高校實驗室綜合管理系統研究與應用

楊波

摘要：高等教育事業發展的核心動機，在于及時提升學生個體專業技能應用實力和職業道德素質水準，輔助教師利用不同階段思維創新成就進行實驗室綜合管理教學方案補充完善，可以說是如今生本教育服務體系架構中不可或缺的支撐機理要素。實驗室作為實驗教學活動拓展的基礎媒介，一旦說綜合管理系統產生任何不良沖突跡象，就會深度限制今后不同類型科研項目和技術改造效率。因此，筆者的核心任務，就是想方設法穩固實驗室管理手段和日常高校教學工作的協調融合效果，在合理時間范圍內開啟校企合作形式的人才培訓端口，確保實驗室綜合管理過程中，一切必要輔助性資源得以如數供應。希望長此以往，能夠為鞏固此類院校辦學實力提供些許指導性建議。

關鍵詞：高校實驗室；管理系統；研究思路；綜合應用；應對措施

中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2016）01-0111-02

隨著我國社會主義市場經濟體制發展步伐逐漸加快，有關不同區域高校辦學規模、經濟聯系渠道開始急劇擴張起來，相應地，對于高校實驗室綜合管理系統結構完善成果，提出更加嚴格的規范要求。在激烈市場競爭和既有辦學資源嚴重缺乏背景影響下，有關高校各類專業教學、科研項目、教師人事檔案、經濟財務等資料的搜集整編事務，將全部交由計算機程序自動交接處理。而高校實驗室作為激發學生個體實踐操作和思維創新潛能的核心引導空間，更加需要盡快研發并拓展應用一類綜合式管理信息系統，進一步將人員、設備等實驗任務內容進行有機改造融合，為日后高校人才塑造和供應實力校驗評估，提供豐富的指引依據。

1 高校設計與沿用實驗室綜合管理系統的現實意義客觀論述

有關傳統樣式的實驗室管理機制與方法，始終遺留內部輔助性資源過度浪費和管理流程僵化等弊端效應，使得高校實驗室操作系統不可避免地衍生深刻的操作封閉、限制性隱患。在此基礎上，學生只能按照教學計劃時間進入，耗費了大量資金建設起來的實驗室不能得以細致充分的利用。因此，實驗室的管理走向開放化已成為高校面臨的一項十分緊迫而重要的任務。首先，必須改變既有人工管理的傳統方式，建立現代化、規范化的管理模式，以提高工作效率；其次，建立寬松的使用環境，提高學生的學習興趣和實際操作的主動性。歸結來講，高校實驗室的開放管理工作早已勢在必行。

我國高校教育現代化、信息化改革現象極為顯著，有關內部實驗室綜合管理途徑自然朝著數字化方向過渡扭轉。經過長期實踐調查驗證，此類結構單元提供的自動化管理功能，一時間令高校各項設備資源得以有機吸納融合，學生隨時可以借助上機操作向相關管制主體提供輔助性決策建議。較長一段時間范圍內，該系統都沿用B/S體系進行友好界面、簡易操作程序、維護擴充功能開發，尤其經過網頁瀏覽服務模式的介入過后，涉及傳統服務器和客戶終端軟件束縛效應得以一并消除。同時，技術人員為了全面迎合不同操作人員信息安全保護要求，開始大范圍引入用戶資格權限理念，在特殊形式的網絡數據庫支持條件下，適時更新并精確查詢關鍵性數據資源，方便最終實驗室量化、網絡數字化封閉管理指標的貫徹落實。

2 目前我國高校內部實驗室綜合管理系統結構形態與技術要素銜接理念研究

目前此類應用技術主要包括JSP、ASP.NET、PHP等類型，利用特定程序代碼進行HTML結構層嵌入，令信息處理邏輯特性足夠清晰，最終將結果一同發送給客戶瀏覽器內部。

