基于高校實(shí)驗(yàn)室信息化管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開發(fā)

王顯梅

（廣西職業(yè)技術(shù)學(xué)院。廣西南寧，530226）

0 引言

高校實(shí)驗(yàn)室是學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐操作學(xué)習(xí)的重要場所，隨著各高校的擴(kuò)招，實(shí)驗(yàn)設(shè)備及使用情況需要管理的數(shù)據(jù)變得越來越龐大，管理也相應(yīng)變得復(fù)雜。使用人工登記借還設(shè)備的方式已經(jīng)不適合，如何管理好并有效合理利用實(shí)驗(yàn)室的資源，實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)的開發(fā)應(yīng)用變得尤為重要，該系統(tǒng)讓實(shí)驗(yàn)室的管理更規(guī)范，更適合現(xiàn)代數(shù)字信息化的管理，讓復(fù)雜的數(shù)據(jù)變得簡單、清晰、透明。

1 系統(tǒng)需求分析

1.1 功能需求分析

開發(fā)實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)的目的，主要是規(guī)范實(shí)驗(yàn)室設(shè)備的管理，方便實(shí)驗(yàn)室教學(xué)監(jiān)控等事務(wù)，針對不同事務(wù)需求合理有效利用實(shí)驗(yàn)室的資源，同時(shí)也可以通過該系統(tǒng)的數(shù)據(jù)可以分析出哪些設(shè)備是高頻率使用，哪些是閑置，從而指導(dǎo)下次設(shè)備采購的側(cè)重點(diǎn)，避免資源的浪費(fèi)，在系統(tǒng)中也可以查看設(shè)備的借還情況，系統(tǒng)可以設(shè)置到期提醒等功能。

1.2 開發(fā)系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)

本系統(tǒng)主要采用瀏覽器/服務(wù)器（B/S）模式開發(fā)，涉及的軟件有：mysql數(shù)據(jù)庫、dreamvear網(wǎng)頁制作和PHP語言等開發(fā)工具。PHP和MySQL技術(shù)是制作動態(tài)網(wǎng)站的最佳搭配，同時(shí)在目前的Web 開發(fā)中應(yīng)用較為廣泛，php全稱為Personal Home Page，它是在服務(wù)器端運(yùn)行的一種腳本語言，主要應(yīng)用于動態(tài)網(wǎng)頁的制作。Mysql是一種關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，它是目前流行的數(shù)據(jù)庫之一，具有輕量、開源和穩(wěn)定等特點(diǎn)，非常方便數(shù)據(jù)的管理。

2 系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)與開發(fā)

2.1 系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)

實(shí)驗(yàn)室信息化管理系統(tǒng)的開發(fā)，主要是提高實(shí)驗(yàn)室的使用率和軟硬件管理的規(guī)范化，針對不同的使用對象設(shè)置不同的功能和權(quán)限，系統(tǒng)的整體框架主要分為三大部分：用戶管理模塊、實(shí)驗(yàn)設(shè)備管理模塊、實(shí)驗(yàn)室使用模塊。具體設(shè)計(jì)如下圖1所示。

圖1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

2.2 系統(tǒng)的開發(fā)

實(shí)驗(yàn)室信息化管理系統(tǒng)的開發(fā)主要涉及兩方面的技術(shù)：前端應(yīng)用程序的開發(fā)和后臺數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的收集、維護(hù)。前臺應(yīng)用程序的開發(fā)需要有一個(gè)穩(wěn)定、安全的數(shù)據(jù)庫為它提供數(shù)據(jù)的保障，一個(gè)合理、科學(xué)的數(shù)據(jù)庫對系統(tǒng)的運(yùn)行效率至關(guān)重要，它可以提高數(shù)據(jù)的讀取速度、減少數(shù)據(jù)的冗余，保證數(shù)據(jù)的完整性和一致性。

2.2.1 系統(tǒng)的登錄頁面

圖2 系統(tǒng)登錄頁面

2.2.2 主要功能模塊

主要的功能模塊有：用戶管理模塊、實(shí)驗(yàn)設(shè)備管理模塊和實(shí)驗(yàn)室使用模塊。其中用戶管理模塊主要功能是是對管理員、教師和學(xué)生三類人員進(jìn)行管理；實(shí)驗(yàn)設(shè)備管理模塊主要功能是對實(shí)驗(yàn)室原有的設(shè)備、新增的設(shè)備、設(shè)備的報(bào)修及借還；實(shí)驗(yàn)室使用模塊主要功能是對實(shí)驗(yàn)室的使用例如：實(shí)驗(yàn)安排、實(shí)驗(yàn)室使用預(yù)約等進(jìn)行管理

