计算机使用统计系统及其在电教管理中的应用

周海波，郑兆妙

（桂林长海科技有限责任公司，广西 桂林 541001）

一、引言

随着信息技术在教育中的应用，电教设备得到充分的利用，多媒体教学资源、计算机辅助教学在课堂教学中显示了很大的优势，同时学校的电教设备、课程资源也越来越多。学校如何管理电教设备和资源，上级主管如何掌握学校电教设备和资源的基本情况是亟待解决的问题。在种类众多的电教设备中教学计算机处于整个系统的核心，计算机的使用情况在一定程度上反映了电教设备的使用情况，因此对教学计算机使用情况的统计成为电教设备和资源使用情况统计的核心。

二、现状分析

上世纪90年代以来，国家实施的一系列重大工程和政策措施，为我国教育信息化发展奠定了坚实基础。面向全国的教育信息基础设施体系初步形成，城市和经济发达地区各级各类学校已不同程度地建有校园网并以多种方式接入互联网，信息终端正逐步进入农村学校；数字教育资源不断丰富，信息化教学的应用不断拓展和深入。教育管理信息化初见成效，网络远程教育稳步发展，为构建终身学习体系发挥了重要作用。教育信息化对促进教育公平、提高教育质量、创新教育模式的支撑和带动作用初步显现。

教育信息化已经取得一定成功，信息化基础设施投入巨大，信息化设备数量增加迅速，学校和教师已经开始在教学中使用信息化设备，教育主管部门急需通过量化的数据分析，更客观公正地评价信息化在教学中的作用，急需了解设备使用情况和使用中存在的问题，需要及时发现和预防设备故障，使设备供应商提供更好的服务。通过调查分析发现，在种类众多的电教设备中对所有的教学设备使用情况进行统计分析既不可行，也没有必要。教学计算机处于整个教育信息化系统的核心，因此，教学计算机的使用情况在一定程度上反映了电教设备的使用情况，对教学计算机使用情况的统计在一定程度上反映了电教设备和资源的使用情况。目前教育主管部门也要求下属学校对本学校的信息化设备使用情况进行汇总上报，但多采用手工填表的方式，上报的数据都是学校教师随意填写的数据，不能反映真实的情况。

三、系统设计和实现

1.系统组成

本文设计的计算机使用统计系统是一个时时的信息收集统计系统，由“系统探针+采集处理+信息处理”三个部分组成，三者之间通过Web Service实现数据传输。（见图1）系统的核心是“信息采集自动化，信息处理智能化”，具体情况如下：

图1 系统组成

系统探针：安装在计算机中用于收集和发送计算机使用信息的程序。该程序安装成功以后，在每次电脑启动时自动启动，把上次计算机的使用信息发送到指定的采集处理服务器，同时会每隔一段时间对本机进行一次信息收集，直到关机。

采集处理：首先提供统一的Web Service接口用于接收和存储计算机发送的设备使用情况信息，然后定时把全校的设备使用信息上传到统一的信息处理服务器上供统计分析使用。同时本校教师可以查询和统计本学校的设备使用情况。

信息处理：首先提供统一的Web Service接口，用于接收和存储采集服务器上传的数据，然后提供分级、分权限、分时等模糊查询统计分析界面，供用户使用或者把结果导出为Excel文档。

2.系统模块设计

计算机使用统计系统采用Java平台开发，主要包括系统探针、采集处理子系统、信息处理子系统。（见图2）其中系统探针安装在需要统计的计算机中，在完成安装以后首先需要进行班级信息的注册，注册完成以后，系统处于开机状态则自动完成机器使用情况的信息收集和上传，目前主要统计计算机使用时间、开关机次数、CPU、内存、硬盘、网络等使用信息，后续还将增加常用应用程序，预植学校教师课程表、外设使用情况。

图2 系统功能模块

采集处理子系统用于接收系统探针收集的数据，并提供本地查询和统一上传到信息处理系统的功能，具体功能模块包括采集信息查询、采集信息上传、终端机器管理、学校班级配置和系统配置管理五个模块。采集信息查询主要用于查询本学校的计算机使用情况，可以按时间段、班级、年级进行统计查询。采集信息上传用于把本学校的计算机使用情况信息统一上报到上级主管单位，同时可以对已经上传的数据进行查询、归档、删除等管理操作。

信息处理子系统主要用于教育主管部门对学校配备的计算机设备使用情况的统计查询和报表分析，可以按时间段、学校、区县等分级查询和统计，并根据统计的结果产生报表或者Excel导出。具体功能模块包括信息查询、统计分析、学校管理和系统配置四个模块。

四、电教管理中的应用

随着国家在教育信息化方面的投入增加，目前各个学校的电教设备也越来越多，但是这些设备的使用情况如何，是教育主管部门需要了解的信息。目前中小学校教育信息化设备的情况统计都是一年或者一个学期进行一次，由各个学校自己手工填写和上报，这些数据大多数都经过学校教师的调整，不能反映真实的情况，更不要说这些数据的时效性，因此多是一些总结性材料，无法真正用于指导教育信息化的建设。

计算机使用统计系统可以方便学校计算机设备的管理和教育主管部门（电教馆和各级电教站）统计管辖范围内教育信息化设备使用情况。系统业务流程见图3：

图3 系统业务流程

（1）学校相关负责人在教育主管单位建设的信息处理服务系统中注册学校信息，并获取学校ID。

（2）计算机设备安装人员在每个班级的教学电脑中安装探针系统，并在信息采集服务系统中注册班级信息，获取计算机ID。

（3）教学教师使用计算机，计算机自动进行信息的收集，并统一发送到信息采集服务器。

（4）信息采集服务器定时或者实时上传每台计算机的使用情况到信息处理服务器。

（5）教育主管部门查询和统计学校计算机使用情况，并生成报表或者导出Excel文件。

计算机使用统计系统项目在实际运作的时候可以有两种方式。一是教育主管部门自己搭建软件系统平台或者集成到已经存在的管理平台中，计算机使用统计系统是模块化设计，三个模块之间通过Web Service交互信息，可以独立部署。另外一种是教育主管部门仅仅获取软件服务，即采用云计算中的软件即服务SaaS模式，由专业的信息化服务公司（计算机设备供应商）部署信息处理服务器来完成信息统计分析，教育主管部门通过浏览器访问系统，仅仅获取软件服务，按照使用情况付费，无需考虑系统的建设和维护问题，该模式将是未来教育信息化中“教育管理云”的一种有效探索和尝试。此外，该方式是一种提升计算机设备供应商服务能力的新服务模式，从原来的仅仅卖电脑设备发展到通过收集大量的设备信息为客户提供某些信息服务。通过在线的网络平台，提供一些在线服务，应该是未来电脑设备供应商提高产品竞争力和利润率、提供增值服务的一个有效办法。

五、结论

本文中设计的计算机使用统计系统是通过“信息采集自动化、信息处理智能化”的管理方式及时准确地获取电教设备使用情况，从而提高学校计算机设备的使用效率，发挥电教产品为一线教学服务的作用。同时通过本系统还可以解决现在学校和教育主管部门在对电教产品的使用情况进行统计分析时出现的手工记账易出错、工作量大、虚报使用时间以及难以统计具体数据等问题。最后还提出可以通过采用云计算中的软件即服务的SaaS模式来搭建该系统，从而提升计算机设备供应商服务客户的能力。

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