實(shí)驗(yàn)中心排課系統(tǒng)分析與思路

薛峰

摘要：重點(diǎn)分析了實(shí)驗(yàn)中心排課系統(tǒng)的相關(guān)技術(shù)和思路，并重點(diǎn)結(jié)合山財(cái)大實(shí)驗(yàn)中心的具體實(shí)際狀況，進(jìn)行了認(rèn)真的分析和探究。

關(guān)鍵詞：山財(cái)大實(shí)驗(yàn)中心；實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)開發(fā)；排課系統(tǒng)

中圖分類號：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2016）30-0165-01

為了更好的順應(yīng)大學(xué)教學(xué)改革實(shí)施，實(shí)驗(yàn)課程作為教學(xué)重要的一部分，第一先保證先進(jìn)性的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，重點(diǎn)反映在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)手段、實(shí)驗(yàn)設(shè)備及其實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理目的性，實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法和思想的先進(jìn)性，實(shí)驗(yàn)室的編排課程是一項(xiàng)非常重要的工程。作為大學(xué)的實(shí)驗(yàn)中心，在每個學(xué)期開學(xué)前都要耗費(fèi)大量的精力進(jìn)行手工排課。所謂手工排課，耗時多，效率不高，方便性、實(shí)用性難以保證。

1 國外、國內(nèi)研究現(xiàn)狀

針對于課程表的問題，早在國外1960年就有一些人進(jìn)行了研究。在上個世紀(jì)1975年以前，人們主要是從構(gòu)造算法的模型去入手，努力尋求解決問題最有效的算法。借助計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)了以手工排課為主自動編排實(shí)際課程表為輔，缺點(diǎn)也是相對突出，智能人工排課逐步地得到了重視。原山東財(cái)政學(xué)院和山東經(jīng)濟(jì)學(xué)院合校為山東財(cái)經(jīng)大學(xué)，兩校各機(jī)房的機(jī)器配置存在很大的不同，承擔(dān)學(xué)生實(shí)踐及上機(jī)、教學(xué)方面的課程編排有很大的沖突，合校后的山東省財(cái)經(jīng)大學(xué)，全日制的在校學(xué)生34000余人。本科生32000余人，碩士生2200余人。各類實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)驗(yàn)室141個，不同的分布在4個校區(qū)。特殊性的分布給實(shí)驗(yàn)中心排課增添很大的難度，而且還是采取手工排課的工作方法。為了切實(shí)的提高工作的高效率，本人開發(fā)了一套輔助實(shí)驗(yàn)課排課的系統(tǒng)

2 需求分析

2.1系統(tǒng)的開發(fā)內(nèi)容及目標(biāo)

1）針對以上存在的現(xiàn)狀，設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)課的排課系統(tǒng)，即在相對有限教師及其教室條件下，挖掘每一個實(shí)驗(yàn)室、有效課時的利用，確保上課機(jī)的最合理時間安排。一方面能方便師生檢索排課是否結(jié)束，隨時查詢課程表的進(jìn)程，另一方面也能滿足教學(xué)安排的需要。

2） 全文重點(diǎn)研究和解析了實(shí)驗(yàn)中心排課系統(tǒng)的開發(fā)，主要有如下工作：分析山東財(cái)經(jīng)大實(shí)驗(yàn)中心的排課教務(wù)流程，查找針對目前編制課表以及手工排課的問題，對排課的針對需求進(jìn)行分析，同時做好充分準(zhǔn)備。排課采用了B/S架構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，前端采用Internet Explorer最新瀏覽器進(jìn)行訪問，而后臺采用的是Tomcat+JSP開發(fā)Web的應(yīng)用程序，數(shù)據(jù)庫是使用最新版SQL Sever 2016。

2.2系統(tǒng)的設(shè)計(jì)所要解決的主要問題

從排課系統(tǒng)使用來看，國外及其國內(nèi)市場上雖開發(fā)研制非常多的排課理論教學(xué)軟件，而針對適合實(shí)驗(yàn)中心排課軟件系統(tǒng)的非常少。

1）山財(cái)大實(shí)驗(yàn)中心由于之前各個實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備在采購時的需求不同，以及供應(yīng)商和采購時間不同，讓現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)中心幾乎所有的實(shí)驗(yàn)室的機(jī)器硬件及其軟件存在很大的差異化。這種差異化的最大體現(xiàn)就是硬件相對于軟件的適應(yīng)性，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)課中，不同的任課教師在教不同的課程中，都會產(chǎn)生軟件需求的差異化，而這些軟件對每臺機(jī)器的硬件配置也有要求，一些實(shí)驗(yàn)室的電腦甚至無法運(yùn)行大型軟件，產(chǎn)生的直接結(jié)果就是：機(jī)房在軟件，硬件的配置上無法從整體保持環(huán)境的統(tǒng)一。

2）實(shí)驗(yàn)室在承擔(dān)教學(xué)方面，除教務(wù)處在每個學(xué)期前固定安排機(jī)房的課程以外，會有一些課程在學(xué)期中間臨時使用機(jī)房，而在機(jī)房申請的過程中，手工確認(rèn)申請機(jī)房的已經(jīng)安裝的軟件、硬件環(huán)境、騰出空余時間等一些信息，這樣的過程耗費(fèi)很多的精力，效率也很低下。

我校實(shí)驗(yàn)中心面臨的一個重要課題就是如何開發(fā)一套實(shí)驗(yàn)排課系統(tǒng)。

3 實(shí)驗(yàn)室排課系統(tǒng)模塊設(shè)計(jì)和開發(fā)關(guān)鍵

3.1實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)排課操作的主體

實(shí)驗(yàn)中心（實(shí)驗(yàn)室管理員）、教務(wù)處、教師、學(xué)生，為了方便匯總、查看、檢索相關(guān)機(jī)房排課的情況，改變傳統(tǒng)手工排課的方式，實(shí)驗(yàn)排課的關(guān)鍵是系統(tǒng)開發(fā)的設(shè)計(jì)。

3.2數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)

數(shù)據(jù)庫是“按照數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來管理數(shù)據(jù)、存儲、組織的倉庫”。數(shù)據(jù)模型和E-R模型。

數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)是學(xué)生實(shí)踐排課系統(tǒng)的關(guān)鍵，而整個數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)過程重要的環(huán)節(jié)是“邏輯設(shè)計(jì)”系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的E-R如圖1。

3.3設(shè)計(jì)的功能模塊

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