計(jì)算機(jī)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)的研究

王燕飛

（撫順職業(yè)技術(shù)學(xué)院，遼寧 撫順 113000）

計(jì)算機(jī)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)的研究

王燕飛

（撫順職業(yè)技術(shù)學(xué)院，遼寧 撫順 113000）

針對(duì)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室在學(xué)校應(yīng)用范圍和使用頻率越來越高的問題，計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)管理系統(tǒng)可以有效解決實(shí)驗(yàn)室的管理問題。本文首先對(duì)實(shí)驗(yàn)室管理的需求進(jìn)行分析和描述；其次對(duì)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)展開討論；最后分析系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)及其實(shí)現(xiàn)。本文對(duì)于實(shí)驗(yàn)室管理人員具有一定的借鑒價(jià)值。

計(jì)算機(jī)專業(yè)；實(shí)驗(yàn)室；NET

1 前言

當(dāng)前，各個(gè)領(lǐng)域中都有專門的應(yīng)用軟件或仿真軟件在計(jì)算機(jī)上使用，這使得計(jì)算機(jī)的應(yīng)用更加廣泛和普及。對(duì)于計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生來說，實(shí)訓(xùn)課程和實(shí)驗(yàn)課都是在機(jī)房通過計(jì)算機(jī)完成，在計(jì)算機(jī)前做實(shí)驗(yàn)的時(shí)間已經(jīng)大于理論課程的時(shí)間，實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量直接影響著學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力的提高。開發(fā)基于計(jì)算機(jī)專業(yè)實(shí)驗(yàn)的管理系統(tǒng)，使老師從學(xué)生的管理中解脫出來，而將重點(diǎn)轉(zhuǎn)移到解決學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中遇到的問題上來，這對(duì)于學(xué)生的動(dòng)手能力提高具有非常重要的意義。

2 需求分析

2.1 功能需求分析

整個(gè)實(shí)驗(yàn)主要涉及的對(duì)象是老師、學(xué)生和實(shí)驗(yàn)課程三個(gè)方面，整個(gè)實(shí)驗(yàn)流程分別以老師和學(xué)生為主體展開。

對(duì)于老師來說，其功能需求上主要是發(fā)布實(shí)驗(yàn)、導(dǎo)入學(xué)生信息、在線答疑、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)、實(shí)驗(yàn)總結(jié)等功能；對(duì)于學(xué)生為說，其功能主要是電子舉手、查看實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、提交問題和截取屏幕等。

2.2 性能需求分析

師生同時(shí)利用實(shí)驗(yàn)管理系統(tǒng)進(jìn)行交流，對(duì)于系統(tǒng)的性能要求比較高，系統(tǒng)的頁面的最大響應(yīng)不能超過3秒，由于全校師生可能同時(shí)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)管理系統(tǒng)，因此對(duì)于系統(tǒng)的同時(shí)登陸容量要求比較高，至少得容納2000人同時(shí)登陸系統(tǒng)并進(jìn)行相關(guān)的操作。

2.3 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)需求分析

實(shí)驗(yàn)管理系統(tǒng)依托于互聯(lián)網(wǎng)，采用B/S結(jié)構(gòu)，師生可以直接通過瀏覽器登陸系統(tǒng)進(jìn)行操作，因此網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)對(duì)于數(shù)據(jù)的安全性要求比較高，要求系統(tǒng)進(jìn)行內(nèi)部配置，即對(duì)系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)置時(shí)，只能在內(nèi)網(wǎng)進(jìn)行。

3 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

3.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則

系統(tǒng)的設(shè)計(jì)采用模塊化設(shè)計(jì)，系統(tǒng)不僅要能夠滿足當(dāng)前需求，還要能夠隨著學(xué)校規(guī)模的擴(kuò)大而不斷完善實(shí)驗(yàn)管理功能和性能。設(shè)計(jì)原則主要有：

（1）實(shí)用性

實(shí)現(xiàn)的界面風(fēng)格要簡(jiǎn)潔實(shí)用，使師生無需進(jìn)行培訓(xùn)就可以直接登陸進(jìn)入系統(tǒng)進(jìn)行操作，功能上滿足師生的要求。

