基于Intranet環(huán)境下的實(shí)驗(yàn)室管理信息系統(tǒng)可以滿足目前實(shí)驗(yàn)室信息管理網(wǎng)絡(luò)化的要求,完成實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)備及實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基本應(yīng)用需要,是實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理的基礎(chǔ)。它將人、設(shè)備、實(shí)驗(yàn)教學(xué)等內(nèi)容高度集成起來,最大限度地提高實(shí)驗(yàn)室的管理效率與效益。
一、開發(fā)工具選擇
本系統(tǒng)的開發(fā)采用的是ASP.NET技術(shù)。ASP.NET是一項(xiàng)功能強(qiáng)大的、非常靈活的服務(wù)器端技術(shù),ASP.NET可以在服務(wù)器上運(yùn)行編譯好的公共語言運(yùn)行庫代碼,它所支持的實(shí)時(shí)編譯功能顯著提高了軟件的性能。服務(wù)器端動態(tài)網(wǎng)頁ASP.NET技術(shù),可以方便地獲取底層數(shù)據(jù)庫的訪問功能,做到實(shí)時(shí)更新、實(shí)時(shí)處理。ASP.NET頁框架可以生成將應(yīng)用程序邏輯與表示代碼清楚分開的用戶界面,可以直接在簡單的窗體處理模型中處理事件。.NET Framework是用于創(chuàng)建所有應(yīng)用程序(特別是Web應(yīng)用程序)的巨大工具箱,ASP.NET作為構(gòu)成.NET Framework的技術(shù)組件之一,由面向?qū)ο蠹夹g(shù)的引入,發(fā)展出以對象為基礎(chǔ)的服務(wù)器控件,使ASP.NET開發(fā)人員可以通過服務(wù)器端的程序代碼直接控制瀏覽器所呈現(xiàn)的HTML標(biāo)簽對象。ASP.NET支持多語言編程模式,.NET支持的程序語言都可以用來編寫ASP.NET動態(tài)網(wǎng)頁內(nèi)容,本系統(tǒng)選用C#來進(jìn)行開發(fā)。
ADO.NET是Microsoft為配合.NET平臺所發(fā)展出來的一組數(shù)據(jù)庫對象,專門設(shè)計(jì)處理應(yīng)用程序的各種數(shù)據(jù)處理問題,提供構(gòu)建數(shù)據(jù)庫功能所需的應(yīng)用程序接口,分別對應(yīng)數(shù)據(jù)庫操作過程中所需的運(yùn)算功能。
二、系統(tǒng)需求分析與模塊設(shè)計(jì)
根據(jù)實(shí)驗(yàn)室教學(xué)與管理的具體工作內(nèi)容進(jìn)行分析,圍繞實(shí)驗(yàn)室的三大主體——人員、設(shè)備及實(shí)驗(yàn)教學(xué),將系統(tǒng)分成三個(gè)子系統(tǒng),八大功能模塊。
1.實(shí)驗(yàn)室管理子系統(tǒng)
該子系統(tǒng)中包括實(shí)驗(yàn)室管理、實(shí)驗(yàn)人員管理及文檔資源管理三個(gè)模塊。
實(shí)驗(yàn)室管理模塊表現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室總體信息,包括實(shí)驗(yàn)室簡介、各實(shí)驗(yàn)室功能介紹、實(shí)驗(yàn)室各項(xiàng)PDF格式的規(guī)章制度。簡介包括實(shí)驗(yàn)室人員介紹、實(shí)驗(yàn)教師比例、實(shí)驗(yàn)教學(xué)成果以及中心特色等信息,實(shí)驗(yàn)室介紹有實(shí)驗(yàn)室面積、實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)教學(xué)情況、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目等信息。
實(shí)驗(yàn)人員管理主要是提供了人員基本信息的管理,對實(shí)驗(yàn)室人員的教學(xué)情況、科研情況、論文發(fā)表情況、工作量情況進(jìn)行管理。
文檔資源包括電子版圖書與資料、CAI課件、視頻文檔、期刊等實(shí)驗(yàn)室資料,在文檔資源管理中還添加了日志記錄功能,可以將實(shí)驗(yàn)室日常工作中的相關(guān)公文作為工作日志進(jìn)行記錄與存檔,為實(shí)驗(yàn)室檔案記載提供寶貴信息資源。
