計算機專業實驗室管理系統的研究

王燕飛

（撫順職業技術學院，遼寧 撫順 113000）

計算機專業實驗室管理系統的研究

王燕飛

（撫順職業技術學院，遼寧 撫順 113000）

針對計算機實驗室在學校應用范圍和使用頻率越來越高的問題，計算機實驗管理系統可以有效解決實驗室的管理問題。本文首先對實驗室管理的需求進行分析和描述；其次對系統的設計展開討論；最后分析系統的關鍵技術及其實現。本文對于實驗室管理人員具有一定的借鑒價值。

計算機專業；實驗室；NET

1 前言

當前，各個領域中都有專門的應用軟件或仿真軟件在計算機上使用，這使得計算機的應用更加廣泛和普及。對于計算機專業的學生來說，實訓課程和實驗課都是在機房通過計算機完成，在計算機前做實驗的時間已經大于理論課程的時間，實驗教學的質量直接影響著學生的實踐動手能力的提高。開發基于計算機專業實驗的管理系統，使老師從學生的管理中解脫出來，而將重點轉移到解決學生在實驗中遇到的問題上來，這對于學生的動手能力提高具有非常重要的意義。

2 需求分析

2.1 功能需求分析

整個實驗主要涉及的對象是老師、學生和實驗課程三個方面，整個實驗流程分別以老師和學生為主體展開。

對于老師來說，其功能需求上主要是發布實驗、導入學生信息、在線答疑、實驗指導、實驗總結等功能；對于學生為說，其功能主要是電子舉手、查看實驗內容、提交問題和截取屏幕等。

2.2 性能需求分析

師生同時利用實驗管理系統進行交流，對于系統的性能要求比較高，系統的頁面的最大響應不能超過3秒，由于全校師生可能同時進入實驗管理系統，因此對于系統的同時登陸容量要求比較高，至少得容納2000人同時登陸系統并進行相關的操作。

2.3 網絡結構需求分析

實驗管理系統依托于互聯網，采用B/S結構，師生可以直接通過瀏覽器登陸系統進行操作，因此網絡結構對于數據的安全性要求比較高，要求系統進行內部配置，即對系統的參數設置時，只能在內網進行。

3 系統設計

3.1 系統設計原則

系統的設計采用模塊化設計，系統不僅要能夠滿足當前需求，還要能夠隨著學校規模的擴大而不斷完善實驗管理功能和性能。設計原則主要有：

（1）實用性

實現的界面風格要簡潔實用，使師生無需進行培訓就可以直接登陸進入系統進行操作，功能上滿足師生的要求。

（2）擴展性

計算機專業的發展近年來非常迅速，系統的應用會根據課程的安排和學生的人數變化不斷產生新的需求，系統能夠在不影響原有功能的前提下，擴展新的功能模塊。

（3）可靠性

系統只有長期安全可靠地運行，才能讓師生滿意，假如實驗過程中經常出現數據丟失或提交數據出錯現象，那么系統就會使學生產生巨大的逆反心理，進而影響到教學效果。

3.2 功能設計

根據功能需求分析，實驗管理系統主要分為控制端（教師端）和學生端，其中控制端主要功能模塊有：登陸系統、修改密碼、設置休息時間、發布課程信息、注冊教師、設置課程參數、設置系統參數、答復學生提問和查看學生實驗過程等。而對于學生來說主要功能模塊有：登陸系統、修改密碼、管理系統隱藏、提交問題、電子舉手、查看教師答復和屏幕圖像獲取等。其功能結構如圖1所示：

圖1 系統功能結構圖

3.3 網絡結構設計

系統采用B/S架構設計，使用者可以通過瀏覽器直接訪問系統，但為了系統的安全，將服務器架設在內網里，外網登陸者除了不能進行系統參數設置以外，可以執行其他的任何權限內操作。

系統的內網和外網之間通過防火墻隔開，外網的用戶只有發送的數據得到防火墻認可才能穿過防火墻訪問服務器，有效地將潛在的威脅數據擋在了外面，進而保護了服務器和內網上的客戶機不受入侵。

