郝永勝

編者按：實驗教學(xué)中心的信息化建設(shè)是一個系統(tǒng)工程。中心如何運用信息技術(shù)構(gòu)建一個開放有效的教、學(xué)、管理環(huán)境？本篇文章探討了中心信息管理系統(tǒng)平臺的功能設(shè)計，希望能對實驗教學(xué)中心的信息管理系統(tǒng)開發(fā)者在數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)流程、模塊設(shè)計等方面有所幫助。

到目前為止，教育部已經(jīng)審批了四批國家級實驗教學(xué)示范中心，覆蓋學(xué)科22類，建設(shè)單位數(shù)量為360個，全國各省級教育部門評定的示范中心也有2200個左右。在學(xué)科建設(shè)和實驗隊伍建設(shè)中各個單位都投入了大量的人力和物力，但許多中心的信息化建設(shè)還只是停留在信息發(fā)布和共享水平上，沒有上升到管理層次。

設(shè)計并實施一個高效可行的示范中心管理系統(tǒng)，一直是我們努力的目標(biāo)，下面討論一下示范中心管理系統(tǒng)的基本功能。如圖1所示，一個示范中心的信息管理系統(tǒng)應(yīng)該包括以下基本的功能模塊。

根據(jù)以上的功能介紹可以把用戶類別分為：

學(xué)生（需登錄）；教師（需登錄）——分為實驗課主持人、一般教師兩種角色；實驗室人員（需登錄）——分為實驗室主任、實驗室副主任、一般實驗技術(shù)人員三種角色；助教（需登錄）；網(wǎng)站管理員（需登錄）；非注冊用戶（無需）。這些用戶在各個模塊中的常用描述如下：

一、用戶信息管理

1.學(xué)生（需登錄）

注冊基本信息（學(xué)號、校園卡條形碼、密碼、姓名、昵稱、性別、出生年月、民族、籍貫、政治面貌、畢業(yè)學(xué)校、所屬院系、所學(xué)專業(yè)、照片、個人主頁、E-mail、宿舍地址、手機號碼、宿舍電話、錄取通知書號、入學(xué)年月、年級、班級、學(xué)籍變動、顧問導(dǎo)師、競賽經(jīng)歷、實驗歷史/進(jìn)組經(jīng)歷（鏈接完成實驗課程情況和科研項目情況））。初始信息注冊由管理員完成，批量增加。

可以查看、修改個人基本信息；首次入學(xué)時填寫，每學(xué)年激活更新，可以查看個人實驗成績、個人實驗賠償金余額。

2.教師（需登錄）

可按姓名、學(xué)號、班級查詢，查看學(xué)生基本信息（含學(xué)號、姓名、性別、出生年月、民族、籍貫、政治面貌、畢業(yè)學(xué)校、所屬院系、所學(xué)專業(yè)、照片、個人主頁、E-mail、宿舍地址、宿舍電話、手機號碼、入學(xué)年月、年級、班級、學(xué)籍變動、顧問導(dǎo)師、競賽經(jīng)歷、實驗歷史/進(jìn)組經(jīng)歷、實驗地址、助教姓名）。

可以查看學(xué)生理論課、實驗課成績，可按姓名、學(xué)號、班級查詢；可以統(tǒng)計某實驗課、年級、學(xué)院人數(shù)；可以統(tǒng)計某實驗課、年級、學(xué)院學(xué)生成績分布比例圖。

3.實驗室人員（需登錄）

可按姓名、學(xué)號、班級查詢，查看學(xué)生基本信息（含學(xué)號、姓名、性別、出生年月、民族、籍貫、政治面貌、畢業(yè)學(xué)校、所屬院系、所學(xué)專業(yè)、照片、個人主頁、E-mail、宿舍地址、宿舍電話、手機號碼、入學(xué)年月、年級、班級、學(xué)籍變動、顧問導(dǎo)師、競賽經(jīng)歷、實驗歷史/進(jìn)組經(jīng)歷、實驗地址、助教姓名）。

