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高校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育實踐平臺構(gòu)建淺析

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高校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育實踐平臺構(gòu)建淺析

摘要:為加快地方高校轉(zhuǎn)型發(fā)展和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育實踐改革,地方高校利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開展了創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育實踐。本文從高校對在校大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育實踐管理的實際需求出發(fā),以“互聯(lián)網(wǎng)+”為背景,構(gòu)建了一個功能完善的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育實踐平臺。平臺采用SOA構(gòu)架,選擇Apache作為運行服務(wù)器,結(jié)合PHP程序開發(fā)語言和MySQL關(guān)系型數(shù)據(jù)庫進行平臺的整體設(shè)計,利用Ajax技術(shù)實現(xiàn)平臺數(shù)據(jù)的異步傳輸和處理。實際運行表明,平臺整體運行穩(wěn)定,實現(xiàn)了創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育實踐資源科學有效的組織與管理。

關(guān)鍵詞:地方高校;互聯(lián)網(wǎng)+;創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育;實踐平臺

1引言

從2015年“互聯(lián)網(wǎng)+”被列入國家行動計劃以來,利用“互聯(lián)網(wǎng)+”來建立新型教育實踐模式成為地方高校整合優(yōu)勢資源、暢通信息傳遞和創(chuàng)新實踐平臺的重要方式[1]。當前地方高校利用互聯(lián)網(wǎng)開展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育,是黨的十九大報告提出的要善于運用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和信息化手段開展工作的一項舉措[2]。為此,地方高校加快創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育實踐平臺建設(shè)步伐,以滿足創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育、人才培養(yǎng)與區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的需要。為此,本文基于面向服務(wù)的體系架構(gòu)(ServiceOrientedArchitecture,SOA),結(jié)合PHP(HypertextPreproeessor)程序開發(fā)語言和MySQL關(guān)系型數(shù)據(jù)庫,并利用網(wǎng)頁異步交互技術(shù)(AsynchronousJavaScriptandXML,Ajax)構(gòu)建了一個功能完善的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育實踐平臺,以期為大學生營造良好的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育實踐環(huán)境,促進地方高校應用型人才培養(yǎng)目標與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐教育理念的有效銜接。

2平臺需求分析

基于文獻調(diào)研分析,結(jié)合L學院創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育情況,構(gòu)建一個以創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育實踐活動流程管理為基礎(chǔ),致力于實現(xiàn)一個創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育實踐在線管理平臺,以提高學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動的開展效率。該平臺主要涉及的用戶包括平臺管理員、學生、實驗室管理員、教務(wù)處秘書、指導教師、校內(nèi)專家等六類,不同人員的需求各不相同。(1)平臺管理員。平臺管理員的主要職責是管理整個平臺功能模塊、用戶信息和用戶權(quán)限,維護平臺基礎(chǔ)數(shù)據(jù)等。(2)學生。學生是該平臺的主體用戶,其主要需求是設(shè)備使用預約、競賽報名、大創(chuàng)項目的申報、變更及結(jié)題、學習資源及雙創(chuàng)資訊獲取等。(3)實驗室管理員。實驗室管理員的主要需求是對實驗室及設(shè)備進行管理,包括設(shè)備信息、設(shè)備預約及預約審批等管理。(4)教務(wù)處秘書。教務(wù)處秘書的主要需求是競賽信息發(fā)布、組織競賽報名、競賽資格審核、競賽作品接收、競賽通知和競賽結(jié)果公布、項目發(fā)布、項目審核及項目審批等。(5)指導教師。指導教師的主要需求是學生競賽指導、項目指導、項目審核等。(6)校內(nèi)專家。校內(nèi)專家的主要需求是競賽評審和項目審核。

3平臺技術(shù)選型

在平臺技術(shù)選擇上,主要考慮了平臺架構(gòu)、數(shù)據(jù)處理能力、服務(wù)器負載能力和實際業(yè)務(wù)需求等方面,最終確定了SOA作為平臺的總體架構(gòu)。采用Apache作為平臺運行服務(wù)器,結(jié)合PHP語言和MySQL數(shù)據(jù)庫進行平臺開發(fā),利用HTML+CSS進行平臺頁面實現(xiàn)。通過Ajax技術(shù)實現(xiàn)客戶端與服務(wù)器端的交互,從而保證平臺具有良好的交互性、健壯性、可擴展性和易維護性[3]。