2.實(shí)驗(yàn)室設(shè)備管理子系統(tǒng)
該子系統(tǒng)主要是對實(shí)驗(yàn)室的各種試劑、儀器、元器件進(jìn)行管理,由兩個(gè)模塊組成:低值易耗品管理模塊、儀器設(shè)備包括大型貴重儀器設(shè)備管理模塊??紤]到試劑等低值易耗品使用率高,使用周期短,所以將其劃分成獨(dú)立子模塊進(jìn)行單獨(dú)管理。一般的儀器設(shè)備管理包括儀器列表(型號、規(guī)格)、儀器性能、生產(chǎn)廠家、儀器狀態(tài)、儀器分組情況、儀器使用率的統(tǒng)計(jì)等。實(shí)驗(yàn)設(shè)備管理模塊主要實(shí)現(xiàn)了對設(shè)備儀器資產(chǎn)的詳盡管理功能,如儀器設(shè)備的分配、狀態(tài)、購置、維修等。
3.實(shí)驗(yàn)室教學(xué)管理子系統(tǒng)
包括實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊和實(shí)驗(yàn)教務(wù)管理模塊。實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊完成實(shí)驗(yàn)教學(xué)編排的準(zhǔn)備工作,由專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目開設(shè)、實(shí)驗(yàn)課程大綱、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書等部分組成。
實(shí)驗(yàn)教務(wù)管理模塊完成教務(wù)處給各實(shí)驗(yàn)室下達(dá)教學(xué)任務(wù)以及各實(shí)驗(yàn)室對承擔(dān)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的批次、班級、教師的具體安排。
4.后臺管理
后臺管理是系統(tǒng)開發(fā)的一個(gè)重要環(huán)節(jié),后臺管理設(shè)計(jì)科學(xué)與否,是檢驗(yàn)系統(tǒng)靈活性、可擴(kuò)展性、兼容性的重要評測點(diǎn)。本系統(tǒng)的后臺管理通過系統(tǒng)維護(hù)模塊來實(shí)現(xiàn),主要包括用戶角色分配及權(quán)限管理、數(shù)據(jù)上報(bào)、報(bào)表生成,數(shù)據(jù)導(dǎo)入導(dǎo)出功能等,其中用戶角色分配與權(quán)限管理是系統(tǒng)維護(hù)模塊的重要組成部分。
系統(tǒng)根據(jù)不同身份用戶的需求,將用戶分成不同等級權(quán)限。不同用戶登錄系統(tǒng)時(shí),系統(tǒng)會要求輸入用戶名和口令,系統(tǒng)將根據(jù)由用戶名得出的用戶ID號從信息數(shù)據(jù)表讀取用戶權(quán)限信息,對于不同的用戶將應(yīng)用程序中的部分菜單的屬性設(shè)置為不可見invisible或不可用disable,這樣就可以實(shí)現(xiàn)對不同用戶設(shè)置不同的權(quán)限,有效地保障了系統(tǒng)的安全性。如普通教師用戶就看不到且不能使用設(shè)備管理方面的功能菜單。
系統(tǒng)管理員登錄系統(tǒng)后,可以發(fā)布信息,查看課程情況,錄入可開實(shí)驗(yàn),對班級信息、教師信息等進(jìn)行維護(hù),對實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行設(shè)備的分配和管理。
教師用戶登錄后,可以查看實(shí)驗(yàn)課程情況,獲取實(shí)驗(yàn)室的安排狀況。
設(shè)備管理人員登錄后,可以查看實(shí)驗(yàn)室設(shè)備狀況,就設(shè)備的購買、維修等情況對中心管理者進(jìn)行申報(bào)。
中心管理者登錄后,可以查看實(shí)驗(yàn)課程情況,統(tǒng)計(jì)教師的工作量,獲取儀器設(shè)備的使用、維修、報(bào)廢等信息,對器材庫和設(shè)備庫的購置及維修計(jì)劃進(jìn)行審批。
三、數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)
