開放實(shí)驗(yàn)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和開發(fā)

邵葉秦 吳凌燕 劉寶

摘要：開放實(shí)驗(yàn)是目前高校實(shí)驗(yàn)室管理中的一個(gè)新形式。該文針對(duì)實(shí)際教學(xué)過程中課內(nèi)實(shí)驗(yàn)存在的問題，依據(jù)開放實(shí)驗(yàn)理念，設(shè)計(jì)和開發(fā)了一個(gè)基于B/S架構(gòu)的開放實(shí)驗(yàn)管理系統(tǒng)，主要包括后臺(tái)系統(tǒng)設(shè)置、后臺(tái)用戶管理、后臺(tái)預(yù)約管理、用戶實(shí)驗(yàn)預(yù)約、預(yù)約維護(hù)和個(gè)人信息維護(hù)等。實(shí)際證明，該文的系統(tǒng)能滿足開放實(shí)驗(yàn)的要求，有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，一定程度上改善課程的教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞： 開放實(shí)驗(yàn); 瀏覽器;服務(wù)器模式;實(shí)驗(yàn)管理系統(tǒng)

中圖分類號(hào)：TP391? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? 文章編號(hào)：1009-3044（2018）31-0080-03

Design and Development of Open Experiment Management System

SHAO Ye-qin1， WU Ling-yan2， LIU Bao1

（1. School of Transportation Nantong University， Nantong 226019， China; 2. School of Computer Science and Technology Nantong University，Nantong 226019， China）

Abstract：Open experiment is a new form of laboratory management in colleges and universities. According to the concept of open experiment， an open experiment management system based on B / S architecture is designed and developed in this paper， which includes backend system setup， backend user management， backendappointment management， user experiment appointment， appointment maintenance and personal information maintenance. It is proved that the system can meet the requirements of open experiment， which is beneficial to arouse students learning initiative， boost students learning interest， and improve the teaching effect of the course to a certain extent.

Key words： Open Experiment; B/S; server model; Experiment Management System

1引言

目前，高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要采用常規(guī)的課內(nèi)實(shí)驗(yàn)，課時(shí)有限，而且大多是驗(yàn)證性和演示性實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)性和綜合性實(shí)驗(yàn)偏少，不利于學(xué)生動(dòng)手能力和創(chuàng)造能力的培養(yǎng)。而開放性實(shí)驗(yàn)將實(shí)驗(yàn)室、實(shí)驗(yàn)設(shè)備、開設(shè)實(shí)驗(yàn)課程公布在網(wǎng)上，學(xué)生可以根據(jù)自己的需要，提出實(shí)驗(yàn)預(yù)約請(qǐng)求，在實(shí)驗(yàn)室管理員批準(zhǔn)后，學(xué)生按照預(yù)約的時(shí)間和地點(diǎn)開展實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的問題，學(xué)生可以向老師尋求幫助。開放實(shí)驗(yàn)作為目前實(shí)驗(yàn)室管理中一個(gè)新的形式，在實(shí)驗(yàn)時(shí)間、空間、內(nèi)容及資源等方面都是開放的，其主要目的在于鍛煉學(xué)生的獨(dú)立思考能力和實(shí)踐動(dòng)手能力，對(duì)培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神的專業(yè)人才有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

本文結(jié)合實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)際，開發(fā)了一個(gè)基于B/S架構(gòu)的開放實(shí)驗(yàn)管理系統(tǒng)，以滿足開放實(shí)驗(yàn)管理的需要。