（1）系統(tǒng)管理員

實(shí)驗(yàn)員是系統(tǒng)管理員，具有最高權(quán)限，它可以對系統(tǒng)中的所有數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，主要包括教師、學(xué)生、實(shí)驗(yàn)設(shè)備和實(shí)驗(yàn)室的使用等信息進(jìn)行管理，在課程管理中，可以把教務(wù)排課系統(tǒng)中實(shí)驗(yàn)室的數(shù)據(jù)導(dǎo)入到實(shí)驗(yàn)室信息系統(tǒng)中，生成各班各實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)課表，實(shí)驗(yàn)員可以針對各實(shí)驗(yàn)室的具體情況進(jìn)行調(diào)整，更好更充分的把握實(shí)驗(yàn)室的實(shí)際使用情況。

（2）教師

教師具有查看教師和學(xué)生的課表，實(shí)驗(yàn)室課外使用申請、實(shí)驗(yàn)設(shè)備借還以及實(shí)驗(yàn)設(shè)備的維修登記等，都可以在系統(tǒng)中登記及申請。

（3）學(xué)生

學(xué)生可以查看自己的實(shí)驗(yàn)課表，如果有需要學(xué)生也可以通過系統(tǒng)申請實(shí)驗(yàn)室的課外使用，最后都由系統(tǒng)管理員進(jìn)行審核。

3 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

本信息系統(tǒng)的開發(fā)主要有兩大類的表，一種是基礎(chǔ)信息表，包括實(shí)驗(yàn)室、管理員、教師、學(xué)生等；還有一種是業(yè)務(wù)信息表，包括設(shè)備借還、預(yù)約功能以及實(shí)驗(yàn)室使用狀態(tài)等信息。本系統(tǒng)采用MySQL數(shù)據(jù)庫，其涉及到的主要數(shù)據(jù)表如表1-表4所示。

表1 lab表（實(shí)驗(yàn)室情況表）

表2 admin表（管理員表）

表3 teacher表（教師表）

表4 borrow_return表（設(shè)備借還表）

4 數(shù)據(jù)的安全

在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中,數(shù)據(jù)庫的安全非常重要,除了需要防范病毒及外來不明用戶的攻擊,對于數(shù)據(jù)規(guī)范化管理,內(nèi)部的權(quán)限訪問也應(yīng)該有所約束,不同的用戶在訪問數(shù)據(jù)庫時(shí),必須先驗(yàn)證身份。根據(jù)實(shí)驗(yàn)室管理的需要，主要有三種類型的用戶：實(shí)驗(yàn)員、教師和學(xué)生。實(shí)驗(yàn)員也即是管理員，擁有最大權(quán)限，它可以對設(shè)備、教師和學(xué)生的信息進(jìn)行添加、更新、刪除；教師可以查看自己在實(shí)驗(yàn)室授課的時(shí)間和地點(diǎn)、實(shí)驗(yàn)設(shè)備的報(bào)修及使用申請，實(shí)驗(yàn)員有權(quán)進(jìn)行審批；學(xué)生可以進(jìn)行實(shí)驗(yàn)課程的查詢及課表之外的實(shí)驗(yàn)室使用申請。開發(fā)人員針對不同的用戶分配不同的操作權(quán)限。

5 結(jié)束語

隨著信息化技術(shù)的發(fā)展，實(shí)驗(yàn)室信息化管理系統(tǒng)為實(shí)驗(yàn)室、實(shí)驗(yàn)室管理員、教師和學(xué)生之間搭建了一個(gè)便捷服務(wù)的平臺，使管理員能夠準(zhǔn)確及時(shí)掌握什么時(shí)間、什么人員在使用實(shí)驗(yàn)室，保證了設(shè)備的安全和使用人員的安全，在很大程度上提高了設(shè)備的使用率，同時(shí)也使資源得到充分合理的利用，規(guī)范了實(shí)驗(yàn)室的管理。