摘要:
本文根据普通高校实验室教学资源管理及使用中存在的问题,开发一个基于网络的物理实验教学资源库系统,实现实验教学资源共享,加快开放性实验教学的改革进程。
关键词:
资源库系统 资源管理 资源共享 ASP.NET技术 三层架构
随着信息技术的发展,教育体制的改革,高校只有加强自身实验教学资源的网络化管理建设,才能控制实验室重复建设的数量,定额分配实验教学经费的投放;才能优化有限的实验教学资源。其前提必须首先要建立实验室教学资源库系统,才能达到资源共享提高实验教学资源的使用率的目的。
一、实验室管理存在的矛盾及改革
高校实验室负担着学校的教学、科研等重要工作,而实验室的功能也由单一走向多元化,因而实行科学管理尤其重要。目前实验室管理存在以下矛盾:
(1)学校原有的教学模式相对单一,没有从学生实际情况出发,不能根据学生掌握知识能力的不同进行教学,不能做到因材施教。
(2)原先的实验项目种类较少,但是新的教学由于已进行过改革,教学内容也有所更新,这两者之间存在矛盾,使实验教学产生困难。
(3)学校原先的实验教学资源相对较少,如今,学生的知识面的扩展要求学校在进行实验教学时也要从不同的角度,提供更多的教学资源。
(4)全校所有的学生,只要是进行物理课学习的学生,都在这里进行物理实验,原先的学生数量相对较少,如今,学校的扩招使得学生的数量在大幅上升,使得这些教学设备不足以支持更多的学生进行学习。
以上是我院在物理实验教学过程中存在的几点关键性的问题,从这些问题中我们可以得知,进行物理实验教学资源库的建设势在必行。
二、系统设计概述
该系统基于ASP.NET技术,结合SQL Server数据库,提出了开发B/S三层架构的资源库系统设计方案。基于该设计方案,首先,面向实验教师用户,设计并实现了一个资源管理平台,该平台包括的功能有实验课程管理、实验项目管理、资源管理、资源权限管理、资源统计等,基于该平台可以完成物理实验教学资源的在线维护。其次,面向学生用户,设计并实现了一个资源服务平台,该平台包括资源在线检索、浏览和下载等功能,通过该平台,使得物理教学资源实现了网络共享。
三、系统功能介绍
目标系统建设涵盖资源管理平台和资源服务平台两个部分,资源管理平台需要面向系统的管理级用户提供对资源内容的维护和系统用户及权限的维护功能,资源服务平台,主要面向广大师生提供资源检索和共享的服务。系统建设的详细内容表述如下:
(1)资源管理平台建设
实验课程管理:创建和配置实验课程。教师可以在实验课程下添加实验项目,从而搭建适合学校实验教学实际的资源库系统。
实验项目管理:在实验课程下添加实验项目,并给实验项目配备相应的实验资源,从而方便学生针对性地检索资源,使资源得到有条有理地管理。
资源类型管理:给资源定义相关的类型,使资源分类清晰、检索方便。系统预设了授课教案、实验指导、实验仪器、实验习题、实验讲座、实验录像、学生论文、教材资料、等八类资源类型,基本涵盖了物理教学的各个方面。
资源权限管理:设置资源的对外开放权限,包括访问对象、是否允许下载等。
资源统计:对资源库资源进行统计,包括数量统计、下载率统计等。
用户管理:对进行系统的每个用户的信息进行管理和维护。
资源查询:资源查询的主要对象是一些管理者用户,为这些用户提供的一种资源检索功能。检索条件可以包括资源的名称、实验项目、上传者等。
资源审核:对教师用户上传的资源进行审核,只有审核通过的资源,才能对外公布。
资源编辑:对图文资源进行在线编辑。
(2)资源服务平台建设
资源上传:面向实验教师用户提供资源上传的服务,对于上传的资源,系统应当将其处于待审核状态,只有通过审核后,该资源才正式上传成功。
资源浏览:面向广大师生提供资源浏览平台。
资源检索:在资源服务平台上,检索相关的资源。
资源下载:下载资源库系统中的资源,并记录对应资源的下载次数。
资源库系统的建设目标如下表1所示。
表1 资源库系统的建设目标系统 子功能 建设内容 资源管理平台 实验课程管理 管理实验课程,包括新增、修改和删除 实验项目管理 管理实验项目,包括新增、修改和删除 资源类型管理 系统预设了授课教案、实验指导、实验仪器、实验习题、实验讲座、实验录像、学生论文、教材资料等八类。可根据实际需要增删。 资源权限管理 设置资源的开放权限。 资源统计 统计资源的使用率等。 用户管理 管理系统用户及权限。 资源查询 检索现有资源。 资源审核 对用户上传的资源进行审核。 资源编辑 修改资源的基本信息或在线编辑资源。 资源服务平台 资源上传 资源由两部分构成:一是图文并茂的描述;二是相关文件构成的附件。通过本功能可将资源分门别类的上传到资源库,供用户浏览下载 资源浏览 在线浏览资源。 资源检索 提供功能强大的资源检索功能。 资源浏览下载 学生下载资源文件。
信息技术的不断进步与广泛应用,为高校实验教学的信息化建设提供了必要条件。探索软件技术在实验教学中的应用,成为实验教学改革的热门课题。结合软件相关方法和技术,通过实验教学资源库系统的建设,实现物理实验教学资源的共享,促进并加快了实验教学改革的步伐。基于该方案,完成了资源管理平台和资源服务平台两大业务功能模块的开发,其中资源管理平台实现了资源的在线管理与维护,资源服务平台实现了资源的全方位共享;
四、展望
高校实验教学改革的大方向是实现开放性实验教学,促进了学生学习的积极性、自主性,达到了提高实验教学效果的目的。因此,本文所研究的实验教学资源库系统在整个实验教学信息化建设中,只是一个环节。目前,很多高校都在搭建物理学科的综合教学平台,该平台不仅集成了日常的管理业务,还囊括了师生互动、资源共享、实验预约、在线仿真实验等等功能。资源库系统在该平台中,扮演着数据提供者的角色,此外,资源库系统为整个物理实验教学信息化,乃至非物理实验教学信息化提供了可供借鉴的意义。