雷云濤 劉玉亮 龐黨鋒

（1.天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)工程實(shí)訓(xùn)中心 天津 300222；2.天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)電氣及自動(dòng)化工程學(xué)院 天津 300222）

職技高師院校實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)管理信息系統(tǒng)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用

雷云濤1劉玉亮2龐黨鋒1

（1.天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)工程實(shí)訓(xùn)中心 天津 300222；2.天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)電氣及自動(dòng)化工程學(xué)院 天津 300222）

介紹了實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)管理信息系統(tǒng)的建設(shè)背景、基本特點(diǎn)，提出了該系統(tǒng)的建設(shè)思路、功能概述、實(shí)現(xiàn)的技術(shù)和步驟。該系統(tǒng)采用.NET技術(shù)，結(jié)合流程管理配置技術(shù)，與教務(wù)管理系統(tǒng)無(wú)縫集成，具有良好的適應(yīng)性。

.NET技術(shù)；職技高師院校；實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)管理信息系統(tǒng)；無(wú)縫集成

高校實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室是科研、教學(xué)的重要組成部分，是提高學(xué)生綜合能力的基地，是培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力人才的搖籃。因此，在加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中必須加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室建設(shè)和管理。我?！皠?dòng)手動(dòng)腦，全面發(fā)展”的辦學(xué)宗旨，“本科+技師”“雙證書(shū)”的培養(yǎng)模式，都需要大量的高水平實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室和師資作為支撐。實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室的建設(shè)、管理，設(shè)備的配置、使用及教學(xué)內(nèi)容設(shè)置的科學(xué)化、規(guī)范化，師資隊(duì)伍的水平等因素，不僅影響著學(xué)校的教學(xué)、科研水平，而且關(guān)系學(xué)校的辦學(xué)特色和發(fā)展前途。因此，包括國(guó)家及省市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室評(píng)估、本科教學(xué)質(zhì)量評(píng)估在內(nèi)的一系列檢查、考核、評(píng)估，都將是否建立實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)管理信息系統(tǒng)作為主要指標(biāo)之一。

實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)管理信息系統(tǒng)是高校管理信息系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分。功能完善、性能良好的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)管理信息系統(tǒng)有利于管理的科學(xué)化、現(xiàn)代化，能夠充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)室的作用，大幅提高設(shè)備利用率，為學(xué)生提供更多更好的實(shí)踐方法、手段，提高實(shí)驗(yàn)室管理員的工作效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的自覺(jué)性，有利于教育、教學(xué)水平的穩(wěn)步提高。

實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)管理信息系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)背景

近年來(lái)，我校的辦學(xué)特色、培養(yǎng)模式已經(jīng)得到社會(huì)的廣泛認(rèn)可，實(shí)踐教學(xué)無(wú)疑在其中起到了重要的作用。但是目前我校實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室的管理大部分還沿用傳統(tǒng)的手工操作，這和我校進(jìn)一步強(qiáng)化辦學(xué)特色，提高辦學(xué)水平，爭(zhēng)創(chuàng)一流職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)的要求有著較大差距。為解決這一問(wèn)題，我們提出建立具有自主版權(quán)和特色的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)管理信息系統(tǒng)。通過(guò)總結(jié)我院在實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)管理方面多年積累的經(jīng)驗(yàn)，我們開(kāi)發(fā)了適合我校具體情況，并有一定前瞻性的管理流程和組織架構(gòu)，不但體現(xiàn)我校鮮明的特色還具有一定的通用性和推廣價(jià)值的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)管理信息系統(tǒng)。

實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)管理信息系統(tǒng)的基本特點(diǎn)

與其他管理系統(tǒng)相比，實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)管理信息系統(tǒng)有如下一些特點(diǎn)：（1）與外界信息的交流相對(duì)穩(wěn)定。除部分培訓(xùn)業(yè)務(wù)外，大多數(shù)業(yè)務(wù)與外界的聯(lián)系都比較穩(wěn)定或基本是相對(duì)封閉的。（2）具有較強(qiáng)的交互性。校園信息系統(tǒng)的主要對(duì)象是教師和學(xué)生，必須要有足夠的交互性，才能吸引更多人參與和了解系統(tǒng)并有所收獲。（3）注重信息的時(shí)效性。學(xué)生具有較大的流動(dòng)性，必須及時(shí)更新和清理過(guò)時(shí)的信息，隨時(shí)掌握信息的時(shí)效性，保持信息的有效性，讓使用者隨時(shí)可以獲取最新的信息，同時(shí)保障系統(tǒng)的安全高效。（4）具有很強(qiáng)的方便性。使用者能夠方便地獲取所需的信息和進(jìn)行信息交互，使用者不論何時(shí)，只需登錄網(wǎng)絡(luò)即可使用管理信息系統(tǒng)。