圖2 系統的網絡結構圖

3.4 數據庫設計

實驗管理系統的數據信息都存放在數據庫中，本文的數據庫主要包含的數據表有以下幾個：

（1）教師表：主要包含的字段有教工編號、姓名、密碼、所屬系別、辦公地點、電話、電子郵件、課程編號等。

（2）學生表：主要包含的字段有學生學號、姓名、密碼、專業、年級、班級、課程編號列表、成績等。

（3）實驗課程表：主要包含的字段有課程編號、課程名稱、課程性質、課程學時、學習、休息時間等。

（4）系統設置表：主要包含的字段有名稱、警告信息、是否關機、是否回放等。

4 系統實現

系統的功能模塊實現內容相對較多，本文在此無法給出全部功能介紹，主要對系統中的難點問題進行分析和講解。

4.1 查看學生實驗過程

老師發布過實驗內容之后，學生開始按照實驗的要求進行操作，并實時記錄實驗筆記，為了提高工作效率，老師可以通過收集該實驗學生的實驗筆記的方法來確認哪些學生有做實驗哪些學生沒有做實驗。對于沒有做實驗筆記的學生，老師可以直接跳轉過去，有針對性地檢查做了實驗的學生。

其核心代碼如下：

if(myID＜myTitle.length-1)

{

if(myID＜0)

{

alert('沒有筆記可以直接跳過，檢查下一個學生！')

}else

{

ckClear();

for(var i=myID;i＜myTitle.length;i++)

{

myTitle[i]=myTitle[i+1];

myText[i]=myText[i+1];

}

myTitle.length=myTitle.length-1;

myText.length=myText.length-1;

for(i=0;i＜myTitle.length;i++){

ckRedo(myTitle[i],myText[i],i)

}

}

}

else

{

if(myID==myTitle.length-1){

if(myID＜0)

{alert('沒有筆記可以直接跳過！')}

else

{

ckClear();

myTitle.length=myTitle.length-1;

myText.length=myText.length-1;

for(i=0;i＜myTitle.length;i++){

ckRedo(myTitle[i],myText[i],i)

}

}

}

}

4.2 查看老師的回復

學生在實驗過程中，可以通過電子舉手的方式，向老師發送實驗過程中的疑問，由于學生的人數眾多，老師需要逐一進行回答，查看老師的回復可以獲取幫助，使自己的實驗內容更加順利地完成。

核心代碼如下所示：

StringBuilder strSql=new StringBuilder();

strSql.Append("select[ID],[BanKuaiID],[TitleStr],[User-Name],[TimeStr],[ContentStr],[ZuiHouUser],[ZuiHouTime], [PaiXu],[HuiFuContent]");

strSql.Append("FROM ERPBBSTieZi");

if(strWhere.Trim()!="")

{

strSql.Append("where"+strWhere);

}

return DbHelperSQL.Query(strSql.ToString());

5 結語

本文針對計算機專業的實驗管理系統進行研究，隨著計算機應用越來越廣泛，計算機專業的學生數不斷增加，實驗的內容也不斷增加，并與社會接軌，不再是單純的程序驗證。科學地管理計算機專業的實驗，可以幫助學生提高自己的動手能力，為學生更好地走入社會打下堅實的基礎。

[1]徐麗梅，孫成來．加強實驗室建設和管理的探索[J]．吉林教育，2014(3)：32．

[2]王燕，劉少華，劉青．高校實驗室信息化管理系統的優勢與應用前景[J]．江蘇第二師范學院學報：自然科學，2014(4)：77-79．

[3]張盈．實驗室設備管理信息系統分析與設計[J]．物聯網技術，2012(7)：72-73．

[4]姜植．實驗教學管理平臺系統的設計與實現[J]．電腦與電信，2013(9)：63-65．

[5]樊繼，孟慶蘭．多媒體數據庫系統的研究與設計[J]．電腦開發與應用，2010，23(1)：71-73．

Research on the Experiment Management System for Computer Major

Wang Yanfei
(Fushun Vocational Technology Institute,Fushun 113000,Liaoning)

Aiming at the problems that the application scope and frequency of the computer laboratory are getting higher and higher,the computer experiment management system can effectively solve the problem of laboratory management.In this paper,we first analyze and describe the requirements of laboratory management,and then discuss on the system design.Finally,the key technologies of the system and its realization are discussed.This paper has some reference value for the laboratory management personnel.

computer science;laboratory;NET

TP308

A

1008-6609(2016)05-0082-03

王燕飛，女，河南人，碩士研究生，實驗師，研究方向：計算機嵌入式。