基于計算機(jī)的經(jīng)濟(jì)管理實驗教學(xué)管理系統(tǒng)研究

摘 要：基于計算機(jī)的經(jīng)濟(jì)管理實驗教學(xué)管理系統(tǒng)對于支撐學(xué)生自主學(xué)習(xí)、自主實驗，實現(xiàn)實驗室和實驗教學(xué)的自動化管理，提高實驗室的使用效率和管理水平是十分必要的。本文就經(jīng)濟(jì)管理實驗教學(xué)管理系統(tǒng)應(yīng)具備的功能等進(jìn)行了研究，并提出了設(shè)計方案。

關(guān)鍵詞： 計算機(jī) 經(jīng)濟(jì)管理 實驗室 系統(tǒng)

前言

“經(jīng)濟(jì)學(xué)”是一門可以實驗的科學(xué)。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，經(jīng)濟(jì)、管理類專業(yè)已經(jīng)不再是純文科專業(yè)，而是可以進(jìn)行實驗和設(shè)計的學(xué)科。自上個世紀(jì)九十年代以來，隨著信息化進(jìn)程的加快，以計算機(jī)作為主要媒介的經(jīng)濟(jì)管理類實驗室在經(jīng)濟(jì)管理專業(yè)的模擬實驗中發(fā)揮著越來越重要的作用，已經(jīng)成為經(jīng)濟(jì)管理類專業(yè)建設(shè)和培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力、創(chuàng)新能力不可缺少的基礎(chǔ)條件，受到了廣大高校的普遍重視。特別是隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)支持下的BS架構(gòu)的經(jīng)濟(jì)管理類專業(yè)實驗室已成為實驗室建設(shè)和發(fā)展的主流。目前，為了培養(yǎng)大量具有一定創(chuàng)新精神和實踐能力的經(jīng)濟(jì)管理專門人才，各相關(guān)高校采用多種方式建立了若干經(jīng)濟(jì)管理類專業(yè)實驗室，有單獨(dú)建的，有捐資建立的，有與社會共建的。不論何種方式，都為經(jīng)濟(jì)管理專業(yè)的實驗教學(xué)起到了積極地支撐作用，有力地促進(jìn)了這些高校經(jīng)濟(jì)管理專業(yè)建設(shè)，為我國現(xiàn)代化建設(shè)培養(yǎng)了大量的具有較強(qiáng)實踐能力的經(jīng)濟(jì)管理類專門人才。

由于經(jīng)濟(jì)管理專業(yè)實驗室是上個世紀(jì)九十年代才起步的，所以，與理工科類的實驗室相比，無論在師資上還是在管理上都存在不小的差距。但是，經(jīng)過多年的努力，許多學(xué)校已經(jīng)探索出了經(jīng)濟(jì)管理類專業(yè)實驗室建設(shè)的成功經(jīng)驗。特別是2005年以來，教育部啟動了國家級實驗教學(xué)示范中心的評審工作，各省也推出了省級實驗教學(xué)示范中心的評審標(biāo)準(zhǔn)，這些措施有力地推進(jìn)了各高校實驗室建設(shè)的科學(xué)化、規(guī)范化和信息化，對基于計算機(jī)的經(jīng)濟(jì)管理專業(yè)實驗室建設(shè)更是如此，并已經(jīng)有了一些成功的典范。如廣東商學(xué)院和上海理工大學(xué)管理學(xué)院的經(jīng)濟(jì)管理實驗中心，經(jīng)過評審，成為全國唯一的兩所國家級的實驗教學(xué)示范中心，為全國眾多的經(jīng)濟(jì)管理實驗室的建設(shè)和發(fā)展提供了許多成功的可借鑒的經(jīng)驗。即使是在一些西部欠發(fā)達(dá)地區(qū)，由于他們在理論教學(xué)上受師資、生源等的限制，無法跟中、東部發(fā)達(dá)地區(qū)的高校比，他們就把提高培養(yǎng)人才質(zhì)量更多地放在實驗教學(xué)上，也有一些成功的典范。如貴州財經(jīng)學(xué)院經(jīng)濟(jì)管理實驗中心就是主要基于計算機(jī)的一個成功的經(jīng)濟(jì)管理實驗中心，它是基于BS架構(gòu)的，其實驗室和實驗教學(xué)管理都實現(xiàn)了微機(jī)化管理，是貴州省唯一的省級經(jīng)濟(jì)管理實驗教學(xué)示范中心。