除此之外，實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)管理信息系統(tǒng)作為高校管理信息系統(tǒng)的重要組成部分，其自身還具有如下特點(diǎn)：（1）實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室的種類繁多，各具特色，管理各有千秋；（2）設(shè)備千差萬(wàn)別，教學(xué)內(nèi)容更是復(fù)雜多變；（3）開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室管理需要具有更大的靈活性；（4）教學(xué)內(nèi)容的管理、培訓(xùn)項(xiàng)目變化較大（同一個(gè)項(xiàng)目需要分為不同級(jí)別進(jìn)行），要求具有較大的伸縮性。

實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)管理信息系統(tǒng)的建設(shè)目標(biāo)及建設(shè)思路

實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)管理信息系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)就是為了促進(jìn)實(shí)踐教學(xué)管理與開(kāi)放，提高效率，從長(zhǎng)遠(yuǎn)考慮為實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放管理建立一個(gè)辦公無(wú)紙化、管理智能化、決策科學(xué)化的辦公平臺(tái)，同時(shí)，系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)既要適應(yīng)管理部門(mén)機(jī)構(gòu)設(shè)置和運(yùn)行的現(xiàn)狀，也要充分考慮今后的發(fā)展。

開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室管理信息系統(tǒng)采用B/S體系結(jié)構(gòu)，后臺(tái)利用SQL Server 2000數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器存放系統(tǒng)全部的數(shù)據(jù)信息，前臺(tái)系統(tǒng)采用ASP.NET開(kāi)發(fā)的Web開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室管理部分。相比傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室管理方式，使用開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)在于能讓教師和學(xué)生更加自由地安排實(shí)驗(yàn)時(shí)間，只要通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)，學(xué)生就可以對(duì)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行預(yù)約、交流，同時(shí)，實(shí)驗(yàn)室管理員可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)對(duì)學(xué)生的預(yù)約情況進(jìn)行確認(rèn)和回復(fù)。對(duì)于實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備等的管理，管理員只需登錄網(wǎng)絡(luò)即可進(jìn)行，具有較強(qiáng)的即時(shí)性、方便性，同時(shí)也為基于網(wǎng)絡(luò)的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室建設(shè)打下了良好的基礎(chǔ)。在此基礎(chǔ)上，今后可增加虛擬實(shí)驗(yàn)和遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，為日后向全社會(huì)開(kāi)放奠定基礎(chǔ)。

該系統(tǒng)將本著如下建設(shè)思路進(jìn)行建設(shè)：鑒于我校已經(jīng)建立了教務(wù)管理系統(tǒng)，為了保證與該系統(tǒng)無(wú)縫集成，將與教務(wù)系統(tǒng)公用一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)，共享信息，做到相關(guān)人員統(tǒng)一的登陸認(rèn)證管理。在建設(shè)內(nèi)容上，實(shí)行總體規(guī)劃，分步實(shí)施的策略，以確保系統(tǒng)的平穩(wěn)上線和運(yùn)行。

系統(tǒng)功能概述

實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)管理信息系統(tǒng)如圖1所示。

圖1 實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)管理信息系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖

