基于web智能預約型開放實驗室管理系統

肖遠豪　張立　陳俊良

摘 要 我們結合實驗室的實際情況，設計并實現了基于web的實驗課智能預約系統。此系統的核心是學生開放實驗的預約、實驗室設備的報修、反饋以及教師成績的評估等模塊。該系統能夠實現實驗課程的自動化安排、待做實驗的課程查詢，以及已做實驗課程的查詢，并且還可以加強實驗室管理員、學生和任課教師三者的聯系，更為重要的是該系統能夠應用于各大高校的實驗室管理，讓學生的實驗動手能力能夠有質的提高，提高學生的社會競爭力。

關鍵詞 實驗室預約 web

中圖分類號：G482 文獻標識碼：A

0引言

眾所周知，實驗室是高校從事實驗教學、科研工作和自主學習的重要場所，始終占據著很重要的地位，是培養各種專業人才的搖籃。但是高校實驗室往往有教學任務繁重、管理手段偏舊和管理效率低下等問題。并且以往的實驗教學模式有實驗教學內容陳舊、實驗的種類偏少且單一、設計性實驗偏少和實驗環境封閉等缺點，學生的創新能力根本得不到提高，而且在某種程度上制約了開放實驗室的建設與發展。設計此系統的目的是為了提高實驗室資源的利用率，使實驗室資源能夠實現智能化管理，同時也可以解決一些學生居住地離教學區比較遠，不能夠及時獲得實驗課的一些相關上課信息等問題。隨著科學信息化進程的不斷更新，實驗室管理模式的更新更加勢在必行，而且實現實驗室開放也是教育部《普通高校教學水平評估指標體系》的要求。

1實驗室智能預約系統的設計

1.1系統設計

1.1.1相關技術

（1）Web開發組件。這個項目的智能預約型開放實驗室管理是需要部署在web服務器上，然后供客戶端進行訪問，然后動態網站服務器平臺最少的組合包括：操作系統+服務器+應用腳本程序+數據庫。

（2）Web服務器Apache。Apache是一款能夠部署在各種計算機平臺的服務器軟件，擁有跨平臺和安全性的特性而被廣泛使用。Apache的體積較小，并且便于安裝和卸載，軟件簡單易用、速度較快、性能比較穩定，而且容易維護，還可以做代理服務器來使用。尤其對Linux的支持堪稱完美。

（3）SQLSERVER關系數據庫管理系統。SQLSERVER數據庫是一款由Microsoft公司獨立研發并支持多用戶和多線程的數據庫服務器，擁有可擴展和高性能的特點，并且能夠有機的實現與WindowsNT的結合。并且能夠對查詢效率和速度進行優化，獲得了微軟公司提供的更新服務，可以和ASP.NET開發的應用軟件進行完美的結合，其特性獲得了廣泛開發者的喜愛，經常用于中小型網站的開發。

（4）ASP.NET技術所支持編程語言。ASP.NET是一門由微軟公司在ASP技術上研發的一種用來開發動態網站的服務端技術，這種技術是一種能夠把用戶客戶端展示界面和服務器后臺服務進行分離，然后獨立開發的并且能夠在HTML內嵌的語言。并且ASP.NET技術擁有強大性和適應性，簡單性和醫學性，高?？晒芾硇缘忍匦?，將服務器環境的設置和應用程序的設置變得更加簡單明了。并且在網頁中支持Java Script腳本以及JQuery控件，能夠提高用戶的體驗，其強大的功能能夠讓用戶進行選擇性的使用不同量級的控件來完成需要完成的業務功能，節約了開發周期。

2總體設計

2.1系統總體功能設計

我們根據智能預約型開放實驗室管理系統的應用特點，可以將其分為前臺和后臺兩個部分，前臺部分根據角色的不同分為學生通道，教師通道，實驗室管理員通道三部分，而后臺部分則分為系統管理員通道部。具體圖如圖1所示。

2.2數據庫表的設計

我們通過對這個項目的功能和日常事務處理和設計的需求進行了分析，發現學院，專業，年級、班級，學生和教師以及未完成實驗，已完成實驗，實驗室和實驗室管理員存在著一對多和多對多的關系，也就是1：n和m比n的關系。具體圖如圖2所示。

2.3處理流程

基本流程是這樣的：首先輸入用戶名和密碼進行登陸進入登陸頁面，登陸頁面是智能預約型開放式實驗室管理系統的展示頁面，每次用戶訪問該系統時，就會首先到登錄頁面進行驗證，只有驗證成功后，才能登錄系統并進行相應的操作。

登陸成功進入系統主頁面之后，系統主頁面會根據不同的角色用戶提供的不同的選項，用戶在進入對應的權限通道時，就會先判斷用戶的權限，如果權限沒有通過，則不能進入該通道。不同的角色有著不同的功能和權限，學生可以查詢已做和待做的實驗以及查詢和下載實驗的相關信息，老師可以對學生進行管理以及查看實驗的完成情況和實驗指導書的上傳等。實驗室管理員可以查看實驗室的情況如實驗室可容納的人數，實驗室預約時間的安排以及查看學生的出勤率等。老師學生和實驗室管理員都可以對個人的信息進行修改，系統管理員則可以CRUD學生，教師和實驗室管理員的基本信息，也能夠處理用戶的使用反饋信息，可以修復系統的漏洞，還能夠對教師，學生上傳的文件進行歸檔以及處理用戶的密碼找回等要求。不同的角色完成不同的操作，最后操作員退出界面，流程結束。

3結語

實驗室開放式管理是實驗室發展的方向，實驗室開放預約系統的設計和實現，極大的提高了高校學生創新能力和動手能力，激發和調動了學生實驗學習的興趣，極大的提升了實驗室管理水平和效率。重要的是讓實驗室資源的利用得到了最大化，加強了實驗室管理員、學生和任課教師三者的聯系，真正的提高了學生的實踐能力。此項目通過網絡智能化的實驗室預約信息平臺的建立，來滿足實際過程中實驗室開放的業務需求，共同推動了實驗室工作朝著開放、共享、高效、安全的方向前進！

基金項目：2018湖北省大學生創新創業訓練項目。

參考文獻

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