本科毕业设计开放式实验教学管理系统的开发.docx
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本科毕业设计开放式实验教学管理系统的开发
毕业设计
题目开放式实验教学管理系统的开发
学院机械工程学院
专业工业工程
班级工程0701
学生耿显
学号20070407016
指导教师马玉真
二〇一一年月日
1前言
1.1课题研究的背景与现状
国外对于实验教学管理系统的开发比较重视,美国开放式教学始于二十世纪五六十年代,那时人本主义心理学派在美国兴起,这一流派教育心理学家提出以学生为中心的教育理念,主张教师辅导学生自主、自动的学习他喜欢且认为有价值的知识,在较少影响的教育情境下有效学习,认为除知识外,重视生活能力以适应变动的社会,建设重视自我发展的开放教室和培养团队精神的合作学习。
几十年来,美国学校在这样的教育思想下,培养出大量的社会精英,也造就了美国政治、经济、军事、科技和教育等世界超级大国的地位。
下面是美国斯坦福大学关于开放性教学的介绍[1][2][3]。
斯坦福大学创建于1925年,是一所很有远见的大学校,从其口号“changelives,changeorganizations,changetheworld”就可以见其雄心壮志。
学校为学生提供个性化的开放性教学方式,从“心态”和“技能”两方面提供各种各样的机会和资源,最大程度上挖掘学生的潜能,使学生在职业和个人两个方面都得到最大的成长。
学校主要总结出了以下几个方面的来体现其开放性特色:
(1)开放性的教学方式
斯坦福商学院教学结构可谓灵活多样,学校允许学生自己安排完成学业,提供了可以自由选择的灵活的课程,跟其他很多学校的MBA项目不同,学校会帮助学生根据自己的专业背景、工作经历、兴趣爱好、职业目标来选择合适的基础课程,选修课程,研讨会,国际活动以及跨校课程,学校为每一个学生安排了专业的职业发展顾问团队,包括专门的指导老师,领导教练,职业顾问,和学生生活顾问,他们都会帮助学生最大可能的从MBA经历中获益,使自己的潜能得到最大的发挥。
斯坦福商学院近年来的教学中特别强调高科技的运用。
很多课程的内容都涉及如何创立高科技公司,如何在某个行业或大企业实行技术转变,以及如何运用新技术来开发新产品等。
为此,学校每年要从硅谷等地邀请很多高层企业管理人员来为学生授课,讲述他们的实际经验。
(2)教育创新体现开放性
斯坦福商学院的教育创新为学生提供了获得各式各样的学习体验的机会。
学院的MBA课程不拘泥于传统的案例教学,而是通过集体合作项目、讲课和案例分析相结合来完成的,课上使用的材料30%取自国外。
在基本商业课程教育的基础上,学校会邀请很多世界知名的学界和商界人士到课堂上来为同学们宣讲他们的最新研究成果和经历,学校还为学生们提供了很多到别的学校学习的机会,和很多学校以外的资源。
当然学校里面的学习氛围也是非常浓厚的,校园里随处可见各式各样的高水准的讲座,生动的案例教学),专业的研讨会),总是在学校里你可以有各种机会自我测试,尝试新的事物,收获学习和得到的乐趣。
(3)国际、社会影响力等方面体现开放性
学校可以为学生提供很多的国际经验,比如学校会资助学生进行很多的全球学习旅行,学习旅行服务,所有的这些都会为你将来更好进行国际化工作做更好的准备。
另外学校还非常注重培养学生的社会观念,给学生提供各样的机会参与各种社会活动,并从中学习到很多社会和环境等方面的知识,培养这方面的观念和意识。
使学生在毕业进入社会工作之后,能更加主动地关注商业行为背后的社会和环境效应。
2007年推出的全新课程中,更是要求每个学生都必须有国际经验,这在商学院中是比较独树一帜的。
而在欧洲,比如英国,1969年4月,英国王室颁布皇家特许状,批准建立英国开放性大学。
