于潤眾,張麗媛,馬 萍,姚 笛,崔素萍,張春芝
(1.黑龍江八一農(nóng)墾大學 電氣與信息學院,黑龍江 大慶 163319;2.黑龍江八一農(nóng)墾大學 食品學院,黑龍江 大慶 163319)
為了培養(yǎng)實驗動手能力強的高層次專業(yè)技能人才,高校勢必要加大實驗課程環(huán)節(jié)比重,建設實驗教學示范中心可以有力地推動高校實驗室的建設,加快實驗教學改革,促進資源優(yōu)化[1-2]。面對當前高校建設和管理變革的逐步推進,如何完善實驗室的建設、提高實驗室的管理水平、實現(xiàn)信息化的教育,已成為高校改革和發(fā)展中值得深思的問題[3-4]。目前實際情況是學生需要在不同實驗室、實驗基地進行不同的實驗項目,任課教師根據(jù)上課進度或其他客觀因素臨時調(diào)整上課時間和地點,固定時間和地點的課表不能實時反應真實的上課情況,實驗室、實驗基地會出現(xiàn)無人使用或多人擁擠的情況。實驗教學中心排課管理系統(tǒng)的開發(fā)可以有效解決以上問題,為學生提供個性化實驗資源[5],為共享和開放優(yōu)質(zhì)資源提供平臺[6],為實驗教學問題提供了新的視角和新的解決方案[7],更好地服務于創(chuàng)新型人才的培養(yǎng),提升高校本科教學質(zhì)量,大幅提高實驗課程管理效率和服務水平。
用戶分類及權限。根據(jù)需求分析和管理的需要,由示范中心平臺統(tǒng)一管理基礎數(shù)據(jù),基礎數(shù)據(jù)要求和教務系統(tǒng)的數(shù)據(jù)一致,排課由各實驗室的管理人員來負責。將用戶分為6類:
(1)超級管理員。本用戶由示范中心管理人員擔任,權限是對系統(tǒng)進行后臺管理,包括:基礎數(shù)據(jù)的管理與導入、系統(tǒng)參數(shù)的設置、用戶管理、按不同條件查詢課表、統(tǒng)計查詢。(2)各實驗室管理員。由各實驗室管理人員負責,權限是安排實驗課、并管理本實驗室的基礎數(shù)據(jù)、查詢實驗課表。(3)任課教師用戶。權限是提交實驗計劃、填寫申請、查看全示范中心的實驗課表及個人實驗課表,查詢本實驗室的實驗計劃及實驗申請。(4)實驗教師用戶。權限是查看全示范中心實驗課表,查詢本實驗室的實驗計劃及實驗申請,統(tǒng)計學時。(5)督導。權限是根據(jù)自己的要求按不同條件查詢?nèi)痉吨行牡膶嶒炚n表,進行聽課。(6)訪客。可以根據(jù)訪客的身份分配給不同的查詢課表的方式。
根據(jù)需求分析,劃分功能模塊,包括:課表查詢、統(tǒng)計查詢、基礎數(shù)據(jù)庫、用戶管理等。如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)功能結構
本系統(tǒng)設計思想是建立一個基于網(wǎng)絡的、多個用戶共享的信息管理系統(tǒng),采用先進的瀏覽器/服務器(Browser/Server,B/S)體系結構、ASP.NET技術C#的程序設計方法,結合最新的數(shù)據(jù)庫技術、網(wǎng)絡技術和Internet技術,在Web應用開發(fā)環(huán)境上進行開發(fā)。
根據(jù)需求分析,在服務中建立了一個應用數(shù)據(jù)庫ExptMgmtSys,在數(shù)據(jù)庫中建立了16個數(shù)據(jù)庫表。各功能模塊設計如下:
(1)用戶操作功能設計。用戶登錄界面輸入用戶名和密碼,系統(tǒng)根據(jù)用戶類型來判斷用戶權限,若登錄成功,系統(tǒng)根據(jù)不同的權限顯示不同的功能界面;若用戶和密碼輸入錯誤,會導致登錄失敗,系統(tǒng)會給予錯誤提示。用戶密碼采用加密方式,通過控制用戶及用戶權限保證非法用戶不得操作數(shù)據(jù)。修改密碼模塊中,系統(tǒng)提供了用戶修改密碼功能,用戶第一次登錄成功后,應該修改密碼,否則默認密碼不安全。
(2)后臺管理模塊設計。根據(jù)需求分析和功能設計,系統(tǒng)需要用戶管理和基礎數(shù)據(jù)的支持。這兩項功能屬后臺管理模塊,由超級管理員操作。
首先,用戶類型管理。本系統(tǒng)本著靈活性、可擴充性的設計原則,在數(shù)據(jù)庫中建立一個功能表,把各功能名稱、功能分類及文件鏈接地址存入數(shù)據(jù)庫,在系統(tǒng)運行中不同的用戶登錄可以調(diào)用不同的功能。
其次,用戶管理。包括3個功能菜單:添加用戶、顯示用戶、查詢用戶。添加用戶時,可以按不同的用戶類型添加,選擇用戶類型、輸入用戶名、選擇所屬系部、實驗室和輸入真實姓名,然后按“提交”按鈕。
最后,基礎數(shù)據(jù)管理。系統(tǒng)和基地需要系部、班級、課程、任課教師、實驗教師、實驗室等基礎數(shù)據(jù),上述數(shù)據(jù)保證了全系統(tǒng)的數(shù)據(jù)共享。
(3)業(yè)務管理模塊設計。
第一,提交實驗計劃。任課教師登錄成功后,選擇“提交實驗計劃”,從下拉菜單中選擇上課班級、課程,默認是任課教師所在系部,若是跨系部教學,可以選擇其他的系部,右邊就立即顯示相應系部的班級和課程,實驗計劃中的學時供統(tǒng)計實驗學時用,上機內(nèi)容供填寫申請使用,如果所上課的實驗室在其他系部,必須選擇實驗室所屬系部,否則默認本系即可。
第二,申請實驗。任課教師登錄成功后選擇“申請實驗”,右邊顯示填寫實驗申請界面,輸入申請實驗周次,可以選某一周,也可以輸入從第幾周到第幾周,批量填寫申請,單擊“提交申請”即可。
第三,排課管理設計。排課管理由系部管理員用戶來操作。實驗課安排可以是每周一排,根據(jù)每周的實驗申請分布情況和每個申請的具體內(nèi)容安排實驗室和實驗教師。
第四,課表查詢功能設計。本系統(tǒng)設計了按不同條件查詢周實驗課表。
第五,統(tǒng)計查詢子系統(tǒng)設計。統(tǒng)計查詢子系統(tǒng)包括:按某系部的班級和課程查詢學時數(shù)、統(tǒng)計總學時、統(tǒng)計每個實驗教師學時、統(tǒng)計每個實驗室的使用情況。
該系統(tǒng)把全院各系部的實踐課程管理由紙質(zhì)的變成了在網(wǎng)上運行,運行安全可靠、性能穩(wěn)定、操作簡單、界面人性化,為學校實驗管理都提供了方便,避免了實驗地點的沖突,給全院各系部的實踐教學、督導聽課、教務管理等方面都提供了方便。