驅動型實踐教學過程機制管理系統(tǒng)研究

陳磊　田運　張凱亮　崔平

摘 要：本著以探究實現(xiàn)實驗室程管理系統(tǒng)的智能化、節(jié)約勞動力、提高教學質量、提升教育戰(zhàn)略為目標，提出一個驅動型實踐教學過程機制管理的模型。本系統(tǒng)采用SSM框架及關系型數(shù)據(jù)庫MySQL，編碼主要采用Java編程語言及JSP語言，共同實現(xiàn)了一個驅動型實踐教學過程機制管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有個人中心、學生成績信息管理、實驗室考勤管理等功能。驅動型實踐教學過程機制管理系統(tǒng)的實現(xiàn)，既為促進師生更好交流提供了一個有利的環(huán)境，又在實驗室教學方面發(fā)揮了不容小覷的作用。加強實驗室過程管理的同時，朝著提高實驗教學的質量的目標努力，更是推動我國在高校實驗課程教育方式上采取基于網(wǎng)絡模式方式的發(fā)展。

關鍵詞：實驗教學;MySQL;Java;SSM

1 課題研究背景及意義

計算機技術、網(wǎng)絡技術及信息化技術的迅猛發(fā)展，使得互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)很好地融入到了我們的工作、生活及教育中。特別體現(xiàn)在高校這方面，互聯(lián)網(wǎng)及信息化技術正逐步和日常的教學管理實現(xiàn)較深層次的融合。比如讓學生在網(wǎng)上學習，學習滿一定的課時才給相應的學分等等，這些都是建立在網(wǎng)絡的基礎上的部分實驗教學應用。不能展現(xiàn)出實驗室教學管理方式占有的很明顯優(yōu)勢。

本文以驅動型實踐教學過程機制管理系統(tǒng)的設計為對象進行研究，去探究驅動型實踐教學過程機制管理中的如何提高規(guī)范化、高效率、智能性、節(jié)約勞動力問題。實驗是院校作為針對相關知識進行實踐的優(yōu)良途徑，應在加強自身管理與產生效益的方面得到更好地管理與發(fā)揮。所以，基于一直在不斷發(fā)展的計算機網(wǎng)絡與實驗室教學的綜合發(fā)展，提出了一個B/S（Browser/Server）結構的驅動型實踐教學過程機制管理模型。

2 系統(tǒng)研究內容與目的

本系統(tǒng)所研發(fā)的這個驅動型實踐教學過程機制管理系統(tǒng)是為了解決高校實驗教學效果不明顯，且因互聯(lián)網(wǎng)結合不緊密而導致的實驗室管理需加強的問題，該平臺的主要功能模塊有人員管理、個人信息管理、學生成績信息管理、課程管理、資料管理、在線互動答疑、作業(yè)管理、班級管理、考勤管理。

（1）本系統(tǒng)提供了資料管理功能，傳統(tǒng)的紙質任務書、指導書、實驗報告分發(fā)給學生比較麻煩，本平臺中的上傳資料功能能提供上傳電子檔資料的功能，為學生和教師在上實驗課的準備工作與收發(fā)作業(yè)（實驗報告等）提供了便捷，讓資料更容易管理。

（2）本系統(tǒng)提供了實驗室考勤管理功能，為了提高學生上專業(yè)實驗課程的出勤率，考勤功能能督促學生學習，提高實驗教學效率，并且能方便教師查看班級情況，修改學生的考勤狀態(tài)。

（3）本系統(tǒng)提供了一個在線互動答疑平臺，學生在專業(yè)實驗課程的過程中，可以通過在線互動答疑平臺與教師進行互動，解決疑難問題，教師也能通過此系統(tǒng)與學生更深刻地教授知識。

3 系統(tǒng)需求分析

3.1 需求描述

本系統(tǒng)是一款適用于高校實驗室的驅動型實踐教學過程機制管理軟件，主要用于管理整個實驗過程以及提高教學效率，主要有以下幾個方面。

（1）該系統(tǒng)適用于各高校的實驗課程，既能提高教學效率也能使得實驗教學更深入人心。

（2）可以為教師和學生提供一套完整的考勤系統(tǒng)，學生進行考勤，教師可以查看學生的考勤狀態(tài)，也能及時糾正一些學生考勤失誤的情況。

（3）該系統(tǒng)可以為教師和學生以及各種管理員提供上傳、下載資料的服務，為學生和教師在上實驗課的準備工作與收發(fā)作業(yè)（實驗報告等）提供了便捷，讓資料更容易管理。

（4）該系統(tǒng)為教師和學生提供了一個可以互相交流答疑的平臺，學生在上專業(yè)實驗課程的過程中，可以通過該平臺與教師進行即時溝通與討論。

3.2需求功能描述

驅動型實踐教學過程機制管理系統(tǒng)共有以下九個功能。人員管理、個人信息管理、學生成績信息管理、課程管理、資料管理、在線互動答疑、作業(yè)管理、班級管理、考勤管理。

