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

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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(shí)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(shí)踐。本文從高校對在校大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育實(shí)踐管理的實(shí)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(shí)踐平臺。平臺采用SOA構(gòu)架，選擇Apache作為運(yùn)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(jìn)行平臺的整體設(shè)計，利用Ajax技術(shù)實(shí)現(xiàn)平臺數(shù)據(jù)的異步傳輸和處理。實(shí)際運(yùn)行表明，平臺整體運(yùn)行穩(wěn)定，實(shí)現(xiàn)了創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育實(shí)踐資源科學(xué)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(shí)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(shí)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(shí)踐平臺的重要方式[1]。當(dāng)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(yùn)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(shí)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(jì)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(shí)踐平臺，以期為大學(xué)生營造良好的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育實(shí)踐環(huán)境，促進(jìn)地方高校應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐教育理念的有效銜接。

2平臺需求分析

基于文獻(xiàn)調(diào)研分析，結(jié)合L學(xué)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(shí)踐活動流程管理為基礎(chǔ)，致力于實(shí)現(xiàn)一個創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育實(shí)踐在線管理平臺，以提高學(xué)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(xué)生、實(shí)驗室管理員、教務(wù)處秘書、指導(dǎo)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(zé)是管理整個平臺功能模塊、用戶信息和用戶權(quán)限，維護(hù)平臺基礎(chǔ)數(shù)據(jù)等。（2）學(xué)生。學(xué)生是該平臺的主體用戶，其主要需求是設(shè)備使用預(yù)約、競賽報名、大創(chuàng)項目的申報、變更及結(jié)題、學(xué)習(xí)資源及雙創(chuàng)資訊獲取等。（3）實(shí)驗室管理員。實(shí)驗室管理員的主要需求是對實(shí)驗室及設(shè)備進(jìn)行管理，包括設(shè)備信息、設(shè)備預(yù)約及預(yù)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(dǎo)教師。指導(dǎo)教師的主要需求是學(xué)生競賽指導(dǎo)、項目指導(dǎo)、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(fù)載能力和實(shí)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(yùn)行服務(wù)器，結(jié)合PHP語言和MySQL數(shù)據(jù)庫進(jìn)行平臺開發(fā)，利用HTML+CSS進(jìn)行平臺頁面實(shí)現(xiàn)。通過Ajax技術(shù)實(shí)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(kuò)展性和易維護(hù)性[3]。

4平臺設(shè)計

通過實(shí)地調(diào)研，對用戶需求進(jìn)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(jì)實(shí)用性、可擴(kuò)展性及易維護(hù)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(yīng)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(yùn)行提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)與學(xué)習(xí)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(xué)習(xí)資源包括課程資源、培訓(xùn)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(fù)責(zé)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(yīng)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(yīng)用層進(jìn)行具體實(shí)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(xué)習(xí)資源為基礎(chǔ)，為應(yīng)用層各功能模塊提供實(shí)施技術(shù)。（3）功能應(yīng)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(xué)生競賽管理、大創(chuàng)項目管理、學(xué)習(xí)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(jìn)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(shí)驗設(shè)備管理、學(xué)生競賽管理、大創(chuàng)項目管理、學(xué)習(xí)資源管理和雙創(chuàng)資訊管理。（1）實(shí)驗設(shè)備管理模塊。該模塊主要是對各實(shí)驗室及設(shè)備進(jìn)行管理，包括設(shè)備信息、設(shè)備預(yù)約及使用審批等管理。具體業(yè)務(wù)流程為：首先由實(shí)驗室管理員將實(shí)驗室設(shè)備信息包括設(shè)備編號、名稱、功能、購買日期、當(dāng)前狀態(tài)、操作說明等進(jìn)行登記，并線上發(fā)布，然后學(xué)生可以根據(jù)需求提交設(shè)備預(yù)約申請，最后由實(shí)驗室管理員進(jìn)行預(yù)約審批。（2）學(xué)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(jìn)行競賽信息發(fā)布；然后學(xué)生提交報名申請，再由教務(wù)處秘書進(jìn)行資格審查，并通知審查通過學(xué)生提交競賽作品；接著由校內(nèi)專家進(jìn)行初賽評審，通知評審?fù)ㄟ^的作品，進(jìn)入答辯；再由校內(nèi)專家進(jìn)行復(fù)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(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)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(shí)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(jìn)行項目發(fā)布；然后學(xué)生將項目書提交，經(jīng)審核立項；再進(jìn)行項目實(shí)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(jìn)行結(jié)果審核。業(yè)務(wù)流程如圖4所示。（4）學(xué)習(xí)資源管理模塊。該模塊主要是對創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育實(shí)踐資源進(jìn)行管理，包括課程資源、培訓(xùn)資源和成功案例等方面的教育教學(xué)資源。具體業(yè)務(wù)流程為：由平臺管理員將課程資源、培訓(xùn)資源和成功案例等創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育實(shí)踐資源進(jìn)行上傳平臺，學(xué)生通過平臺進(jìn)行學(xué)習(xí)。（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(jìn)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(xué)生可以線上學(xué)習(xí)。