4.助教（需登錄）

查看所指導(dǎo)學(xué)生的基本信息（含學(xué)號、姓名、性別、出生年月、民族、籍貫、政治面貌、畢業(yè)學(xué)校、所屬院系、所學(xué)專業(yè)、照片、個人主頁、E-mail、宿舍地址、宿舍電話、手機號碼、入學(xué)年月、年級、班級、學(xué)籍變動、顧問導(dǎo)師、競賽經(jīng)歷、實驗歷史/進(jìn)組經(jīng)歷、實驗地址、助教姓名）；可以查看所指導(dǎo)學(xué)生的理論課、實驗課成績；可以查看所指導(dǎo)學(xué)生的實驗課成績分布比例圖。

5.網(wǎng)站管理員（需登錄）

增加、刪除、修改用戶信息和權(quán)限；批量增加、修改用戶信息；特殊情況處理：轉(zhuǎn)專業(yè)、退學(xué)、留級、重修；設(shè)置網(wǎng)上在線更改是否“顯示”、“必選”、“可修改”。

6.非注冊用戶（無需登錄）

只能瀏覽網(wǎng)站的公共內(nèi)容。

二、中心信息管理與發(fā)布

1.學(xué)生（需登錄）：瀏覽中心信息頁面；按關(guān)鍵詞、編輯日期、教學(xué)類、管理類查詢某些相關(guān)文章。

2.教師（需登錄）：瀏覽中心信息頁面；按關(guān)鍵詞、編輯日期、教學(xué)類、管理類查詢某些相關(guān)文章。不同的用戶身份，有不同的文章編輯權(quán)限，只有主講教師可以發(fā)布課程通知；按關(guān)鍵詞、編輯日期、教學(xué)類、管理類查詢某些相關(guān)文章。

3.實驗室人員（需登錄）:瀏覽中心信息頁面；按關(guān)鍵詞、編輯日期、教學(xué)類、管理類查詢某些相關(guān)文章。不同的用戶身份，有不同的文章編輯權(quán)限，只有實驗室副主任可以發(fā)布實驗室信息；按關(guān)鍵詞、編輯日期、教學(xué)類、管理類查詢某些相關(guān)文章。

4.助教（需登錄）:瀏覽中心信息頁面；按關(guān)鍵詞、編輯日期、教學(xué)類、管理類查詢某些相關(guān)文章。

5.網(wǎng)站管理員（需登錄）:瀏覽中心信息頁面；按關(guān)鍵詞、編輯日期、教學(xué)類、管理類查詢某些相關(guān)文章。不同的用戶身份，有不同的文章編輯權(quán)限，只有管理員可以發(fā)布中心新聞，以及修改不同用戶的管理權(quán)限?？稍黾印h除、更改一條新聞(通知，可含圖片)，支持批量刪除?？蓪崿F(xiàn)中心簡介、規(guī)章制度等內(nèi)容的實時編輯修改。采用框架欄目網(wǎng)絡(luò)管理，不用通過修改后臺代碼、數(shù)據(jù)庫，而只通過瀏覽器網(wǎng)頁進(jìn)行各欄目的增、刪、改、查，包括圖片新聞。按日期統(tǒng)計共發(fā)布文章的數(shù)量。

6.非注冊用戶（無需登錄）：瀏覽中心信息頁面；按關(guān)鍵詞、編輯日期、教學(xué)類、管理類查詢某些相關(guān)文章。

三、實驗教學(xué)及實驗室評估——調(diào)查問卷

1.學(xué)生（需登錄）

填寫調(diào)查問卷，如教學(xué)質(zhì)量評價問卷調(diào)查、教學(xué)服務(wù)質(zhì)量評價。用戶填寫限制可按學(xué)號驗證。

2.教師（需登錄）

Web界面管理，實驗課主持人可自由定制不同類型的調(diào)查問卷，如教學(xué)質(zhì)量評價問卷調(diào)查、教學(xué)服務(wù)質(zhì)量評價，自由填寫問卷名稱、相關(guān)描述說明、開始結(jié)束時間、結(jié)束公告，問題設(shè)置分為單選、多選、客觀文字填寫。

問卷頁面風(fēng)格可以選擇不同的模版，也可以在線定制；填寫結(jié)果查詢，按日期、種類、填寫人員查詢某個問卷，按某個問題統(tǒng)計不同選擇比例填寫調(diào)查問卷。

