嚴(yán) 飛宋慧寧張 凱

（云南工商學(xué)院昆明651701)1

(徐州工程學(xué)院外國語學(xué)院徐州221008)2

(中國礦業(yè)大學(xué)公共教學(xué)服務(wù)中心徐州221116）3

教學(xué)實踐中心自助預(yù)約系統(tǒng)分析與設(shè)計

嚴(yán) 飛1宋慧寧2張 凱3

（云南工商學(xué)院昆明651701)1

(徐州工程學(xué)院外國語學(xué)院徐州221008)2

(中國礦業(yè)大學(xué)公共教學(xué)服務(wù)中心徐州221116）3

為解決我校藝術(shù)類課程教學(xué)環(huán)節(jié)與課程實踐銜接方面存在的問題，筆者在分析原有業(yè)務(wù)流程的基礎(chǔ)上，基于用戶對于系統(tǒng)需求表現(xiàn)，采用標(biāo)準(zhǔn)建模語言UML對系統(tǒng)進(jìn)行了需求分析，構(gòu)建了藝術(shù)類教學(xué)實踐中心實訓(xùn)室自助預(yù)約系統(tǒng)模型。通過該模型為自助預(yù)約系統(tǒng)提供了一個可行的解決方案，為最終開發(fā)一個功能完備且能滿足用戶需求的系統(tǒng)奠定了良好的基礎(chǔ)，以期本系統(tǒng)能提高相關(guān)管理人員的工作效率，更好地服務(wù)于實踐教學(xué)和實訓(xùn)室管理。

開放實訓(xùn)室面向?qū)ο骍ML自助預(yù)約系統(tǒng)

一、引言

課堂教學(xué)和實踐教學(xué)作為創(chuàng)新人才培養(yǎng)不可或缺的教學(xué)組成部分，實踐教學(xué)的成敗對學(xué)生的創(chuàng)新能力、動手能力培養(yǎng)起著決定性作用。隨著學(xué)院辦學(xué)規(guī)模的逐步擴大，在校學(xué)生人數(shù)逐年攀升，藝術(shù)系所承擔(dān)的實踐教學(xué)任務(wù)逐年增加。在這種條件下，繼續(xù)采用手工方式統(tǒng)計實訓(xùn)室及設(shè)備、紙質(zhì)申請書申請實訓(xùn)室使用、電話通知實訓(xùn)室使用信息等傳統(tǒng)的管理方法，已經(jīng)無法滿足現(xiàn)階段實驗室管理發(fā)展的實際需求。在現(xiàn)有管理模式下，藝術(shù)類實踐課程的實踐與教學(xué)環(huán)節(jié)的銜接還存在著諸多問題，例如：學(xué)生的自助實踐申請需要學(xué)生、教師和管理員多次協(xié)商才能完成審批。特別是在每學(xué)期中后期學(xué)生實踐需求激增，這些學(xué)生不僅來自于不同的班級對應(yīng)著不同的任課教師和課程，而且實踐的層次不同對應(yīng)著多個實訓(xùn)室。有限的教師和管理員人數(shù)，面對實踐需求的激增，及時解決出現(xiàn)的問題已是困難，學(xué)生實踐個性化需求更是難以滿足。筆者從如何運用軟件工程的方法提高實訓(xùn)室使用效率、降低管理員工作量和減少師生預(yù)約時間出發(fā)，針對目前學(xué)院藝術(shù)系實訓(xùn)室管理繁復(fù)的困境，進(jìn)行教學(xué)實踐中心自助預(yù)約系統(tǒng)研究與分析。

二、需求分析

1、系統(tǒng)需求分析

根據(jù)實驗室管理的現(xiàn)狀，從實際出發(fā)得出用戶對于系統(tǒng)需求表現(xiàn)在以下幾個方面：

（1）為教師和管理員提供一個方便高效的實訓(xùn)室管理平臺。借助計算機輔助辦公的優(yōu)勢，把管理人員從瑣碎的設(shè)備登記、申請審核等管理工作共解放出來，使其能夠把更多的精力、時間投入到實訓(xùn)室建設(shè)和實踐教學(xué)研究等工作中去，從而大幅度提高實訓(xùn)室管理工作的效率。

（2）實訓(xùn)室數(shù)字化管理。管理員使用系統(tǒng)獲取實訓(xùn)室及實訓(xùn)室設(shè)備統(tǒng)計報表，該報表呈送學(xué)院管理人員，可以作為采購、維護(hù)、報廢處理的決策依據(jù)。

