Web下開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

崔家敏

摘要：實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)室信息管理的規(guī)范化是當(dāng)前高校教學(xué)管理的重要內(nèi)容。因此，高校需要以實(shí)驗(yàn)室管理的實(shí)際需求為基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)信息的高效管理。高?？梢栽赪eb基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)，這樣不僅可以降低管理成本，還能夠提升實(shí)驗(yàn)室管理效率，促使實(shí)驗(yàn)室能夠?yàn)閷W(xué)生提供更好的服務(wù)。

關(guān)鍵詞：高校;開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室;Web

中圖分類號(hào)： TP311? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1009-3044（2021）06-0066-02

實(shí)驗(yàn)室管理是高校管理中重要組成部分，大部分高校目前已經(jīng)開(kāi)始對(duì)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行更加規(guī)范化的管理。但是，由于實(shí)驗(yàn)室管理所涉及的人員、項(xiàng)目以及實(shí)驗(yàn)眾多，僅僅依靠人工管理難以滿足所有需求。所以，高校需要構(gòu)建出開(kāi)放性的實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)，幫助相關(guān)管理人員能夠更好地完成工作，滿足不同的需求。同時(shí)，實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)還能夠降低管理人工成本，便于進(jìn)行信息的查詢和更新，解決傳統(tǒng)人工管理方式中的弊端。

1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

在系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)中，由于用戶較多、范圍較廣，系統(tǒng)需要能夠滿足不同環(huán)境、不同設(shè)備上的使用要求，同時(shí)還需要能夠保障數(shù)據(jù)信息的安全，所以系統(tǒng)可以使用B/S架構(gòu)。同時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)的功能需要建立在Web服務(wù)器之上，用戶可以通過(guò)網(wǎng)頁(yè)來(lái)使用系統(tǒng)所有功能。在系統(tǒng)開(kāi)發(fā)方面，可以使用ADO.NET來(lái)完成系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)的操作以及訪問(wèn)，同時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)主要使用SOL Server數(shù)據(jù)，應(yīng)用程序主要使用IIS，這是因?yàn)槠浔旧矸椒ê?jiǎn)單，并且擁有較好的可移植性，在安全管理方面也更加便捷[1]。

2系統(tǒng)功能模塊設(shè)計(jì)

系統(tǒng)功能模塊主要包括實(shí)驗(yàn)室管理模塊、儀器管理模塊、實(shí)踐教學(xué)管理模塊、數(shù)據(jù)管理模塊、辦公管理模塊、系統(tǒng)維護(hù)管理模塊六大模塊。

2.1 實(shí)驗(yàn)室管理模塊設(shè)計(jì)

在實(shí)驗(yàn)管理模塊設(shè)計(jì)中主要包括三個(gè)模塊，分別為身份驗(yàn)證模塊、賬號(hào)注冊(cè)模塊以及用戶密碼修改模塊。其中，在身份驗(yàn)證模塊方面首先需要保障其安全性，這樣的設(shè)計(jì)能夠?qū)⒎怯脩艟苤T(mén)外，比如，如果用戶輸入賬號(hào)、密碼或是兩者都不正確的情況下，用戶就不能夠登錄系統(tǒng)[2]。在賬號(hào)注冊(cè)模塊方面，用戶想要使用系統(tǒng)就必須要注冊(cè)賬號(hào)，并且賬號(hào)無(wú)法進(jìn)行隨意更改。用戶在使用系統(tǒng)時(shí)，需要將注冊(cè)完成的賬號(hào)和密碼出入登錄界面中才能夠進(jìn)入系統(tǒng)。另外，在實(shí)際使用過(guò)程中，一個(gè)姓名或者是一個(gè)學(xué)號(hào)只能夠注冊(cè)一次賬號(hào)。在用戶密碼修改模塊方面，用戶在系統(tǒng)中需要先輸入原始密碼，在系統(tǒng)審核通過(guò)之后才可以進(jìn)行密碼的修改，同時(shí)用戶需要將密碼輸入兩次才可以最終生效，完成密碼修改。

2.2 儀器管理模塊設(shè)計(jì)