3.實驗室人員（需登錄）

Web界面管理，實驗室主任可自由定制不同類型的調(diào)查問卷，如教學(xué)服務(wù)質(zhì)量評價、中心活動意向調(diào)查，自由填寫問卷名稱、相關(guān)描述說明、開始結(jié)束時間、結(jié)束公告，問題設(shè)置分為單選、多選、客觀文字填寫。

問卷頁面風(fēng)格可以選擇不同模版，也可以在線定制；填寫結(jié)果查詢，按日期、種類、填寫人員查詢某個問卷，按某個問題統(tǒng)計不同選擇比例填寫調(diào)查問卷。

4.助教（需登錄）

填寫調(diào)查問卷，如教學(xué)質(zhì)量評價問卷調(diào)查、教學(xué)服務(wù)質(zhì)量評價，用戶填寫限制可按學(xué)號驗證。

5.網(wǎng)站管理員（需登錄）

Web界面管理，管理員可自由定制不同類型的調(diào)查問卷，如教學(xué)質(zhì)量評價問卷調(diào)查、教學(xué)服務(wù)質(zhì)量評價、中心活動意向調(diào)查；自由填寫問卷名稱、相關(guān)描述說明、開始結(jié)束時間、結(jié)束公告，問題設(shè)置分為單選、多選、客觀文字填寫；問卷頁面風(fēng)格可以選擇不同的模版，也可以在線定制；填寫結(jié)果查詢，按日期、種類、填寫人員查詢某個問卷，按某個問題統(tǒng)計不同選擇比例，填寫調(diào)查問卷，修改不同用戶的管理權(quán)限，限制不同用戶登錄界面顯示各自角色對應(yīng)的問卷。

增加要求學(xué)生填寫問卷的措施：如，不填看不到成績、不填看不到賠償金余額、不填在BBS無法發(fā)帖子、填了給獎金增加到賠償金中。

6.非注冊用戶（無需登錄）

填寫調(diào)查問卷，如教學(xué)質(zhì)量評價問卷調(diào)查、教學(xué)服務(wù)質(zhì)量評價、中心活動意向調(diào)查。用戶填寫限制可按IP限制、Cookies、Email驗證。

四、實驗教學(xué)課程信息管理

1.學(xué)生（需登錄）

瀏覽實驗教學(xué)信息，包括各實驗課介紹、課程編號、課程大綱、實驗進(jìn)度、實驗分組、實驗項目、實驗項目編號、教學(xué)小組、教材等，以及多媒體課件等教學(xué)視頻案例資料的鏈接；按課程、教師姓名、實驗項目查詢實驗教學(xué)信息；可以查看分組（或選課）結(jié)果和開課情況；可查看中心的教學(xué)組織結(jié)構(gòu)圖。

2.教師（需登錄）

（1）內(nèi)容管理系統(tǒng)

實驗室主持人增加、修改實驗教學(xué)信息，包括各實驗課介紹、課程編號、課程大綱、實驗項目、實驗項目編號（固定，與學(xué)期時間聯(lián)系，以便統(tǒng)計更新率）、教學(xué)小組、教材等，以及多媒體課件等教學(xué)視頻案例資料的鏈接，并設(shè)置實驗進(jìn)度、實驗分組。

采用框架欄目網(wǎng)絡(luò)管理，不用修改后臺代碼、數(shù)據(jù)庫，而只通過瀏覽器網(wǎng)頁進(jìn)行各欄目的增、刪、改、查。

可以由該課程主講教師編輯課程基本信息（課程簡介、大綱、要求、考核等）；可以由該課程教師編輯課內(nèi)的實驗項目（項目名稱、學(xué)年度、關(guān)鍵詞、實驗要求、實驗?zāi)康?、基本描述、儀器設(shè)備、實驗總?cè)藬?shù)、每組人數(shù)、實驗學(xué)時、實驗地點、是否特色、10萬元以上或自制儀器）。

