高職院校實驗室信息管理系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

阿尼克孜·麥麥提++阿布力米提·艾西丁

摘要：該文主要以J2EE技術(shù)為依托，運用SQL Server 2005數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，設(shè)計并開發(fā)一個基于B/S模式的高職院校實驗室管理信息系統(tǒng)。目的是對實驗室內(nèi)部進行自動化管理，實現(xiàn)實驗室管理的透明和高效，及時。將系統(tǒng)整體上劃分為實驗室信息管理、信息查詢系統(tǒng)、網(wǎng)上選課系統(tǒng)、權(quán)限管理這四個主要的子系統(tǒng)。對實驗室信息管理系統(tǒng)進行UML系統(tǒng)建模，并設(shè)計系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)、物理結(jié)構(gòu)模型。對子系統(tǒng)進行詳細規(guī)劃與設(shè)計，逐步實現(xiàn)課程設(shè)置、網(wǎng)上選課、成績錄入與查詢、基本信息查詢、權(quán)限管理等模塊，完成系統(tǒng)的運行界面設(shè)計和代碼編寫。最后進行了測試。

關(guān)鍵詞：實驗室信息管理系統(tǒng)；基本信息管理；實驗室教學(xué)管理；J2EE

中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2016）17-0052-03

1 緒論

近年來，一直是中國的高等職業(yè)教育的蓬勃發(fā)展的階段，培養(yǎng)了一支熟練的技術(shù)人員非常重要，以提高勞動者素質(zhì)，促進經(jīng)濟快速發(fā)展，已成為教育的熱點話題。為了以滿足今天的形式教育，高等職業(yè)院校大量新的實驗室，購置了大量教學(xué)儀器，而且還增加了大量的實驗項目，所以增加了學(xué)生的實驗教學(xué)的力度，實踐評估學(xué)校也逐步推進實驗教學(xué)的開放性。然而，由于學(xué)生的管理方法和管理工具，管理人員缺乏，先進的教學(xué)資源的滯后沒有充分有效的利用教學(xué)信息，管理信息化一直沒有開放式實驗教學(xué)的有效流通和共享，以確保有效實施失敗。希望設(shè)計出的最終信息管理系統(tǒng)的開發(fā)方案能將實驗室管理人員的工作量和工作強度有效降低。通過開發(fā)和應(yīng)用實驗室管理信息系統(tǒng)，可將參與實驗室活動的人員從繁瑣的手工操作釋放出來，形成無紙化的教學(xué)管理模式。希望最終的解決方案能有利于提高實驗室設(shè)備儀器的利用率和利用價值，有效協(xié)調(diào)各個實驗課程的順利開出。希望解決方案能為實驗教學(xué)提供一個信息交互的平臺，通過高職院校實驗室信息管理系統(tǒng)可以實現(xiàn)實驗網(wǎng)上選課、報告提交、成績查詢、實驗內(nèi)容查詢等等，教師可以下載學(xué)生提交的報告，提交學(xué)生成績，設(shè)置課程等。這樣從時間和空間上打破了傳統(tǒng)教學(xué)方式的限制。希望解決方案能夠為實驗項目的添加和更新提供一個方便的平臺，通過實驗室信息管理系統(tǒng)可以查詢開設(shè)的實驗課程及具體項目，為將來實驗室的教學(xué)評估作一些基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)和文件資料的鋪墊，網(wǎng)絡(luò)化的管理使得教師和學(xué)生能更好地參與到教與學(xué)雙向選擇的活動中來。希望最終的解決方案能使實驗室的各項工作有序化、科學(xué)化、制度化。使實驗室及實驗教學(xué)的管理工作實現(xiàn)信息化、流程化、規(guī)范化，從而提高服務(wù)能力和工作效率。為培養(yǎng)具有實踐能力強、理論基礎(chǔ)扎實的高素質(zhì)人才奠定基礎(chǔ)。

2 系統(tǒng)需求分析

2.1 需求分析的意義

在這個階段中，軟件系統(tǒng)開發(fā)的基礎(chǔ)就是分析用戶的需求。軟件工程項目經(jīng)過詳細的計劃后要實施的第一步就是需求分析。對要解決的問題進行詳細的分析，弄清楚問題的要求，包括需要輸入數(shù)據(jù)是什么，要得到的結(jié)果又是什么，最后應(yīng)輸出什么。越來越多的人認識到整個軟件開發(fā)過程中這是最關(guān)鍵的一個過程。如果最后設(shè)計的軟件不符合顧客的需求，那么將浪費人力物力。實現(xiàn)故障定位和隔離是配電網(wǎng)自動化的關(guān)鍵技術(shù)之一。軟件系統(tǒng)的復(fù)雜性越來越高，規(guī)模也越來越大，因此后期要更改系統(tǒng)的各項功能會非常困難，所以在系統(tǒng)一開始前就要明確詳細的定義系統(tǒng)的各項功能，按要求撰寫需求規(guī)格說明書，是需求說明為今后的系統(tǒng)開發(fā)起到指導(dǎo)和說明的功能。

2.2 系統(tǒng)功能需求分析

高職院校實驗室信息管理系統(tǒng)主要實現(xiàn)的功能有：系統(tǒng)及用戶管理、實驗室基本信息管理、實驗教學(xué)管理、實驗室建設(shè)與評估、日程辦公及信息發(fā)布。功能描述：

