一種創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實驗室租賃系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)

李 陽 駱宏亮 陳 春

(福建師范大學(xué)協(xié)和學(xué)院 信息技術(shù)系,福建 福州350117)

創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實驗室是進(jìn)行創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的重要載體和有力支持[1]。據(jù)調(diào)查,現(xiàn)有的高校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實驗室存在實驗室資源分配不均、資源空閑浪費、智能化低等特點[2-3]。即一些受到政策扶持的學(xué)校擁有較好的實驗室配置,能夠滿足本校學(xué)校學(xué)生的需要,而一些非一流學(xué)校沒有較為完善的實驗室資源。導(dǎo)致后者創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育缺乏實踐環(huán)節(jié),難以對學(xué)生進(jìn)行綜合教育,而前者資源未得到充分利用,也造成資源閑置浪費。且各高校實驗室建設(shè)還存在封閉性強,部分實驗室重復(fù)建設(shè),數(shù)據(jù)管理大部分依靠人工進(jìn)行,人力成本高等問題。本文著眼于解決上述問題,結(jié)合當(dāng)前新時代互聯(lián)網(wǎng)共享經(jīng)濟(jì)理念大數(shù)據(jù)等思想,設(shè)計一種付費式的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實驗室租賃系統(tǒng),使得創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育能有效使用更廣闊的資源,實現(xiàn)共享共贏,也為平臺提供精準(zhǔn)有效的數(shù)據(jù)。

1 需求分析

1.1 用戶角色分析

系統(tǒng)涉及的用戶角色主要為三種,分別是用戶、系統(tǒng)管理員和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實驗室負(fù)責(zé)人,其中系統(tǒng)管理員權(quán)限最高。根據(jù)三種用戶作以下分析:

用戶可操作用戶注冊、查詢儀器設(shè)備創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實驗室信息、申請預(yù)約、查詢預(yù)約結(jié)果、使用儀器設(shè)備、結(jié)算等功能。以上功能需要用戶登錄后才可以進(jìn)行。

系統(tǒng)管理員負(fù)責(zé)系統(tǒng)的日常管理維護(hù),主要包括實驗室信息錄入、用戶審核、用戶權(quán)限設(shè)置、用戶批量導(dǎo)入、預(yù)約申請資質(zhì)審核、預(yù)約進(jìn)度管理、結(jié)算、售后管理、數(shù)據(jù)統(tǒng)計、系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置等。

實驗室負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)其所管理的實驗室信息的更新與維護(hù),所負(fù)責(zé)的實驗室資源的預(yù)約審批管理和使用結(jié)算等,其權(quán)限由管理員設(shè)置。

1.2 功能分析

系統(tǒng)功能分析主要在保證上述角色對應(yīng)的需要得到滿足情況下,確定系統(tǒng)功能對象及相關(guān)操作,形成各項功能。主要包含實驗室信息基礎(chǔ)功能、用戶基礎(chǔ)功能、權(quán)限設(shè)置功能、預(yù)約功能、數(shù)據(jù)統(tǒng)計功能、系統(tǒng)設(shè)置功能等。

實驗室信息基礎(chǔ)功能主要提供包括實驗室的添加、修改、刪除、查詢等基本管理查詢功能。用戶信息基礎(chǔ)功能主要包括用戶注冊、添加、修改、刪除等功能,用戶分為待審核用戶和正式用戶兩種,由系統(tǒng)管理員進(jìn)行審核審批。權(quán)限設(shè)置功能為系統(tǒng)管理員所設(shè),主要為不同用戶配置不同級別的權(quán)限。預(yù)約使用功能是該系統(tǒng)的核心業(yè)務(wù)功能,主要包括預(yù)約申請、審核與通過、完成與結(jié)算等功能。數(shù)據(jù)統(tǒng)計功能主要包含預(yù)約使用記錄統(tǒng)計,實驗室使用數(shù)據(jù)統(tǒng)計等。系統(tǒng)設(shè)置功能主要包含系統(tǒng)的一些重要參數(shù)屬性設(shè)置。

