基于云平台的实验教学管理系统设计_卫昱含.pdf
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1、2023 年 6 月 10 日第 7 卷 第 11 期现代信息科技Modern Information TechnologyJun.2023 Vol.7 No.1134342023.062023.06收稿日期:2022-12-23基金项目:校级中青年扶持项目重点项目(校科字2020005)基于云平台的实验教学管理系统设计卫昱含(吉林建筑科技学院,吉林 长春 130114)摘 要:为了解决传统实验教学存在的问题,优化实验教学资源,建设基于云平台的实验教学管理系统。师生可在该管理系统上完成备课、上课、实验、实训、考试等,打破了传统实验教学的时空限制,弥补了实物实验所存在的短板,提高了实验教学的质量
2、,实现了资源共享,减少了实验教师的工作量,提高了学生的实践动手能力,可更好地为广大师生提供实验教学服务。关键词:云平台;实验教学管理平台;虚拟现实技术中图分类号:TP311.5;G647 文献标识码:A 文章编号:2096-4706(2023)11-0034-05Design of Experimental Teaching Management System Based on Cloud PlatformWEI Yuhan(Jilin University of Architecture and Technology,Changchun 130114,China)Abstract:In or
3、der to solve the problems existing in traditional experimental teaching,optimize experimental teaching resources,and build an experimental teaching management system based on cloud platform.Teachers and students can complete lesson preparation,classes,experiments,practical training,exams,etc.on this
4、 management system,breaking the time and space limitations of traditional experimental teaching,making up for the shortcomings of physical experiments,improving the quality of experimental teaching,achieving resource sharing,reducing the workload of experimental teachers,improving students practical
5、 skills,and providing better experimental teaching services for teachers and students.Keywords:cloud platform;experimental teaching management platform;virtual reality technology0 引 言随着“互联网+”模式的兴起,尤其是近几年受疫情的影响,传统的教育方式正在发生着巨大的改变,依靠互联网技术的网络教学迅速发展起来。实验教学作为高等教育体系不可或缺的一部分,也得到了飞速的发展,国家级、省级和校级实验教育示范中心的建立很大
6、程度上改善了实验基础条件和实验教学质量,但也给实验教学带来了更大的挑战,如需不断地购置仪器设备,实验课程占比不断地增加,实验室数量不断地增多等。充分利用现代信息技术创建网络实验教学管理平台,打破时空限制,加深信息技术与实验教学的融合,实现虚实结合、数据共享将是实验教学发展的方向。1 系统设计结构为了更加合理高效地利用实验室资源,避免某些仪器设备使用冲突、部分仪器设备闲置等现象的发生,根据我院实验中心的实际情况,建立实验教学管理平台。该平台可为师生提供实验、实训、练习、考试等线上实验教学,提供线上操作、在线题库等多种在线辅助教学,使学生所掌握的理论知识与实际结合得更加紧密。该平台主要包括管理员、
7、教师端和学生端,具体结构如DOI:10.19850/ki.2096-4706.2023.11.008图 1 所示。系别管理专业管理班级管理课程管理教师管理学生管理管理员实验实训练习考试教师端实验实训练习考试学生端实验教学管理平台图 1 实验管理平台结构图1.1 管理员管理员模块主要包括系别管理、专业管理、班级管理、课程管理、教师管理和学生管理六个部分。35352023.062023.06第 11期1.1.1 系别管理对我院开课的相关学院进行管理,包括新建、修改和删除,添加系别后,页面会跳转到“系别列表”,在“系别列表”页面中可以查看和管理当前系统所添加的系别,所属院校为系统设定,管理员不提供修
8、改所属院校的功能。1.1.2 专业管理对专业进行管理,包括新建、修改和删除。选择所属院校、所属系别后,在专业名称后面的输入框中输入正确的专业名称,点击“确定”,即可添加专业。不同专业所对应的实验内容不同,实验教师可根据专业设置不同的实验内容,因此需要管理员提前设置好专业信息。1.1.3 班级管理选择所属院校、系别、专业后,在班级名称后面的输入框中输入正确的班级名称,点击“确定”,即可添加班级。添加班级后,页面会跳转到“班级列表”,在“班级列表”页面中可以查看和管理当前系统所添加的班级。1.1.4 课程管理对课程进行管理,包括新建、修改和删除。选择专业(专业课程名称)、系别、班级和老师后,点击“
9、设置课程表”按钮可以设置课程,不同课程的重难点不同,实验教师需根据课程的知识点以及学生对知识点的掌握情况设置不同的实验内容,因此需要管理员添加相关课程信息。1.1.5 教师管理对教师的基本信息进行管理,包括添加、修改、删除用户名、基本信息,初始密码等,可单独操作也可批量操作。输入教师账号的详细信息,系统会对所填信息进行判断,若都通过信息验证,即可点击“确定”按钮,完成添加教师用户的设置。添加教师后,页面会跳转到“教师列表”,在“教师列表”页面中可以查看和管理当前系统所添加的教师。在“教师列表”页面,系统提供三种查询教师的方法:选择系别,点击“查询”按钮,筛选某个系别的老师;在输入框中输入关键字
10、,点击“查询”按钮,通过关键字搜索教师;选择注册时间,点击“查询”按钮,筛选指定注册时间区间的教师。导出表格后,根据表格中的 ID 或登录用户名和登录密码,即可以“教师”角色登录平台。1.1.6 学生管理输入学生账号的详细信息,系统会对所填信息进行判断,若都通过信息验证,即可点击“确定”按钮,完成添加学生用户的设置。批量导出学生表格数据后,通过输入表格中的学生 ID 和密码进行登录,登录后依照学生 ID 逐个添加学生。添加学生后,页面会跳转到“学生列表”,在“学生列表”页面中可以查看和管理当前系统所添加的学生。在“学生列表”页面,系统提供三种查询学生的方法:设置专业班级等筛选条件,点击“查询”
11、按钮,筛选某个班级的学生;在输入框中输入关键字,点击“查询”按钮,通过关键字搜索学生;选择注册时间,点击“查询”按钮,筛选指定注册时间区间的学生。筛选出学生数据后,点击“批量导出”按钮,导出所有筛选出的学生账号。如果要导出系统中所有的学生账号,则不必设置筛选条件,直接点击“批量导出”即可,导出表格后,根据表格中的 ID 和密码,即可以“学生”角色登录平台。1.2 教师端与学生端教师端和学生端均包括实验、实训、练习和考试四个部分。1.2.1 实验部分包括所有的相关实验,教师可根据自己课程的特点选择相应的实验内容,该部分主要是对课题所涉理论知识的验证和补充,学生通过 3D 动画对电气类相关设备、基
12、本工具、安全防护等内容有了一个感性的认识,可为后续线下实操做好充足的准备。1.2.2 实训部分该部分为学生线上自己动手训练的部分,老师在题目说明模块中结合学生的实际情况添加训练要求,学生可根据要求,从元件库、线库和仪表库中选择对应的元器件进行连接。1.2.3 练习部分该部分主要是教师根据自己的学科特点和教学内容,有目的有针对性地选择部分实操,让学生自己动手按要求完成实验。教师可以在该部分选择需要学生线下实操的相关实验,作为线上实验的练习部分,学生在实操之前,可以先在线上完成练习,规避错误的操作,规范操作顺序,不仅可以提高实验效率,还可以提高实验的安全系数。同时实验报告也可在线上提交,教师提供实
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