大数据时代下高职院校实训平台智能化建设研究.pdf

人工智能大数据时代下高职院校实训平台智能化建设研究陆佳隆，冯涛（广东科学技术职业学院，广东珠海每5 19 0 9 0)摘要：随着我国科学技术的不断创新与发展，大数据、人工智能、云计算等技术逐步进入大众视野，大数据的共享及输出呈几何级数增长，高职院校对实训平台智能化的需求也呈显著增加趋势。为了提升高职院校的综合服务水平，提出了实训平台智能化建设方案，该平台包括登录首页、实训环境系统、教学资源库、实训教学评价等四个重要模块，实现了学校、教师、学生的数据共享，以期为今后高职院校的可持续发展提供强大动力。关键词：大数据；高职；实训平台；智能化随着互联网时代的高速发展，大数据技术已被广泛应用到各个行业领域，极大影响各个行业领域的发展方向。基于大数据时代的发展背景，高职院校在实训课程的教学过程中，需要充分结合时代发展的新趋势，调整自身教学理念和教学内容，科学合理地制定满足现代高职院校学生学习和发展的教学模式，因材施教，提升学生的综合水平。将物联网技术、网络管理软件引人高职院校的智能化实训平台，完善高职院校实训课程教学模式，充分发挥新平台在实训课程教学中的优势。一、相关理论概述(一)B/S 模式B/S模式统一了客户端，将系统功能的核心部分集中到Web服务器上，简化了系统开发、维护与运行的过程，客户端只需安装一个浏览器，就可通过Web服务器与数据库进行数据互通，如图1所示!。表示层HTPT请求客户端包含数据的Web网页应用服务器数据响应图 1 B/S 系统模式图(二)ASP.NET 框架ASP.NET是一个多语言组件开发和执行环境，提作者简介：陆佳隆（1995 一），男，汉族，广东汕尾人，助理实验师，本科，研究方向：职业教育实验实训。.163新潮电子供跨语言的统一编程环境。ASP.NET的主要技术形式包括HTML、CSS、Ja v a Sc r i p t 等，能够清晰可视地将系统数据充分显示出来，还可实现Internet上的应用程序与Web服务器的数据交互。二、大数据时代下高职院校实训平台智能化建设方案（一）高职院校实训平台设计原则大数据时代发展背景下，高职院校实训平台智能化建设的目标是建立一个数据互动、安全可视的培训平台，其设计原则需遵循：第一，以学生为主体。基于学生的主体地位，从课程的教学内容设计、教学目标设定、教学活动建立到教学评价体系选择，均需遵循学生的主体地位。由于学生的思维逻辑能力、学习基础等存在显著的差异性，所以教师在讲授知识的过程中需充分考虑全体学生的基本情况，从而选择最佳教学模式。第二，交互性原则。交互对象主要包括教师、学生等主体，教师通过传授知识，让学生获取更多“力应用层数据层数据请求客户端服务器第2 2 期（总第5 5 3期）量”，学生之间的互动也是交互的过程之一，学生与学生互动增加团结性，可通过互相交流学习，提升自身综合能力，还可在交互过程中发现问题，并提出针对性解决方案。第三，可视化原则。高职实训智能化平台的界面与教学资源的呈现画面，均需做到清晰可视化，这样不仅提高界面的美观度，还能吸引师生的注意力，从而实现高质量的学习成果2 。（二）高职院校实训平台系统总体架构设计根据高职院校实训平台智能化系统的需求，该平台主要分为四个重要模块，分别是登录首页模块、实训环境系统模块、教学资源库模块、实训教学评价模块，如图2 所示。第2 2 期（总第5 5 3期）高职院校实训平台智能化建设总体架构登陆页面模块实训环境系统模块视频资源动画资源通过图2 可知，各个模块的主要实现功能具体为：登录首页模块：该模块主要是实训智能化平台的首页界面，其中包括用户的个人姓名、学号、实训场地预约等功能。