（3）學(xué)生和教師能夠通過系統(tǒng)提出自助實踐預(yù)約申請；管理員根據(jù)相關(guān)規(guī)定審批申請并開放實驗室。

（4）系統(tǒng)管理。管理員能夠通過系統(tǒng)增、刪、改、查用戶信息，并可以更改相關(guān)用戶的權(quán)限信息，以及對系統(tǒng)運行的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行維護(hù)。

2、自助預(yù)約業(yè)務(wù)流程分析

自助實踐需求不同于傳統(tǒng)的分班級的實踐實訓(xùn)，參與的學(xué)生分散在不同的年級和班級，學(xué)生和教師可以輕而易舉的通過本系統(tǒng)建立聯(lián)系，從而完成自主實訓(xùn)室預(yù)約工作。圖1表示自助預(yù)約業(yè)務(wù)流程圖。自助實踐預(yù)約業(yè)務(wù)流程描述：學(xué)生登錄系統(tǒng)通過身份驗證后，學(xué)生根據(jù)自己的需求選擇需要預(yù)約的實踐項目，選擇項目完成后進(jìn)行使用時間選擇，使用時間選擇分為兩種：一、根據(jù)個性化需求手動設(shè)置使用時間，二、系統(tǒng)自動分配使用時間。完成以上兩步即可發(fā)出預(yù)約申請；學(xué)生發(fā)出預(yù)約后，教師根據(jù)學(xué)生是否有預(yù)約資格對預(yù)約申請作出審批；教師審批通過后，管理員根據(jù)實驗室實際情況，在規(guī)定時間內(nèi)完成確認(rèn)工作；最后將預(yù)約信息反饋給學(xué)生，學(xué)生根據(jù)最終預(yù)約結(jié)果參與實踐實訓(xùn)。

3、自助預(yù)約系統(tǒng)功能分析

（1）管理員子系統(tǒng)功能分析

通過分析得知可以幫助管理員完成通知公告的下發(fā)、實訓(xùn)室管理、教師信息管理、學(xué)生信息管理等工作。通過對管理員子系統(tǒng)功能分析并建立模型，得到管理員子系統(tǒng)用例圖如圖2所示。

（2）學(xué)生子系統(tǒng)功能分析

通過分析得知可以幫助學(xué)生完成查看通知公告、預(yù)約實訓(xùn)室、查詢預(yù)約等工作。根據(jù)對學(xué)生子系統(tǒng)功能分析并建立模型，得到學(xué)生子系統(tǒng)用例圖如圖3所示。

（3）教師子系統(tǒng)功能分析

教師使用教師子系統(tǒng)可以完成查看通知公告、查看和審批預(yù)約等工作。通過對教師子系統(tǒng)功能分析并建立模型，得到教師子系統(tǒng)用例圖如圖4所示。

三、設(shè)計思路

本系統(tǒng)采用基于.Net開發(fā)平臺，B/S三層體系結(jié)構(gòu)的總體構(gòu)架。.Net平臺是微軟開發(fā)的Microsoft XML Web Services平臺，.Net平臺使用XML Web Services進(jìn)行通訊，允許Web應(yīng)用程序通過Internet進(jìn)行通訊和共享數(shù)據(jù)，具有良好的跨平臺、跨語言的互操作能力。B/S模式全稱Browser/Server既瀏覽器/服務(wù)器模式，產(chǎn)生于Web瀏覽器興起后的時代。[1]三層體系結(jié)構(gòu)由界面層既Web瀏覽器、業(yè)務(wù)邏輯層既Web服務(wù)器、數(shù)據(jù)訪問層組成。

在B/S三層結(jié)構(gòu)中，用戶使用PC或PDA終端上的瀏覽器應(yīng)用程序鏈接Web服務(wù)器，用戶的操作使用瀏覽器向Web服務(wù)器發(fā)送HTTP請求，Web服務(wù)器的應(yīng)用程序根據(jù)用戶操作發(fā)送SQL請求訪問數(shù)據(jù)庫，操作完成后Web服務(wù)器以HTML或XML的格式呈現(xiàn)在用戶終端上，系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)如圖5所示。

隨著HTML5、xml和AJAX技術(shù)的進(jìn)步，B/S架構(gòu)模式在表現(xiàn)能力和運行速度上的不足也得到了進(jìn)一步的彌補，B/S架構(gòu)模式與C/S架構(gòu)模式相融合發(fā)展，甚至取代C/S架構(gòu)模式已成為時代發(fā)展的需要。[2]筆者選取C/S架構(gòu)模式還基于本單位的管理需求：