4平臺設(shè)計

通過實地調(diào)研,對用戶需求進行分析以明確其對平臺的功能需求,為平臺設(shè)計開發(fā)提供依據(jù)。

4.1平臺總體框架設(shè)計

平臺遵循經(jīng)濟實用性、可擴展性及易維護性的設(shè)計原則,按照SOA的數(shù)據(jù)層、業(yè)務(wù)邏輯層和功能應用層等三層架構(gòu)設(shè)計[4],總體框架如圖1所示。圖1平臺總體框架(1)數(shù)據(jù)管理層。作為平臺構(gòu)建的基礎(chǔ),為平臺運行提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)與學習資源?;A(chǔ)數(shù)據(jù)包括用戶信息、設(shè)備信息、競賽信息、項目信息等;學習資源包括課程資源、培訓資源和案例資源等。(2)業(yè)務(wù)邏輯層。作為平臺的中間層,主要負責平臺的業(yè)務(wù)邏輯處理。業(yè)務(wù)邏輯層主要關(guān)聯(lián)著數(shù)據(jù)管理層與功能應用層。首先業(yè)務(wù)邏輯層獲取數(shù)據(jù)層的數(shù)據(jù)請求,然后通過業(yè)務(wù)邏輯層將處理的結(jié)果返回給應用層進行具體實施。因此,業(yè)務(wù)邏輯層為平臺提供技術(shù)支撐,以基礎(chǔ)數(shù)據(jù)及學習資源為基礎(chǔ),為應用層各功能模塊提供實施技術(shù)。(3)功能應用層。作為用戶與平臺交互層,為用戶提供各項功能服務(wù)。其功能服務(wù)包括用戶信息管理、設(shè)備信息管理、學生競賽管理、大創(chuàng)項目管理、學習資源管理、雙創(chuàng)資訊管理和系統(tǒng)平臺管理等,提供平臺所需的所有服務(wù)。

4.2平臺功能結(jié)構(gòu)設(shè)計

根據(jù)對平臺相關(guān)業(yè)務(wù)需要的研究分析結(jié)果,以及平臺總體框架設(shè)計進行分析,從總體功能上將平臺的功能結(jié)構(gòu)劃分為5大模塊,如圖2所示。

4.3平臺主要功能模塊設(shè)計

該平臺涉及的主要功能模塊有實驗設(shè)備管理、學生競賽管理、大創(chuàng)項目管理、學習資源管理和雙創(chuàng)資訊管理。(1)實驗設(shè)備管理模塊。該模塊主要是對各實驗室及設(shè)備進行管理,包括設(shè)備信息、設(shè)備預約及使用審批等管理。具體業(yè)務(wù)流程為:首先由實驗室管理員將實驗室設(shè)備信息包括設(shè)備編號、名稱、功能、購買日期、當前狀態(tài)、操作說明等進行登記,并線上發(fā)布,然后學生可以根據(jù)需求提交設(shè)備預約申請,最后由實驗室管理員進行預約審批。(2)學生競賽管理模塊。該模塊主要包括競賽信息發(fā)布、競賽報名與作品提交、競賽作品評審和競賽結(jié)果公布等。具體業(yè)務(wù)流程為:首先由教務(wù)處秘書進行競賽信息發(fā)布;然后學生提交報名申請,再由教務(wù)處秘書進行資格審查,并通知審查通過學生提交競賽作品;接著由校內(nèi)專家進行初賽評審,通知評審通過的作品,進入答辯;再由校內(nèi)專家進行復審,并給出競賽成績;最后教務(wù)處秘書公告結(jié)果。業(yè)務(wù)流程如圖3所示。(3)大創(chuàng)項目管理模塊。該模塊主要是對大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目的管理,包括項目申請、項目審核、項目立項、項目實施過程跟蹤、項目變更、項目資金使用情況和項目結(jié)題等過程。具體業(yè)務(wù)流程為:首先由教務(wù)處秘書進行項目發(fā)布;然后學生將項目書提交,經(jīng)審核立項;再進行項目實施與變更,以及項目中期、結(jié)題檢查報告提交;最后由專家進行結(jié)果審核。業(yè)務(wù)流程如圖4所示。(4)學習資源管理模塊。該模塊主要是對創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育實踐資源進行管理,包括課程資源、培訓資源和成功案例等方面的教育教學資源。具體業(yè)務(wù)流程為:由平臺管理員將課程資源、培訓資源和成功案例等創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育實踐資源進行上傳平臺,學生通過平臺進行學習。(5)雙創(chuàng)資訊管理模塊。該模塊主要是發(fā)布創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)資訊及相關(guān)政策,包括前沿資訊、政策法規(guī)、項目推薦和項目融資等方面的資訊和服務(wù)等。具體業(yè)務(wù)流程:首先由平臺管理員進行創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)前沿資訊、政策法規(guī)和項目推薦融資方面的內(nèi)容上傳平臺,然后學生可以線上學習。