開放實(shí)驗(yàn)管理系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)開放實(shí)驗(yàn)的預(yù)約、審核、管理，系統(tǒng)設(shè)置和用戶管理。開放實(shí)驗(yàn)管理系統(tǒng)包含三類用戶： 實(shí)驗(yàn)室管理員、教師和學(xué)生。實(shí)驗(yàn)室管理員通過網(wǎng)站后臺(tái)系統(tǒng)管理基礎(chǔ)數(shù)據(jù)（比如用戶、開放實(shí)驗(yàn)、需要使用的實(shí)驗(yàn)室等）。學(xué)生或者教師通過前臺(tái)預(yù)約開放實(shí)驗(yàn);實(shí)驗(yàn)室管理員可以審核開放實(shí)驗(yàn)申請(qǐng)。如果在預(yù)約的時(shí)間，相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)室可用，實(shí)驗(yàn)室管理員可以同意申請(qǐng)，否則拒絕申請(qǐng)。學(xué)生依據(jù)審核通過的申請(qǐng)，在預(yù)約時(shí)間到對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)室開展實(shí)驗(yàn)。系統(tǒng)采用ASP技術(shù)開發(fā)，后臺(tái)基于mysql數(shù)據(jù)庫。實(shí)驗(yàn)室管理員通過網(wǎng)頁后臺(tái)管理整個(gè)系統(tǒng)，用戶可以使用網(wǎng)頁預(yù)約開放實(shí)驗(yàn)。

2系統(tǒng)設(shè)計(jì)

開放實(shí)驗(yàn)管理系統(tǒng)包括前臺(tái)和后臺(tái)兩個(gè)部分。后臺(tái)主要包括系統(tǒng)設(shè)置、用戶管理、預(yù)約管理三個(gè)模塊。而前臺(tái)包括用戶預(yù)約、預(yù)約信息維護(hù)和用戶個(gè)人信息維護(hù)三個(gè)模塊。系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)如圖1。

后臺(tái)系統(tǒng)設(shè)置模塊：管理員對(duì)開放實(shí)驗(yàn)相關(guān)的課程、節(jié)次、批次、可用的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行增加、刪除、修改、查詢。

后臺(tái)用戶管理模塊：管理員添加用戶和對(duì)用戶信息進(jìn)行刪除、修改、查詢。

后臺(tái)預(yù)約管理模塊：管理員對(duì)開放實(shí)驗(yàn)預(yù)約信息的查詢、修改、刪除，以及對(duì)預(yù)約進(jìn)行審核。

前臺(tái)用戶預(yù)約模塊：用戶（教師、學(xué)生）預(yù)約開放實(shí)驗(yàn)。

前臺(tái)預(yù)約維護(hù)模塊：用戶查詢、修改、刪除開放實(shí)驗(yàn)預(yù)約信息。

前臺(tái)個(gè)人信息維護(hù)模塊：用戶查詢和修改個(gè)人信息。

3系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

3.1 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

開放實(shí)驗(yàn)管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫如圖2所示。

1） course表示實(shí)驗(yàn)所在的課程表。course_id表示課程的同一編號(hào)，course_name表示課程的名稱。teacher_id表示講授課程的老師，是一個(gè)外鍵。

2） exp表示實(shí)驗(yàn)表。exp_name表示實(shí)驗(yàn)名稱，exp_aim表示實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，exp_content表示實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。course_id表示實(shí)驗(yàn)對(duì)應(yīng)的課程，是一個(gè)外鍵。

3） user表示用戶表。username和pwd表示用戶名和密碼，realname和gender表示真實(shí)姓名和性別，role表示身份（實(shí)驗(yàn)室管理員、教師、學(xué)生）。Email和QQ表示電子郵件地址和QQ賬號(hào)。

4） batch表示實(shí)驗(yàn)批次。如果人數(shù)太多，就需要分批次進(jìn)行，缺省值是1。batch_name表示批次的名字（如第一批次）。

5） cls_room表示實(shí)驗(yàn)室表。room_name表示實(shí)驗(yàn)室的名稱（如JX2-201）。

6） class表示上實(shí)驗(yàn)課的節(jié)次。cls_name表示節(jié)次的名字（如第二節(jié)）。

7） appointment表示實(shí)驗(yàn)預(yù)約表。exp_id，batch_id，cls_room_id，cls_id，user_id，teacher_id分別表示其他各個(gè)表的標(biāo)識(shí)號(hào)，通過外鍵關(guān)聯(lián)。app_date，app_week表示預(yù)約的日期和星期。stauts表示一條預(yù)約的狀態(tài)（待確認(rèn)、同意、拒絕）。log_time和memo分別表示提交預(yù)約的時(shí)間和備注信息。