1、滿足分布廣泛的實訓(xùn)室管理的需求

由于筆者所在單位采用校企合作、校外合作單位實訓(xùn)基地的培養(yǎng)模式，很多實訓(xùn)室所在地距離學(xué)院千里之遙，學(xué)院管理人員有限，從而使得外地實訓(xùn)室的管理處于真空狀態(tài)。而B/S架構(gòu)模式，用戶的客戶端只是瀏覽器，各實訓(xùn)室只需要利用公用網(wǎng)絡(luò)架設(shè)專用網(wǎng)絡(luò)就可以實現(xiàn)自助預(yù)約系統(tǒng)的遠(yuǎn)程共享。

2、操作簡化

在B/S架構(gòu)模式下客戶端不在分擔(dān)服務(wù)器端的邏輯處理任務(wù)，客戶端的任務(wù)就是發(fā)送操作請求和數(shù)據(jù)呈現(xiàn)。用戶的工作簡化到只需要有網(wǎng)絡(luò)和瀏覽器就可以完成任務(wù)。

3、降低投入成本，數(shù)據(jù)更安全

在B/S架構(gòu)模式下所有的升級和維護(hù)只需要在服務(wù)器上進(jìn)行，這樣維護(hù)成本更低數(shù)據(jù)的安全也能得到保障。

4、統(tǒng)一的用戶體驗

所有信息的管理在服務(wù)器端統(tǒng)一進(jìn)行，同組用戶操作界面統(tǒng)一，有效降低了用戶學(xué)習(xí)和維護(hù)的時間投入。

四、自助預(yù)約系統(tǒng)功能模塊設(shè)計

自助預(yù)約系統(tǒng)所提供的功能是：用戶通過瀏覽器訪問Web服務(wù)器登錄界面，輸入賬號、密碼后登錄系統(tǒng)，根據(jù)用戶角色權(quán)限的不同允許其訪問授權(quán)的頁面。用戶通過系統(tǒng)所提供的功能進(jìn)行相應(yīng)的操作。系統(tǒng)可具體分為四個主要功能模塊：系統(tǒng)管理、預(yù)約審批管理、自助預(yù)約、實驗室基礎(chǔ)信息管理。系統(tǒng)功能模塊圖如圖6所示。

1、實訓(xùn)室基礎(chǔ)信息管理

本模塊主要管理院系所有實訓(xùn)室的常規(guī)信息，實訓(xùn)室的常規(guī)信息包括實訓(xùn)室名稱、所在位置、實訓(xùn)室類型、容納人數(shù)、實訓(xùn)室內(nèi)設(shè)備和實訓(xùn)室課程安排表等常規(guī)信息。同時實訓(xùn)室基礎(chǔ)信息模塊還提供了實訓(xùn)室查詢功能，教師和學(xué)生可以通過搜索實驗室名快速查詢到實訓(xùn)室的基礎(chǔ)信息，通過基礎(chǔ)信息判斷實訓(xùn)室是否符合預(yù)約需求和是否空閑。

2、自助預(yù)約和預(yù)約審批管理

自主預(yù)約和預(yù)約審批兩個模塊共同完成了實訓(xùn)室自主預(yù)約的功能。自助預(yù)約模塊對應(yīng)的用戶是學(xué)生，學(xué)生通過身份信息登錄系統(tǒng)后填寫預(yù)約申請，在預(yù)約之后學(xué)生還可以修改預(yù)約申請和查詢預(yù)約審批情況；預(yù)約審批管理模塊對應(yīng)的用戶則是審批人員（教師、管理員），在預(yù)約申請生成后，教師首先審核學(xué)生是否有預(yù)約資格，通過教師審核后的預(yù)約申請，管理員通過對照實訓(xùn)室使用登記情況，在規(guī)定時間內(nèi)完成確認(rèn)工作。學(xué)生在查詢到預(yù)約申請審批通過后，就可按照自己預(yù)約的時間去到指定地點參加實訓(xùn)了。

3、系統(tǒng)管理

系統(tǒng)管理模塊負(fù)責(zé)系統(tǒng)正常運行維護(hù)的工作，工作內(nèi)容主要是用戶賬戶密碼重置、注冊新用戶；另外還有實訓(xùn)室的增刪改查和通知公告的發(fā)布。

4、功能數(shù)據(jù)分析

經(jīng)過分析后得知系統(tǒng)中所需的控制類之間的關(guān)系如下圖7所示。圖中自主預(yù)約系統(tǒng)控制類依賴于實訓(xùn)管理、預(yù)約管理、設(shè)備管理和系統(tǒng)管理控制類，實訓(xùn)室管理控制類依賴實訓(xùn)室信息查詢、實訓(xùn)室信息修改和實訓(xùn)室信息錄取控制類；預(yù)約管理控制類依賴選擇預(yù)約項目和使用時間選擇、管理員審批、教師審批控制類；設(shè)備管理控制類依賴實訓(xùn)室設(shè)備信息查詢、實訓(xùn)室設(shè)備信息修改和實訓(xùn)室設(shè)備信息錄入控制類；系統(tǒng)管理控制類依賴用戶管理、用戶權(quán)限管理和用戶角色管理控制類。

