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        高校院系教學實施管理系統(tǒng)設計與實現(xiàn)

        2022-12-31 00:00:00付曉丁建朋
        中國教育技術裝備 2022年11期
        關鍵詞:教育信息化

        摘 "要 "分析當前高校教學特點,梳理高校教學任務安排、教學材料提交、教學質量監(jiān)督、課程資源管理等教學工作流程,通過需求分析、功能設計、關鍵技術分析等,完成高校院系教學實施管理系統(tǒng)建設,探索依托互聯(lián)網(wǎng)的教學實施管理新模式,滿足高校提高工作效率、服務課程教學、輔助教育決策的教學需求。

        關鍵詞 "教育信息化;高校院系;教學實施管理系統(tǒng)

        中圖分類號:G647 " "文獻標識碼:B

        文章編號:1671-489X(2022)11-0032-04

        0 "引言

        為加快教育現(xiàn)代化和教育強國建設,推進新時代教育信息化發(fā)展,培育創(chuàng)新驅動發(fā)展新引擎,教育部于2018年4月印發(fā)《教育信息化2.0行動計劃》。貫徹落實《教育信息化2.0行動計劃》,要轉變技術素養(yǎng)觀,從技術應用能力轉向信息素養(yǎng)能力,學會利用信息素養(yǎng)和信息技術合作;要轉變教育技術觀,教育技術不能僅停留在學習環(huán)境,而要嵌入學習系統(tǒng)中去[1]。因此,這就迫切需要一個能夠結合現(xiàn)代信息技術、當前高校教學特點的教學管理系統(tǒng)去推進教育信息化建設,響應教育信息化戰(zhàn)略。

        本文以高?,F(xiàn)狀為參考,對高校教學組織機構總體狀況進行考察,結合“互聯(lián)網(wǎng)+”、大數(shù)據(jù)技術提出關注教學過程[2]的教學實施管理系統(tǒng),旨在提高高校教學水平,提升教學管理效率。

        1 "需求分析

        高校教學實施是一項繁雜的工作,涉及教務管理、教師教學、學生培養(yǎng)等多種業(yè)務,具有業(yè)務繁雜、參與人員多的特點[3]。教學實施管理需涵蓋整個教學實施過程,為高校教學實施工作提供一個整體的大平臺,以實現(xiàn)教學任務安排、教學材料提交、教學質量監(jiān)督、課程資源管理等功能。教學實施活動的參與者主要為學生、教師及教務管理人員,教學實施管理系統(tǒng)需滿足各類用戶的需求,具體如下。

        1.1 "學生用戶需求分析

        1.1.1 "隨時隨地獲取授課安排 "學生能夠及時獲知課程教學安排,了解課程的授課時間、授課地點、課程類型、授課教師、授課主題等具體信息。

        1.1.2 "便捷地查閱并下載教學資料 "學生能夠查閱教師提供的教學材料,如人才培養(yǎng)方案、教學大綱、講稿、實驗指導書等,并直接下載保存。

        1.2 "教師用戶需求分析

        1.2.1 "能夠及時獲知教學任務安排 "教師能夠及時獲取教務管理人員下發(fā)的教學任務,包括所授課程、課程學時、授課班級、授課地點等。

        1.2.2 "歷屆教學材料歸檔與查閱 "教師能夠將所講授課程已上傳的教學材料進行歸檔處理,并能在系統(tǒng)中查看和下載教學材料。

        1.3 "教務管理人員需求分析

        1.3.1 "把控課程教學實施整體流程 "教務管理人員能夠把控教學流程,掌控實施進度,保證教學任務正常進行。

        1.3.2 "便捷地下發(fā)教學任務 "教務管理人員能夠向教師下發(fā)教學任務,查看任務的完成情況。

        1.3.3 "隨時檢查教學材料的完成情況 "教務管理人員能夠隨時查看教學材料的提交情況,包括整體概況和詳細情況。

        1.3.4 "獲知課程教學評價,以實現(xiàn)教學質量監(jiān)督 "教務管理人員能夠查看學生對教學課程的評價,包括對教師的評價、課程的評價、每節(jié)課的評價,并能查看評價結果分析。

