程中，对同步器上的输出电压频率与幅值进行合理调节，从而使系统的输出电压频率与幅值达到相关的并网要求与条件，同时通过同步器的相关指示，找到精确合适的相位，然后以手动方式实施并网操作。当然，也可以通过系统的自动并网方式进行。双馈风力发电并网实验课程设置的目的是使学生更加有效的了解与掌握风力发电并网的具体条件以及实际的操作方法。

3、双馈风力发电功率控制实验课程

此项实验课程设置的主要内容是模拟并网型双馈风力发电系统的功率控制过程，在这一过程中，首先是对风力发电系统机侧与网侧变流器的有功功率和无功功率进行适当调节设置，并在此基础上实时调整双馈风力发电系统定子侧、转子侧以及电网侧的功率变化。双馈风力发电功率控制实验课程设置的主要目的是让学生深刻认识在双馈风力发电系统运行过程中，处于超同步与次同步状态条件下的发电机定子侧、转子侧与电网侧的功率状态，同时全面了解与熟悉变速恒频双馈风力发电系统的功率控制方法。

4、双馈风力发电低电压穿越实验课程

在具体设计双馈风力发电系统的低电压穿越实验平台时面临一定的困难，现阶段在我国市场上的教学实验平台中，具有双馈风力发电低电压穿越实验功能的极为少见，所以，此项实验也是LN公司的双馈风力发电教学实验平台的特色实验。其针对并网型双馈风力发电系统的低电压穿越过程进行仿真模拟，在实验平台上通过人工操作设定低电压故障条件，由此完成低电压穿越过程的模拟实验。双馈风力发电低电压穿越实验课程能够使学生更加深刻的认识与掌握双馈风力发电低电压穿越的基本原理以及真实过程。

结束语

随着新能源的不断开发与利用，风力发电专业在其领域范围中所具备的理论性及实践性相当强，课堂教学与实践教学的功能互补融通，课堂教学的理论知识依托实践教学去呈现。在风电专业教学中，必须充分挖掘学生自主创新意识，通过具体的实验与实践，教会学生如何有效运用知识，从而进一步加深对大型风力发电机组工作机理与特征的认识与理解。

【参考文献】

[1]李文军.试论风力发电的技术现状与发展趋势[J].装备制造，2012，（01）.

实验教学管理平台 篇7

一、科学定位人才培养目标, 创新实践教学模式

随着高校教学基础设施的进一步完善和办学规模的不断扩大, 高等教育的实验教学手段呈现出多样化和特色化。为切实提高学生创新实践能力, 各高校从不同渠道、以不同方式进行实践教学, 以突出教学效果, 提高人才培养质量。针对课程实验环节, 努力做到从单一模式设置到分级复合模式设置, 从灌输式教学到自主开放式教学, 从基本实验操作到增设综合、设计性实验, 从简单的实物实验到虚拟的仿真实验, 从常规计划性教学安排到自由选择、预约实验项目等等, 实验教学出现了前所未有的发展态势。学生的实践能力、创新思维和意识以及自主学习能力都得到了显著提升, 解决问题的思路得到了极大扩展, 方法也更加灵活而有效。

由于受传统的教育思想和模式的禁锢, 长久以来我国的教育教学模式采取的是填鸭式方法, 学生完全是被动地接受知识, 在这种教学环境下, 学生的自主意识、创新思维、个性特点等都受到极大的压制, “创新”成为一句笑谈。

