智慧校园视角下技工院校教学管理信息化平台的构建与应用研究

前言

技工院校教学管理信息化平台的构建需立足“技能培养为核心、产教融合为特色”，整合物联网、大数据、虚拟仿真等技术，构建“资源共享、过程监管、师生互动、产教协同”的一体化系统，破解传统教学管理中实训低效、资源分散、评价滞后等痛点，支撑“岗课赛证”融通的技能人才培养模式。

1 建设技工院校教学管理信息化平台的意义

1.1 破解传统教学管理痛点，提升管理效率

传统技工院校教学管理依赖人工记录与纸质流转，存在信息滞后、流程繁琐、数据分散等问题。信息化平台通过整合教务管理、学生管理、实训安排等功能，实现全流程线上化操作：例如课程调度系统可自动匹配教师、教室、设备资源，避免冲突；学生考勤通过人脸识别或 RFID 技术实时统计，数据直接关联学分管理模块，减少人工核对工作量。某技工院校案例显示，平台应用后教学管理响应时间从平均 3 天缩短至 4 小时，行政人员工作量减少 30%，显著提升管理效率。

1.2 赋能技能实训创新，弥补资源与安全短板

技工教育以实训为核心，但传统实训受限于设备数量、耗材成本及安全风险，难以满足个性化培养需求。信息化平台通过虚拟仿真、智能监控等技术优化实训环节：虚拟仿真实训系统可模拟高危作业（如电工高压操作）、高成本场景（如汽车发动机拆装），学生在虚拟环境中反复练习，降低耗材消耗与安全事故风险；智能实训设备接入平台后，教师可通过后台实时查看学生操作数据（如机床运行参数、焊接电流电压），远程指导纠错，解决“一人操作、多人围观”的实训困境。实践表明，平台辅助下的实训课程学生操作熟练度提升40% ，设备利用率提高 25% 。

1.3 促进教学资源共享，推动“岗课赛证”融通

技工院校专业门类多、课程更新快，传统资源库存在重复建设、共享困难等问题。信息化平台构建统一的教学资源库，整合微课视频、行业标准、企业案例、技能竞赛题库等资源，支持按专业（如数控加工、电子商务）、岗位（如电工中级工、汽车维修工）分类检索，学生可通过移动端自主学习，教师可快速引用资源备课。同时，平台对接职业技能等级证书标准与企业岗位需求，自动推送对应课程与考核内容，例如“1+X”证书培训模块，实现“学习-考证-就业”的无缝衔接，助力学生技能与岗位需求精准匹配。

2 平台架构设计

采用“三横三纵”架构，横向覆盖教学资源、过程管理、产教融合三大模块，纵向满足教师、学生、管理者三类用户需求，形成“资源-管理-服务”一体化生态。

2.1 横向功能模块

2.1.1 教学资源共享模块

专业资源库：按技工院校重点专业（如机械加工、电工电子、汽车维修）分类，整合微课视频、虚拟仿真项目（如 PLC 编程虚拟实训）、行业标准（如 ISO 操作规范）、企业案例（如真实生产线故障处理视频）等资源，支持关键词检索与移动端适配，学生可随时随地调取学习。

在线课程中心：教师上传课程大纲、课件、作业，学生在线学习并提交实训报告（如 CAD 设计图、焊接工艺方案），系统自动统计完成率并关联学分管理。

2.1.2 智能教学管理模块

教务管理：实现课程自动排课（匹配教师、教室、实训设备资源）、人脸识别考勤（数据实时关联学生学分系统）、调停课线上审批，减少人工操作。

实训过程监控：通过 RFID 技术与传感器设备，实时采集实训设备运行数据（如机床开机时长、耗材消耗）、学生操作步骤（如电工接线顺序），教师通过后台监控界面远程指导，解决“实训设备不足、指导不及时”问题。