首先，J2EE應用平臺。我國電子商務競爭風暴瘋狂席卷過后，為了確保高校人才培養模式和企業特定應用程序緊密銜接，提供給教師更加完善的教育信息指導服務，有關Microsoft.Net和SunJ2EE特殊性應用框架，開始在Web Services市場競技領域中廣泛樹立延展。其核心任務具體是聯合分布式形態的N-Tier應用程序集成、安全可靠運作性能，進行不同用戶實驗取向鎖定提供指導線索。在此類細致化應用體系架構內部，主要集結實驗表層服務進程監管、多元化商業邏輯單元梳理、安全日志提取等功能特性，有關技術供應商擁有在此類框架上部額外開發輔助工具的權力。這樣才能令既有實驗管理軟件框架全面統一，盡量克制以往企業軟件產品集成特性激活、維護過程中不必要的成本無限制堆積跡象。

其次，JSP技術項目。其主張運用Java平臺的Web開發語言功能，進行日后諸多動態化網絡頁面內容簡化，避免web服務瀏覽器和實驗應用開發工作同步運行期間，衍生任何不良沖突跡象。在應用模式上，其主要被劃定出兩類Model體系架構。Web頁面技術開發主體可以考慮沿用HTML、XML標識進行最終結果格式化處置，依照賬戶信息及時性請求等途徑進行異質化動態內容顯示，如若此時核心邏輯被封裝在Beans之中，則頁面設計人員便可以針對JSP項目進行自由改良，使得一切變動結果返回到瀏覽器之中，形成閉鎖式循環工作系統，方便操作主體保護個人賬戶信息基礎上，激活任何以HTML為基礎的網絡瀏覽器可用功能。

最后，UML面向對象分析結構。此類單元期望以對象為核心，進行與客觀世界相呼應的問題模型構筑，同時緊密跟蹤驗證各類模型結構特性、行為模式關聯規則，保證既有實驗系統下的分析對象構成要素與連接訴求得以滿足，進一步清晰地闡述系統各類責任問題。此類建模流程相對比較靈活快速，實驗管理系統開發主體可以隨時利用其中的靜態或是動態圖資源，進行開發細節迭代增量式映射延展。

3 上述系統結構精確化構建以及相關功能拓展的基礎性操作輔助流程鑒定

利用面向對象分析方式進行擴展的系統終端，希望將高校實驗教學管理中的一切抽象因素轉化成為有機體形態，諸如一組面向過程的文檔類型或是定義目標系統的功能等，在一種特定功能核心問題描述引導作用下，使得學生不同階段自我文化素質和專業技能改造訴求，得以同步精確驗證解析，方便日后實驗教學方案完善工作的順利銜接。

1）系統工作原理

高校實驗室管理系統主要應用面向對象的思維模式進行系統模型改建，為確保系統日常建設、更新與維護目標的順利達成，需要技術人員針對問題領域異質化對象外部關聯特性，進行系統責任和問題類型界定，至此建立起軟件系統的對象模型分析體系。這部分模型包括三個類型，如對象、動態、功能模型等，其核心任務是充分界定問題內部對象，利用此類要素交互式關聯特性進行精確、理解性強的模型結構重組，相信在類、對象、屬性、服務、主體結構等層級屬性控制范疇之下，有關面向對象的高校實驗管理系統模型的主要活動內容，便是深度挖掘管理對象、程序類別、功能屬性、服務宗旨、結構識別等工序內容的緊密銜接要訣。

2）學生需求獲取途徑

主要利用高校實驗室綜合管理系統進行學生素質拓展需求觀察，以及工作適應難易程度驗證，關于此類調查研究工作方式主要包括兩類。首先，面向相關企業職能單位的鑒別手段。其主要是利用和未來業務崗位職務相關的實驗探究單元，進行內部技術設施供應充實度評估，確保學生能夠在畢業后清楚掌握涉獵職業領域的諸多職能規范準則。其次，面向具體工作循環流程的分析模式。其核心動機在于鼓勵大學生在實驗室系統內科學梳理今后期盼的業務渠道延展軌跡，避免個人情感因素的過多介入結果。

在進行學生改造需求全面化獲取過程中，需要提前做好以下準備工作。第一，盡量與客戶進行細致化交流。畢竟高校實驗室管理系統建立應用成就，來自于客戶的正向肯定態度，以往眾多改造項目的失敗狀況，正是因為技術人員對于不同客戶需求分析錯誤所造成的，由此可見，與投資企業達成應有的人才素質、技能改造共識，絕對是穩定高校實驗室管理系統更新能效的最佳適應途徑。第二，

