開放式實(shí)驗(yàn)室管理與交流平臺的構(gòu)建與實(shí)現(xiàn)

鄒裕

(東莞理工學(xué)院 計(jì)算機(jī)學(xué)院，廣東東莞 523808)

近年來高等教育發(fā)展迅速，由于社會普遍注重學(xué)生的動手實(shí)踐能力，各大高校紛紛開展了許多實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目供學(xué)生選擇，但是實(shí)驗(yàn)室的空間和資源有限，申請實(shí)驗(yàn)室的學(xué)生卻與日俱增，這種情況一方面增加了老師管理實(shí)驗(yàn)室的難度，另一方面也不方便學(xué)生申請使用實(shí)驗(yàn)室，以及進(jìn)一步開展項(xiàng)目。在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室管理模式中，老師是主要的工作者，每天奔波于實(shí)驗(yàn)室和辦公室之間，并且經(jīng)常要當(dāng)面告訴學(xué)生項(xiàng)目情況，以及詢問項(xiàng)目進(jìn)度等，這樣既耗費(fèi)了老師的時(shí)間，也不方便老師管理實(shí)驗(yàn)室［1－4］。由此可見，建立一個(gè)高效的、信息化的實(shí)驗(yàn)室管理與交流平臺非常有必要。

1 開放式實(shí)驗(yàn)室管理與交流平臺介紹

開放式實(shí)驗(yàn)室管理與交流平臺系統(tǒng)主要是針對實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部的管理，以及提供一個(gè)內(nèi)部的平臺供實(shí)驗(yàn)人員進(jìn)行交流。實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部的管理主要是對實(shí)驗(yàn)室空間的管理;登錄頁面提供申請進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室的鏈接;管理員在后臺查看申請要求，如果同意就直接發(fā)放登錄帳號及密碼，否則就刪除申請;申請人員在登錄頁可查看自己的申請是否通過。所以，本平臺是不對外開放的，純粹是實(shí)驗(yàn)室的內(nèi)部管理平臺。

開放式實(shí)驗(yàn)室管理與交流平臺的特點(diǎn):

1)相當(dāng)于一套小型的MIS(Management Information System)系統(tǒng)，方便老師對實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行日常管理，節(jié)約了時(shí)間和資源。

2)具有論壇模式有利于促進(jìn)老師和學(xué)生、學(xué)生和學(xué)生的學(xué)習(xí)交流。

3)教師可以查看學(xué)生的項(xiàng)目進(jìn)度情況，并可及時(shí)的給予一定的指導(dǎo)和幫助。

2 系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)

開放式實(shí)驗(yàn)室管理與交流平臺系統(tǒng)根據(jù)帳號，自動生成實(shí)驗(yàn)室的空間座位表，每個(gè)用戶都可以從中獲取個(gè)人信息、正在進(jìn)行的項(xiàng)目以及具體的座位信息表。只有管理員才有權(quán)限直接從中增加或者刪除用戶。同時(shí)，該系統(tǒng)還具有類似論壇的交流留言、資料共享等功能。系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)如圖1所示。

本系統(tǒng)以php為主體，數(shù)據(jù)庫采用mysql，服務(wù)器采用apache，系統(tǒng)使用linux，形成linux+php+mysql+apache的經(jīng)典組合。

3 系統(tǒng)的模塊化設(shè)計(jì)

根據(jù)設(shè)計(jì)要求可以把實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)具體分成6個(gè)模塊，各模塊之間互相獨(dú)立，方便代碼設(shè)計(jì)和功能實(shí)現(xiàn)。首先想要申請進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室的同學(xué)必須填寫實(shí)驗(yàn)室的申請表，提交過后等待管理員確認(rèn)并同意后，由管理員分配一個(gè)座位以及帳號密碼給申請的同學(xué)，這時(shí)才能登錄實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)進(jìn)行個(gè)人資料、項(xiàng)目計(jì)劃等的填寫。其中后臺管理設(shè)置了權(quán)限，只有管理員才能夠進(jìn)入。模塊化設(shè)計(jì)有利于以后功能模塊的增添和修改，具有良好的可擴(kuò)展性。