随着高等教育的快速发展, 先进的教学理念和人才培养模式不断涌现, 社会的需求、个性的突显使得人才培养目标发生了根本性的改变, 教师引导教学, 学生自主学习已成为当今人才培养模式的特点。学生有一定的自由度和选择性, 在教师指导下完成学习过程, 提高了学生的创新性和主动性。从实验教学形式上看, 教学手段更加灵活, 学习方式也更为多样。学习内容从基础性实验到综合性、设计性实验, 循序渐进, 逐步引导学生掌握实验技能, 提高动手实践能力。教学体系的优化对提高实验教学质量起到了有效的促进作用。但新的教学模式仍然存在一些不足与缺陷, 不论是基础性实验还是综合性、设计性实验, 实物实验还是虚拟仿真实验, 学生自始至终都是在内容详尽的实验教材的指导下进行实践学习活动, 设计性实验虽然摒弃了具体的实验步骤, 但依然无法摆脱现有实验条件下既定的设计思路和为达到实验目标而早已拟定了的“标准答案”。学生的思维活动仍然被约束在一个标准化的范围内, 不能越雷池一步, “照方抓药”式的培养模式仍然没有得到根本改变。学生的创新意识、创新思维和创新实践活动因被禁锢而丧失了发展的空间和实施的条件, 创新研究与实践能力的培养大打折扣。因此, 新形势下, 高等教育的实践教学模式仍然是基础实验知识的学习和基本实验技能的训练, 这是实验教学过程的必要环节, 但绝对不是实验教学的终极目标。

科学而合理的实验教学培养模式是以培养学生创新实践能力为宗旨, 以塑造复合型科技人才为目标, 不论是基础实验教学还是专业实验教学, 都存在着深入研究与创新应用的空间, 只要创造合适的环境与条件, 建立有效的激励机制, 就一定能够走上教学与研究相结合、应用与发展相结合、实践与创新相结合的理想轨道。

二、积极构建创新研究型的实践教学平台

构建创新研究型实践教学平台是促进高校实验教学良性发展的新构想、新思路和新举措, 是实验教学向研究型、项目型、创新型发展的一种大胆的有益的尝试。根据人们的认知发展规律, 在掌握一定的实验方法, 具备一定的实验操作经验后, 学生打破常规的思维模式, 综合运用知识创造性地解决实际问题的欲望会随之愈发强烈地表现出来。创新实践教学平台以课题项目研究的形式使学生学以致用, 不断推陈出新, 发挥和挖掘其自身特性和潜能, 对学生综合素质的培养和提高起到了积极的推动作用。

(一) 硬件构架

1.课题项目研究型教学是推动实验教学从理论模式走向实践研究模式的关键。针对低年级学生的知识水平、创新能力和研究能力还处于起步和积累阶段的状况, 课题项目的选取应以简单、具体、可行性为原则, 研究方向应以紧密联系实验教学客观实际、着重解决实践操作中存在的具体问题和难题为主线, 设计思想理念应面向未知领域、创新方向和应用方面发展。众所周知, 未知的科学研究领域蕴藏着神秘, 而神秘则充满着吸引力, 学生在实验课程学习过程中遇到的问题或难题, 一般没有现成的标准答案和巧妙的解决办法, 而以课题项目的形式进行实践研究并加以探索和解决, 是教与学双赢的人才培养模式和教学改革发展的新思路。采用这一探究式学习方式, 学生对课题项目研究的基础知识比较了解, 对课题项目研究所要达到的目标及解决的问题实质十分清楚, 研究目的明确, 针对性强, 由此可以激发学生强烈的探索、实践和创新的欲望, 引导学生无穷的奇思妙想, 使得学生的发散思维得到训练, 聪明才智得到尽情的发挥。

2.教师有效的辅导保证了课题项目研究活动的顺利进行。每项研究项目都来源于客观的实验教学活动, 一般由授课教师依据专业培养方案提出, 同时负责该课题项目的研究辅导工作, 由此确保研究工作能正常、有序、如期完成, 并保证项目研究工作取得高质量的成果。授课教师与学生之间一对一的沟通、共同探索和钻研, 推动课题研究深入发展, 以此来解决研究过程中遇到的实际问题和难题。这不仅能提高学生的创新实践能力, 同时对教师科研水平的提升也能起到明显的促进作用, 使高等教育实践环节的教学与改革、研究与创新走上良性循环的发展道路。

