(基于"智能化教学管理平台"的案例解析)
太原理工大学软件学院自主研发的"智能化教学管理平台"(以下简称IMSP),是面向新工科人才培养需求构建的综合性管理系统。该系统深度融合教务管理、实践教学、科研协作三大核心场景,支持课程资源智能调度、毕业设计全流程监管、校企协同项目管理等功能模块。
作为山西省首批产教融合示范平台,IMSP已接入12个校企联合实验室数据,实现每日800+并发访问量,承载着软件学院超过2000名本科生与研究生的教学实践活动。其技术创新点体现在:
2.1 系统拓扑结构
IMSP采用分层架构设计,主要包含:
应用层:Web前端+移动端双入口
服务层:Spring Cloud微服务集群
数据层:MySQL+MongoDB混合存储
支撑层:Kubernetes容器化部署
2.2 硬件配置要求
| 节点类型 | CPU | 内存 | 存储 | 网络 |
| 主节点 | 8核16线程| 64GB | 1TB SSD | 万兆光纤 |
| 计算节点 | 4核8线程 | 32GB | 500GB NVMe | 千兆以太网 |
| 边缘节点 | 2核4线程 | 16GB | 256GB SSD | 5G无线 |
2.3 软件依赖环境
3.1 智能教务管理
实现培养方案动态调整、课程表智能排课、教学督导在线评价等功能。教师可通过可视化界面配置:
python
排课算法示例
def schedule_courses(resources, constraints):
from ortools.sat.python import cp_model
model = cp_model.CpModel
构建时间-教室-课程三维变量空间
assignments = {}
for course in courses:
for slot in time_slots:
for room in classrooms:
assignments[(course, slot, room)] = model.NewBoolVar(...)
添加约束条件
model.Add(sum(assignments[...]) == 1) 每门课程必须安排
调用求解器
solver = cp_model.CpSolver
status = solver.Solve(model)
支持自动生成冲突检测报告与调课建议。
3.2 毕业设计全周期管理
严格遵循《太原理工大学毕业设计(论文)撰写规范》[[1][6]],提供:
系统内置智能检测模块,可实时校验:
[标题格式] 二号黑体居中 → 检测通过
[页边距] 左2.8cm/右2.3cm → 超出阈值
[文献引用] [3]王某某 → 格式错误
4.1 安装部署流程
1. 基础环境校验:
bash
检查内核版本
uname -r
验证GPU驱动
nvidia-smi
2. 容器化部署:
docker
FROM openjdk:17-jdk
COPY target/imsp-.jar /app.jar
EXPOSE 8080 8443
HEALTHCHECK interval=30s CMD curl -f
3. 高可用配置:
4.2 日常运维要点
5.1 产教融合项目管理
太原理工大学软件学院与华为、紫光新华三共建的"智能基座"项目,通过IMSP实现:
项目申报 → 资源分配 → 过程监控 → 成果验收
全流程数字化管理,支持跨校区多人协同开发。
5.2 毕业设计质量管控
系统内置《太原理工大学本科生毕业设计(论文)工作指导意见》的128项检测规则,包括:
近三年数据显示,使用该系统后论文查重率下降12%,优秀毕业设计数量增长23%。
太原理工大学软件学院要求技术文档遵循GB/T 1.1标准化工作导则,特别强调:
文档模板通过Overleaf平台提供在线协作服务,支持Markdown与LaTeX双模式编辑。
太原理工大学软件学院计划在未来三年内:
1. 集成AIGC技术实现文档智能生成
2. 构建跨校区边缘计算节点
3. 开发AR/VR教学场景适配模块
4. 建立ISO/IEC 25010质量标准体系
通过持续技术创新,IMSP将支撑软件学院实现"新工科人才创新能力培养"的战略目标,为山西省数字经济转型提供关键技术支撑。
>
> 太原理工大学毕业设计撰写规范
> 本科生毕业设计工作指导意见
> 毕业论文排版技术规范
> LaTeX模板应用实践
> 教学质量管理实施细则