英国开放大学开创了英国远距离进行高等教育的先河,它采用远距离教学和开放式的办学形式,结合函授、电视、广播、计算机网络等现代教学技术手段,以新颖的办学形式、齐全的专业设置、宏大的办学规模以及为成人学生设置的大量本科生和研究生专业等特点,被誉为“英国教育史上的一次伟大革新”[1][5][7]。
英国开放大学自创办以来取得了巨大的成功,在终身教育中发挥了重要的作用。
开放大学已授予学位18万人,现有注册学生20多万人,是英国规模最大的大学,其办学质量已经达到国际水平,并且取得明显的办学效果。
1997年,据英国高等教育基金委员会的评估,开放大学申报参加英国拨款委员会质量评估的学科为12个,其中7个获优秀排名,在101所大学里,开放大学的学科教学质量排名位居第10名,科研水平排名第27位,其普通工程学的教学质量高于牛津大学、剑桥大学和伦敦皇家学院。
英国开放大学已成为一所具有鲜明特色的成人高等教育机构和国际著名大学。
近年来,英国开放大学的发展呈现出新的趋势[8][14]。
国外对实验室教学的开放性十分重视,通过实验室教学系统,学生可以很好的了解实验室的情况,比如实验室的接纳能力,实验室的设备的情况等。
而且实验室比较开放,为学生提供了很大的方便,大大的提高了学生的积极性和创新性。
另外,试验管理系统为师生提供了交互平台,老师和同学可以对一些普遍的问题进行及时交流,比如,网上答疑、作业的上传、作业的批改等互动,大大的提高了实验室的利用率。
国外为使实验室的使用真正做到开放、高效、方便,根据高校实验对象的使用特点,管理好实验设备、实验过程,管理好学生使用实验室的行为规范,使实验设备得到最合理的使用,提高实验室管理的自动化水平,提高实验教学环节的质量,进而提升学校的整体形象和管理水平。
所以国外有一套比较完善的实验教学管理系统。
而国内随着高等学校实验教学改革的推进和国家级教学实验示范中心的建设,传统实验室管理模式的弊端日益显现。
一方面实验项目和课程、教学资源、设备仪器、学生人数增加等,使实验室管理工作变得越来越繁重、复杂,实验教学、资产管理、人员管理等都给实验室带来了巨大的压力和工作强度;另一方面,学生很盲目,不知道实验室的具体情况,不知道实验安排,不知道实验室的接纳能力,也不知道实验仪器的调度情况。
因此,学生预约实验就成了难题。
再者学生很难与实验室老师进行及时交流,比如,无法把自己在实验中遇到的问题和完成实验作业时出现的问题与老师交流。
我校的实验室也存在以上弊端,所以我校的实验教学管理系统急需完善。
1.2课题研究的意义
把实验教学管理系统做好,对高校有非常重要的意义。
(1)首先通过实验教学管理系统,学生可以很好的了解实验教师,了解实验室的教学资源。
(2)其次通过实验室教学管理系统的交流平台,学生可以把自己在试验中的问题及时的反映给老师,老师也可以了解学生的不足,和教学中的问题,这样才能使教学的效果变得更和好。
(3)第三通过实验教学管理系统,同学可以上传自己的作业,老师也可以对学生的作业、课件和实验器材进行科学的管理,大大节约了老师和同学的时间。
(4)第四实验室实行开放式教学。
首先由老师对学生进行基本实验技能的培训(实验室仪器设备的使用等),然后学生自己选择实验仪器,完成设计及实验等。
实验中遇到问题时,学生首先进行独立思考,解决不了时再请教指导老师,给学生主动探究、自主学习的空间,这样就提高了学生的学习积极性,加强学生的自学能力。
(5)第五资源共享提高实验仪器设备使用效率实验室设备做到资源共享,对综合性、设计性和创新性实验,毕业论文设计,科技制作,各类学生竞赛训练等实现全面开放实验室给学生提供更多的实验机会,提高了仪器设备的使用率。
利用现有设备为学生提供实验教学的平台,不仅能够达到开放实验教学的目的,而且可以避免仪器设备的浪费,并且利用现有的科研实验设备,也能够充分实现实验资源的有效共享。
因此,实验教学管理系统意义重大。
1.3实验教学管理系统开发的创新点