3.开放实验室为课题项目的研究提供了有力的硬件设施支持。参加实验课题研究的学生, 在完成正常的理论学习后, 与辅导教师联系, 可随时进入专业教学的实验室, 了解实验程序, 研究实验仪器, 熟悉实验过程, 深入剖析解决问题的重要步骤和关键环节, 从而设计出最佳实验方案。实验室为学生提供实验设备、制作工具、实验耗材等, 积极鼓励学生充分利用课余时间在实验室进行课题项目的构思、制作、改进、调试、修改、完善等一系列研究过程, 使学生通过实践研究活动实现最佳的解决效果。

(二) 软件构架

1.实验室开展课题项目型教学模式的尝试, 需要教学主管部门的大力支持和政策倾斜, 课题研究工作由实验室总体负责, 师生合体的课题组组织实施, 并负责研究课题的组织、提出、讨论、下达、辅导教师安排、课题研究中期检查、成果质量把关、筛选、论文初审等一系列工作。

2.课题项目研究以自主形式进行, 整个研究过程由学生在课余时间进行实施。学生在选定研究课题后, 在辅导教师的指导和帮助下, 查阅相关资料, 规划设计研究方案并进行可行性分析, 自行研究确定装置结构和材料组织, 自主进行实验、改进、完善等实际研究工作, 并完成研究论文的撰写、修改和总结性结题工作。

3.在专业实验课程结束前, 课题组应组织参与课题项目研究工作的学生进行课题研究成果答辩。由实验室及所学学科专家、教授组成评审小组, 并邀请学校教学主管部门专家一并参加成果答辩评审工作。获得良好以上成绩的学生可免试实验环节的课程考核, 其课程总成绩应在良好以上。获得优秀成绩的研究成果应推荐参加学校相应的教学评比活动。

这种实验教学的研究模式能极大地调动广大师生的学习自主性、创新性, 从而提高高校人才培养的质量。

三、拓宽培养思维, 努力实现实验教学模式的根本转变

高等教育创新研究型实验教学平台的构建, 从根本上改变了传统意义上的教学模式, 实现了实验环节在教学理念、培养模式、教学方法和挖掘个性等多方面的实质性突破, 学生完全摆脱实验教材与讲义的约束和束缚, 真正步入了自主研究、自主实践、自行完善和自我创新的现代高等教育实验学习轨道。实验教学范围由理论课堂延伸和拓展为“课程实验+课外实践”, 实验教学方法由教师讲授、教材指导型转变为“自主研究+自行实践+自我创新型”, 实验结果的评价也由参照和对比已知结果型转变为对未知领域“探索+应用+答辩型”。这一系列的改革与创新使得学生的实验学习过程与科学研究工作极为相似, 有利于培养学生的发散思维、探索精神和创新意识, 使学生的实践研究和实验活动更具开创性与挑战性。高等教育实验教学模式向创新研究型转变, 必将为培养复合型、创新型科技人才起到积极的促进作用。

参考文献

[1]孟俊焕.创新型人才实践教学体系的研究与实践[J].中国成人教育, 2009, (11) .

[2]程从柱.创新型人才培养与当代学校实践教学创新[J].未来与发展, 2009, (2) .

[3]崔虹云.近代物理实验教学改革与实践[J].绥化学院学报, 2008, (4) .