在儀器管理模塊中主要包含四個(gè)部分，分別是儀器入庫(kù)模塊、報(bào)廢儀器模塊、儀器查詢模塊以及儀器借用信息查詢模塊。其中，在儀器入庫(kù)模塊主要設(shè)計(jì)儀器管理管理模板，并且在該模板下設(shè)計(jì)不同的子模版。在報(bào)廢儀器模塊中設(shè)計(jì)儀器報(bào)廢的功能，這一功能能夠?qū)?bào)廢儀器的信息進(jìn)行錄入存儲(chǔ)，以供用戶進(jìn)行查找。在儀器查詢模塊主要功能是對(duì)儀器進(jìn)行查詢，包含管理員查詢和用戶查詢。其中管理員可以查詢出儀器是否進(jìn)行使用和是否出現(xiàn)了故障，而用戶則是可以查詢出自身所需儀器的信息。在儀器借用信息查詢模塊，其主要功能是幫助用戶查詢儀器的使用情況。用戶只需要輸入儀器的信息，該模塊就可以將儀器的信息傳輸?shù)接脩羰褂庙?yè)面上。

2.3 實(shí)踐教學(xué)管理模塊設(shè)計(jì)

該模塊的設(shè)計(jì)主要需要重視兩部分內(nèi)容，一是課程的編排方面，二是實(shí)驗(yàn)室預(yù)約方面。其中，在課程編排方面，該模塊需要實(shí)現(xiàn)對(duì)各種信息進(jìn)行處理，以此來(lái)保障實(shí)驗(yàn)室能夠被合理使用，不出現(xiàn)重復(fù)或者是空置的現(xiàn)象。在實(shí)驗(yàn)室預(yù)約方面，需要實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)室資源的充分使用。因此，在這一模塊中主要是使用回溯算法來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)，這樣能夠以所有信息為基礎(chǔ)，整理出合理的預(yù)約方案，滿足各方的需求。另外，實(shí)驗(yàn)室的使用還需要合理的分配時(shí)間，因此在這一模塊設(shè)計(jì)相應(yīng)功能，即一段時(shí)間被預(yù)約之后，不能夠隨意進(jìn)行更改，其他預(yù)約需要在其他時(shí)間段。

2.4 數(shù)據(jù)管理模塊設(shè)計(jì)

在整個(gè)管理系統(tǒng)中，這一模塊的設(shè)計(jì)可以輔助系統(tǒng)更好地進(jìn)行管理。開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)本身是一個(gè)龐大的系統(tǒng)，其中所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)是海量的，如果僅僅只設(shè)計(jì)了簡(jiǎn)單的查詢模塊，那么就不能夠更好地對(duì)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行管理[3]。所以，需要設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)管理模塊，對(duì)系統(tǒng)中的各種數(shù)據(jù)信息進(jìn)行管理，這樣能夠提升整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行效率，實(shí)現(xiàn)高效率的管理。在具體操作過(guò)程中，用戶首先需要登錄，在登錄完成之后就可以進(jìn)行相關(guān)信息的查詢;管理員也可以查詢相關(guān)信息，如儀器的使用情況等，但是一些數(shù)據(jù)信息管理員無(wú)權(quán)查看;主管則是可以查詢所有內(nèi)容，如實(shí)驗(yàn)室所有業(yè)務(wù)、經(jīng)費(fèi)使用情況等。

2.5 辦公管理模塊設(shè)計(jì)

辦公管理模塊對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，具有十分重要的作用。在該模塊中包含了大量的內(nèi)容，比如公示實(shí)驗(yàn)室相關(guān)信息，以此保障用戶能夠在第一時(shí)間能夠了解其中的真實(shí)情況;再比如該模塊需要實(shí)現(xiàn)對(duì)管理人員職責(zé)的劃分，以此來(lái)保障整個(gè)系統(tǒng)能夠順利運(yùn)行等。在該模塊的設(shè)計(jì)中主要包含三個(gè)部分，分別為人事管理模板、實(shí)驗(yàn)室信息公示面板、意見(jiàn)和建議反饋模板。其中，意見(jiàn)和建議反饋模板的功能為幫助管理員對(duì)各種建議和意見(jiàn)進(jìn)行查詢，并且能夠根據(jù)其中有意義的意見(jiàn)和建議進(jìn)行改進(jìn)。實(shí)驗(yàn)室信息公示模板主要功能是將重要的信息公示在信息模板中，促使管理員以及用戶能夠及時(shí)了解這些信息。人事管理模板主要功能是公示相關(guān)管理人員的變動(dòng)信息。

2.6 系統(tǒng)維護(hù)管理模塊設(shè)計(jì)