（1）人員管理由超級管理員全權管理所有人員信息。

（2）個人信息管理中管理員、教師及學生分別能查看各自的信息，且能管理各自的信息。

（3）學生成績信息管理中教師具有管理學生成績權限、管理員及學生只有查看權限。

（4）課程管理中管理員有管理課程信息權限、教師及學生只有查看權限。

（5）資料管理有教師上傳任務書、教師上傳指導書、教師上傳實驗報告格式、學生上傳完成的實驗報告、管理員可以上傳關于實驗教學的材料、教師下載任務書、教師下載指導書、教師下載實驗報告格式、教師下載學生上交的實驗報告、學生下載任務書、學生下載指導書、學生下載實驗報告格式、管理員可以下載關于實驗教學的材料。

（6）在線互動答疑中教師和學生有評論及答復的權限，管理員有論壇管理與帖子管理權限。

（7）作業(yè)管理有教師通過在課堂上口頭布置作業(yè)或者在在線互動平臺上提出的問題作為作業(yè)進行布置給同學、學生提交完成后的作業(yè)、教師批改作業(yè)、管理員能對學生的作業(yè)進行管理。

（8）班級管理有管理員管理班級信息、學生通過自己的個人信息管理中心進行查看自己所在的班級信息。

（9）考勤管理有學生每次上實驗課的時候進行考勤、教師管理學生的實驗課考勤、管理員管理學生的實驗課考勤。

4系統(tǒng)總體結構設計

系統(tǒng)功能模塊如圖1所示。

5 系統(tǒng)測試

5.1系統(tǒng)測試目的

系統(tǒng)測試的目的是為了確保系統(tǒng)在預想的范圍內進行正常地運行及解決問題。有些問題是比較明顯的，通過黑盒測試就能測試出來，有些問題是比較隱性的，通過多次的不同角度的，甚至是換不同的環(huán)境進行測試才能測試出來。為了使計算機專業(yè)課程實驗過程平臺能正常運行且無明顯異常，系統(tǒng)測試是必要的。

5.2系統(tǒng)測試計劃

本次的系統(tǒng)測試計劃主要是基于系統(tǒng)需求分析中的各個需求進行的，采用是黑盒測試中的邊界值分析測試法，測試的內容主要是通過測試用例表來呈現(xiàn)。本次的測試用例表側重于正例測試，也就是說從預期的結果進行考慮，若測試結果達到預計效果，則是成功的，反之，則是有問題的。

5.3系統(tǒng)測試內容

1.用戶登錄測試

5.4系統(tǒng)測試結果

針對各個功能的模塊的測試結果進行分析，本平臺的各個功能模塊的設計與實現(xiàn)達到了需求中功能的要求。頁面上都能準確且無誤地顯示相應的數(shù)據(jù)，也能對相應的數(shù)據(jù)進行對應的處理及操作。所以，在功能實現(xiàn)方面，較好地實現(xiàn)了功能。但是在頁面外觀方面還是有一點缺陷，在實際的應用環(huán)境中會盡力去完善。

6 結論

本文主要是描述了驅動型實踐教學過程機制管理的設計與實現(xiàn)，包括緒論、需求分析、系統(tǒng)總體設計、系統(tǒng)詳細設計、系統(tǒng)測試等組成。系統(tǒng)要從一開始的需求分析到最后的軟件測試，每一步都需要不斷的修改，最后才能確定。數(shù)據(jù)庫的設計是需要在實際編碼中思考不足之處更正數(shù)據(jù)庫表的字段和類型，軟件測試使之貫穿整個項目，這樣才能減少后期的代碼量修改。

本系統(tǒng)使用面向對象的軟件工程方法，通過分析與設計后總結以下優(yōu)點：

（1）系統(tǒng)應用面向對象分析與設計方法，對同類型軟件開發(fā)的分析設計過程提供一定的參考。

（2）系統(tǒng)能夠科學、合理、有效的幫助管理員完成人員管理、班級管理等重要管理部分。

（3）系統(tǒng)的設計能夠兼容院校內部其它的管理系統(tǒng)，系統(tǒng)中使用的數(shù)據(jù)大部分都可以在院校內部通用，并不是獨立性的。

（4）系統(tǒng)采用純互聯(lián)網(wǎng)的結構進行設計，大大降低了對使用本平臺的用戶進行培訓過程中投入的人力與物力，所有的人員管理與班級管理、課程管理等都能夠在線完成相應的操作。

（5）系統(tǒng)分有多個權限角色，根據(jù)不同的部門和不同的用戶分配相應的權限，保障企業(yè)管理的安全，防止院校隱私及重要信息的泄露。

（6）系統(tǒng)采用模塊化設計，系統(tǒng)的功能能夠隨著院校實驗室的發(fā)展，添加相應的功能，或者優(yōu)化一些功能，不必再次設計整個系統(tǒng)，節(jié)約成本。

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基金項目：江蘇省現(xiàn)代教育技術研究2019年度課題（2019-R-68512），徐州工程學院高等教育科學研究課題（YGJ1955）