实验实训综合信息管理平台 篇8

为此我校将利用计算机技术和互联网技术开发《实验实训综合信息管理平台》。该平台系统实现设备管理、课程管理、排课管理、学生实习管理、内审资料管理、实践过程管理、校企管理、毕业设计管理、顶岗管理、专业资料管理、考试大纲管理、实训考试试卷管理、实训教学任务管理、教师管理、对外辐射和社会服务管理等功能。

1 系统说明试验

实验实训管理系统主要包括:学校的办公管理, 设备管理, 教学管理, 实训室基础情况管理, 学生和教师基础信息管理, 活动基础情况信息。其中授课计划中, 项目的申请和审批, 授课计划的申请和审批是本项目的主流程。

2 功能说明

2.1 办公管理

办公管理包括以下功能, 文件管理和文件类型管理、通知通告、BBS、邮件管理等功能。文件管理和文件类型管理, 可以查看文件, 上传和下载文件。通知通告负责查看和查询实验实训通知。BBS主要用作校生交流, 有栏目管理, 和发、留言、查看、删除贴子等功能。邮件管理功能实现校内邮件发送、接收, 支持群发, 单点发送。

2.2 设备管理

对设备文件登记管理, 仪器设备使用管理, 耗材使用登记管理, 仪器设备维修台帐, 实验实训设备卡片进行管理, 设备验收管理便于查看。

2.3 教学管理

教学管理所列功能如图4所示。实验实训登记薄通过选择课程所属项目, 然后选择课程, 查看登记薄。可以对课程中每个学生进行登记。教学文件登记管理, 实验实训工作手册, 实验实训教师工作手册, 实验实训授课计划, 都可以进行一般的操作, 便于管理和查询。实验实训项目进程功能查看实训项目的进程, 通过项目所用课程数, 和课程状态来体现出进程。实验实训项目课程功能查看实验实训项目中, 已经通过审核后生成的课表。培训过程控制记录:控制实训项目中个课程状态。

2.4 学生顶岗实习手册

记录每个学生实习的情况, 内容概括有: (1) 学生实习守则; (2) 学生实习考勤制度; (3) 学生成绩考核办法; (4) 记录自己的实习计划指导老师给予意见; (5) 实习单位联系表 (记录学生和指导教师的基本情况, 实习单位简介, 实习单位意见, 实习记录) ; (6) 学生实习考核情况并且以上信息记录以excel的形式导入成学生顶岗实习手册。

2.5 实验实训项目申请审批

用户申请实验实训项目信息都以未审核状态显示在申请列表中, 用户登录进来只能看到自己的申请信息。在审批列表里, 上级用户对申请信息进行审批, 审批通过后用户在自己的实训申请列表中可以看到审核状态, 审批不通过用户也可以看到并且会注明审批不通过理由。实训室基础表功能如图5所示。

2.6 实验实训授课计划

实训项目审核通过后会到授课计划信息列表中, 授课计划也是用户登录只能看到自己实训项目审核通过的信息。然后对当前的授课计划进行申请, 申请不通过会注明原因。申请通过后教研室主任和系主任本授课计划进行层层审批, 审批不通过会退还到申请列表并注明原因, 审批通过后到项目课程表中。

2.7 学生基础信息

学生的基础信息, 学生作业的样本, 学生提交课题材料, 记录了学生基础信息, 具体功能如如图6所示。

2.8 教师基础信息

教师的基础信息, 教学内容, 学时分配, 教学任务书, 教师学期工作总结等教师基础信息的每个方面的完成情况以图表的形式进行累计, 到学期完成后可以清楚的查看每个老师任务完成的情况从而进行处理。

2.9 活动基础信息

活动基础表可以查看班级名称, 部门名称, 专业名称, 院系名称, 学校名称, 企业名称, 课程名称, 教材名称, 课件名称, 学年时间安排表等信息。

3 特色说明

实验实训综合管理平台研制成功后, 将涵盖了设备管理、课程管理、排课管理、学生实习管理、内审资料管理、实践过程管理、校企管理、毕业设计管理、顶岗管理、专业资料管理、考试大纲管理、实训考试试卷管理、实训教学任务管理、教师管理、对外辐射和社会服务管理等, 平台贯穿了实训环节的人、物和活动三要素, 有机的将复杂的实训教育活动向良性的可控制、可分析、可规范的方向发展, 达到科学高效的管理理念。相对传统的管理方式, 具体以下创新点:

(1) 考虑了学生顶岗实习环节;

(2) 考虑了学生在校内企业的实习管理;

(3) 考虑了校外实习基地的管理;

(4) 考虑了对外辐射和社会服务管理;

(5) 实验室的资源的充分运用管理。

4 结语

实验实训综合信息管理平台提供了一种集设备管理、课程管理、学生实习管理、、毕业设计管理、实训管理、教师管理、等功能一体化的平台, 全面掌握学生各方面信息, 使实践、实训环节管理更加规范化、常规化。

摘要：当前教学管理信息化方面存在资源浪费、系统的多样化、不规范化等问题, 实验实训的管理工作一直都是通过传统手工方式来进行管理, 教育信息化建设作为教育创新和教育现代化建设的重要措施。实验实训综合信息管理平台系统实现设备管理、课程管理、学生实习管理、实践过程管理、毕业设计管理、实训考试试卷管理、实训教学任务管理、教师管理、对外辐射和社会服务管理等功能一体化, 全面掌握学生各方面信息。

关键词：教学信息管理,功能一体化,综合信息管理平台

参考文献

[1]徐晖.高校教务管理信息化建设及实践研究[J].安徽文学, 2008 (09) :20-22.

[2]童爱玲.高师院校教务管理研究[M].上海:上海社会科学院出版社, 2008:27.

[3]王欢.如何抓好高效教务工作[J].科教导刊, 2009 (4) :32.

高校实验平台现状及创建管理对策 篇9

关键词：高校,实验平台,现状,创建管理对策

我国在“十一五”期间便提出,到2020年将建成为“创新型国家”,这个目标任务的实现是艰巨的[1]。大学,特别是地方性院校,在科研建设资金、高层次人才、信息等方面较为紧缺的情况下,要想建成国内先进水平综合性大学,培养出高素质的创新型人才,这需要付出很大的努力,而搭建新型实验平台是培养创新型人才非常重要的一环。高校是大型仪器设备较为集中的地方,如何利用好这些设备,最大限度地发挥其使用率和使用效益,是摆在人们面前的一个现实问题。为高效发挥实验设备的作用、促进创新人才的培养,笔者在整合实验资源、搭建新型实验平台方面,进行了一定的探索。

1 实验平台现状

目前,高校的实验平台主要有学院(系)专业课实验中心、公共基础实验中心和省、部级实验室3个层次。但在实验的实施过程中,仍然存在实验内容零散,实验安排不合理,实验设备特别是大型仪器设备使用效率低下,信息封闭等问题[2,3,4,5,6]。

1.1 重购置,轻管理,重复购置率高

由于高校各个学院(系)之间在科研经费使用、教学经费分配和管理上相对独立,单位在采购仪器设备时,往往只强调购买的重要性和必要性,不考虑其长远规划和整体规划及使用效益,造成部分功能相同或相近的大型仪器重复购置率高。一方面部分大型设备使用率较低,没有充分发挥其效益;另一方面又存在资金短缺,无法购买其他大型仪器的现象。

1.2 封闭管理,缺乏信息沟通

高等学校一直以来是将教学工作放在日常工作的重要位置,对一些大型仪器设备的管理比较封闭,不同的单位之间、不同实验室之间缺乏必要的信息沟通,对拥有的仪器设备彼此不清楚。往往是本校已有某种设备,研究人员不清楚,却要到其他学校去做实验,在一个实验室本来已经非常成熟的实验方法,在另一个实验室却要花费很长时间进行摸索,从而造成人力、物力的浪费。

1.3 实验专业技术人员队伍薄弱

由于我国教育长期受到重理论、轻实践思想观念的影响,实验教学还没有得到应有的重视,很多教师不愿意到实验室工作;同时受到职称、工资待遇等各方面条件的限制,实验技术人员的引进比较困难,致使实验室师资不足的问题日益突出。

