高校實驗室綜合管理信息系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

賈寶娣

摘 要：高校實驗室是高校重要的實踐教學(xué)基地。為實現(xiàn)對高校實驗室各種信息科學(xué)有效地管理和對實驗室資源的充分利用，在分析了當(dāng)前高校實驗室管理需求的基礎(chǔ)上，采用B/S框架結(jié)構(gòu)，設(shè)計開發(fā)了一套實驗室綜合管理信息系統(tǒng)。實踐表明,該系統(tǒng)對提高實驗室管理水平與效率、促進實踐教學(xué)改革、培養(yǎng)實踐創(chuàng)新人才具有積極的作用。

關(guān)鍵詞：實驗室管理 信息系統(tǒng) B/S架構(gòu)

中圖分類號:G640文獻標(biāo)識碼:A

文章編號:1004-4914（2012）09-097-02

一、引言

在我國提倡培養(yǎng)“創(chuàng)新性人才”的戰(zhàn)略下，高校更加注重在實踐中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，而高等學(xué)校實驗室是高校從事實驗教學(xué)、進行“創(chuàng)新性人才”培養(yǎng)的重要基地，實驗室的信息化管理不僅是衡量高校實驗室管理水平的標(biāo)尺，它也從一個側(cè)面直接體現(xiàn)出學(xué)校教學(xué)建設(shè)水平的高低。

二、需求分析

隨著高校對實驗室建設(shè)的不斷投入與擴大，實驗室的數(shù)據(jù)信息日益龐大繁雜，目前高校實驗室大多仍采用人工為主進行信息管理的方式，存在諸如信息數(shù)據(jù)管理不規(guī)范，存放分散，容易丟失和損壞，難以及時更新，對人的經(jīng)驗和水平有較大的依賴性，也不利于數(shù)據(jù)查詢、匯總和報表的填寫等。盡管有些高校也引進了信息系統(tǒng)，但大多只是對設(shè)備資產(chǎn)的管理，實驗室其它數(shù)據(jù)資料仍還基本采用手工管理方式。

另外，為了培養(yǎng)適應(yīng)社會需求的實踐創(chuàng)新人才，也為了提高實驗室有效利用率，各高校進行了“實驗室開放”、“開放性、研究性實驗教學(xué)”等實踐教學(xué)環(huán)節(jié)改革，傳統(tǒng)的實驗室管理模式已經(jīng)不能滿足實踐教學(xué)改革的需要。

鑒于此，我們設(shè)計開發(fā)的實驗室信息管理系統(tǒng)首先應(yīng)當(dāng)實現(xiàn)對實驗室基本信息、實驗教學(xué)信息、設(shè)備耗材信息、各類文檔信息的管理。其次，要依托校園網(wǎng)，利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實現(xiàn)對實驗室的“開放、預(yù)約”、“在線答疑”、“上傳下載”等網(wǎng)絡(luò)化功能。為此，系統(tǒng)還應(yīng)當(dāng)滿足多級用戶通過校園網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)資源平臺，在校內(nèi)隨時隨地登錄該系統(tǒng)，然后對實驗室的相關(guān)信息進行訪問和管理，系統(tǒng)管理員則可以根據(jù)不同用戶的訪問權(quán)限對其進行管理。

三、功能設(shè)計

經(jīng)過多方面的需求調(diào)研，并進行了詳細(xì)深入的系統(tǒng)需求分析后，將系統(tǒng)的功能設(shè)計為以下幾大模塊：

1.系統(tǒng)管理。該功能模塊主要完成用戶及權(quán)限管理、數(shù)據(jù)庫的備份與恢復(fù)、數(shù)據(jù)字典等功能。用戶主要分為系統(tǒng)管理員、實驗員、教師、學(xué)生，不同用戶操作與訪問的權(quán)限不同。

2.人員管理。對實驗室的人員進行管理，包括實驗課教師、實驗員的姓名、職稱、職務(wù)等信息管理，工作量考核等方面。

3.實驗室管理。對實驗室基本信息進行管理，包括實驗室名稱、建筑和使用面積、固定資產(chǎn)設(shè)備投資總額、承擔(dān)的教學(xué)任務(wù)等信息的管理。

4.教學(xué)管理。各實驗室學(xué)期教學(xué)計劃的錄入與查詢；教學(xué)大綱的管理；教學(xué)情況的登記；實驗課成績的錄入、查詢等。

5.設(shè)備管理。各實驗室設(shè)備的采購、維修、變動、報損登記與查詢等管理工作。

6.耗材管理。耗材的采購與使用登記，并能實現(xiàn)對耗材使用情況的按學(xué)年、課程、耗材類別等多方面的查詢統(tǒng)計，并能生成各種統(tǒng)計圖形，以便更加直觀地反映耗材的采購與使用情況。