1）系統(tǒng)及用戶管理模塊。主要是對系統(tǒng)維護、用戶增減及用戶權(quán)限管理。

2）實驗室基本信息管理模塊。主要是對涉及的人、財、物的基本狀態(tài)進行管理，即實驗教師隊伍，實驗室的用房、實驗設(shè)備、實驗材料、實驗經(jīng)費等。

3）實驗教學(xué)管理模塊。主要是對實驗任務(wù)及過程進行管理，即對實驗項目及涉及的專業(yè)培養(yǎng)方案、實驗教學(xué)大綱、實驗指導(dǎo)書，學(xué)生基本信息、學(xué)生選課、實驗成績、實驗報告等等進行管理。

4）實驗室建設(shè)與評估模塊。主要是對實驗過程中涉及的教師配備、教師素質(zhì)提高，實驗項目創(chuàng)新、實驗設(shè)備采購、論證，項目驗收，設(shè)備驗收以及開展教學(xué)與實驗室建設(shè)過程中必需的管理制度或管理辦法等進行系統(tǒng)管里。

5）辦公與信息發(fā)布模塊。主要是對開展教學(xué)與管理工作中涉及的通知、文件、公告，實驗室基本狀態(tài)進行確認與發(fā)布，并通過這個模塊與外界進行交流。

高職院校實驗室信息管理系統(tǒng)具有的功能如圖1：

2.3 用戶需求分析

高職院校實驗室信息管理系統(tǒng)的用戶有實訓(xùn)中心管理員、實踐教學(xué)指導(dǎo)老師、校各級管理領(lǐng)導(dǎo)、學(xué)生、班級信息管理員和后臺管理員。

1）實訓(xùn)中心管理員：對于實訓(xùn)中心的管理員來說，可以進行的功能有對實訓(xùn)中心的文件的增加、編輯、刪除和查看。如圖2：

2）實訓(xùn)指導(dǎo)老師：可以知道文件信息、可以進行教學(xué)資料的安排、對教學(xué)過程中的信息進行統(tǒng)計。如圖3：

3）校各級管理領(lǐng)導(dǎo)：可以對實踐教學(xué)的過程進行查看，可以查看教學(xué)資料、隊伍建設(shè)、工作成效、考評激勵、建設(shè)規(guī)劃、資產(chǎn)管理、經(jīng)費管理等。如圖4：

3 系統(tǒng)架構(gòu)與詳細設(shè)計

高職院校實驗室信息管理系統(tǒng)的主要設(shè)計管理員實體、教師實體、學(xué)生實體等。

1）管理員實體：管理員實體的屬性有管理員編號、姓名、性別、出生日期、密碼、所在部門、用戶權(quán)限、專業(yè)等信息。如圖5所示：

2）實驗室實體：實驗室實體的屬性有實驗室編號、名稱、面積、地址等信息。如圖6所示：

3）教師實體：教師實體包括教師編號、姓名、職稱、所教課程、所屬院系、專業(yè)等信息。如圖7所示：

時序圖亦稱為序列圖或循序圖，是一種UML行為圖。它通過描述對象之間發(fā)送消。根據(jù)系統(tǒng)及用戶信息管理子模塊的功能需求描述的步驟，如圖8為該功能的時序圖：

時序說明：

1）管理員登錄高職院校實驗室信息管理系統(tǒng)。

2）打開系統(tǒng)及用戶信息管理子系統(tǒng)。

3）可以進行系統(tǒng)信息的管理和用戶信息的管理。

4）包括系統(tǒng)的維護、新增用戶、刪除用戶、用戶權(quán)限設(shè)定。

5）操作完成退出系統(tǒng)。

4 系統(tǒng)實現(xiàn)

登錄高職院校實驗室信息管理系統(tǒng)的時候，首先進行初始化，然后用戶可以輸入登錄系統(tǒng)的信息進行系統(tǒng)登錄，系統(tǒng)驗證用戶是否合法，如果是合法用戶則提示重新輸入，如果是不合法用戶則提示用戶重新輸入登錄信息。用戶登錄成功后，可以進行一些操作，比如教學(xué)文件管理、教學(xué)過程管理、人員管理、資產(chǎn)經(jīng)費管理，具體是實現(xiàn)界面如圖9：

教學(xué)過程管理主要有過程統(tǒng)計、指導(dǎo)文件等。過程統(tǒng)計有實踐教學(xué)工作日志自動生成了工作量統(tǒng)計與核查系統(tǒng)。教學(xué)資料有技能鑒定規(guī)范與統(tǒng)計系統(tǒng)。教學(xué)過程管理實現(xiàn)流程如圖10所示：

5 結(jié)束語

本文主要對實驗室內(nèi)部進行自動化管理，實現(xiàn)實驗室管理的透明和高效，及時。將系統(tǒng)整體上劃分為實驗室信息管理、信息查詢系統(tǒng)、網(wǎng)上選課系統(tǒng)、權(quán)限管理這四個主要的子系統(tǒng)。對實驗室信息管理系統(tǒng)進行UML系統(tǒng)建模，并設(shè)計系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)、物理結(jié)構(gòu)模型。對子系統(tǒng)進行詳細規(guī)劃與設(shè)計，逐步實現(xiàn)課程設(shè)置、網(wǎng)上選課、成績錄入與查詢、基本信息查詢、權(quán)限管理等模塊，完成系統(tǒng)的運行界面設(shè)計和代碼編寫。最后進行了測試。

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