基于Web的實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì)

周晶

摘要：通過(guò)研究Web瀏覽器/服務(wù)器（B/S）結(jié)構(gòu)、J2EE體系、MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)等關(guān)鍵技術(shù)，設(shè)計(jì)了基于Web的實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)的功能模塊和數(shù)據(jù)庫(kù)，運(yùn)用面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)方法，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)控制層，提出了一種設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)的方法，以實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室設(shè)備管理的信息化、規(guī)范化，能有效地提高實(shí)驗(yàn)室管理工作效率，為實(shí)驗(yàn)室管理提供了一種切實(shí)可行的工具。

關(guān)鍵詞：瀏覽器/服務(wù)器；J2EE體系；實(shí)驗(yàn)室管理

中圖分類(lèi)號(hào)：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2016）36-0117-02

Research and Design of Laboratory Management System Based on Web

ZHOU Jing

（Jiangnan University， Wuxi 214122， China）

Abstract： Researches some key techniques of Web browser/server（B/S） structure，J2EE architecture，MySQL database，designs function module and database of the laboratory management system based on Web，using the object-oriented programming method，realizes the data control layer，proposed a design of laboratory management system，thus fulfilling the laboratory equipment management informatization and standardization，which can effectively improve the working efficiency of the laboratory management，to provide a practical tool for laboratory management.

Key words： B/S Structure； J2EE architecture； Laboratory Management

1 概述

實(shí)驗(yàn)室是高校從事實(shí)踐教學(xué)的主要場(chǎng)地和重要手段，隨著高等教育改革的不斷深化，教學(xué)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，高校實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備也不斷增多，實(shí)驗(yàn)室設(shè)備管理工作更為復(fù)雜、工作量更為龐大，如何對(duì)這些儀器設(shè)備進(jìn)行科學(xué)、規(guī)范、高效的管理已經(jīng)成為一個(gè)重要課題。傳統(tǒng)的人工預(yù)約、紙質(zhì)記錄等手工管理手段已經(jīng)不能滿足日益增多的實(shí)驗(yàn)教學(xué)需求，迫切需要設(shè)計(jì)出一套靈活高效、易操作的實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)。

2 系統(tǒng)的技術(shù)路線

2.1 B/S結(jié)構(gòu)

瀏覽器/服務(wù)器（Browser/Server）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)稱(chēng)B/S結(jié)構(gòu)，是WEB興起后的一種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模式，是對(duì)C/S結(jié)構(gòu)的一種變化和改進(jìn)。WEB瀏覽器是客戶(hù)端最主要的應(yīng)用軟件，服務(wù)器端由Web服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)服務(wù)器和中間件三層結(jié)構(gòu)組成，服務(wù)器端和客戶(hù)端之間在物理上通過(guò)Internet相連。這種結(jié)構(gòu)統(tǒng)一了客戶(hù)端，將系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)的核心部分集中到web服務(wù)器端，解決了客戶(hù)機(jī)安裝維護(hù)困難的問(wèn)題，并簡(jiǎn)化了系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)、維護(hù)和使用。B/S結(jié)構(gòu)最大的優(yōu)點(diǎn)就是可以在任何地方進(jìn)行操作而不用安裝任何專(zhuān)門(mén)的軟件。只要有一臺(tái)能上網(wǎng)的電腦就能使用，客戶(hù)端零維護(hù)。系統(tǒng)的擴(kuò)展非常容易，只要能上網(wǎng)，再由系統(tǒng)管理員分配一個(gè)用戶(hù)名和密碼，就可以使用了[1]。

2.2 J2EE體系結(jié)構(gòu)

J2EE是Java2平臺(tái)企業(yè)版（Java 2 Platform Enterprise Edition），是針對(duì)web服務(wù)、業(yè)務(wù)對(duì)象、數(shù)據(jù)訪問(wèn)和消息傳送的一組技術(shù)規(guī)范與指南，提供基于組件的方式來(lái)設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)、組裝和部署企業(yè)應(yīng)用。這種基于組件的方式不但能降低成本，還能快速跟蹤設(shè)計(jì)和實(shí)施。J2EE平臺(tái)能提供多層分布式應(yīng)用模型，重復(fù)利用組件，提供統(tǒng)一安全模式，并靈活地控制事務(wù)處理，多個(gè)層次可以處于不同的平臺(tái)下進(jìn)行協(xié)作應(yīng)用，具有跨平臺(tái)的特性。此外，J2EE體系結(jié)構(gòu)還有開(kāi)發(fā)效率高、可移植性強(qiáng)、重用性好、易于維護(hù)的特點(diǎn)。

2.3 MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)

MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)是一種建立在B/S結(jié)構(gòu)上的、開(kāi)放源代碼的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)（RDBMS），是由瑞典TeX公司開(kāi)發(fā)的，具有高性能、多用戶(hù)、多線程、跨平臺(tái)的特性。它使用最常用的數(shù)據(jù)庫(kù)管理語(yǔ)言——結(jié)構(gòu)化查詢(xún)語(yǔ)言SQL進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)管理，具有豐富的應(yīng)用程序接口，而且它功能強(qiáng)大、快速穩(wěn)定、使用靈活、所以其應(yīng)用極為廣泛。

3 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

3.1 系統(tǒng)功能模塊設(shè)計(jì)

根據(jù)實(shí)驗(yàn)室管理具體的工作需要和工作流程，系統(tǒng)功能主要設(shè)計(jì)了用戶(hù)管理、機(jī)構(gòu)管理、設(shè)備管理、維修管理、報(bào)廢管理及預(yù)警、設(shè)備分配管理等功能模塊[2] [3]。各功能模塊的內(nèi)容如下：