7.文檔管理。對實驗室的建設(shè)規(guī)劃資料、科研成果、管理制度等相關(guān)文檔性資料進行有效管理。

8.實驗報告管理。學(xué)生在完成實驗實訓(xùn)課程之后，可以訪問該模塊下載實驗報告模板，提交已完成的實驗報告，指導(dǎo)教師可以在線批閱實驗報告并可以直接給出相應(yīng)的成績，供學(xué)生查詢。

9.開放預(yù)約。為學(xué)生參加各類創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)競賽或進行課余自主實訓(xùn)等提供平臺，學(xué)生可以在線及時預(yù)約實驗室空閑時段，并提出使用申請，實驗員和相關(guān)指導(dǎo)教師則可及時為學(xué)生提供資源保障，提高實驗室利用率并很好地實現(xiàn)了實驗室開放。

10.在線交流。為師生之間雙向互動提供渠道，學(xué)生登錄后可以在線提交疑問，相關(guān)教師解答，也可在線交流學(xué)習(xí)。

四、采用技術(shù)

網(wǎng)絡(luò)傳輸、數(shù)據(jù)訪問是實驗室綜合管理信息系統(tǒng)的中樞系統(tǒng)，所以，在對高校校園網(wǎng)運行模式以及實驗室管理數(shù)據(jù)信息進行全面研究分析后，確定該系統(tǒng)采用B/S模式的三層架構(gòu)，利用ASP.NET技術(shù)和MySQL數(shù)據(jù)庫進行設(shè)計和研發(fā)。

B/S（Browser/Server），即瀏覽器/服務(wù)器模式的三層架構(gòu)體系是隨著Internet技術(shù)的興起而發(fā)展起來的，是一種以Web技術(shù)為基礎(chǔ)的系統(tǒng)平臺模式，它是對C/S（Client/Server，客戶端/服務(wù)器）結(jié)構(gòu)的一種變化和改進，它把傳統(tǒng)C/S模式中的服務(wù)器部分分解為一個數(shù)據(jù)服務(wù)器與一個或多個應(yīng)用服務(wù)器（Web服務(wù)器），從而將系統(tǒng)劃分為客戶層、業(yè)務(wù)邏輯層和數(shù)據(jù)層三層體系結(jié)構(gòu)，使得系統(tǒng)易于開發(fā)，便于維護，而且在數(shù)據(jù)穩(wěn)定性和安全性上的優(yōu)勢尤為突出，B/S體系結(jié)構(gòu)在當(dāng)今管理信息系統(tǒng)建設(shè)中表現(xiàn)出了很好的應(yīng)用效果。

數(shù)據(jù)庫技術(shù)方面，由于該系統(tǒng)是從對象模式出發(fā)，所以采用面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)庫建模方式。考慮到該系統(tǒng)的數(shù)據(jù)量和運行的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境等方面，采用了MySQL數(shù)據(jù)庫作為該系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫解決方案。MySQL是一個多用戶、多線程的SQL數(shù)據(jù)庫，MySQL完全安裝不足幾十兆，占用空間??；它可以同時處理多數(shù)量用戶訪問命令，命令執(zhí)行和儲存速度快，能夠非常有效地管理好不同權(quán)限用戶。（下轉(zhuǎn)第99頁）

（上接第97頁）

五、結(jié)束語

該系統(tǒng)設(shè)計研發(fā)完成之后已經(jīng)投入應(yīng)用。實踐表明，該系統(tǒng)實現(xiàn)了對高校實驗室各類信息數(shù)據(jù)的動態(tài)跟蹤與全方位、網(wǎng)絡(luò)化管理，使實驗室管理向規(guī)范化、科學(xué)化又邁上了一個新臺階。該系統(tǒng)還為校主管領(lǐng)導(dǎo)對實驗室各類信息的查詢和統(tǒng)計提供了便捷，為領(lǐng)導(dǎo)決策提供了支持。此外，該系統(tǒng)充分利用校園網(wǎng)資源，為實驗室開放、學(xué)生在線交流、自主學(xué)習(xí)提供了平臺。

[基金項目：本文為山西大學(xué)商務(wù)學(xué)院課題“實驗室綜合管理信息系統(tǒng)”的階段成果]

參考文獻:

1.張潞英.開發(fā)研究性實驗培養(yǎng)創(chuàng)新人才[J].實驗室研究與探索，2006（9）

2.黃海艇.基于互聯(lián)網(wǎng)的實驗室管理系統(tǒng)設(shè)計[J].實驗科學(xué)與技術(shù)，2009(3)

3.李惠,廖煉忠,郭磊.地方綜合性大學(xué)本科實踐教學(xué)規(guī)范的建立于實踐[J].實驗技術(shù)與管理,2009(4)

4.曲學(xué)樓,王富昕,白旭光,等.計算機實驗教學(xué)的多方位改革[J].實驗室研究與探索,2009(5)

（作者單位:山西大學(xué)商務(wù)學(xué)院 山西太原 030031）

（責(zé)編:賈偉）