（2）擴(kuò)展性

計(jì)算機(jī)專業(yè)的發(fā)展近年來非常迅速，系統(tǒng)的應(yīng)用會(huì)根據(jù)課程的安排和學(xué)生的人數(shù)變化不斷產(chǎn)生新的需求，系統(tǒng)能夠在不影響原有功能的前提下，擴(kuò)展新的功能模塊。

（3）可靠性

系統(tǒng)只有長(zhǎng)期安全可靠地運(yùn)行，才能讓師生滿意，假如實(shí)驗(yàn)過程中經(jīng)常出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失或提交數(shù)據(jù)出錯(cuò)現(xiàn)象，那么系統(tǒng)就會(huì)使學(xué)生產(chǎn)生巨大的逆反心理，進(jìn)而影響到教學(xué)效果。

3.2 功能設(shè)計(jì)

根據(jù)功能需求分析，實(shí)驗(yàn)管理系統(tǒng)主要分為控制端（教師端）和學(xué)生端，其中控制端主要功能模塊有：登陸系統(tǒng)、修改密碼、設(shè)置休息時(shí)間、發(fā)布課程信息、注冊(cè)教師、設(shè)置課程參數(shù)、設(shè)置系統(tǒng)參數(shù)、答復(fù)學(xué)生提問和查看學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程等。而對(duì)于學(xué)生來說主要功能模塊有：登陸系統(tǒng)、修改密碼、管理系統(tǒng)隱藏、提交問題、電子舉手、查看教師答復(fù)和屏幕圖像獲取等。其功能結(jié)構(gòu)如圖1所示：

圖1 系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)圖

3.3 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

系統(tǒng)采用B/S架構(gòu)設(shè)計(jì)，使用者可以通過瀏覽器直接訪問系統(tǒng)，但為了系統(tǒng)的安全，將服務(wù)器架設(shè)在內(nèi)網(wǎng)里，外網(wǎng)登陸者除了不能進(jìn)行系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置以外，可以執(zhí)行其他的任何權(quán)限內(nèi)操作。

系統(tǒng)的內(nèi)網(wǎng)和外網(wǎng)之間通過防火墻隔開，外網(wǎng)的用戶只有發(fā)送的數(shù)據(jù)得到防火墻認(rèn)可才能穿過防火墻訪問服務(wù)器，有效地將潛在的威脅數(shù)據(jù)擋在了外面，進(jìn)而保護(hù)了服務(wù)器和內(nèi)網(wǎng)上的客戶機(jī)不受入侵。

圖2 系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖

3.4 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

實(shí)驗(yàn)管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息都存放在數(shù)據(jù)庫中，本文的數(shù)據(jù)庫主要包含的數(shù)據(jù)表有以下幾個(gè)：

（1）教師表：主要包含的字段有教工編號(hào)、姓名、密碼、所屬系別、辦公地點(diǎn)、電話、電子郵件、課程編號(hào)等。

（2）學(xué)生表：主要包含的字段有學(xué)生學(xué)號(hào)、姓名、密碼、專業(yè)、年級(jí)、班級(jí)、課程編號(hào)列表、成績(jī)等。

（3）實(shí)驗(yàn)課程表：主要包含的字段有課程編號(hào)、課程名稱、課程性質(zhì)、課程學(xué)時(shí)、學(xué)習(xí)、休息時(shí)間等。

（4）系統(tǒng)設(shè)置表：主要包含的字段有名稱、警告信息、是否關(guān)機(jī)、是否回放等。

4 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

系統(tǒng)的功能模塊實(shí)現(xiàn)內(nèi)容相對(duì)較多，本文在此無法給出全部功能介紹，主要對(duì)系統(tǒng)中的難點(diǎn)問題進(jìn)行分析和講解。