一、經(jīng)濟(jì)管理類實驗室存在的主要問題

經(jīng)濟(jì)管理類實驗室對許多高校來說是一個新生事物，大多是近幾年隨著信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展而建立起來的，因此在許多方面還存在著不足，主要表現(xiàn)在：

1.實驗室建設(shè)沒有整體規(guī)劃，缺乏系統(tǒng)性。許多高校的經(jīng)濟(jì)管理類專業(yè)實驗室沒有實驗室建設(shè)規(guī)劃，往往是今年有錢了就建幾個，明年沒有錢了就一個也不建。前后所建實驗室由于地點、設(shè)計上的不同，再加上可能的一些行政隸屬關(guān)系，以后要整合起來很困難。

2.實驗室與實驗教學(xué)管理手段落后。許多經(jīng)濟(jì)管理類實驗室在建設(shè)時沒有建相應(yīng)的實驗室管理系統(tǒng)，或即使建了，但主要是實驗室的管理系統(tǒng)，與教學(xué)管理系統(tǒng)是脫節(jié)的，不支持實驗教學(xué)的管理。

3.實驗室架構(gòu)落后，資源不能共享。許多經(jīng)濟(jì)管理類實驗室都是單一的局域網(wǎng)，實驗室與實驗室之間不能連通，使資源不能共享。

4.沒有統(tǒng)一的資源中心，形成資源浪費(fèi)。BS架構(gòu)支持的經(jīng)濟(jì)管理類實驗室要有統(tǒng)一的教學(xué)資源中心，才能最大限度地實現(xiàn)資源共享，避免重復(fù)勞動和信息的不統(tǒng)一。

二、經(jīng)濟(jì)管理實驗教學(xué)管理系統(tǒng)的功能設(shè)計

基于上述原因，如何設(shè)計好經(jīng)濟(jì)管理實驗教學(xué)管理系統(tǒng)是能否實現(xiàn)實驗教學(xué)管理科學(xué)化和自動化的關(guān)鍵。實驗教學(xué)管理系統(tǒng)對實驗過程中的各個環(huán)節(jié)進(jìn)行自動化管理，主要實現(xiàn)以下功能：

（1）學(xué)生實驗信息自動化管理。即將每個學(xué)生的射頻卡編號作為此學(xué)員的信息存儲查詢修改管理的身份認(rèn)證識別碼。學(xué)生的實驗信息由網(wǎng)上實驗室系統(tǒng)進(jìn)行管理。

（2）實現(xiàn)與網(wǎng)上實驗室一些功能的對接。將實驗預(yù)約、實驗報告提交、網(wǎng)上輔導(dǎo)、實驗報告提交等模塊與學(xué)生在實驗室作實驗情況寫入同一數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，進(jìn)行統(tǒng)一管理。

（3）實現(xiàn)實驗室每臺設(shè)備的自動化管理。全面提高實驗室管理水平，優(yōu)化實驗室資源配置，提高實驗設(shè)備利用效率，為實驗室全方位、全天候開放教學(xué)打下堅實的基礎(chǔ)。

（4）各實驗電腦自動管理。當(dāng)學(xué)生通過身份認(rèn)證選擇實驗電腦后，自動打開實驗電腦電源，離開時關(guān)閉實驗電腦電源。

（5）實驗設(shè)備故障自動登記。出現(xiàn)故障時，由學(xué)生利用電腦鍵盤自動送入實驗室管理系統(tǒng)主機(jī)存檔。

（6）實驗學(xué)生實驗時離開相應(yīng)的實驗電腦自動登記，將離開和返回時間記錄并存檔。各實驗臺單片機(jī)設(shè)計一個紅外監(jiān)視器，當(dāng)學(xué)生由在位到離開、由離開到在位均向單片機(jī)發(fā)出信號，轉(zhuǎn)輸?shù)接嬎銠C(jī)，存儲記錄到此學(xué)生記錄中。

（7）實驗電腦報警并記錄。對實驗設(shè)備移動進(jìn)行管理，當(dāng)發(fā)現(xiàn)學(xué)生調(diào)換其他實驗電腦或?qū)嶒炘O(shè)備帶出實驗室時發(fā)出警告信號，并通知實驗室管理人員進(jìn)行處理，同時存儲記錄到此學(xué)生記錄中。