        2 "系統(tǒng)設計

        2.1 "設計目標

        教學實施管理系統(tǒng)以任務驅動為導向[4],功能涵蓋教學實施工作全流程,教學工作參與者可在系統(tǒng)中完成絕大部分工作。利用教學實施管理系統(tǒng)可快速、準確地開展教學任務安排、教學計劃制訂、教學材料提交、教學質量監(jiān)督等。相較于傳統(tǒng)的管理系統(tǒng),教學實施管理系統(tǒng)要能提升教學規(guī)范性、準確性,輔助教學工作的高效開展,同時可實現(xiàn)對教學各方面數(shù)據(jù)的存儲、查看與分析功能,比如教務管理員可快速得到教師的工作量化結果、工作完成情況等。并且系統(tǒng)通過對教學實施過程數(shù)據(jù)的分析挖掘,達到智慧化教學監(jiān)督評價,比如教師評教結果分析、教學材料提交分析、教學材料下載分析等。

        2.2 "技術方案

        教學實施管理系統(tǒng)采用B/S體系結構[5],依托互聯(lián)網(wǎng)發(fā)布,滿足用戶隨時隨地查閱、隨時隨地下載、隨時隨地管理的需求。采用前后端分離的方式建設,降低系統(tǒng)的耦合性,以實現(xiàn)一端多用,為后續(xù)移動端、微信小程序等移動互聯(lián)網(wǎng)的接入奠定基礎。教學實施管理系統(tǒng)選用PHP編程語言開發(fā)后端程序,選用Vue開發(fā)前臺程序,選用MariaDB作為數(shù)據(jù)管理系統(tǒng),選用CentOS 7作為服務器操作系統(tǒng)。

        2.3 "功能模塊設計

        2.3.1 "教學任務安排模塊 "該模塊面向教學管理人員,為教師和學生創(chuàng)建教學任務,主要功能如表1所示。

        2.3.2 "教學任務執(zhí)行模塊 "本模塊面向教師用戶,教師根據(jù)教務管理人員創(chuàng)建的教學任務,創(chuàng)建課程的教學執(zhí)行計劃,主要功能如表2所示。

        2.3.3 "教學質量監(jiān)督模塊 "該模塊主要用于教學評價指標的管理和教師教學質量[6]的評價,參與用戶包括學生和教務管理人員,主要功能如表3所示。

        2.3.4 "教學材料模塊 "該模塊實現(xiàn)對教學任務執(zhí)行模塊中所提交的教學材料以教師、課程、專業(yè)、學期為單位進行展示和檢索,方便學生查閱使用,方便教務管理人員進行教學材料檢查考核。

        2.3.5 "數(shù)據(jù)分析模塊 "數(shù)據(jù)分析模塊對教學過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進行分析,主要包括四個方面的分析。

        1)教學材料統(tǒng)計分析:對教師提交的材料進行分析,宏觀展示材料提交情況。

        2)教學材料應用分析:對教學材料應用情況進行分析,包括下載量、查閱量等。

        3)教學評價數(shù)據(jù)分析:對教學評價數(shù)據(jù)進行分析,從教師、課程、教材、考試四個維度進行分析。

        4)教師教學畫像:對教學過程數(shù)據(jù)進行綜合分析,對教師教學情況、材料提交情況等信息進行綜合歸納,繪制每位教師的教學畫像,實現(xiàn)對教師的綜合評價。

        3 "系統(tǒng)設計的關鍵點

        3.1 "對教學流程的梳理

        教學實施是高校教學管理工作的核心環(huán)節(jié),涉及的人員多、流程多、內(nèi)容廣,需先對教學流程有清晰的認知后方可進行系統(tǒng)設計開發(fā)。筆者選擇教學實施以課程為主體,以任務為驅動,以課程安排、課程教學、材料提交、課程評估為最終目的的流程設計體系。對教學流程梳理后形成圖1所示流程圖。