欄目名稱（數(shù)據(jù)字段）需對應(yīng)國家級實驗教學(xué)示范中心數(shù)據(jù)庫。

（2）按學(xué)期界定

可以由主講教師設(shè)置開課的基本信息（實驗項目、開課周、分組數(shù)等要素），自動生成進(jìn)度表和分組表。

可以改變某個或同時改變某些學(xué)生的所在組（如學(xué)生要求不能按自動分組來上課）；課程進(jìn)度和分組的設(shè)置完成是儀器賠償系統(tǒng)統(tǒng)計的基礎(chǔ)。

教師可查看一個學(xué)生的選課結(jié)果，可以實時查看課程進(jìn)度表和學(xué)生分組表。

若有學(xué)籍變動的情況，要先把不符合選課的“學(xué)號”排除，并可查看中心的教學(xué)組織結(jié)構(gòu)圖。

可查看每學(xué)年完成課程的學(xué)時、人時數(shù)；可以查看分組（或選課）結(jié)果和開課情況；統(tǒng)計中心或某實驗室開設(shè)了多少課程；每個課程有多少實驗項目；按學(xué)期查看學(xué)生分組表和進(jìn)度表。

主講教師維護(hù)各課程頁面，以及“主講教師”的學(xué)期變更記錄。

3.實驗室人員（需登錄）

瀏覽實驗教學(xué)信息，包括各實驗課介紹、課程編號、課程大綱、實驗進(jìn)度、實驗分組、實驗項目、實驗項目編號、教學(xué)小組、教材等，以及多媒體課件等教學(xué)視頻案例資料的鏈接；按課程、教師姓名、實驗項目查詢實驗教學(xué)信息；可查看中心的教學(xué)組織結(jié)構(gòu)圖。

4.助教（需登錄）

瀏覽實驗教學(xué)信息，包括各實驗課介紹、課程編號、課程大綱、實驗進(jìn)度、實驗分組、實驗項目、實驗項目編號、教學(xué)小組、教材等，以及多媒體課件等教學(xué)視頻案例資料的鏈接；按課程、教師姓名、實驗項目查詢實驗教學(xué)信息；可查看中心的教學(xué)組織結(jié)構(gòu)圖；可以查看分組（或選課）結(jié)果和開課情況。

5.網(wǎng)站管理員（需登錄）

實際課程名稱、課程結(jié)構(gòu)發(fā)生變動時，管理員登錄網(wǎng)站，可以修改變動情況，滿足中心教學(xué)改革前提下的開課模式經(jīng)常變動的要求。機構(gòu)設(shè)置完成后，才能添加實驗室基本信息和課程基本信息，才能給用戶進(jìn)行人事設(shè)置（屬于哪個實驗室、帶何課程、是何職務(wù)）。網(wǎng)站管理員可以修改不同用戶的管理權(quán)限。

6.非注冊用戶（無需登錄）

瀏覽實驗教學(xué)信息，包括各實驗課介紹、課程編號、課程大綱、實驗項目、實驗項目編號、教學(xué)小組、教材等，以及多媒體課件等教學(xué)視頻案例資料的鏈接；可按課程、教師姓名、實驗項目查詢實驗教學(xué)信息；可查看中心的教學(xué)組織結(jié)構(gòu)圖。

五、實驗選課系統(tǒng)管理

1.學(xué)生（需登錄）

根據(jù)系統(tǒng)內(nèi)由主講教師存入的課程進(jìn)度表，學(xué)生用戶可以選擇實驗項目；可按課程查看開課情況和選課結(jié)果。

2.教師（需登錄）

由主講老師增加、修改課程進(jìn)度表；修改學(xué)生選課結(jié)果。按課程查看開課情況和選課結(jié)果，查看某學(xué)生的選課結(jié)果，也可以查看學(xué)生分組表，統(tǒng)計各個教師的開課情況、人時數(shù)。

3.實驗室人員（需登錄）

可按課程查看開課情況和選課結(jié)果；查看一個學(xué)生的選課結(jié)果，也可以查看學(xué)生分組表；可統(tǒng)計各個教師的開課情況、人時數(shù)。