2 创建管理对策

2.1 构建新型的实验教学平台

新型实验平台通过打破学科自身的系统性、完整性和封闭性,追求科学技术的综合性与整体性来实现资源整体优化,使不同学科之间充分交叉和融合,在实验方法和信息等方面实现无障碍交流,使实验内容充分体现出重心低、知识新、面向宽的特点。旨在加强研究人员实践能力和创新能力,促进他们知识、能力、素质综合协调发展。

2.2 改革开放力度,改进管理手段

为了提高新型实验平台上大型、新型设备的利用率,达到校内资源共享、利用充分的目的,高校需要采取多种有效手段,制订一系列管理制度,包括扩大现有的一卡通功能、建立门禁系统等各种方法。各种开放管理办法落实后,可以满足不同层次人员利用实验室的需要[1]。

2.3 加强实验专业技术人员队伍建设,调动其工作积极性

鼓励有经验的实验专业技术人员担任实验课教学,并且在工作量定额、核算、专业技术职务聘任等方面给予优惠。为提高实验技术人员的业务水平,学校应鼓励其提高业务能力,鼓励实验技术人员提高实验技能。实验室每年对积极从事实验仪器维修、改造等方面活动的专业技术人员予以资助,鼓励实验人员撰写高水平的实验报告,营造良好氛围。

2.4 创新实验室管理体制

随着学校各项事业的发展和教学改革的深入,不同学院之间需要打破原有学科内部实验室的界限,成立新型的实验平台。其目的在于有效地克服原有大型设备管理体制分散、重复、低效和封闭的弊端,合理配置实验技术人员、实验仪器设备和实验用房等资源,有利于创建学科实验大平台,为培养创新型人才提供基本条件。在现有中心实验室基础上,搭建新型试验平台,主要用于教师从事科学研究和研究生教学。实验技术人员统一管理、大型实验设备统一调配,可极大地提高仪器设备的利用率。实验室仪器设备的采购和建设,由专门的委员会根据学科全面发展的需要,通过讨论来决定,使有限的资金得到最大程度的利用效益。

3 结语

新型实验平台的搭建是学校培养高素质人才、进行科学研究的基本条件,也是实现多科性教学研究型大学的基本保障,这也将会成为高校科研能力和科研水平提升的一个新的增长点。如何更好地发挥新型实验平台的功能,培养出更多的创新型人才,也是值得职工不断思考和探索的问题。

参考文献

[1]陈绪诚.构建实验创新平台培养创新型人才[J].中国地质教育,2006(4):130-132.

[2]王大海,杨红,田彦文.高校实验室体制改革和实验教学改革探讨[J].辽宁教育研究,2003(4):61-62.

[3]王益,黄文,陈吉忠,等.建设学科实验大平台,促进创新人才培养[J].实验室研究与探索,2003,22(1):124-125.

[4]易红,熊宏齐,郑家茂.构建整体优化的实验教学与创新实践平台[J].中国高等教育,2005(18):29-30.

[5]艾元方,蒋绍坚,蒋受宝,等.设置研究性实验,强化学生创新能力培养[J].理论高教研究,2006,25(3):56-57.

综合实验网络教学平台的构建 篇10

网络教学平台充分展示了机械工程材料综合实验和金属材料综合实验设计性、实践性、开放性、综合性的特色。根据金属材料实验教学任务和要求, 网页的构建运用华南理工大学教育技术中心的网络教学平台, 采用树状结构设计, 如图1所示。

2 综合实验的特色

2.1 综合实验的设计性

综合实验在内容上采用独具特色的任务书的形式进行, 给每位学生下达一份各不相同的实验任务书, 这些任务书已涉及近三十种典型常用零件, 十大类共计二十多种常用金属材料, 相当于一个现代机械工程材料多元化的、直观的展示平台。