3）實驗室管理業務內容

第一，在系統功能需求層面。高校實驗室內部管理系統模型構筑的核心動機，主要在于為借助網絡技術輔助功能，進行實驗教學課程引導結構細致劃分，不斷提升階段化教學質量。涉及內部程序的交接細節主要表現為：用戶賬戶登陸-內部信息管理-班級成員監督-實驗室探究解析單元確認-實驗相關設備總體資產監管-教學計劃和實驗科目安排-實驗以及考勤成績確認-最終信息查詢。為了進一步清晰化地描述最終獲取功能需求信息，技術人員應該主要圍繞RUP使用慣例，進行單位系統下的識別用例按照角色特定進行劃分，保證能夠更為直觀地構筑起實驗室綜合化管制系統，避免需求調查中產生任何漏洞跡象。

第二，在系統架構總體設計應用績效控制方面。技術人員在細致解析高校實驗室管理業務數據過后，就可以利用以B/S模式為基礎的異質化層級結構設計思維，主要延展出表現層、邏輯層、設計等。進行此類系統日常工作內容執行效率穩固，確保系統運行期間能夠貫徹預設的穩定、安全性規范指標。首先，表現層主要負責人機交互式工作程序疏通調節任務，現下我國高校綜合式管理系統經常使用的兩種表示層形式，主要包括Windows窗口和網頁瀏覽器格式，同時運用鼠標、文字輸入、HTTP請求等途徑精確處理用戶一切操作請求。在通信技術支撐輔助空間下，有關基礎性應用程序，將依照一種前所未有的伸縮、擴展運作潛質，向廣大用戶提供友好形式的WEB操作頁面。其次，邏輯層則長期在實驗室實際管理活動之中模擬延伸，隨著數據庫、JAVA等平臺技術的激活，及時沿用比較發達的軟件工具進行成熟開發工具接口開發，保證既有應用系統能夠朝著較為理想的形態快速移植和有機搭建。最后，數據層則主張將注意力集中投射在數據庫、消息、事務系統之中，當中一切數據吸納和整編存儲工作都在其管轄范疇之內，盡量為日后相對完整、穩定的基礎性資料科學建設結構舒展，做足充分的過渡準備工作。

另一方面，考慮到實驗設備的多樣性，并且絕大多數實驗設備在設計時并沒有考慮到實驗室的開放問題，所以只能通過對電源的控制來實現對實驗設備的控制。這樣，實驗設備控制系統就變成了一個簡單的開關量控制系統。實現這種控制主要有兩種方法：PLC控制與單片機控制。使用PLC端口來控制，其可靠性比單片機控制要高且方便，但成本較高。本系統采用單片機來控制設備的電源，實驗證明，其可靠性也能完全達到要求。具體實現方案細節表現為：一旦說PC機接收到讀卡器的讀卡信號后，PC 機通過串行口向單片機發出設備控制指令，單片機得到指令后，通過擴展口向電源驅動模塊發出控制信號，從而控制實驗設備的電源，同時它還負責對門鎖的控制。這只是一個簡單的開關量輸出的單片機系統，只需要在單片機最小系統的基礎上擴展開關量輸出點和串行通信接口即可。需要額外加以強調的是，為了盡量防止由于上位PC 機故障造成不能接通設備電源，影響實驗的正常開展，還設計了手動工作模式，通過按鈕來控制設備電源。

4 結束語

按照上述內容陳述，高校內部實驗室綜合化管理系統建設和拓展沿用工作，涉及基礎性輔助支撐因素眾多，且操作程序繁瑣，需要技術人員及時結合不同企業發展需求和素質型人才塑造供應能度，進行實驗室管理系統內部各類程序功能特性更新設計；同時經過不同業務流程的銜接梳理，令操作主體能夠借助簡單的界面操作，提取各類關鍵指導性信息，輔助學生領悟不同階段實驗技能操控要訣，敢于接受不同難度技術挑戰項目，避免畢業過后因為身心特征受限，而令諸多企業領導主體對其產生不必要的否定心態。 （下轉第114頁）

（上接第112頁）

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