（8）網(wǎng)上實驗室實現(xiàn)“實驗預(yù)約”、“實驗報告提交”、“網(wǎng)上輔導(dǎo)”、“網(wǎng)上實驗”等功能。

（9）教師上課情況考勤。教師上課時通過電腦進(jìn)行簽到，下課時也通過電腦進(jìn)行監(jiān)控，并將此記錄傳輸?shù)浇虅?wù)管理信息系統(tǒng)中。

三、經(jīng)濟(jì)管理實驗教學(xué)管理系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)

如圖1所示，實驗教學(xué)管理系統(tǒng)由控制中心主系統(tǒng)和若干二級實驗室子系統(tǒng)組成。有關(guān)實驗教學(xué)及實驗室信息在各系統(tǒng)間進(jìn)行雙向傳遞，從而實現(xiàn)了對各實驗室的自動控制。

1.控制中心主系統(tǒng)

控制中心主系統(tǒng)由射頻讀卡器、主控計算機(jī)、單片機(jī)數(shù)據(jù)發(fā)射接受系統(tǒng)組成，如圖2所示，實現(xiàn)了各種控制信號采集、存儲、運(yùn)算控制和信息轉(zhuǎn)輸。

（1）射頻讀卡器。進(jìn)行身份識別認(rèn)證，讀入實驗學(xué)生的射頻卡代碼，送入計算機(jī)。

（2）主控計算機(jī)。是整個實驗教學(xué)管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理、存儲中心。接收射頻卡代碼，送入計算機(jī)，對學(xué)生信息進(jìn)行管理。學(xué)生在計算機(jī)觸摸屏上選擇實驗室和實驗臺號，會產(chǎn)生相應(yīng)指令，指示學(xué)生可以做實驗或離開實驗室。同時計算機(jī)記錄相應(yīng)實驗臺信息和此學(xué)生實驗開始和結(jié)束時間，方便進(jìn)行進(jìn)一步數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)調(diào)用，實現(xiàn)計算機(jī)與單片機(jī)的數(shù)據(jù)交換。

（3）單片機(jī)數(shù)據(jù)發(fā)送接收系統(tǒng)。其功能主要是實現(xiàn)計算機(jī)與單片機(jī)的數(shù)據(jù)交換，實時傳輸?shù)刂氛J(rèn)證編碼，實驗設(shè)備接通或關(guān)閉代碼，各實驗臺處于接通或斷開的信息，實驗設(shè)備故障情況等。

2.實驗室子系統(tǒng)

實驗室子系統(tǒng)由實驗室主控單片機(jī)、實驗臺單片機(jī)控制板、實驗臺電源繼電器、射頻通訊系統(tǒng)組成，如圖3所示。

（1）實驗室主控單片機(jī)。實現(xiàn)各個實驗室與控制室主系統(tǒng)片機(jī)數(shù)據(jù)發(fā)射接受系統(tǒng)的通信，是主控系統(tǒng)與實驗臺通訊的橋梁，傳遞計算機(jī)記錄記錄信息，記錄實驗臺信息。

（2）實驗臺單片機(jī)控制板。接收計算機(jī)代碼，控制實驗臺繼電器斷開與閉合，通過鍵盤獲取實驗臺并傳遞至實驗室主控單片機(jī)。

（3）實驗臺電源繼電器。接收單片機(jī)控制指令控制實驗臺電源，同時讀取電源斷開閉合狀態(tài)。

（4）各實驗室主控單片機(jī)與實驗臺單片機(jī)控制板采用射頻芯片進(jìn)行無限數(shù)據(jù)交換。

3.系統(tǒng)特點

按以上思路構(gòu)建的系統(tǒng)，能夠?qū)崟r控制各實驗臺狀態(tài)，同時利用實驗臺鍵盤和紅外傳感器采集實驗臺信息，實現(xiàn)信息在計算機(jī)和射頻芯片的傳遞接收。

結(jié)語

使學(xué)生能夠通過網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)自主學(xué)習(xí)和自主實驗，是經(jīng)濟(jì)管理類專業(yè)實驗室的發(fā)展方向，構(gòu)建功能完善的實驗教學(xué)管理系統(tǒng)，有利于提高設(shè)備的利用率和管理效率。本文就是基于這個目的進(jìn)行了研究并提出了一些設(shè)想。應(yīng)該看到，隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，新技術(shù)、新設(shè)備的涌現(xiàn)，基于計算機(jī)的經(jīng)濟(jì)管理實驗教學(xué)管理系統(tǒng)也要不斷改進(jìn)和完善，才能適應(yīng)信息時代實驗教學(xué)的需求。

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