3.1 系統(tǒng)登錄

本系統(tǒng)不允許非實(shí)驗(yàn)室人員進(jìn)入，所以不管是管理員還是普通用戶都必須先登錄才能進(jìn)入。其中在登錄頁面有實(shí)驗(yàn)室的申請鏈接，用戶可以點(diǎn)擊查看實(shí)驗(yàn)室的申請條件，如果符合條件，可以填寫申請表。其中申請表里面已經(jīng)有模板，用戶自行修改模板即可。還有審核結(jié)果的鏈接，用戶點(diǎn)擊就可以查看自己的申請是否通過。

3.2 首頁展示

本模塊主要是顯示實(shí)驗(yàn)室的簡介，公告以及值日制度等其他內(nèi)容。同學(xué)可以從主頁上大致獲悉最近實(shí)驗(yàn)室的動態(tài)，以及值日等情況。

3.3 實(shí)驗(yàn)室管理

本模塊主要根據(jù)數(shù)據(jù)庫中存儲的內(nèi)容，自動生成實(shí)驗(yàn)室的座位表情況，方便管理員查看哪些位置已經(jīng)分配。管理員可將新申請的同學(xué)添加到某個(gè)位置上，并且可以查看某位同學(xué)的項(xiàng)目進(jìn)度、安排等情況。用戶可以點(diǎn)擊詳情在其中查看用戶信息，以及正在進(jìn)行的項(xiàng)目計(jì)劃。學(xué)生應(yīng)該經(jīng)常更新自己的項(xiàng)目的進(jìn)度，讓老師及時(shí)獲取項(xiàng)目進(jìn)展情況。

3.4 交流平臺論壇

本模塊是專門提供用戶交流的平臺，用戶可以自由發(fā)帖，其他用戶可以回帖，是一個(gè)小型的完整論壇。通過本模塊可以幫助同學(xué)們進(jìn)行在線交流，可實(shí)時(shí)提出與項(xiàng)目相關(guān)的問題，同學(xué)之間可以互相學(xué)習(xí)并得到幫助。本模塊也提供了搜索帖子的功能。并且?guī)ぬ栆呀?jīng)和登錄頁面綁定，所以用戶不需要重復(fù)登錄。

3.5 資料共享

本模塊是供用戶上傳資料和下載資料，由于服務(wù)器的條件有限，所以上傳的資料不大于100 MB，大小可根據(jù)需要隨時(shí)進(jìn)行調(diào)整。為了安全，也要求限制上傳文件的格式。僅可以上傳壓縮文件，圖片以及office軟件的文檔。用戶可以自由下載各種自己需要的文檔。

3.6 后臺管理

本模塊尤為重要，是管理整個(gè)系統(tǒng)的核心，只有管理員才有權(quán)限登錄，普通會員提示沒有權(quán)限自動跳轉(zhuǎn)首頁。具體功能如下:

1)帳號管理。管理員在后臺可以修改申請條件，并且瀏覽同學(xué)的申請表，同意某學(xué)生的申請表后可以為此學(xué)生添加一個(gè)帳號。同樣，當(dāng)項(xiàng)目完成后退出實(shí)驗(yàn)室，也應(yīng)在座位表中刪除這位同學(xué)的信息。

2)首頁內(nèi)容管理。提供讓管理員發(fā)布動態(tài)信息的功能，發(fā)布和修改的權(quán)限只對管理員開放，管理員可以按照需要進(jìn)行修改，以便讓同學(xué)們知道最新的實(shí)驗(yàn)室動態(tài)情況。

3)對論壇的帖子管理，刪除一些沒用的或者錯(cuò)發(fā)的帖子等，以保證網(wǎng)頁的合法性以及內(nèi)容的健康性。

4)對學(xué)生上傳的資料進(jìn)行管理，避免學(xué)生上傳一些與項(xiàng)目無關(guān)的資料。

4 開放式實(shí)驗(yàn)室管理平臺的實(shí)現(xiàn)

