開放性高職院校信息化實驗室管理系統的研究

韋樹成

【摘 要】本文論述開放性高職院校信息化實驗室管理系統的構建，提出采用B/S三層架構，數據庫采用Microsoft SQL Server 2005對數據進行存儲，使用C#語言開發以及asp.net技術等共同實現高校實驗室管理系統的設計開發，并通過學生、教師、實驗室管理員、系統管理員四種不同角色實現對實驗室的日常使用和管理，滿足高校對實驗室管理的需求。

【關鍵詞】開放性高職院校? 信息化? 實驗室? 管理系統

【中圖分類號】G? 【文獻標識碼】A

【文章編號】0450-9889（2018）10C-0189-04

實驗室是高校進行實驗教學和科學研究的重要場地，設計開發一套實驗室管理系統，通過信息化的手段對實驗室進行科學有效的管理，可以充分發揮實驗室培養人才的作用。本文探索采用B/S架構構建實驗室管理系統，通過學生、教師、實驗室管理員、系統管理員四種不同角色實現對實驗室的日常使用和管理。

一、開發實驗室系統的目的和意義

（一）開發實驗室系統的目的。實驗室是一個發散思維、拓展知識、增強動手能力、實現學生自己想法的自由學習環境。高等學校的實驗室已經朝著大規模、綜合復雜、設備高檔的方向發展，這造成了實驗室管理上的困難，如實驗設備管理、實驗室排課、實驗項目和實驗室制度等。面對實驗室使用和管理過程中的煩瑣操作和需要產生的大量數據，我們必須開發設計一套信息化系統對實驗室進行科學管理，這樣可以把實驗室管理人員從大量煩瑣的管理工作中釋放出來，提高管理效率和水平。開發實驗室管理系統需達到這幾個方面的目的：第一，提高實驗室管理人員的工作效率，減少瑣碎繁雜的管理時間;第二，提高實驗室使用人員的綜合素質，降低因實驗設備等損壞造成的成本;第三，通過系統的開發梳理、完善、規范各個操作流程、實驗室管理制度等，整個實驗室管理工作變得簡單化、科學化、規范化、高效化。所以很有必要設計一個基于Web的實驗室管理系統，以滿足不同角色人員對實驗室的各種需求。

（二）開發實驗室系統的意義。通過實驗室管理系統對實驗室進行管理具有以下幾個方面的意義：

1.實驗室管理系統能夠實時的向實驗室管理人員提供實驗室資源的使用情況，傳統的實驗室管理需要通過手工登記每天哪些實驗室被使用了，實驗室出現故障時，老師和學生需自己尋找可用的實驗室。實施信息化的管理手段之后，管理員可以釋放掉大量煩瑣的登記、統計工作，從而可以花更多的時間考慮如何更好地管理實驗室，制訂實驗室的管理方案、實驗計劃等，最終實現管理水平的提高、管理成本的降低。

2.通過實驗室管理系統，教師可以方便地查詢各實驗室的功能和實驗室資源使用情況，進行實驗的預約、實驗的安排等活動。教師通過系統處理一系列工作，提高了工作效率，大大減少了實驗前期的安排工作量。

3.通過實驗室管理系統學生可以自己查看一學期內需要進行的實驗課程;完成實驗后可以提交實驗任務;老師批改完作業后，學生可以查看自己的實驗成績，有利于提高學習的效率。

二、實驗室系統功能需求分析

（一）功能需求。通過調研和分析，明確高校實驗室管理系統的主要用戶角色是學生、教師、實驗室管理員和系統管理員，不同的用戶角色有不同的權限功能，根據這四類用戶我們把系統劃分為4個模塊，下面是對這四個模塊的具體介紹。

1.學生模塊。學生角色可以操作學生系統，其主要的功能有學生登錄系統后可以選擇實驗課，個人預約實驗室的使用，實驗課結束后提交實驗報告，查看實驗成績等。學生用例分析如下。

用例名稱：登錄系統、修改信息、實驗選課、實驗報告、實驗預約、成績查詢。

參與者：在校學生。

目的：通過學生角色登錄系統，根據需求操作用例名稱中的功能，達到預計結果。

描述：學生通過用戶名和密碼登錄系統后，可以修改自己的信息;查看實驗課程，選擇自己需要的實驗課程;實驗完成后通過系統提交實驗報告，并可以查詢自己的實驗成績;同時當自己需要去實驗室做實驗時，可以進行實驗預約。

具體見圖1學生用例圖。

2.教師模塊。教師類角色通過教師子系統，可以方便對學生的實驗進行監控和指導，查看審批學生的實驗報告，同時還可以進行實驗室的替換和預約工作。教師用例分析如下。

用例名稱：登錄系統、信息設置、實驗監控、預約查詢、選課情況、實驗成績、實驗報告。

參與者：在校教師。

目的：通過教師角色登錄系統，根據需求操作用例中的功能，完成自己的教學目的。

描述：教師以教師角色登錄系統后，可以設置自己的課程信息;監控學生的整個實驗過程;查看實驗室使用情況并進行預約;查看自己課程的選課情況;對學生提交的實驗報告進行批改，并查詢所有學生的成績;此外，還可以提前上傳實驗本次實驗的資料，供學生下載提前準備。

具體見圖2教師用例圖。

3.實驗室管理員模塊。實驗室管理員通過資源管理子系統，可以完成這些日常工作：發布實驗室相關的通知，對實驗室資源設備進行維護，管理教師和學生的信息等。具體見圖3管理員用例圖，從該圖中可以清晰地看到管理員的活動。實驗室管理員用例分析如下。

用例名稱：登錄系統、信息發布、實驗室管理、實驗管理、學生管理、教師管理、試題管理。

參與者：實驗室管理員。

目的：通過實驗室角色登錄系統后，根據實際需求操作用例中的功能。

描述：實驗室管理員以實驗室管理員角色登錄系統后可以查詢任務時間段內實驗室資源的使用情況;發布實驗室相關的通知和公告;對學生、教師、試題等信息進行管理;還可以進行實驗安排和調整。

4.系統管理員模塊。系統管理員角色除具備以上三類角色的功能外，還具有系統的其他所有功能，如系統的權限分配、進行數據維護、日志管理、根據需求開發相關報表。系統管理員具備系統的所有權限之外，還需要對系統進行日常的維護工作，以方便其他三類角色更方便、更順利地使用系統。