实验环境系统模块：该模块主要是实训智能化平台的实验测试界面，用户成功登录系统后，根据自身的实际需求选择最佳的实训测试环境，开展相应的实训活动。教学资源库模块：该模块主要是收集、汇总、分类、存储教学资源，将“线上+线下”海量的数据资源采集汇总到教学资源库，为教师、学生提供便利的资料查询专区，其中教学资源包括视频、动画、图片、文档等模式。实训教学评价模块：该模块旨在为学生提供综合评价，教师在该模块可根据学生日常实训情况、实训任务完成度、课后实习完成情况等对学生的学习结果展开综合测评，系统根据获取的数据信息生产综合报表，清晰地展示每名学生的实训情况，根据报表数据查找自身不足，从而提升学习效果。(三)功能设计1.登录首页（1）安全登录模块设计安全登录模块是高职实训智能化平台的安全“要塞”，该通道的安全级别将直接影响整个系统的运行安全性。该模块采用Radius服务设备，其组成部分包括通信协议、服务器、客户端等。其中服务器主要用于存放用户的个人隐私数据信息，保证用户个人数据的安全性；客户端主要是通过安全模块的检测后，获得相应授权方可登录系统的设备。客户端在登录平台时，需输入姓名、学号、手机号等个人信息，验证成功后可进人系统查找资料。(2)用户权限管理模块的设计管理员模块。该模块主要包括实训器材管理、新潮电子学生预约通知管理、师生个人信息管理、用户密码设置等。平台管理员作为整个系统的核心，主要是监督管理整体系统的安全性，保证系统能够安全稳定地运行。教学资源库模块实训教学评价模块图片资源其他资源图2 高职院校实训智能化平台架构人工智能学生模块。该模块主要包括实训场地预约、实训课程安排、课程评价、课程问题反馈、学生个人信息设置等功能，学生成功登录平台后，可查找和下载相关实训测试环境协作交流模块实训项目管理模块用户个人信息管理用户权限管理实训预约环境实训报告生成教师学习效果评价学习资料。教师模块。该模块主要包括实训课程安排、实训教学任务上传、实训活动发布、实训作业布置、教师个人信息设置等功能。教师成功登录平台后，可在平台预约实验场地，成功预约后系统将提示“预约成功”，此时系统会根据各个教师的预约情况合理分配实验室，实现实训场地的最佳应用。用户个人数据维护模块。该模式主要是维护用户端的个人数据信息，其可查询、修改、删除用户个人相关数据信息，如用户姓名、序号、账户密码等。为了保证平台用户的安全性，其还设置了用户账户密码找回功能，通过输入注册手机号，就可找回忘记的密码。(3)实训预约子模块在大数据时代的发展背景下，基于高职院校实训平台智能化建设的实际需求，设计了基于B/S模式架构的实训预约子模块。学生可根据课程实践需求，灵活安排实训实验的实践时间，该系统每天都是实时发布实训场地的具体时间，每个时间段的具体实验情况，学生可提前预约实训时间，系统会根据实训场地的使用情况给予提示，学生可登录系统查看预约状态。与此同时，对计算机专业的学生而言，其可查看实训场地每台机器的具体预约时间，平台会显示每台机器的具体预约时间、预约人数、等待人数等信息，从而在一定程度上保证实训活动的顺利开展3。由于该实训智能平台具有显著的开放性特点，实训课程的操作时间等因素将对学生实训活动的预约具有一定的影响。在相同时间段内，同一名学生仅可选择一个实训场地，并且同一实训任务不能在不同时间段内重复预约，相同时间段预约同一实训设备的学生总人数，不能超2 4小时的最大预约量，否则将影响设备的使用寿命。为了能够更好地提高高职院校实训场地设备的利用率，提高教师的教学效率，在相同时间段内，预约实训活动的学生人数最好不要超过最大实验预约总量值，这样会造成资源的浪费。2.