1）用戶(hù)管理：主要對(duì)參與實(shí)驗(yàn)室設(shè)備管理工作的用戶(hù)信息進(jìn)行管理，包含的功能有用戶(hù)信息的增加、刪除、修改與檢索。管理角色分為：系統(tǒng)管理員、設(shè)備管理員、教師。該模塊為其他模塊提供用戶(hù)信息，是其他模塊的基礎(chǔ)。

2）機(jī)構(gòu)管理：實(shí)驗(yàn)室機(jī)構(gòu)包括學(xué)院、系部、研究所、中心、實(shí)驗(yàn)組、教室等，所有的設(shè)備都按照機(jī)構(gòu)進(jìn)行歸口管理。包含的功能有機(jī)構(gòu)的增加、刪除、修改與檢索。

3）設(shè)備管理：用于維護(hù)和查詢(xún)?cè)O(shè)備的基本信息，包含的功能有實(shí)驗(yàn)設(shè)備的增加、刪除、修改與檢索以及設(shè)備狀態(tài)查詢(xún)。

4）維修管理：實(shí)現(xiàn)對(duì)維護(hù)信息的新增、修改、刪除的操作，并且可以根據(jù)查詢(xún)條件對(duì)設(shè)備維護(hù)狀態(tài)進(jìn)行查詢(xún)。

5）報(bào)廢管理及預(yù)警：實(shí)現(xiàn)按設(shè)備年限進(jìn)行報(bào)廢預(yù)警，并能實(shí)現(xiàn)設(shè)備報(bào)廢申請(qǐng)信息填寫(xiě)、修改、刪除等功能，且具有對(duì)報(bào)廢申請(qǐng)進(jìn)行審核同意的功能。

6）設(shè)備分配管理：可以實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的分配管理，修改設(shè)備使用人、使用地，并且設(shè)置相應(yīng)角色權(quán)限。

3.2 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)庫(kù)是實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)和核心，通過(guò)它可以及時(shí)準(zhǔn)確的獲得所需的數(shù)據(jù)庫(kù)信息。系統(tǒng)的各個(gè)功能模塊對(duì)應(yīng)于相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)表，各個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)表包含相應(yīng)的字段結(jié)構(gòu)，其基本內(nèi)容和關(guān)系如表1所示。

3.3 系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)

本文基于J2EE體系，通過(guò)采用Java編程語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的菜單、數(shù)據(jù)庫(kù)、功能的設(shè)計(jì)。

1）各功能模塊菜單的設(shè)計(jì)

實(shí)驗(yàn)管理系統(tǒng)的軟件登錄后進(jìn)入主頁(yè)面，系統(tǒng)的各個(gè)功能通過(guò)導(dǎo)航菜單模塊的設(shè)計(jì)來(lái)體現(xiàn)的，建立實(shí)現(xiàn)菜單的主JSP文件，文件名為menu.jsp，其內(nèi)容如下：

<%@ include file=”/common/taglibs.jsp”%> //標(biāo)簽庫(kù)

//樹(shù)狀菜單

//用戶(hù)管理

//機(jī)構(gòu)管理

//設(shè)備管理

//維修管理

//報(bào)廢管理及預(yù)警

//設(shè)備分配管理

2）數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)

根據(jù)數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)邏輯，以創(chuàng)建用戶(hù)管理用戶(hù)表‘User為例進(jìn)行說(shuō)明，用戶(hù)表‘User包含字段：用戶(hù)ID、密碼、機(jī)構(gòu)、姓名等，其語(yǔ)句代碼如下：

CREATE TABLE ‘User（

‘user_id varchar（255） NOT NULL auto_increment， //用戶(hù)ID

‘key varchar（255） NOT NULL， //密碼

‘org_id bigint（20） default NULL， //機(jī)構(gòu)

‘name varchar（255） NOT NULL， //姓名

PRIMARY KEY （‘user_id）

） ENGINE=MyISAM DEFAULT CHARSET=latin1

DEFAULT CHARSET=utf8；

3）數(shù)據(jù)控制層的實(shí)現(xiàn)

數(shù)據(jù)控制層主要負(fù)責(zé)應(yīng)用層跟數(shù)據(jù)層的交互，其語(yǔ)句代碼如下：

public void setUser（User user） {

this.user=user；}

public String delete（）{

user_Manage.remove（user.getId（））； //用戶(hù)管理模塊接口

saveMessege（getText（“user.deleted”））； //用戶(hù)數(shù)據(jù)

return SUCCESS；}

public String edit（）{

If（id！=null）{

user=user_rmanager.get（id）； //用戶(hù)ID

}else{

user=new user（）；

}return SUCCESS；}

4結(jié)論

鑒于實(shí)驗(yàn)室傳統(tǒng)儀器設(shè)備管理方法的低效率，基于Web的實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)室設(shè)備的信息化管理，有助于提高實(shí)驗(yàn)室設(shè)備管理水平和實(shí)驗(yàn)人員工作效率，對(duì)改善教學(xué)資源和設(shè)備的利用率有重要的實(shí)用價(jià)值，對(duì)于推進(jìn)高校實(shí)踐教學(xué)改革和推動(dòng)教育管理信息化有重要的意義，本文的研究和設(shè)計(jì)為實(shí)驗(yàn)室管理工作信息化提供了一種行之有效的解決方案。

參考文獻(xiàn)：

[1] 張新豪.高等院校實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].西安：西安電子科技大學(xué)，2015：1-52.

[2] 劉培，何彤宇.基于云計(jì)算的高校管理信息系統(tǒng)構(gòu)建研究[J].軟件導(dǎo)刊，2015（5）：119-120.

[3] 王高亮.基于MyEclipse的實(shí)驗(yàn)室設(shè)備管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].開(kāi)發(fā)案例，2012（4）：57-60.