4.4平臺數(shù)據(jù)庫設(shè)計

采用MySQL關(guān)系型數(shù)據(jù)庫作為平臺數(shù)據(jù)庫,負責平臺數(shù)據(jù)管理。在平臺開發(fā)前,就平臺的業(yè)務(wù)功能、平臺功能結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)庫連接等方面進行考慮,將平臺用到的數(shù)據(jù)進行分類處理,并準確把握每個數(shù)據(jù)實體的屬性及其關(guān)聯(lián),以確保在系統(tǒng)平臺中實現(xiàn)清晰的業(yè)務(wù)邏輯和功能需求[5]。同時,在數(shù)據(jù)庫設(shè)計中按照數(shù)據(jù)規(guī)范性、高效性和減少數(shù)據(jù)冗余性要求,做到數(shù)據(jù)庫的每列屬性不可再分、每行數(shù)據(jù)只能與其中一列相關(guān)和數(shù)據(jù)不能存在傳遞關(guān)系等三大范式,建立冗余較小、結(jié)構(gòu)合理的數(shù)據(jù)庫,在保證平臺運行速度的同時,提高資源的利用率。該平臺數(shù)據(jù)庫包含15個實體(即數(shù)據(jù)表),分別為平臺基礎(chǔ)信息表、用戶信息表、設(shè)備信息表、設(shè)備預約審批表、競賽信息表、競賽報名表、競賽初審表、專家復審表、項目信息表、項目申請表、項目變更表、中期審核表、結(jié)題審核表、學習資源表和雙創(chuàng)資訊表等。

5平臺關(guān)鍵技術(shù)實現(xiàn)

5.1SOA體系架構(gòu)

SOA是一個組件模型[6]。它首先將應用系統(tǒng)的不同功能模塊(即服務(wù))進行拆解,然后拆分的各功能模塊之間通過接口和協(xié)議的方式進行連接會話,使開發(fā)者從新的高度進行系統(tǒng)平臺架構(gòu)中功能模塊的設(shè)計、開發(fā)和部署,使軟件系統(tǒng)更加迅速、可靠、重用性更好,適應業(yè)務(wù)需求變化和流程變更頻繁的復雜平臺開發(fā)。面向體系結(jié)構(gòu)的SOA,以服務(wù)作為應用開發(fā)的基本元素,支持快速、廉價、可組合的分布式應用的開發(fā),具有服務(wù)的可組合性、互操作性和可重用性等特點,使基于SOA架構(gòu)開發(fā)的系統(tǒng)平臺有明顯優(yōu)勢和應用前景[7-8]。在實際應用中,通過可擴充標記語言(eXtensibleMarkupLanguage,XML)來實現(xiàn)這種面向服務(wù)的體系架構(gòu)。首先XML作為一種標記語言,具有可擴展性、結(jié)構(gòu)化特性、內(nèi)容與表示的分離性和平臺無關(guān)性等特點,嚴格地定義了可移植的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。其次在SOA中關(guān)鍵是如何進行服務(wù)描述及如何使服務(wù)請求者能夠更好地理解服務(wù)。在平臺服務(wù)描述中,XML模式作為基本數(shù)據(jù)類型的機制,其所有服務(wù)描述均由XML來表示,使SOA服務(wù)強大許多[9]。

