高校实践教学通用平台改革研究

　　Reform of the common platform for practical teaching in colleges

　　TANG Ling-bing，PENG Pin，WEN Juang

　　（College of Computer and Information Engineering，Hunan University of Commerce，Changsha 410205，China）

　　Abstract： By analyzing the current situation of the construction of university practice teaching platform， the article， aiming at the limitations of its resource sharing， proposed solutions to cross-regional sharing of teaching resources， integration and optimization of configuration issues based on grid workflow technology， and vigorously promoted the reform of practical teaching in a common platform， and finally realized the efficient use of practice teaching resources.

　　Key words： practice teaching common platform;grid workflow technology;resource sharing;cross-regional

　　一、高校实践教学平台的意义

　　《国家中长期人才发展规划纲要（2010―2020年）》报告要求通过不断改革来推行创新型教育方式，着重突出并培养学生的科学精神和创新能力，注重社会实践。党的十八大报告进一步明确提出将发展素质教育、培养应用型和创新型人才作为教育改革的基本方向，着重培养学生的创新精神与实践能力。

　　虽然，各高校就21世纪人才培养的基本要求“重基础、宽方向、强能力、求创新”形成了广泛共识，但就具体操作层面而言，却普遍注重理论培养，而对于实践教学重视不够，甚至潜意识认为只有职业院校才过于强调实践。事实上，根据社会调查显示，用人单位往往要求高校毕业生必须具备认识与实践相统一、独立解决具体问题的能力。而获得这一能力仅靠书本学习远远不够，特别需要反复实践，一言以蔽之就是需要一系列的教学实践活动辅助实现。由此可见，构建一个开放公开的实践教学平台对各专业人才培养具有至关重要的作用，能使学生的实践能力在其上不断提高，最终培养出合格的应用型人才。

　　二、当前高校实践教学平台的局限性

　　我国实践教学平台建设虽然取得了长足进步，但仍然存在一些突出问题，其具体局限如下：

　　（1）在实践教学平台运行上的教学资源管理系统具有显著的自治性，无法实现平台跨区域的资源调配，平台的网络管理系统也存在异构性;

　　（2）缺乏特定管理系统用以存储平台教学资源，造成资源容易流失，既不利于资源保存，也不利于资源传播;

　　（3）外院或者外校用户基本无法直接登录与访问实践教学平台上的教学资源，因而极大地降低了平台利用效率。

　　出现这些局限性的主要原因在于各高校、各院系乃至各专业均画地为牢，各自为政。由于自主研发实践教学平台时，没有采用较为统一的系统架构、数据库管理、存储模式以及程序语言，因而设计出来的实践教学平台系统难以兼容，信息资源难以共享。具体表现为不同服务系统之间功能上不关联互动、信息上不共享互通，信息业务流程与实践教学应用脱节现象频仍，加之各数据库系统都有独特的资源描述方式，资源存储方式也五花八门，有分散式存储也有集合式储存，使得问题更趋复杂。显然，不同教学实践平台建设过程中的差异性导致各实践教学体系无法取长补短、互通有无。这严重阻碍了教育资源的优化配置。因此，当前严峻的实践教学形势迫切的需要利用现代化网络技术对现有平台进行整改，以建设一个公开高效的高校实践教学通用平台。

　　三、高校实践教学通用平台应具备的特点

　　实践教学通用平台可以整合全校各院系所有有联系的设施和设备，按照“资源共享，集中建设，分散使用”的原则建设，还可与兄弟院校沟通协调，合作共建。无论哪种建设方式，本文认为实践教学通用平台应具备两个特点：