考核评价系统：支持理论考试（自动组卷、在线答题）与技能考核（上传实操视频、作品文件），教师在线评分并生成多维度分析报告（如班级技能薄弱项）。

2.1.3 产教融合服务模块

虚拟企业实训基地：对接企业真实生产系统（如智能制造 MES 系统），学生在线完成虚拟生产任务（如零件加工流程模拟），企业工程师远程点评。

岗位技能对接：嵌入“1+X”证书培训资源，自动推送证书对应的课程、题库与考核标准，学生考取证书后数据同步至档案系统。

校企合作管理：发布企业实习岗位、招聘信息，在线签订实习协议，企业反馈学生实习表现，形成“学习-实训-就业”闭环。

2.2 纵向用户功能

教师端：资源上传、课程备课、实训指导、成绩录入、学情分析（如学生到课率、作业完成度数据看板）；

学生端：在线学习、实训预约、作业提交、证书备考、企业岗位查询；

管理端：教学数据统计（如各专业实训设备利用率）、资源调配、校企合作项目监控、决策分析报表

2.3 关键技术支撑

2.3.1 物联网技术

部署传感器、RFID 标签于实训设备，实时采集操作数据（如汽修举升机使用次数、焊接电流参数），通过边缘计算网关传输至平台，实现实训过程“透明化”管理。

2.3.2 大数据分析

构建教学数据仓库，整合学生出勤、实训时长、考核成绩、企业评价等数据，通过聚类算法识别学习行为规律（如某班级在 PLC 编程模块错误率高），为个性化教学提供依据。

2.3.3 虚拟仿真技术

开发 3D 虚拟实训场景（如化工安全操作、建筑施工流程），学生通过 VR 设备沉浸式练习高危或高成本实训项目，降低耗材消耗与安全风险。

2.3.4 移动互联技术

开发微信小程序或 APP，支持师生移动端访问平台，实现“随时随地学习、实时互动沟通”（如学生提交实训疑问、教师在线答疑）。

2.4 实施路径

2.4.1 需求调研与规划

梳理院校专业特色（如重点发展智能制造、现代服务）、教学管理痛点（如实训排期冲突、证书考核组织繁琐），明确平台功能优先级，制定分阶段建设计划（如第一阶段开发教务管理与资源库模块，第二阶段接入实训监控与企业资源）。

2.4.1 数据标准与接口开发

制定统一数据规范（如课程编码、实训设备分类标准），开发与现有系统（如学籍管理、财务系统）的对接接口，避免“信息孤岛”；对接国家职业教育智慧教育平台、企业生产系统，实现资源互通。

2.4.3 试点应用与迭代优化

选择 1-2 个重点专业（如汽修、数控）试点运行，收集师生反馈（如操作便捷性、功能完整性），优化界面设计与流程（如简化实训预约步骤）；每季度更新平台功能，融入新技术（如 AI 智能答疑机器人）。

2.4.4 人员培训与制度保障

开展教师信息化能力培训（如虚拟仿真软件操作、数据分析工具使用），考核通过后授予平台使用权限；制定《教学资源上传规范》《实训数据管理办法》，确保平台有序运行。

结束语

智慧校园为技工院校教学管理信息化注入了创新动能，平台的构建与应用不仅实现了教学资源的集约共享、实训过程的智能监控，更推动了产教融合的深度落地。通过技术赋能，传统教学管理中的“信息孤岛”“实训低效”等难题得以破解，教学效率与人才培养质量显著提升。未来，随着5G、AI 等技术的深度融合，平台将向“个性化学习路径推荐”“智能学情预警”等方向升级，进一步释放智慧校园的育人潜能。技工院校需持续优化平台功能，强化数据安全与师资培训，让信息化真正成为驱动技能人才培养高质量发展的核心引擎。

参考文献：

[1]张一春,魏家财,杨宇晴.新质教育信息化的内涵机理、推进逻辑和实施进路[J].中国教育信息化,2023,30(11):3-14.

[2]叶朝红.高等职业院校实践教学督导工作实效提升策略[J].黄冈职业技术学院学报,2022,24(06):52-56.