4.助教（需登錄）

按課程查看開課情況和選課結(jié)果，查看學(xué)生分組表。

5.網(wǎng)站管理員（需登錄）

滿足多個課程在同一學(xué)期開設(shè)的情況下，學(xué)生選課的課程時間沖突排查。可修改不同用戶的管理權(quán)限。

6.非注冊用戶（無需登錄）:無權(quán)限。

六、儀器預(yù)約管理

1.學(xué)生（需登錄）

用戶在線預(yù)約儀器使用時間（教學(xué)優(yōu)先原則）。

查詢：按時間、用戶、儀器查詢預(yù)約情況。

2.教師（需登錄）

用戶在線預(yù)約儀器使用時間（教學(xué)優(yōu)先原則）。

查詢：按時間、用戶、儀器查詢預(yù)約情況。

3.實驗室人員（需登錄）

用戶在線預(yù)約儀器使用時間（教學(xué)優(yōu)先原則）批量預(yù)約；管理員可在線管理日程、儀器情況；查看預(yù)約情況，如預(yù)約人、預(yù)約時間等信息。

查詢：按時間、用戶、儀器查詢預(yù)約情況。

統(tǒng)計：統(tǒng)計某時間段、某儀器、某用戶的使用情況；并能計算用戶使用儀器產(chǎn)生的費用；進(jìn)行儀器利用率統(tǒng)計（機時統(tǒng)計、費用統(tǒng)計、人員統(tǒng)計）。

4.助教（需登錄）

設(shè)置研究生用戶權(quán)限的起止時間。

用戶在線預(yù)約儀器使用時間（教學(xué)優(yōu)先原則）。

查詢：按時間、用戶、儀器查詢預(yù)約情況。

5.網(wǎng)站管理員（需登錄）

修改各用戶的儀器預(yù)約的權(quán)限。

系統(tǒng)自動區(qū)分不同身份的用戶（收費的或不收費的）。

6.非注冊用戶（無需登錄）

用戶在線預(yù)約儀器使用時間（教學(xué)優(yōu)先原則），需審批；不能預(yù)約，只能查看預(yù)約情況；校內(nèi)用戶（IP限制）預(yù)約實驗室資源時，需登記填寫姓名、單位、電話、Email，需管理員批準(zhǔn)通過。

校外人員通過打電話或Email，人工聯(lián)系、約定實驗室資源的使用時間、金額等事項。

查詢：按時間、用戶、儀器查詢預(yù)約情況。

用戶身份：教師、研究生（助教）、實驗室人員、本科生；用戶類別：實驗教學(xué)、院內(nèi)科研、院外科研（教學(xué)）、內(nèi)部測試、儀器維護(hù)。

七、教學(xué)輔助管理

1.學(xué)生（需登錄）

設(shè)計實驗方案網(wǎng)上填寫提交；實驗報告網(wǎng)上填寫提交；實驗課程網(wǎng)上預(yù)習(xí)；項目管理（提交、進(jìn)展情況）；填寫后能夠生成（PDF）實驗報告頁面，可保存打印。

2.教師（需登錄）

Web界面管理，主講教師可自由定制不同類型的模版，如設(shè)計實驗?zāi)０?、實驗報告模版、網(wǎng)上預(yù)習(xí)模版、項目填寫模版；自由填寫模版名稱、相關(guān)描述說明、開始結(jié)束時間、結(jié)束公告，填寫內(nèi)容設(shè)置分為單選、多選、客觀文字填寫；填寫內(nèi)容頁面風(fēng)格可以選擇不同的模版，也可以在線定制；填寫結(jié)果查詢，按日期、種類、填寫人員查詢某個報告或某個填寫內(nèi)容。具體某個報告，按某個填寫內(nèi)容統(tǒng)計不同選擇比例。

3.實驗室人員（需登錄）

設(shè)計實驗方案網(wǎng)上審查；按實驗項目查看，設(shè)計實驗方案結(jié)果統(tǒng)計（按耗材、儀器查詢統(tǒng)計，方便準(zhǔn)備實驗）；可按學(xué)生姓名、學(xué)號，查詢其實驗報告、方案情況；統(tǒng)計結(jié)果能夠保存打印，填寫后能夠生成（PDF）實驗報告頁面，可保存打印。

4.助教（需登錄）

設(shè)計實驗方案網(wǎng)上審查；實驗報告網(wǎng)上審查；實驗課程網(wǎng)上預(yù)習(xí)審查；項目管理（審核、進(jìn)展信息采集等）；統(tǒng)計結(jié)果能夠保存打印，填寫后能夠生成（PDF）實驗報告頁面，可保存打??；可按學(xué)生姓名、學(xué)號查詢其實驗報告、方案情況。