系統(tǒng)管理：提供系統(tǒng)參數(shù)管理、數(shù)據(jù)備份與恢復(fù)等功能；人員管理：本系統(tǒng)采用基于角色的權(quán)限管理，人員可分為一般教師、學(xué)生、院系領(lǐng)導(dǎo)等，各自具有不同的權(quán)限；機(jī)構(gòu)管理：本系統(tǒng)提供多級(jí)機(jī)構(gòu)管理功能，包括校、院、系、室等，其中室為最基層的管理單位，歸屬于系，且有負(fù)責(zé)教師進(jìn)行具體管理；實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室管理：實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室的日常管理，包括課程、培訓(xùn)、使用，實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室可以分類為公共、專業(yè)、開(kāi)放、研究等不同類型，以適應(yīng)不同的管理特點(diǎn)；設(shè)備及器材管理：對(duì)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)設(shè)備、備件及器材實(shí)施全面管理，按照固定資產(chǎn)的模式，包括出入庫(kù)，領(lǐng)用、報(bào)廢、回收等，本模塊可與院固定資產(chǎn)管理對(duì)接，一旦登陸，則將自動(dòng)記錄該設(shè)備的使用情況，包括教學(xué)內(nèi)容、使用人員等，自動(dòng)統(tǒng)計(jì)設(shè)備使用數(shù)據(jù)；預(yù)約登記：主要用于開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室對(duì)學(xué)生的有計(jì)劃管理，提高實(shí)驗(yàn)室的利用率（預(yù)約登記流程如圖2所示）；黑名單處理：為防止某些人惡意預(yù)約，浪費(fèi)資源，將預(yù)約后連續(xù)幾次不到的學(xué)生加入黑名單，在一定期限內(nèi)不允許其再預(yù)約；實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目管理：本功能也可依附于實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室管理，主要描述實(shí)驗(yàn)室能夠提供的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目及其實(shí)驗(yàn)步驟、目的、要求等，供有關(guān)人員查詢，并在預(yù)約中指明，如下頁(yè)圖3所示；實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)過(guò)程監(jiān)控：對(duì)教學(xué)計(jì)劃實(shí)施、教學(xué)準(zhǔn)備、運(yùn)行過(guò)程、教與學(xué)的情況、教學(xué)總結(jié)、教學(xué)檔案等進(jìn)行全面監(jiān)控；考核與鑒定管理：管理學(xué)生的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)考核辦法、成績(jī)、考勤等，同時(shí)對(duì)學(xué)生的中、高級(jí)工和技師的培訓(xùn)、鑒定、報(bào)名、繳費(fèi)等情況進(jìn)行管理（可考慮使用校園一卡通）；實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室建設(shè)：主要提供實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)的相關(guān)文件管理，實(shí)驗(yàn)室評(píng)估體系建設(shè)，中央地方以及院級(jí)共建、綜合投資方面的前期、建設(shè)、驗(yàn)收等方面的功能；實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)論壇：為教師和學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)提供討論平臺(tái)；查詢統(tǒng)計(jì)：為各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)、評(píng)估、驗(yàn)收等提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)查詢功能；報(bào)表管理：為各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)和教師提供實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)方面的管理報(bào)表；系統(tǒng)幫助：提供系統(tǒng)的使用幫助。

圖2 預(yù)約登記流程示意圖

圖3 實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目查詢示意圖

系統(tǒng)架構(gòu)及其特點(diǎn)

技術(shù)架構(gòu) 本系統(tǒng)采用基于B/S結(jié)構(gòu)，采用微軟. Net架構(gòu)進(jìn)行構(gòu)建，操作系統(tǒng)采用Windows Server 2003，數(shù)據(jù)庫(kù)采用SQL server 2000，開(kāi)發(fā)環(huán)境為Visual Studio.Net。其技術(shù)框架如圖4所示。鑒于這一架構(gòu)在通用性和可伸縮性，可靠性、實(shí)用性方面的優(yōu)勢(shì)，在研發(fā)中，我們采用該平臺(tái)作為開(kāi)發(fā)和運(yùn)行平臺(tái)。B/S結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是數(shù)據(jù)和系統(tǒng)統(tǒng)一集中管理，客戶端免維護(hù)，且使用方便，免培訓(xùn)，適合大范圍內(nèi)發(fā)布和應(yīng)用。因此，該模式適合我校的情況，同時(shí)對(duì)職技高師院校的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室管理亦有指導(dǎo)和借鑒作用。

質(zhì)量保證體系 系統(tǒng)開(kāi)發(fā)管理采用CMM管理模型，以充分保證系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的質(zhì)量。