与其它的实验教学系统不同,测试技术实验教学管理系统增加了老师与学生的互动环节,即实验预约环节,这样就避免了学生为了做实验而要去找老师,进行实验预约,因此可为老师和学生节约很多时间,进行学术研究,这是第一个创新点;另外,实验教学管理系统把老师和管理员的权限合二为一,这样就为老师提供了很大的方便,一方面,老师可以亲自对教学管理系统进行管理,同学在信息方面遇到问题(如密码遗失等),可以直接赵老师,寻求帮助,这是第二个创新点;还有,在预约环节当中,可以查看课件、录像等,这是第三个创新点;最后一个创新点,与其它的预约系统不同,当用户进入预约系统后便可以进行实验预约或是进行选课,但本系统必须进行实验前的预习测试,合格之后才可以进行实验预约,否者,不可以进行实验预约,必须再次预习实验,准备好测试,才可以进行第二次实验预约。
以上就是本系统开发的四个创新点。
2开放式实验教学管理系统的分析和开发的技术手段
2.1系统分析
2.1.1实验室信息建设的分析
测试技术教学管理系统一方面要向全校师生介绍测试实验室的具体信息及实现老师和学生的互动,实验室的具体信息应该包括测试实验室的具体信息、测试技术课程的具体信息及实验教师的信息。
老师和学生的互动主要是完成学生的实验预约工作。
实验室的具体信息,应该包括各种硬件资源及配备的各种先进仪器,这样学生就可以知道测试技术实验室是为哪的专业服务的,它的研究领域是什么,它为学生提供了那些实验,这样学生可以根据自己的兴趣或专业要求去有目的的进行实验预约,并完成实验工作。
教师的信息,为学生提供教师的具体信息,主要是为了让学生更了解老师,一方面拉近了老师和学生的距离,另一方面学生可以知道老师的研究领域及他的研究强项,当学生遇到相应的问题是,便可以与这位老师联系,寻求帮助。
2.1.2互动环节建设的分析
互动环节是本系统的核心,主要实现学生对实验课的预约工作,一方面是本专业的要求,需要学生进行实验预约,另一方面是兴趣,学生对测试实验充分了解后,产生了兴趣,也可以对实验进行预约,只要是在预约实验的时间内,机械学院的所有同学都可对测试技术实验进行预约,然后在指定的时间和地点将实验完成。
这样实验室的资源将会被充分的发挥出来,也可以为老师节省大量的时间和工作量,使实验室的管理工作更科学和有序。
在预约环节中,有两类用户,包括学生和老师,学生主要是完成实验的预约工作,老师一方面可以看到每个实验的预约情况,并可以对测试技术管理教学系统进行维护,也就是说老师有管理员的权限。
此预约环节与其它的网上选课系统不同,本实验预约环节的特点是只有学生在对实验充分预习和了解的情况下才可进行试验预约,因此,在实验预约的环节当中会有所体现。
在用户方面,学生通过登录可以看到自己的选课信息,若时间冲突,可取消实验预约,并且,在试验预约环节当中可以对实验进行二次预习工作,以增强对实验的了解,更好的完成实验。
在学生预约环节当中,通过系统,学生可以看到,测试实验室所提供给学生的所有试验,并且可以了解每个实验的分组情况,以及每一组试验的实验时间、地点以及参加实验的人数。
当学生,确定实验的时间时,便可以预约,其预约的信息也就会展现在自己的面前。
因为老师兼有管理员的权限,因此,老师进入预约系统时,首先可以看到每一个实验中每一组的学生预约情况,其次,可以进行系统的管理工作,包括用户信息的查询、用户的添加,用户信息的修改等。
2.1.3开放式实验教学管理系统的可行性分析
(1)在需求方面,随着我国的高校陆续进入了高速建设的时期,其中管理系统的建设尤为重要,我校在教学管理系统的建设方面与其它学校相比,有很多的差距,因此,教学管理系统的建设与发展非常重要,也势在必行。
(2)在技术方面,开发此教学管理系统需要一台安装有office系统的电脑一台;另外,开发人员要有熟练使用asp语言的能力,可以使用Dreamweaver进行静态网页的设计,并且可以熟练使用access进行数据库的建设,而且可以熟练地使用Internet信息服务对开发的教
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