各表中的id字段表示本表中每條記錄的標(biāo)識(shí)，是主鍵。

3.2 系統(tǒng)后臺(tái)實(shí)現(xiàn)

系統(tǒng)后臺(tái)包括了系統(tǒng)設(shè)置，用戶管理和預(yù)約管理。系統(tǒng)設(shè)置模塊包括開放實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)批次、課程節(jié)次和實(shí)驗(yàn)室的增刪改查。由于它們（開放實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)批次、課程節(jié)次、實(shí)驗(yàn)室）類似，下面僅以實(shí)驗(yàn)室的管理為例。

3.2.1實(shí)驗(yàn)室管理

管理員點(diǎn)擊添加實(shí)驗(yàn)室按鈕，正確填寫相關(guān)信息后，點(diǎn)擊添加即可添加新的實(shí)驗(yàn)室記錄。管理員點(diǎn)擊刪除按鈕可以刪除記錄。管理員點(diǎn)擊修改按鈕可修改記錄。

3.2.2 用戶管理

管理員可以查詢已經(jīng)登記的用戶信息。管理員點(diǎn)擊刪除按鈕可以刪除用戶。管理員點(diǎn)擊修改按鈕可以修改用戶信息。用戶賬號(hào)由用戶自己通過網(wǎng)站注冊(cè)。

3.2.3 預(yù)約管理

管理員可以查詢所有預(yù)約信息。管理員點(diǎn)擊刪除按鈕可以刪除預(yù)約記錄。管理員點(diǎn)擊修改按鈕可以修改預(yù)約記錄。管理員通過修改預(yù)約的狀態(tài)字段，可以同意或拒絕預(yù)約。

3.3 系統(tǒng)前臺(tái)實(shí)現(xiàn)

3.3.1 用戶預(yù)約

用戶輸入賬號(hào)、密碼登錄開放實(shí)驗(yàn)前臺(tái)系統(tǒng)，顯示預(yù)約界面。用戶選擇日期后，填寫相關(guān)的信息，可以預(yù)約實(shí)驗(yàn)。

3.3.2預(yù)約信息維護(hù)

用戶輸入賬號(hào)、密碼，登錄前臺(tái)系統(tǒng)，可查詢?cè)撚脩舻念A(yù)約。用戶可以修改預(yù)約信息，點(diǎn)擊取消按鈕可取消預(yù)約。

3.3.3用戶個(gè)人信息維護(hù)

用戶輸入賬號(hào)、密碼，登錄前臺(tái)系統(tǒng)，顯示用戶信息頁面。用戶可以修改相關(guān)信息，或者點(diǎn)擊修改密碼按鈕，修改密碼。

4 結(jié)束語

本文設(shè)計(jì)和開發(fā)了一個(gè)基于WEB的開放實(shí)驗(yàn)管理系統(tǒng)，系統(tǒng)包括后臺(tái)系統(tǒng)設(shè)置、后臺(tái)用戶管理、后臺(tái)預(yù)約管理、用戶預(yù)約、預(yù)約維護(hù)和個(gè)人信息維護(hù)等功能。系統(tǒng)通過了多方面的測(cè)試，并投入實(shí)際使用。結(jié)果證明系統(tǒng)可以完成開放實(shí)驗(yàn)管理的需求。

參考文獻(xiàn)：

[1] 唐美玲，郭英強(qiáng)，關(guān)多嬌，等.開放實(shí)驗(yàn)與學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的研究[J].教育現(xiàn)代化，2018，5（22）：32-33.

[2] 袁浩銘，廖昌軍，王以伍，等.高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心開放預(yù)約管理系統(tǒng)的開發(fā)與實(shí)踐[J].教育現(xiàn)代化，2017，4（18）：144-146.

[3] 陳玉敏，馬立勇，孟憲民.開放式管理的自控原理仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2016，33（2）：120-123.

[4] 劉洋.開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)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.

[5]崔貫勛.基于物聯(lián)網(wǎng)的實(shí)驗(yàn)室智能化綜合管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2015，34（11）：217-220，266.

[6] 鄔思軍. 開放式實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)的研究與分析[D].昆明：云南大學(xué)，2015.