本系統(tǒng)的采用session會話作為用戶狀態(tài)的保存，對比起Cookie，session是存儲在服務(wù)器端的會話，相對安全。其中session采用與字符串的連接并且使用md5加密，md5加密是不可逆的，所以會話相對安全，難以破解。另外，用戶登錄的密碼也是采用md5加密的，直接把加密的密碼存儲在數(shù)據(jù)庫中，所以就算數(shù)據(jù)庫被破解，也不能看到用戶的密碼，只有用戶自己才知道具體的密碼［5－7］。同時(shí)，系統(tǒng)也增添了時(shí)間機(jī)制，管理員或者用戶超過6分鐘無任何操作，系統(tǒng)會自動清除會話session，退出系統(tǒng)。這些都大大加強(qiáng)了系統(tǒng)的安全性。

4.1 Mysql數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)

主要可以分為3個(gè)大的部分，用戶信息，系統(tǒng)內(nèi)容，論壇信息。

1)用戶信息:包括序號，登錄帳號，登錄密碼，真實(shí)姓名，電話，項(xiàng)目計(jì)劃等等。

2)系統(tǒng)內(nèi)容:包括首頁的公告欄和值日制度，系統(tǒng)申請條件以及用戶的申請表，實(shí)驗(yàn)室空間的具體分布，下載文件的詳細(xì)信息等等。

3)論壇信息:包括發(fā)帖的標(biāo)題、內(nèi)容和時(shí)間，回帖的內(nèi)容和時(shí)間，帖子的分類名等等。

4.2 系統(tǒng)的安裝配置實(shí)現(xiàn)

首先，安裝集成服務(wù)器WampServer，修改配置文件config.inc.php，定義數(shù)據(jù)庫服務(wù)器為localhost，數(shù)據(jù)庫連接用戶名為root，配置好數(shù)據(jù)庫連接密碼。需要注意的一點(diǎn)是，服務(wù)器的安裝目標(biāo)不能是中文目錄，中文目錄會引起一些不可測問題。安裝好后右下角會出現(xiàn)一個(gè)圖標(biāo)，顯示白色就表示正常運(yùn)行。

然后打開點(diǎn)擊后下角的圖標(biāo)，進(jìn)入www目錄，把包含網(wǎng)站代碼的文件夾復(fù)制進(jìn)去，打開phpadmin，import，導(dǎo)入設(shè)計(jì)好的數(shù)據(jù)庫文件。

安裝完成后管理員登陸成功如圖2所示。

安裝完成后，經(jīng)功能測試，系統(tǒng)的各項(xiàng)功能均已經(jīng)成功實(shí)現(xiàn)。

5 結(jié)語

本文簡要介紹了開放式實(shí)驗(yàn)室的管理現(xiàn)狀及存在問題，提出建立開放式實(shí)驗(yàn)室管理與交流平臺的必要性。具體分析了開放式實(shí)驗(yàn)室管理與交流平臺應(yīng)具有的功能，并以動態(tài)網(wǎng)頁編程技術(shù)php和mysql數(shù)據(jù)庫為具體實(shí)現(xiàn)手段編碼實(shí)現(xiàn)。開放式實(shí)驗(yàn)室管理與交流平臺是一種有效的管理實(shí)驗(yàn)室的方法，規(guī)范了實(shí)驗(yàn)室的管理，減少了實(shí)驗(yàn)室老師的工作量，節(jié)約了時(shí)間等資源，而且為老師和同學(xué)間提供一種便捷的交流方式，具有較強(qiáng)的實(shí)用性。

［1］黃少輝．高校實(shí)驗(yàn)室管理存在的問題及對策［J］．廣東技術(shù)師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2008(6):124－126．

［2］梁青，羅冰洋．開放式實(shí)驗(yàn)室綜合信息管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)［J］．武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào)，2007，29(3):52－54．

［3］徐世同，曾繁麗．加強(qiáng)高校實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍建設(shè)促進(jìn)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)［J］．實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2009，28(9):152－154．

［4］陳琦，黃定君，王曉東．新形勢下高校開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)探索［J］．高等教育研究(成都)，2008，25(1):40－42．

［5］何秉榮．基于MD5和Session的PHP安全防范［J］．中國科技信息，2014(Z1):102－104．

圖2 后臺管理頁面

［6］茍瑋，姚旺生，郭福亮．MD5算法在PHP+MYSQL中的應(yīng)用［J］．艦船電子工程，2007(6):158－160．

［7］黨長青．PHP中的MD5加密機(jī)制探究［J］．技術(shù)與市場，2014(1):92．