学生根据任务书的要求, 在充分查阅文献资料的基础上独立选材, 设计材料加工工艺路线, 设计热处理方法和工艺参数, 充分体现了课程的设计性。

网络平台在该一级菜单下列出了机械工程材料综合实验和金属材料综合实验的集中教学及综合实验报告写作规范PPT, 制作了现场教学的录像片, 并上传了如何撰写设计方案的Word文档, 列出了实验室可提供的备选材料。

2.2 综合实验的实践性

我校从1999年开设机械工程材料综合实验实验课, 至今已有16届, 超过4 000名学生参加了该实践。金属材料综合实验从2007年开设, 在机械工程材料综合实验的基础上增加了渗层硬度分布曲线测定, 材料热膨胀系数的测定, 差示扫描量热法 (DSC) 测量材料的熔点和相变潜热, 薄膜镀层表面电阻的测量方法, 金属材料XRD相结构分析等, 对学生自主完成的要求更高。

学生的设计任务由教师审阅后进行实验环节, 独立进行实验操作、独立安排实验进程。整个实验过程包括根据给定任务的设计方案, 由学生从选择材料开始, 再进行预先热处理、最终热处理以及表面化学热处理, 每种工艺前后进行性能和金相组织检验, 并对各种材料, 不同的结果进行分析, 从中获得选材、工艺设计和操作分析技能, 最终得到最佳加工工艺路线。充分体现了课程的实践性。为了帮助学生顺利完成实验, 该菜单资源提供了实验流程指引, 设备操作视频, 常见金属材料的金相图谱以及一些验证性实验的测试结果。

2.3 综合性实验的开放性

在教学方式上以学生独立操作为主, 教师指导为辅, 教师只是在学生经过了反复实验、深入思考仍存在疑问时才给予必要的指点, 实验室对学生全天开放。充分体现了课程的开放性。为了让学生合理利用实验设备, 在网络教学平台上列出了课程表, 提供了实验室预约方式。

整个实验本着大胆放手让学生独立进行实验、允许失败、鼓励尝试创新的教学理念。在综合实验过程中, 能力较强的学生可以根据自己的兴趣和能力, 在完成规定的实验任务后, 选择多个实践性项目完成, 从而增加理论联系实际的机会, 把书本的理论知识与自己的实践结合起来, 应用相关理论解释自己所见的实验现象, 从而加深对书本理论知识的理解, 获得良好的学习效果。

经过多年的实验室建设, 金属材料实验室的本科教学实验场地有能同时容纳40名学生实验的热处理一、二室, 力学性能室, 金相样品制备室及配备了多媒体投影系统、能同时容纳60名学生实验的金相实验室。本科教学设备约180台, 价值330万元左右。此外, 实验室还管理金属材料系学科平台的大型仪器设备3台:X射线衍射仪、微纳米力学测试系统、差示扫描量热分析仪。为了真正做到实验室的全开放, 该平台不仅做到可以让学生随时学习实际操作使用设备, 也将实验设备资源放到网上供学生选择、学习。网络实验室将所有仪器设备的信息传送到网上, 包括放置地点、型号规格、设备用途、性能参数等, 对开放实验用到的主要设备还制作了操作视频。网络教学平台网址:http://222.16.42.167/jxgc/index.aspx, 网页界面首页如图2所示。

综合实验同期开课的班级多, 学生数量大。实验室管理主要是为了对实验室的状态进行呈现, 方便学生对实验设备的选择, 对学生的实验进度进行跟踪。各个班级的学生也可以利用课程评价模块在网上与任课教师进行沟通。在课余的开放时间, 教学指导实行教师值日制度, 每天配备3名教师, 学生可以与教师面对面交流, 或通过电话、邮件进行讨论。