2 系統(tǒng)的設(shè)計

2.1 技術(shù)支持

B/S(Browser/Server)架構(gòu)[4]即瀏覽器和服務(wù)器結(jié)構(gòu),在這種模式下,用戶工作界面是通過Web瀏覽器來實現(xiàn),極少部分事務(wù)在前端(Browser)實現(xiàn),主要事務(wù)邏輯在服務(wù)器端(Server)實現(xiàn),由Browser客戶端,WebApp服務(wù)器端和DB(數(shù)據(jù)庫)端構(gòu)成三層架構(gòu)。相較于傳統(tǒng)的C/S(Client/Server)架構(gòu),B/S架構(gòu)的系統(tǒng)無須特別安裝,只需要Web瀏覽器即可,簡化了系統(tǒng)的開發(fā)和設(shè)計。

基于前期的需求分析,本系統(tǒng)選擇B/S模式開發(fā)。即將表現(xiàn)層的顯示邏輯放在Web瀏覽器端,系統(tǒng)的主要事務(wù)處理放于中間應(yīng)用層服務(wù)器端,結(jié)合云服務(wù)技術(shù),數(shù)據(jù)庫層鏈接數(shù)據(jù)庫服務(wù)器及文件服務(wù)器。

考慮開發(fā)時的便利性,功能性及配置簡單性,系統(tǒng)采用基于Windows平臺的phpstudy2018作為PHP環(huán)境進(jìn)行開發(fā)。Web開發(fā)使用HBuilder作為開發(fā)工具進(jìn)行開發(fā)[5]。

數(shù)據(jù)庫部分采用My SQL數(shù)據(jù)庫服務(wù)Tomcat WEB服務(wù)器。使用Smarty模板引擎,頁面邏輯與HTML布局分離,結(jié)構(gòu)清晰速度優(yōu)化。

2.2 主要系統(tǒng)功能設(shè)計

前端系統(tǒng)總體功能設(shè)計為:實驗室信息基礎(chǔ)功能、用戶基礎(chǔ)功能,權(quán)限設(shè)置功能、預(yù)約功能、數(shù)據(jù)統(tǒng)計功能、系統(tǒng)設(shè)置功能等。如圖1所示,其中主要的為實驗室信息基礎(chǔ)功能和預(yù)約管理業(yè)務(wù)功能。

圖1 系統(tǒng)總體功能圖

實驗室信息基礎(chǔ)功能包括實驗室的添加、修改、刪除、查詢等功能,由系統(tǒng)管理員負(fù)責(zé),采用按照不同信息分類分步驟錄入。首先錄入基礎(chǔ)信息,提交后系統(tǒng)在數(shù)據(jù)表中創(chuàng)建一條新記錄,根據(jù)編號信息獲取該條記錄的ID,然后更新這條ID的其它相關(guān)數(shù)據(jù)。預(yù)約管理功能是系統(tǒng)的核心功能,整個正常預(yù)約過程分為提交、審核簽約、履約使用、完成結(jié)算四個過程。首先由正式用戶選擇實驗室提交預(yù)約申請,之后由創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實驗室負(fù)責(zé)人或者系統(tǒng)管理員管理整個預(yù)約進(jìn)程,此外增加預(yù)約查詢和未履行處理等輔助功能。

2.3 數(shù)據(jù)庫設(shè)計

根據(jù)系統(tǒng)需求,設(shè)計用戶數(shù)據(jù)表、實驗室數(shù)據(jù)表、預(yù)約數(shù)據(jù)表等[6]。用戶數(shù)據(jù)表見表1,實驗室數(shù)據(jù)表見表2,預(yù)約數(shù)據(jù)表見表3。

表1 用戶數(shù)據(jù)表user

表2 實驗室數(shù)據(jù)表lab

表3 預(yù)約數(shù)據(jù)表appo

3 系統(tǒng)的實現(xiàn)

