實驗室管理設(shè)計性研究

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寧波大紅鷹學(xué)院是一所民辦學(xué)校，我校的大學(xué)物理課程主要面向工科類學(xué)生開設(shè)，為提高基礎(chǔ)實驗中心實驗儀器的利用率，提高實驗中心教師及管理人員的工作效率，本中心對大學(xué)物理實驗課程采用了開放式的教學(xué)模式。所謂開放式的教學(xué)模式，指學(xué)生在實驗室開放的時間段內(nèi)，根據(jù)自己的閑暇時間，預(yù)約座位和儀器，在預(yù)約的時間段，來實驗室完成實驗。近年來，設(shè)計性實驗項目在實驗項目中的比重越來越大，設(shè)計性實驗可以充分發(fā)揮學(xué)生主觀能動性，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和探索精神，為后續(xù)專業(yè)課程的靈活運(yùn)用打下堅實的基礎(chǔ)。然而，設(shè)計性實驗項目逐漸增加，也給中心的預(yù)約管理帶了一些困難。設(shè)計性實驗不同于基礎(chǔ)實驗和綜合性實驗，基礎(chǔ)實驗和綜合性實驗一般是驗證性實驗和統(tǒng)一的綜合性實驗，操作時間段基本固定，偏差不大。而設(shè)計性實驗需要學(xué)生自己收集資料，擬定實驗方案，方案審核通過后方可進(jìn)入實驗室進(jìn)行實驗研究。因此該類實驗項目需要學(xué)生在完成一定的任務(wù)后才能打開預(yù)約權(quán)限，而目前我們所有的實驗項目預(yù)約是無限制的，那么，在數(shù)字化時代背景下，基于實驗室管理系統(tǒng)的設(shè)計性實驗教學(xué)管理平臺建構(gòu)，以權(quán)限設(shè)定預(yù)約關(guān)鍵技術(shù)作為主要目的，實現(xiàn)基礎(chǔ)實驗中心網(wǎng)絡(luò)化管理，是我們當(dāng)前要解決的問題。

1設(shè)計性實驗教學(xué)管理平臺建設(shè)基礎(chǔ)

設(shè)計性實驗教學(xué)管理平臺，以下簡稱設(shè)計性平臺，是在物理實驗課程平臺和開放式實驗預(yù)約平臺的基礎(chǔ)上進(jìn)行建構(gòu)的一個子平臺。物理實驗課程平臺是由我?；A(chǔ)實驗中心自己搭建的，集實驗教學(xué)與管理予一體的平臺，該平臺主要包含三大模塊，預(yù)約平臺入口、資料下載區(qū)和課程介紹區(qū)。預(yù)約平臺入口的功能是建立該網(wǎng)站與開放式實驗預(yù)約平臺的通道鏈接；資料下載區(qū)提供物理實驗的各種教學(xué)資料，包括管理制度、課程資源、課程視頻、相關(guān)下載、實驗報告模板和聯(lián)系方式；課程介紹區(qū)提供大學(xué)物理實驗近年來的發(fā)展歷程、教學(xué)模式和培養(yǎng)目標(biāo)等。開放式實驗預(yù)約平臺主要基于萬欣實驗室管理軟件下的實驗室開放子模塊，主要包含實驗項目開放設(shè)置以及自動預(yù)約審批等。設(shè)計性平臺是建構(gòu)在物理實驗課程網(wǎng)絡(luò)平臺下，與預(yù)約平臺進(jìn)行數(shù)據(jù)庫的對接，實現(xiàn)兩個平臺間的架構(gòu)，實現(xiàn)設(shè)計性實驗的智能化教學(xué)與管理。

2設(shè)計性實驗教學(xué)管理平臺的設(shè)計

設(shè)計性平臺主要由教學(xué)資源共享模塊、創(chuàng)新實驗申報模塊、教師審核模塊、過程性資料上傳模塊等4個模塊組成，其中過程性資料上傳模塊建構(gòu)在預(yù)約平臺中，其他3個模塊建構(gòu)在物理實驗課程平臺中。（1）資源共享模塊資源共享模塊中包含了設(shè)計性實驗項目相關(guān)的基礎(chǔ)實驗微視頻，設(shè)計性實驗中相關(guān)儀器的使用說明文檔，設(shè)計性實驗報告模板以及設(shè)計性實驗方案要求等。該模塊的搭建，便于學(xué)生實驗的順利開展，更好的完成設(shè)計性實驗教學(xué)。（2）創(chuàng)新實驗申報模塊、教師審核模塊創(chuàng)新實驗申報模塊和教師審核模塊，這兩大模塊關(guān)鍵技術(shù)是增設(shè)了教師審核功能，設(shè)計性實驗預(yù)約資格審定功能，需要解決的關(guān)鍵問題是兩大基礎(chǔ)平臺間的數(shù)據(jù)庫對接，流程圖如圖1。教師審核功能：教師審核模塊去下載學(xué)生上傳的設(shè)計方案，根據(jù)方案的可行性給出一定的結(jié)果和評語，并進(jìn)行審核。設(shè)計性實驗預(yù)約資格審定的功能：審核表中包含審核意見以及“通過”與“不通過”兩個按鈕。教師點(diǎn)擊“通過”按鈕后，信息反饋到預(yù)約系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，給該學(xué)生添加了預(yù)約設(shè)計性實驗的資格。教師點(diǎn)擊“不通過”按鈕，則不反饋任何信息。設(shè)計性實驗平臺與預(yù)約系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫對接功能：審核表中填寫學(xué)生的一些基本信息，該信息項與預(yù)約系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中的信息項一致，平臺與預(yù)約系統(tǒng)使用同一個數(shù)據(jù)庫，平臺的一些信息參數(shù)對照預(yù)約系統(tǒng)來進(jìn)行設(shè)定，保持一致性的原則。（3）過程性資料上傳模塊該模塊可以上傳對實驗過程中的進(jìn)展情況進(jìn)行編輯，跟蹤實驗時時進(jìn)展情況，如圖2。

3結(jié)語

（1）全開放的教學(xué)模式，給設(shè)計性平臺提供了更寬的利用空間。我校大學(xué)物理實驗課程采用的是開放式的教學(xué)模式，在儀器使用的管理上采用的是網(wǎng)絡(luò)化管理，設(shè)計性平臺搭建順應(yīng)開放式教學(xué)模式，同時開放式教學(xué)模式也給設(shè)計性平臺提供了很好的利用空間。（2）學(xué)生隨時隨地可以進(jìn)行零散的學(xué)習(xí)，并可以獲得相關(guān)資源信息。利用該平臺，學(xué)生可以隨時隨地在共享資料區(qū)獲得資料，同時能隨時監(jiān)控空閑儀器，結(jié)合自己的興趣和空余時間，來進(jìn)行申報。3、給管理教師帶來了方便，不需要時時監(jiān)控管理，有更多的時間可以投入研究教學(xué)。人工安排實驗申報和預(yù)約會出現(xiàn)某一儀器學(xué)生取消后，未及時告知，而產(chǎn)生閑置，或則是出現(xiàn)多人預(yù)定了同一儀器的錯誤，在面對較大的申報量的情況下，人工處理難免不及時，錯誤率高。而設(shè)計性平臺的搭建可以減少管理教師的工作量，減少錯誤率，提高儀器利用率。同時可以有更多的時間可以投入教學(xué)研究。

參考文獻(xiàn)：

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作者:吳晶晶 單位:寧波大紅鷹學(xué)院基礎(chǔ)實驗中心