2.4 课程的综合性

在学生进行实验的过程中以及实验后, 需要独立对实验结果进行分析评定, 最后独立完成综合实验总结报告。教师还可以根据教学的实际情况, 增加学生以PPT方式进行总结和交流, 教师进行点评环节, 以锻炼学生的演讲能力。在该一级菜单下, 平台提供了检测标准、考核方法、报告写作、学生作品等丰富的自学资源, 学生通过平台的指导可以学习怎样写作一篇以科研论文的要求为模板的研究性实验报告。

网络的评价部分是为了搜集学生对课程的意见和建议, 以便使课程设置更能与社会需要接轨。学生的意见是课程改革持续的动力。

3 网络教学平台应用情况

经过5年的建设, 该网络教学平台已应用于实验教学, 并在应用中逐步完善。从学生的使用来看, 学生会通过该平台进行三方面的使用, 一是认识教师, 了解实验室功能;综合实验教学团队有8~10人, 每一堂实验课会同时有多位教师在岗, 学生不容易区分。实验室的场地设备比较多, 网络平台可以补充课堂的介绍。二是应用网络教学平台进行预习;部分学生在进入实验室实验之前会浏览实验室通知及了解相关实验内容。目前这些学生的数量还不多。三是学生会通过该平台的帮助完成实验任务中的相关实验环节, 如实验设计, 参考教师的PPT教案, 结合实验室的条件进行选材和工艺路线设计;通过该平台进行实验综合分析, 完成实验报告。

从近一年的网上学习记录来看, 学生对教师的PPT教案和验证性实验资源的使用较多, 有几十次至近几百次的浏览记录, 操作视频的观看和实验相关检验标准等拓展资源的浏览不是很多。其原因一方面与学生课外学习时间的投入不多, 教师在实验课时播放有关。综合实验在指导学生的实验操作时分成多个环节:课堂讲授→多媒体演示→现场教学→实验操作实时指导, 这种循序渐进的方式应该已经基本上解决了学生操作的疑问。多年的实验教学使作者认识到, 网络教学平台在实验教学中起辅助作用, 言传身教的传统教学方式依然是不可取代的。另一方面, 教学平台的视频还存在需要改进之处。这些操作视频是比较单一的操作指示, 没有结合实验原理的讲解, 对动画的应用也比较少。因此网上的视频资料并没有突出的观看记录。视频教学资源水平的提高也是今后运用现代教育技术进行实验教学需要进一步努力的方向。

实验室对综合实验的探索获得师生的认可。众多学生们的作品里, 都流露出对这两门实验课深深的喜爱。在这些研究的基础上, 笔者总结了多年教学经验, 出版了《机械工程材料综合实验》, 并在近两年获批两项广东省高等学校教学质量与教学改革工程项目, 材料科学实验教学的改革与发展获得了新的动力。

4 结束语

国内外对实验教学的现代化相当重视[5], 运用现代教育技术促进各级各类教育的改革和发展, 已经成为当今世界各国教育改革的主要趋势和国际教育界的基本共识。本文探索了现代网络教育技术在机械工程材料和金属材料实验教学中的应用, 初步建成了以学生自主学习为中心的网络教学平台, 为培养学生自主学习的能力, 提高实验教学质量发挥了积极作用, 为创新金属材料类实验教学方法做了有益的尝试。

摘要：网络化的教学平台是现代教育技术的重要组成, 尤其是网络实验室对共享实验教学资源, 培养学生独立自主的学习精神和勇于探索的实践能力具有重要意义。文章将多元化的实验课程和全面细致的管理方法搬上网络, 建设了网络远程机械工程材料综合实验和金属材料综合实验教学平台, 并应用于教学, 为创新金属材料类实验教学方法做了有益的尝试。

关键词：网络实验教学,综合实验,开放性实验,创新

参考文献

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[3]曾小彬.深化实验实践教学改革提升应用型人才培养质量[J].实验室研究与探索, 2010, 29 (2) :1-3.

[4]叶树江, 张建华.新型网络教学模式的探索与实践[J].黑龙江高教研究, 2003 (112) :115-116.