　　（1）学科共享。实践教学通用平台应着眼于要满足全校多门学科专业实践课程教学需求，确保各专业学生高质高量的实践教学训练。一是要始终坚持“协作共建，设施专管”原则，强化平台公共特性，扩大平台使用范围。平台应在学校资金池的许可范围内对各院系现有及所需设备进行合理地规划整合，将所有公共性设备联结到一个共用教学平台上，进行统一化集中管理，其使用权限设置为公共使用;二是要始终坚持“通识性、多科性与自主性、个性化相结合”的原则。实践教学通用平台上的教学内容要越过各专业在思维方式与研究方法上的藩篱，采用多元教学方式激发学生学习兴趣与热情，着力塑造学生自主创新思维，培养学生解决实际问题的能力。要紧随时代步伐，用独特的思维视角与新颖的实践方法把学生吸引到平台上来，在此基础上突破原有学科专业选课限制，让学生既可自主选择多专业学习内容，亦可自主选择各专业辅导老师，充分实现个性化跨专业实践教学。 　　（2）自由开放。实践教学通用平台既然具有专业共享性，这也就内在决定了它也必须具有自由开放性即为了更好地共享资源，校内各院系、各专业、各年级乃至外校的学生均可以个人兴趣为导向，自由选择学习时间、学习地点与学习内容。在这一全天候开放的P2P平台上，师生可以进行线上线下相结合地良性互动。一方面老师能不以提高考试成绩而以培养实践能力为归依，不受教学大纲与进度羁绊，热情拥抱新颖的教学理念与方式，自由发挥，因材施教。另一方面，学生可充分发挥主观能动性，既可根据具体需要，个人学习或者组团参赛方式领取平台设定的趣味性与挑战性强的实践教学项目，也可以集训方式领取基础性实践教学项目。显然，新平台彻底颠覆了以集体教学为主，个别教学为辅的原有教学方式，通过课件同步、媒体播放与网络学习，为老师创新教学模式，学生自主学习提供了较大的弹性空间。

　　四、高校实践教学通用平台的技术方案

　　所谓工作流是一类能完全或部分自动执行的经营管理过程。根据一系列过程规则、文档、信息或任务，它能在不同执行者之间传递与执行。而网格工作流则是一种基于网格技术的工作流，一种缺乏集中控制的虚拟工作方式，可管理各领域及组织，能有效解决资源分布问题。其具体特性如下：

　　（1）分散性――网格可深入分散到各数据库管理系统中，有利于聚集分布资源，形成动态应用程序，实现资源共享;

　　（2）动态性――不同组织之间相互协作与不同服务之间动态绑定，增添了应用服务的灵活性;

　　（3）交互性――各组织域资源相互利用，自由调配，可取长补短选择特定区域资源来减少命令执行次数;

　　（4）可视性――实现某一功能可跨越多个领域，通过获取相应资源来执行命令，继而获得特定能力;

　　（5）可控性――尽管网格环境涉及工作流不同部分的多个组织，但可对特定领域进行有效监控。

　　显然，将具有上述特性的网格工作流应用于教学实践通用平台，使其具有学科共享、自由开放的特点，不仅是科学合理，也是恰如其分的。

　　基于网格工作流的教学实践通用平台主要由权限认证、系统服务点、资源命名与资源访问等功能模块构成。权限认证部分主要用来识别用户身份、管理访问权限、维护系统安全等。具有一定权限的客户通过客户端连接系统服务点，然后访问教学资源网络系统。系统服务点由访问接口、资源同步与调度引擎组成，在整个平台中起着核心枢纽作用。其中，访问接口部分为访问系统中资源主系统、资源命名服务与权限认证服务等的接口，这些接口的相互之间动态连接，根据需要的不同访问相应的接口;资源同步部分定时从资源网格中收集最新的数据资源信息以进行数据的不断更新与同步;调度引擎部分则主要负责资源的调配与整合，其性能的优良中差直接决定了资源访问的效率高低。资源命名部分主要实现一系列的数据管理过程，包括资源命名、地址分配、资源分析等。资源访问部分则采用多代理体技术，更适用于资源访问接口，将实践教学资源统一起来，有逻辑地整合至网格结构中，方便用户对资源进行高效透明地访问。

　　五、结束语

　　本文提出建设实践教学通用平台采用网格工作流模式可有效解决其资源分布与数据异构问题。通过这一平台，高等学校之间以及学校内部各院系之间的各类实践教学资源能进行跨时空、跨地域使用，互通有无，全面共享。总之，这样的实践教学通用平台可以对整个信息系统中的资源统一调配，实现教学资源的优化、整合与利用。

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