5.2Ajax技術(shù)

Ajax是XMLHttpRequest、JavaScript、DOM(DocumentObjectModel)、CSS(CascadingStyleSheets)等技術(shù)的集合,用于創(chuàng)建交互式網(wǎng)頁應用的Web開發(fā)技術(shù),是使用客戶端腳本與Web服務(wù)器異步交換數(shù)據(jù)的Web應用開發(fā)方法。具體實現(xiàn)為:首先使用CSS和XHTML來顯示頁面;其次使用XMLHttpRequest來與服務(wù)器進行異步通信;接著使用DOM模型來進行頁面交互和動態(tài)更新;最后使用JavaScript來進行接口綁定和調(diào)用。在傳統(tǒng)的Web應用程序中,一般都采用“請求→刷新→顯示”的模式。這種模式使得用戶在向服務(wù)器發(fā)出獲取網(wǎng)站信息請求時需要一個等待時間,而Ajax技術(shù)正好彌補這些不足。現(xiàn)分別對XMLHttpRequest、JavaScript、DOM、CSS進行詳細介紹。(1)XMLHttpRequest是整個Ajax開發(fā)的基礎(chǔ),是一種支持異步請求的技術(shù),通過DOM模型與CSS的結(jié)合,實現(xiàn)局部頁面刷新。具體實現(xiàn)流程是使用瀏覽器內(nèi)置的一個XmlHttpRequest對象向服務(wù)器發(fā)送異步請求,并非傳統(tǒng)表單提交方式向服務(wù)器發(fā)送請求。與此同時,用戶仍可以繼續(xù)對頁面進行操作,無需等待服務(wù)器的響應。當服務(wù)器將請求處理完畢,不需作任何返回操作,且在不重新加載頁面的情況下實現(xiàn)局部或者全部頁面內(nèi)容的更新。(2)JavaScript是Ajax技術(shù)的核心部分,它使開發(fā)人員能夠運用編程語言來控制瀏覽器端的行為[10],并為Ajax的其它組成部分都提供接口。(3)DOM即文檔對象模型。其是為HTML和XML使用提供一組接口。瀏覽器端腳本通過DOM模型可以與頁面進行交互,Web開發(fā)人員可以操作和建立文件的屬性、方法、事件,并以對象來展現(xiàn)。(4)CSS即層疊式樣式表,是一種對Web頁面外觀進行控制的機制,能夠?qū)TML的標記設(shè)置其不同布局、字體、顏色、背景等屬性值,精確地控制頁面的實現(xiàn)效果。它為控制頁面的表現(xiàn)提供了獨立的手段,使得Ajax開發(fā)人員更專注地開發(fā)與應用邏輯相關(guān)的代碼。在平臺開發(fā)中,有多個功能頁面均用到Ajax技術(shù),主要涉及兩類功能頁面:如在設(shè)備預約審批、競賽資格審查和專家審批等過程中,實現(xiàn)了功能頁面的局部刷新和異步響應,快速響應用戶的需求。另外,在平臺設(shè)備預約、競賽報名和項目申報等涉及表單提交的頁面中,實現(xiàn)對表單中提交的數(shù)據(jù)按照相應格式規(guī)范進行檢查,對不符合格式要求的數(shù)據(jù)給予提示,并要求重新輸入,從而將部分運算交給客戶端的瀏覽器來處理,減輕了服務(wù)器的負載。

6結(jié)語

本文基于SOA三層體系架構(gòu),采用Apache作為運行服務(wù)器,后臺采用PHP語言+MySQL數(shù)據(jù)庫進行開發(fā),前臺采用HTML+CSS進行技術(shù)實現(xiàn),利用Ajax技術(shù)實現(xiàn)客戶端與服務(wù)器端的交互,構(gòu)建了一個功能完善的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育實踐平臺。該平臺實現(xiàn)了創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育實踐資源科學有效的組織與管理,為地方高校培養(yǎng)適應區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展需要的應用型人才創(chuàng)造條件。

作者:張年 劉燕 單位:河池學院