在該模塊設(shè)計(jì)方面，主要設(shè)計(jì)兩部分，一是系統(tǒng)出錯(cuò)處理模塊，二是數(shù)據(jù)安全管理模塊。其中，系統(tǒng)出錯(cuò)管理模塊主要是幫助用戶對(duì)其中出現(xiàn)的錯(cuò)誤信息進(jìn)行修改，比如用戶在填寫(xiě)一些信息時(shí)，如果其中的必填項(xiàng)用戶沒(méi)有進(jìn)行填寫(xiě)，那么系統(tǒng)就會(huì)進(jìn)行提示等。這一模塊的設(shè)計(jì)主要除了能夠進(jìn)行提示以外，還能夠促使整個(gè)系統(tǒng)管理更為人性化。數(shù)據(jù)安全管理模塊一方面能夠延長(zhǎng)整個(gè)系統(tǒng)的使用壽命，另一方面能夠保障數(shù)據(jù)的安全。

3 系統(tǒng)功能模塊的實(shí)現(xiàn)

3.1 實(shí)驗(yàn)室管理模塊的實(shí)現(xiàn)

首先，在身份驗(yàn)證模塊，用戶輸入賬號(hào)和密碼之后，系統(tǒng)會(huì)和后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)生聯(lián)系，并對(duì)用戶賬號(hào)和密碼進(jìn)行驗(yàn)證，如果和數(shù)據(jù)庫(kù)中的信息不相符，用戶就無(wú)法登錄系統(tǒng)。如果用戶的賬號(hào)和密碼和后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)錄信息相符，此時(shí)系統(tǒng)就會(huì)將變量值為零的用戶看作是普通用戶，而變量值不為零的則是管理人員[4]。其次，在賬號(hào)注冊(cè)模塊，用戶注冊(cè)時(shí)需要填寫(xiě)所有必填內(nèi)容。已經(jīng)使用過(guò)的賬號(hào)名不能夠再次進(jìn)行注冊(cè)，并且注冊(cè)賬號(hào)的密碼需要進(jìn)行兩次輸入才可以完成確認(rèn)。如果無(wú)問(wèn)題出現(xiàn)，則完成注冊(cè)，如果出現(xiàn)問(wèn)題，則會(huì)進(jìn)行提示。最后，在用戶修改密碼模塊，系統(tǒng)會(huì)對(duì)用戶輸入的信息進(jìn)行驗(yàn)證，如果驗(yàn)證成功，此時(shí)系統(tǒng)會(huì)彈出用戶填寫(xiě)新信息的頁(yè)面。

3.2 儀器管理模塊的實(shí)現(xiàn)

在儀器入庫(kù)模塊方面，僅有管理員能夠進(jìn)入該模塊進(jìn)行操作，普通用戶沒(méi)有該權(quán)限。該模塊會(huì)對(duì)登錄人員的信息進(jìn)行核對(duì)，如果為非管理員用戶，系統(tǒng)就會(huì)拒絕登錄。對(duì)儀器信息進(jìn)行核對(duì)時(shí)，如果信息出現(xiàn)差異，系統(tǒng)會(huì)進(jìn)行提示，如果信息相符，那么則可以入庫(kù)。在儀器設(shè)備信息修改模塊中，儀器的編號(hào)必須要進(jìn)行填寫(xiě)，在完成填寫(xiě)之后，系統(tǒng)會(huì)顯示出儀器信息，此時(shí)用戶就可以對(duì)儀器信息進(jìn)行修改[5]。用戶將修改內(nèi)容提供給系統(tǒng)，系統(tǒng)在對(duì)用戶的身份信息進(jìn)行驗(yàn)證之后，如果是管理人員，就會(huì)完成修改，如果身份不符合，系統(tǒng)就會(huì)顯示出錯(cuò)誤信息。

3.3 實(shí)踐教學(xué)管理模塊的實(shí)現(xiàn)

實(shí)踐教學(xué)管理模塊是實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)中最重要的管理模塊之一，需要以實(shí)驗(yàn)室的儀器使用情況以及學(xué)生的數(shù)量為基礎(chǔ)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)踐教學(xué)的安排。具體來(lái)說(shuō)，首先在實(shí)踐環(huán)節(jié)，系統(tǒng)管理員需要根據(jù)學(xué)生的課程安排，將教學(xué)計(jì)劃錄入系統(tǒng)之中，此時(shí)系統(tǒng)就可以將一些矛盾或者是沖突的信息過(guò)濾掉。其次在實(shí)驗(yàn)課程安排環(huán)節(jié)，該模塊可以根據(jù)存儲(chǔ)的信息安排實(shí)驗(yàn)課程的教師、地點(diǎn)以及班級(jí)等。最后，在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目安排環(huán)節(jié)，系統(tǒng)可以根據(jù)課程計(jì)劃，將實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行合理的安排。另外，在該模塊中還設(shè)計(jì)了沖突選項(xiàng)，即如果管理員本身不選擇該選項(xiàng)，那么在進(jìn)行教學(xué)安排時(shí)就會(huì)優(yōu)先選擇實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，且實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目不能夠共享;如果管理員選擇了該選項(xiàng)，則實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目可以共享。