圖4 技術(shù)框架圖

存在問(wèn)題

安全性 由于本系統(tǒng)面向?qū)W生、教師等諸多用戶，必然存在很多安全隱患，例如病毒傳播、惡意攻擊等。因此，必須在防火墻的設(shè)置、網(wǎng)絡(luò)病毒的防范等方面加強(qiáng)管理，同時(shí)積極推行IC卡認(rèn)證機(jī)制，防止非法使用和入侵。

網(wǎng)絡(luò)環(huán)境建設(shè) 一些實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)場(chǎng)所的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境還不完善，有的只有一臺(tái)機(jī)器可以聯(lián)網(wǎng)，對(duì)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)直接管理實(shí)驗(yàn)設(shè)備的使用帶來(lái)諸多不便。

人員培訓(xùn) 系統(tǒng)的最終用戶，即教師和學(xué)生對(duì)該系統(tǒng)的認(rèn)可及使用對(duì)該系統(tǒng)的成功具有決定性作用。因此，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)最終用戶的培訓(xùn)，使他們接受該系統(tǒng)，積極提出建設(shè)性意見(jiàn)，促使該系統(tǒng)不斷完善。

未來(lái)，系統(tǒng)將進(jìn)一步整合資源，逐步增加虛擬及遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，進(jìn)一步開(kāi)發(fā)交互系統(tǒng)、云計(jì)算系統(tǒng)、與移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)結(jié)合開(kāi)發(fā)隨身交互系統(tǒng)等?？傊?，基于.NET架構(gòu)的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)管理信息系統(tǒng)具有操作簡(jiǎn)便、功能完善、維護(hù)簡(jiǎn)便、靈活性、擴(kuò)展性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，是提高實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)管理水平的重要工具。該系統(tǒng)投入使用將會(huì)大大提高我校的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)管理水平和效率，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)管理的信息化，為進(jìn)一步深化我校的辦學(xué)特色、推廣實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)管理的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)起到促進(jìn)作用。

[1]雷之宇.Visual Studio.NET十大經(jīng)典案例[M].北京：清華大學(xué)出版社，2003.

[2]Matthew MacDonald.ASP.NET完全手冊(cè) [M].北京：電子工業(yè)出版社，2003.

[3]Kouresh Ardestani，等.高效掌握ADO.NET-C#編程篇[M].北京：清華大學(xué)出版社，2003.

[4]Marco Bellinaso，等.高效掌握ASP.NET-C#編程篇[M].北京：清華大學(xué)出版社，2003.

[5]溫謙，鄭小平，劉濤.C#語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)[M].北京：人民郵電出版社，2001.

[6]Rebecca M.Riordan.ADO.NET程序設(shè)計(jì) [M].北京：清華大學(xué)出版社，2002.

[7]趙克立，等.ASP.NET編程培訓(xùn)教程[M].北京：清華大學(xué)出版社，2002.

[8]胡迎松.基于.NET的WEB應(yīng)用三層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)[J].計(jì)算機(jī)工程，2003（8）.

[9]艾迪明..NET框架體系結(jié)構(gòu)[J].計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用，2003（2）.

[10]許良鳳.三層結(jié)構(gòu)及其在數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].安徽工程科技學(xué)院學(xué)報(bào)，2002（3）.

[11]陳營(yíng)華.如何利用ASP.NET技術(shù)訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)[J].計(jì)算機(jī)與現(xiàn)代化，2003（2）.

[12]張義德.基于SQL Server的存儲(chǔ)過(guò)程技術(shù)研究[J].航空計(jì)算技術(shù)，2001（3）.

[13]Scott Worley.Inside ASP.NET[M].New York：New Riders Publishing，2002.

[14]吳大剛.C/S結(jié)構(gòu)與B/S結(jié)構(gòu)的信息系統(tǒng)比較分析[J].情報(bào)科學(xué)，2003（3）.

G712

A

1672-5727（2013）08-0165-03

雷云濤（1962—），男，天津市人，天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)工程實(shí)訓(xùn)中心副教授，研究方向?yàn)殡姎饧白詣?dòng)控制。

劉玉亮（1965—），男，天津市人，天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)電氣及自動(dòng)化工程學(xué)院教授，研究方向?yàn)橹悄芸刂啤?/p>

龐黨鋒（1988—），男，陜西武功人，天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)工程實(shí)訓(xùn)中心助教，研究方向?yàn)殡姎夤こ碳白詣?dòng)化。