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(fù)責(zé)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(jìn)行考慮，將平臺用到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類處理，并準(zhǔn)確把握每個數(shù)據(jù)實(shí)體的屬性及其關(guān)聯(lián)，以確保在系統(tǒng)平臺中實(shí)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(yùn)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(shí)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(yù)約審批表、競賽信息表、競賽報名表、競賽初審表、專家復(fù)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(xué)習(xí)資源表和雙創(chuàng)資訊表等。

5平臺關(guān)鍵技術(shù)實(shí)現(xiàn)

5.1SOA體系架構(gòu)

SOA是一個組件模型[6]。它首先將應(yīng)用系統(tǒng)的不同功能模塊（即服務(wù)）進(jìn)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(jìn)行連接會話，使開發(fā)者從新的高度進(jìn)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(yīng)業(yè)務(wù)需求變化和流程變更頻繁的復(fù)雜平臺開發(fā)。面向體系結(jié)構(gòu)的SOA，以服務(wù)作為應(yīng)用開發(fā)的基本元素，支持快速、廉價、可組合的分布式應(yīng)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(diǎn)，使基于SOA架構(gòu)開發(fā)的系統(tǒng)平臺有明顯優(yōu)勢和應(yīng)用前景[7-8]。在實(shí)際應(yīng)用中，通過可擴(kuò)充標(biāo)記語言（eXtensibleMarkupLanguage，XML）來實(shí)現(xiàn)這種面向服務(wù)的體系架構(gòu)。首先XML作為一種標(biāo)記語言，具有可擴(kuò)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(diǎn)，嚴(yán)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(jìn)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(jī)制，其所有服務(wù)描述均由XML來表示，使SOA服務(wù)強(qiáng)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(yīng)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(yīng)用開發(fā)方法。具體實(shí)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(jìn)行異步通信；接著使用DOM模型來進(jìn)行頁面交互和動態(tài)更新；最后使用JavaScript來進(jìn)行接口綁定和調(diào)用。在傳統(tǒng)的Web應(yīng)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(bǔ)這些不足。現(xiàn)分別對XMLHttpRequest、JavaScript、DOM、CSS進(jìn)行詳細(xì)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(shí)現(xiàn)局部頁面刷新。具體實(shí)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(jìn)行操作，無需等待服務(wù)器的響應(yīng)。當(dāng)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(shí)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(yùn)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(jìn)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(jìn)行控制的機(jī)制，能夠?qū)TML的標(biāo)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(shí)現(xiàn)效果。它為控制頁面的表現(xiàn)提供了獨(dú)立的手段，使得Ajax開發(fā)人員更專注地開發(fā)與應(yīng)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(yù)約審批、競賽資格審查和專家審批等過程中，實(shí)現(xiàn)了功能頁面的局部刷新和異步響應(yīng)，快速響應(yīng)用戶的需求。另外，在平臺設(shè)備預(yù)約、競賽報名和項目申報等涉及表單提交的頁面中，實(shí)現(xiàn)對表單中提交的數(shù)據(jù)按照相應(yīng)格式規(guī)范進(jìn)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(yùn)算交給客戶端的瀏覽器來處理，減輕了服務(wù)器的負(fù)載。

6結(jié)語

本文基于SOA三層體系架構(gòu)，采用Apache作為運(yùn)行服務(wù)器，后臺采用PHP語言+MySQL數(shù)據(jù)庫進(jìn)行開發(fā)，前臺采用HTML+CSS進(jìn)行技術(shù)實(shí)現(xiàn)，利用Ajax技術(shù)實(shí)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(shí)踐平臺。該平臺實(shí)現(xiàn)了創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育實(shí)踐資源科學(xué)有效的組織與管理，為地方高校培養(yǎng)適應(yīng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要的應(yīng)用型人才創(chuàng)造條件。

作者:張年 劉燕 單位:河池學(xué)院