5.網(wǎng)站管理員（需登錄）

修改不同用戶的管理權(quán)限；網(wǎng)上管理屏蔽復(fù)制粘貼功能（Flash寫入讀取技術(shù)）。

系統(tǒng)排查相同性的報告或網(wǎng)上表單填寫——設(shè)置為絕對不能粘貼。

6.非注冊用戶（無需登錄）

只能瀏覽系統(tǒng)功能的展示頁面。

八、儀器賠償及實驗室儀器管理

1.學(xué)生（需登錄）

根據(jù)系統(tǒng)存儲的實驗課程進(jìn)度表和分組表，學(xué)生只能進(jìn)入當(dāng)前學(xué)期已選課程的儀器賠償頁面；網(wǎng)上登記賠償，學(xué)生刷卡確認(rèn)；填寫賠償原因（意外損壞、丟失等）；可查看個人賠償明細(xì)。

2.教師（需登錄）

查詢：查看個人、班級一些人某時段的學(xué)生賠償記錄，或以班級為單位、查看某課程或某實驗項目的學(xué)生賠償記錄；查看某指導(dǎo)教師的（即限定時間、限定實驗項目或?qū)嶒炇遥W(xué)生賠償情況。玻璃儀器可按分類、價格查詢。

統(tǒng)計：對查詢結(jié)果做出數(shù)量、金額的統(tǒng)計?？煞譃槿珜W(xué)期、全年、若干年的情況。根據(jù)不同分類、不同實驗室統(tǒng)計數(shù)量。

3.實驗室人員（需登錄）

可對玻璃儀器庫、儀器設(shè)備庫的信息進(jìn)行添加、修改、刪除。

根據(jù)用戶所屬實驗室不同，實驗室人員只能對本實驗室的儀器賠償進(jìn)行操作。

可選擇賠償?shù)膬x器屬于什么課程、哪個實驗項目，系統(tǒng)也可根據(jù)系統(tǒng)存儲的實驗課程進(jìn)度表和分組表，自動判斷賠償當(dāng)天學(xué)生是在上什么課。這樣，實驗室人員可以直接刷學(xué)生學(xué)號和儀器條碼，不需要手動選擇課程和實驗項目。只針對本實驗室操作；賠償操作修改，系統(tǒng)自動記錄修改操作；按學(xué)號或校園卡條形碼查詢、修改某學(xué)生的儀器賠償情況。

查詢：查看個人、班級一些人某時段的學(xué)生賠償記錄，或以班級為單位、查看某課程或某實驗項目的學(xué)生賠償記錄；查看某指導(dǎo)教師的（即限定時間、限定實驗項目或?qū)嶒炇遥W(xué)生賠償情況。查詢可看到所有實驗室的情況。

統(tǒng)計：對查詢結(jié)果做出數(shù)量、金額的統(tǒng)計?？煞譃槿珜W(xué)期、全年、若干年的情況。根據(jù)不同分類、不同實驗室統(tǒng)計數(shù)量。

4.助教（需登錄）

查詢、統(tǒng)計所指導(dǎo)學(xué)生的儀器賠償情況。

5.網(wǎng)站管理員（需登錄）

修改不同用戶的管理權(quán)限，按實驗室的操作查看權(quán)限分配。

負(fù)責(zé)學(xué)生信息變化（轉(zhuǎn)系、修學(xué)、退學(xué)等）后的金額統(tǒng)計工作。

6.非注冊用戶（無需登錄）：只能瀏覽儀器賠償系統(tǒng)功能展示頁面。

九、結(jié)語

限于篇幅，本文不再論述網(wǎng)絡(luò)課堂、網(wǎng)絡(luò)交流、實驗室信息、教學(xué)活動室預(yù)約、實驗室耗材雜品管理、試驗準(zhǔn)備、賬目管理等模塊的功能。從中我們可以看出，以上的模塊功能設(shè)計基本能夠滿足示范中心日常工作的需要，個別學(xué)科的特殊要求可以另行設(shè)計和開發(fā)。