        3.1.1 "創(chuàng)建教學任務 "學期初,教務管理人員創(chuàng)建課程任務,并將任務下發(fā)給教師。

        3.1.2 "制訂執(zhí)行計劃 "教師根據(jù)下發(fā)的教學任務,制訂課程的具體教學執(zhí)行計劃。

        3.1.3 "教學材料提交 "教師根據(jù)制訂的課程教學執(zhí)行計劃,按照進度提交教學材料。

        3.1.4 "教學項目考核 "教師根據(jù)課程考核要求進行課程考核,并提交考核材料。

        3.1.5 "教學質量監(jiān)督 "學生對課程的設置、教師、教材、教學過程等進行評價。

        3.1.6 "教學總結 "教師根據(jù)教學情況、課程考核以及評價結果,對該課程進行教學總結,并提交總結材料。

        3.2 "基于消息引擎的多維消息推送機制

        消息推送[7]可將有價值的數(shù)據(jù)推送給特定用戶,是系統(tǒng)不可或缺的一部分。教學實施管理系統(tǒng)中參與人員較多,任務安排多以時間為節(jié)點,需及時通知學生、教師、教務管理人員,因此,系統(tǒng)需要考慮多維消息推送機制,實現(xiàn)精準高效的消息推送。多維消息推送需支持微信、短信、郵件等多媒介推送,支持即時推送、周期推送、定時推送等多形式。消息推送根據(jù)用戶設置的優(yōu)先級選擇消息推送方式,然后根據(jù)用戶留存的信息判斷是否可以使用該消息推送方式,基于優(yōu)先級的輪詢消息推送方式向用戶推送信息。消息推送流程如圖2所示。

        3.3 "教學材料歸檔與轉碼

        教學材料是教學實施過程的重要組成部分,是教師教學工作量化考核的重要依據(jù),更是課程建設的重要內(nèi)容。為提高課程建設水平,保證課程建設的繼承性,降低教學檢查的成本,保護教師勞動成果,同時考慮到程序運行的效率和編碼規(guī)范,本系統(tǒng)制定一套材料歸檔與轉碼規(guī)范。

        材料的命名格式為:課程名稱—年級—專業(yè)名稱—班級名稱—所屬教學階段—材料類型—編號—上傳時間戳(精確到毫秒)。其中,課程名稱、年級、專業(yè)名稱、班級名稱為添加時設置的英文名稱;所屬教學階段分為四個,分別是教學準備階段、教學實施階段、教學考核階段、教學總結階段,各自對應的英文名稱為preparationPhase、implementa-tionPhase、assessmentPhase、summaryPhase。這種命名格式可以清楚、準確地定位該材料的用途和上傳信息。

        材料歸檔以課程為最小單位,每個學期末對材料進行歸檔。每個課程的歸檔格式為:課程—年級—專業(yè)名稱—班級—所屬教學階段—材料類型—編號—上傳時間戳(精確到毫秒)。

        每個學期的歸檔命名格式為:學年名稱—學期名稱—教師賬號—課程名稱—教學階段名稱—文件類型—文件名。

        材料上傳到系統(tǒng)中后,系統(tǒng)采取兩種方式對材料進行轉碼,防止材料被篡改和非法復制。轉碼過程如下:

        1)材料備份,復制原始材料存儲于轉碼目錄;

        2)執(zhí)行轉碼,將Word、Excel、PPT等轉換為PDF格式;

        3)執(zhí)行保護,添加水印和數(shù)字水印。

        4 "結束語

        本文結合互聯(lián)網(wǎng)模式和高校院系教學管理的現(xiàn)狀,圍繞高校院系教學實施管理系統(tǒng)應用場景,對系統(tǒng)進行需求分析、方案設計、功能定義等方面的研究,并提出系統(tǒng)具體的設計策略和方案。本系統(tǒng)依據(jù)教育信息化要求與院系教學實踐流程進行建設,希望能夠為高校院系教學管理信息化建設提供參考。

        參考文獻

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