3.4 數(shù)據(jù)管理模塊的實(shí)現(xiàn)

在數(shù)據(jù)管理模塊中，其主要功能是顯示出報(bào)表中的信息，比如在儀器信息方面包括儀器的序號(hào)、儀器名稱、儀器維護(hù)周期、儀器維護(hù)次數(shù)、儀器維護(hù)花費(fèi)、儀器維護(hù)主要負(fù)責(zé)人以及儀器其他信息等[6]。管理員對(duì)該模塊的使用主要是將報(bào)表信息進(jìn)行打印，然后根據(jù)報(bào)表信息進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。

3.5 辦公管理模塊的實(shí)現(xiàn)

辦公管理模塊主要是處理相關(guān)人員人事變動(dòng)信息，同時(shí)將這些信息發(fā)布到主頁(yè)面中進(jìn)行展示。該模塊所有工作中最重要的是對(duì)實(shí)驗(yàn)室中管理員的工作量進(jìn)行分配，以此來(lái)保障整個(gè)系統(tǒng)能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)。比如，在人事管理方面，該模塊主要是對(duì)相關(guān)管理人員的具體工作進(jìn)行合理安排，對(duì)其中的具體工作內(nèi)容進(jìn)行合理操作，如對(duì)各種信息進(jìn)行修改、查詢、增加、減少以及刪除等。該模塊和其他模塊相比，其本身的主界面擁有單獨(dú)的接口，無(wú)論是普通用戶還是管理員用戶都可以通過(guò)該模塊提出自己的意見(jiàn)和建議，同時(shí)還可以從系統(tǒng)菜單之中選擇其中一項(xiàng)進(jìn)行操作，提出建議和意見(jiàn)，以此來(lái)完善整個(gè)系統(tǒng)。

3.6 系統(tǒng)維護(hù)管理模塊的實(shí)現(xiàn)

首先，系統(tǒng)維護(hù)管理模塊可以將數(shù)據(jù)進(jìn)行導(dǎo)入并且實(shí)現(xiàn)同步。該模塊如果得到其他模塊的授權(quán)就能夠?qū)⑵渌K中的信息導(dǎo)入到其中，保障系統(tǒng)中所有信息都能夠相通，同時(shí)，該模塊本身的數(shù)據(jù)導(dǎo)入功能能夠幫助管理員將已經(jīng)存在的各種電子文檔導(dǎo)入到系統(tǒng)之中。其次，系統(tǒng)維護(hù)管理模塊可以實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶權(quán)限的管理。該模塊可以對(duì)不同的操作者進(jìn)行限制，賦予用戶不同的權(quán)限。比如，用戶管理主要是對(duì)用戶的信息進(jìn)行處理，包括用戶的用戶名和密碼等;再比如角色管理主要是對(duì)角色進(jìn)行各種操作，包括角色信息的增加、減少以及修改等;再比如權(quán)限管理主要是對(duì)權(quán)限進(jìn)行管理，如果用戶本身沒(méi)有某種權(quán)限，那么該用戶的操作界面就不會(huì)顯示出和該權(quán)限相關(guān)的界面。

參考文獻(xiàn)：

[1] 張智霞.基于Web的實(shí)驗(yàn)信息管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].信息與電腦（理論版），2016（1）：110，116.

[2] 周國(guó)福.開(kāi)放性高職實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)的研究[J].九江職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2016（3）：16-18.

[3] 李強(qiáng).基于Web的開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室網(wǎng)上預(yù)約管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].北京：北京工業(yè)大學(xué)，2016.

[4] 李玉凱.基于MVC設(shè)計(jì)模式的開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].信息與電腦（理論版），2015（22）：72-74.

[5] 景國(guó)岐.開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)探討[J].當(dāng)代化工研究，2017（1）：143-144.

[6] 宋初一，姜靜清，張成剛.基于.NET的開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室教學(xué)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].電腦知識(shí)與技術(shù)，2017，13（20）：85-86，104.

【通聯(lián)編輯：唐一東】