五、系統(tǒng)庫結(jié)構(gòu)設(shè)計

根據(jù)自助實踐預(yù)約系統(tǒng)所需功能，分析得出數(shù)據(jù)表主要包含以下八種：

1、Users.存儲用戶個人信息，含用戶名、密碼、角色信息、聯(lián)系電話等字段。

2、Order.存儲申請信息，含預(yù)約申請編號、預(yù)約人、實踐項目名稱、擬預(yù)約實訓(xùn)室名稱、預(yù)約負(fù)責(zé)人、聯(lián)系電話、擬預(yù)約使用時間等字段。

3、Passed_teacher.存儲已通過教師審核的預(yù)約信息，含預(yù)約編號、審批人、審批時間等字段。

4、Passed_admin.存儲已通過管理員審核的預(yù)約信息，含預(yù)約編號、審批人、審批時間等字段。

5、Message.存儲預(yù)約審批結(jié)果信息，含預(yù)約申請編號、實訓(xùn)室名稱、使用時間等字段。

6、Semester.存儲學(xué)期信息，含學(xué)年信息、學(xué)期信息、學(xué)期起止時間、教學(xué)周數(shù)、當(dāng)前周次等字段。

7、Bulletin.存儲系統(tǒng)公告信息，含公告編號、公告標(biāo)題、公告內(nèi)容等字段。

8、Information.存儲實訓(xùn)室基礎(chǔ)信息，包含實訓(xùn)室名稱、所在位置、實訓(xùn)室類型、容納人數(shù)、所有設(shè)備等字段。

六、結(jié)束語

自助實踐預(yù)約系統(tǒng)能夠使實訓(xùn)室資源最大程度利用，也為了管理員提供了一個更高效的實訓(xùn)室開放方式。伴隨著時代的發(fā)展在教學(xué)改革不斷深化的大環(huán)境下，如何提高大學(xué)生的創(chuàng)新能力及動手能力逐步成為各大院校爭相研究的課題，建設(shè)一個適合學(xué)院發(fā)展需求的自助預(yù)約系統(tǒng)，符合“以學(xué)生素質(zhì)提升為核心”的教育教學(xué)理念。筆者采用UML對教學(xué)實踐中心實訓(xùn)室自助預(yù)約系統(tǒng)進(jìn)行建模。通過該模型為自助預(yù)約系統(tǒng)提供了一個可行的解決方案，也為開發(fā)人員明確了用戶需求，為最終開發(fā)一個功能完備且能滿足用戶需求的系統(tǒng)奠定了良好的基礎(chǔ)。

[1]沈莉.基于Web的開放實驗室管理系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[D]，華東師范大學(xué)學(xué)位論文，2010.

[2]陳雨花.基于B/S的實驗室管理信息系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[D]，電子科技大學(xué)學(xué)位論文，2013.

嚴(yán)飛（1992～），男（漢族），河南周口，碩士研究生，云南工商學(xué)院助教，研究方向：媒體應(yīng)用。

宋慧寧（1985～），女（漢族），河南安陽，碩士研究生，徐州工程學(xué)院外國語學(xué)院實驗師，研究方向：現(xiàn)代教育技術(shù)，教學(xué)設(shè)計。

張凱（1988～），男（漢族），河南周口，碩士研究生，中國礦業(yè)大學(xué)公共教學(xué)服務(wù)中心實驗師，研究方向：新媒體技術(shù)。

Analysis and Design on the Buffet Reservation System in Teaching Practice Center

Yan Fei1Song Huining2Zhang Kai3
(Yunnan Technology and Business UniversityKunming651701）1
（Foreign Languages Department,Xuzhou Institute of TechnologyXuzhou221008）2
（Public Teaching Service Center,China University of Mining and TechnologyXuzhou221116)3

To solve my school art class curriculum teaching and practice of curriculum problems of cohesion,The author based on the analysis of the existing business processes,based on the actual needs of the system,The use of object-oriented modeling language UML research and analysis,Constructed Art Teaching practice Center training room buffet reservation system model.With this model provides for the self-reservation system a viable solution for the ultimate development of a fully functional system can meet user demand has laid a good foundation,In order to improve the efficiency of the system related to the management staff to better serve in practice teaching and laboratory management.

Open training room Object-oriented UMLSelf-booking system

G423；TP311.5

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161010-7387