3.1 PC端前臺實現(xiàn)

系統(tǒng)前臺是為用戶服務(wù)的主要接口,以簡潔、方便操作為基本設(shè)計方向進(jìn)行界面設(shè)計和菜單設(shè)置?；谟脩艚嵌瓤紤]設(shè)置3個主菜單,分別為首頁,實驗室預(yù)約界面,實驗室展示界面。首頁主要為用戶登錄、注冊等功能,采用ajax異步加載技術(shù),其不僅可以實時更新最新數(shù)據(jù),而且不影響其他區(qū)域。實驗室展示主要展示平臺所有的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實驗室資源,以分類的形式展示,方便用戶查詢,根據(jù)需要選擇以便預(yù)約使用。實驗室在線預(yù)約界面具有查詢、預(yù)約、租借等功能[7]。用戶可根據(jù)關(guān)鍵詞查找到相關(guān)的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實驗室,查看其相關(guān)的介紹,并可看到其是否處于預(yù)約狀態(tài)。用戶點擊右側(cè)預(yù)約進(jìn)行在線預(yù)約,選擇相關(guān)時段預(yù)約成功后,平臺后臺審核其資質(zhì),審核成功后,通知相關(guān)實驗室的負(fù)責(zé)人,負(fù)責(zé)人可在平臺用戶端登錄后進(jìn)行確認(rèn)。確認(rèn)成功后,申請人在其界面上可看到“預(yù)約”狀態(tài)變?yōu)椤白饨琛睜顟B(tài)時,即可點擊在線付費,付費成功后獲得平臺提供的二維碼,用于使用時出示。

3.2 PC端后臺實現(xiàn)

根據(jù)前期分析,系統(tǒng)后臺是系統(tǒng)業(yè)務(wù)管理和系統(tǒng)維護(hù)的平臺,主要使用者為系統(tǒng)管理員和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實驗室負(fù)責(zé)人。根據(jù)功能設(shè)計,后臺功能主要包括實驗室管理、用戶管理、預(yù)約管理、系統(tǒng)設(shè)置等四個功能模塊,每個功能內(nèi)容模塊都對應(yīng)一個PHP文件。實驗室管理中信息錄入采用按照不同類別進(jìn)行錄入。首先錄入實驗室基礎(chǔ)信息,提交后系統(tǒng)在數(shù)據(jù)表lab表中創(chuàng)建一條記錄,并根據(jù)實驗室編號信息獲取該條記錄的lab_id,然后更新這條記錄的其他相關(guān)數(shù)據(jù)。其中圖片、pdf等格式等數(shù)據(jù)采用異步上傳、結(jié)合select控件選項異步加載等技術(shù)。異步操作主要基于ajax技術(shù)實現(xiàn)。用戶管理后臺功能由系統(tǒng)管理員完成,前臺用戶注冊提交時異步驗證賬戶正確性,驗證成功后再寫入數(shù)據(jù)庫,同時對用戶密碼等數(shù)據(jù)進(jìn)行md5加密處理[8],管理員登錄后進(jìn)入系統(tǒng)后臺,進(jìn)入用戶管理界面,選擇需要修改的用戶點擊激活即可將注冊用戶改為正式用戶。預(yù)約管理中同一個實驗室的預(yù)約審核是歸類到一起的,選擇需要審核的預(yù)約,點擊申請人來獲取申請人的有關(guān)信息,實驗室負(fù)責(zé)人可選擇聯(lián)系申請人協(xié)議租借使用相關(guān)事宜,也可直接點擊審批通過。如未達(dá)成協(xié)議則點擊否決審核來撤銷該預(yù)約。

4 結(jié)論與討論

在對原有創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實驗室應(yīng)用現(xiàn)狀充分調(diào)研的基礎(chǔ)上,結(jié)合現(xiàn)有環(huán)境下創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺的需求,提出一種實驗室租賃系統(tǒng)。選擇B/S架構(gòu),使用PHP語言開發(fā),HBuilder作為其Web開發(fā)IDE,結(jié)合MySQL進(jìn)行數(shù)據(jù)庫管理。該系統(tǒng)可有效解決了當(dāng)前創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實驗室資源所面臨的“封閉性”等問題,提高了實驗室資源的利用率。目前該系統(tǒng)已完成初步前臺界面及后臺部分?jǐn)?shù)據(jù)庫的建立。