數(shù)據(jù)庫是現(xiàn)代管理信息系統(tǒng)不可分離的重要組成。數(shù)據(jù)庫是一個(gè)通用化綜合性的數(shù)據(jù)集合,可以提供各種用戶共享而且有最小的冗余度和較高的數(shù)據(jù)程序的獨(dú)立性,可以滿足各種程序并發(fā)使用,能夠有效及時(shí)地處理數(shù)據(jù),并提供系統(tǒng)的安全性及完整性。數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的任務(wù)是針對具體的應(yīng)用需求,創(chuàng)造一個(gè)性能良好的數(shù)據(jù)庫模式,建立數(shù)據(jù)庫,使軟件系統(tǒng)能有效地收集、存儲和管理數(shù)據(jù),并對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和加工。
Microsoft公司的SQL Server是目前流行的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫,本系統(tǒng)采用SQL Server 2005作為后臺數(shù)據(jù)庫服務(wù)器,所有數(shù)據(jù)表的設(shè)計(jì)均已參考《教育管理信息化標(biāo)準(zhǔn)》(學(xué)校管理信息標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室與儀器管理子集)。數(shù)據(jù)庫的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)為數(shù)據(jù)的上報(bào)與共享,以及數(shù)據(jù)移植提供了良好的接口。以下是幾個(gè)典型數(shù)據(jù)表的關(guān)系模型。
用戶表。包含字段:用戶編號、用戶名稱、權(quán)限編號。
權(quán)限表。包含字段:權(quán)限編號、權(quán)限名稱、權(quán)限描述。
班級表。包含字段:班級編號、班級名稱、學(xué)生數(shù)量、班主任姓名。
教師表。包含字段:教師編號、教師姓名、性別、所屬實(shí)驗(yàn)室、聯(lián)系方式、最后登錄時(shí)間。
實(shí)驗(yàn)表。包含字段:實(shí)驗(yàn)編號、實(shí)驗(yàn)名稱、實(shí)驗(yàn)類別、實(shí)驗(yàn)教師編號、實(shí)驗(yàn)時(shí)間、實(shí)驗(yàn)室編號。
文檔資料表。包含字段:資料編號、資料類型、錄入日期、內(nèi)容。
實(shí)驗(yàn)室表。包含字段:實(shí)驗(yàn)室編號、實(shí)驗(yàn)室名稱、實(shí)驗(yàn)室描述。
儀器設(shè)備表。包含字段:設(shè)備編號、設(shè)備名稱、實(shí)驗(yàn)室編號、購買日期、生產(chǎn)廠家。
新添儀器表。包含字段:儀器編號、儀器名稱、數(shù)量、類型、購買日期、生產(chǎn)廠家、質(zhì)量驗(yàn)收。
購置申報(bào)表。包含字段:申報(bào)計(jì)劃編號、設(shè)備名稱、設(shè)備類型、設(shè)備價(jià)格、生產(chǎn)廠家、申報(bào)人員、審批結(jié)果。
設(shè)備維修表。包含字段:設(shè)備維修編號、教師編號、設(shè)備編號、生產(chǎn)廠家、問題原因、維修費(fèi)用、維修時(shí)間、維修結(jié)果。
設(shè)備報(bào)廢表。包含字段:報(bào)廢編號、教師編號、設(shè)備編號、生產(chǎn)廠家、報(bào)廢原因、購買日期、報(bào)廢時(shí)間。
四、結(jié)束語
實(shí)行實(shí)驗(yàn)室網(wǎng)絡(luò)化管理是實(shí)驗(yàn)室發(fā)展的必然趨勢,這種新型的實(shí)驗(yàn)室管理模式的建立,可提高實(shí)驗(yàn)室的管理效率和管理水平。該系統(tǒng)將分散的教學(xué)硬、軟件資源有機(jī)地集中,有利于資源共享和開展現(xiàn)代化的實(shí)驗(yàn)教學(xué),有利于學(xué)生的自主學(xué)習(xí)及創(chuàng)新意識,大大提高了學(xué)生的實(shí)踐能力,為培養(yǎng)高素質(zhì)的人才提供了有力的保障。
參考文獻(xiàn)
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