实训环境系统该实训环境系统模块主要划分为6 个重点区域，每个区域范围都将采用传统模式下的“三层网络”体系架164人工智能构，也就是根据系统的实际需求，将其网络架构分为三个层级，分别为：数据接入层、数据汇聚层、平台核心层。其中采集获取的数据经由接人层，再依次进人汇聚层，最终抵达平台核心层，网络架构模式如图3所示4。网络设备实训应用服务装置数据汇聚层图3实训环境系统网络架构模式3.教学资源库在大数据发展的时代背景下，高职院校实训平台智能化建设中教学资源库的建立，将充分结合网络的海量资源数据库，为高职实训课程教学提供丰富的教学资源。该数据库主要包括各学科的重点书籍、重点视频教学等，用户登录平台后可在该模块检索框查找所学的学习资料，可在线观看，也可下载。该教学资源库主要分为多媒体数据库、重点课程课件库、专业案例库、问题反馈答疑库等。由于该平台不受时间、地点的约束，用户可随时随地查找资料，故其体系架构具有显著的可扩展性、资源共享性等优势。因此，教学资源库将采用B/S体系架构模式，将Web模式作为标准化的平台，建立一个位于校园网的服务装置，并将其与其他教育相关的数据资源库建立联系，可在该平台点击进行跳转，实现多平台间的互通。用户在该平台不仅可以随时访问自己的资源，还可通过第三方软件访问其他教育资源。该数据库主要包括三个主要体系架构，分别是资源管理层、数据应用层、客户服务层，如图4所示5 。客户服务层用户管理模块数据应用层资源查询检索模块课件生成模块资源管多媒体数重点课程专业案例临时资源问题反馈理层据库课件库图4教学资源库结构图新潮电子4.实训教学评价模块随着科学技术水平的不断提升，传统模式下的考核评价体系已不足以客观、全面地反映计算机专业的教学水平和教学成效。基于大数据时代的发展背景，实训教学评价模块也需引入大数据等信息技术手段，借助大数据的数据挖掘算法对获取的全量数据进行学校局域网详细的分析、汇总，最终给出科学、公正的考核评价平台核心层结果。在开展实训基础教学过程中，将移动数据端与实训平台的实训教学评价模块相连接，将获取的实训课堂相关数据信息传输至实训教学评价模块内，通过科学、全面的评价模式对数据信息进行快速、高效分析，以便在第一时间发现计算机专业在教学过程中存数据接入层（实训设备区域）在的不足之处，并且教师根据评价结果及时地调整教学模式和教学内容，从而在一定程度上提高学生综合能力。三、结束语随着我国社会经济体系的不断变革，在大数据发展的时代背景下，企事业单位对创新型、综合型人才的需求与日俱增。高职院校的教学模式必须紧跟时代发展的步伐，制定满足各院校计算机专业需求的教学计划和教学内容，学生借助本文设计的实训智能化平台开展个性化学习，教师及时转变教学理念，发挥大数据教学的优势，提升人才培养质量，从而在一定程度上推动我国高职教育事业发展。参考文献：1卢志标.基于云计算的服务器虚拟化在高职院校实训平台中的应用研究一一以广东女子职业技术学院为例J.价值工程,2 0 17,36(6):12 5-12 7.2戴旭东.高职院校大数据与会计专业实训教学改革探析一一基于创新创业视角J.首席财务官,2 0 2 2,18(3):3-6.3赵勇.大数据背景下的高职院校实训室信息化Web浏览器建设与管理研究J.黑龙江科学,2 0 2 2,13(15):8 9-91.互动交流模块4 卞艳艳,刘洋,雷娜,构建高职院校经管类跨专Web浏服务器资源上传模块相关教育模块数据库服务器库答疑库第2 2 期（总第5 5 3期）业综合实践教学体系的探索一一基于VBSE实训平台J.北京农业职业学院学报,2 0 15,5 6(12):15 8-16 0.5杨光明.高职院校基于数字李生智慧化实验实训管理平台构建与对策研究J.中文科技期刊数据库（引文版）教育科学,2 0 2 2,7(8):49-5 1.165