4.1 查看學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程

老師發(fā)布過實(shí)驗(yàn)內(nèi)容之后，學(xué)生開始按照實(shí)驗(yàn)的要求進(jìn)行操作，并實(shí)時(shí)記錄實(shí)驗(yàn)筆記，為了提高工作效率，老師可以通過收集該實(shí)驗(yàn)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)筆記的方法來確認(rèn)哪些學(xué)生有做實(shí)驗(yàn)?zāi)男W(xué)生沒有做實(shí)驗(yàn)。對(duì)于沒有做實(shí)驗(yàn)筆記的學(xué)生，老師可以直接跳轉(zhuǎn)過去，有針對(duì)性地檢查做了實(shí)驗(yàn)的學(xué)生。

其核心代碼如下：

if(myID＜myTitle.length-1)

{

if(myID＜0)

{

alert('沒有筆記可以直接跳過，檢查下一個(gè)學(xué)生！')

}else

{

ckClear();

for(var i=myID;i＜myTitle.length;i++)

{

myTitle[i]=myTitle[i+1];

myText[i]=myText[i+1];

}

myTitle.length=myTitle.length-1;

myText.length=myText.length-1;

for(i=0;i＜myTitle.length;i++){

ckRedo(myTitle[i],myText[i],i)

}

}

}

else

{

if(myID==myTitle.length-1){

if(myID＜0)

{alert('沒有筆記可以直接跳過！')}

else

{

ckClear();

myTitle.length=myTitle.length-1;

myText.length=myText.length-1;

for(i=0;i＜myTitle.length;i++){

ckRedo(myTitle[i],myText[i],i)

}

}

}

}

4.2 查看老師的回復(fù)

學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中，可以通過電子舉手的方式，向老師發(fā)送實(shí)驗(yàn)過程中的疑問，由于學(xué)生的人數(shù)眾多，老師需要逐一進(jìn)行回答，查看老師的回復(fù)可以獲取幫助，使自己的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容更加順利地完成。

核心代碼如下所示：

StringBuilder strSql=new StringBuilder();

strSql.Append("select[ID],[BanKuaiID],[TitleStr],[User-Name],[TimeStr],[ContentStr],[ZuiHouUser],[ZuiHouTime], [PaiXu],[HuiFuContent]");

strSql.Append("FROM ERPBBSTieZi");

if(strWhere.Trim()!="")

{

strSql.Append("where"+strWhere);

}

return DbHelperSQL.Query(strSql.ToString());

5 結(jié)語

本文針對(duì)計(jì)算機(jī)專業(yè)的實(shí)驗(yàn)管理系統(tǒng)進(jìn)行研究，隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用越來越廣泛，計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生數(shù)不斷增加，實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容也不斷增加，并與社會(huì)接軌，不再是單純的程序驗(yàn)證?？茖W(xué)地管理計(jì)算機(jī)專業(yè)的實(shí)驗(yàn)，可以幫助學(xué)生提高自己的動(dòng)手能力，為學(xué)生更好地走入社會(huì)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

[1]徐麗梅，孫成來．加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和管理的探索[J]．吉林教育，2014(3)：32．

[2]王燕，劉少華，劉青．高校實(shí)驗(yàn)室信息化管理系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)與應(yīng)用前景[J]．江蘇第二師范學(xué)院學(xué)報(bào)：自然科學(xué)，2014(4)：77-79．

[3]張盈．實(shí)驗(yàn)室設(shè)備管理信息系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)[J]．物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，2012(7)：72-73．

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Research on the Experiment Management System for Computer Major

Wang Yanfei
(Fushun Vocational Technology Institute,Fushun 113000,Liaoning)

Aiming at the problems that the application scope and frequency of the computer laboratory are getting higher and higher,the computer experiment management system can effectively solve the problem of laboratory management.In this paper,we first analyze and describe the requirements of laboratory management,and then discuss on the system design.Finally,the key technologies of the system and its realization are discussed.This paper has some reference value for the laboratory management personnel.

computer science;laboratory;NET

TP308

A

1008-6609(2016)05-0082-03

王燕飛，女，河南人，碩士研究生，實(shí)驗(yàn)師，研究方向：計(jì)算機(jī)嵌入式。