計算機網絡與實驗室管理系統建設

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摘要：實驗室管理系統在高校教學當中占據重要位置，近年來，高校實驗室管理系統受到越來越多的重視，實現實驗室管理系統的設計與完善是我國各大高校未來教育發展的趨勢。該文主要從高校實驗室管理系統的設計方面入手，探討分析，對其進行闡述。

關鍵詞：計算機網絡；實驗室管理系統；技術實現

高校實驗室的主要功能是培養學生的動手操作實驗的能力，有助于學生的素質教育。就目前而言，高校學生所學知識更復雜、各學科之間的聯系更密切，為了保證學生的學習質量，培養復合型人才，學校就要加強實驗室的各方面建設。越來越多的高校實現了實驗室管理系統的設計，將計算機網絡相互融合應用，以此提高實驗室的使用效率，科學合理地進行高校實驗室管理[1]。

1實驗室管理系統特點

1）詳細記錄資源信息高校實驗室管理系統的應用從根本上減輕了實驗室管理人員的工作內容，提高了工作效率。通常情況下，實驗室管理人員要對實驗室的相關事項進行安排與記錄，如實驗室的教學安排、實驗安排、實驗資源等。實驗室管理系統主要是以計算機為載體，網絡通信技術為媒介的一個管理系統，其更具智能化與科學化。高校實驗室應用實驗管理系統使管理人員不再需要自行記錄資源信息，并且不用進行資源數據的核算工作，實驗管理系統能夠對實驗室的資源使用情況予以監督，并且將資源信息上傳至計算機中，核算相關資源數據。2）預約、查詢實驗室任務實驗室管理系統除了提高實驗室管理人員的工作效率，在一定程度上也為教師的教學提供了便利。實驗室管理系統當中包含各個子系統，如實驗室預約系統。教師在進行實驗室教學之前，可以申請個人賬號登錄其系統，將自己的教學內容、實驗資料、實驗任務等各方面信息予以傳達并且預約實驗室。同時，教師還可以在實驗室管理系統當中與學生進行互動，主要是查看學生上交的實驗報告，并且對其報告內容予以審批，實驗管理系統為教師的實驗教學提供了便利，提高了教學效率。3）實驗報告記錄、成績查詢學生是一切實驗教學的主體，學生可以運用實驗室管理系統隨時進行實驗報告的記錄以及實驗安排的查看，還可以查詢成績與同學之間進行實驗問題探討等，運用網絡信息技術的支持，培養學生的學習自主能動性。

2實驗室管理系統的框架及結構

1）實驗室管理系統體系結構實驗室管理系統體系的構建首要任務就是要保證系統的開放性與獨立性，可以豐富系統操作內容，提高系統使用效率。多層體系構架符合現代實驗室教學以及高校對于人才培養的要求，系統當中的每一層設計是獨立存在的，系統中某一層結構發生任何變化，都不會對整個管理系統造成任何影響，這在很大程度上實現了管理系統的獨立性[2]。同時，多層體系的設計能夠提高管理系統的使用率，為使用者提供便捷，主要是使用者在進行系統訪問的過程中可以運用一個訪問點對不同的數據庫進行信息數據訪問，并且不限制時間、不限制地點，在此基礎上該系統還可以通過不同的平臺對不同數據庫進行訪問，這從根本上實現了實驗室管理系統的開放性。2）實驗室管理系統的功能結構越來越多的高校開始應用實驗室管理系統，其不但便捷了實驗資源信息的整理與記錄，同時還提高了教師的教學效率，學生的學習效率，在高校的實驗教學中起到至關重要的作用。實驗室管理系統的功能結構主要分為兩大方面，其中一方面是信息瀏覽功能，與之相對應的另一方面是登錄系統功能[3]。實驗室管理系統的信息瀏覽功能主要是實驗室的相關規章制度瀏覽、教師的教學課程安排瀏覽、實驗室的使用情況瀏覽，同時實驗室還可以在使用過程中進行相關信息內容的。實驗室管理系統的登錄系統功能主要是實驗課題的管理、學生實驗進度、實驗報告記錄的管理以及教師實驗教學的管理等。3）系統數據庫功能結構數據庫的設計與應用是整個實驗室管理系統的中心環節，系統數據庫的主要功能是支持使用者進行信息檢索、數據統計、查詢記錄儲存以及相關實驗信息的等，要求系統數據庫具有合理性的同時還要具有開放性。系統數據庫的主要運行模式是數據使用用戶進行信息檢索，提出數據信息要求，數據庫根據相關指令請求進行處理與篩選，最終運行于系統數據庫當中，提供給使用者所需的數據信息。系統數據庫使實驗管理更具智能化、信息化，同時還實現了資源共享的功能。

3實驗室管理系統的技術實現

1）數據處理層的技術實現在實驗室管理系統的技術實現中首要實現的技術就是數據處理層。數據訪問組件主要是用來篩選、整理使用者的數據信息請求，在組件當中有一個對象池，所有的訪問對象、信息處理對象等都存在其中，該對象池能夠實現系統數據共享，能夠從根本上減少每一個用戶進行數據檢索的成本，并且這一操作并不是單一的，是可以將多個用戶共同完成的[4]。通常情況下，每一個數據客戶端在進行數據對象建立的過程中，都會在一定程度上降低自身的信息檢索、查詢等功能，但是客戶端在運行建立對象的過程中，將其所建立的對象予以釋放指令操作，就能夠將之前建立的對象放置系統組件的對象池當中。通過這一操作，客戶端在進行新對象建立的工作時，不需要等待時間，可以釋放前一個對象之后進行下一個對象的建立，這在很大程度上降低了實驗室管理系統的信息處理成本，同時將信息數據處理高效化。2）業務邏輯層的技術實現實驗室管理系統的建立原則是開放性與靈活性，通常，該系統的靈活性需要業務邏輯層的相關技術來實現。目前較為科學全面的業務邏輯層技術方法為WebServices[5]，首先，運用該技術方法創建相應的使用者或者實驗管理項目的ID賬號，并且對每一個賬號進行編碼操作，這些編碼能夠代表實驗活動安排的時間，并且實驗室管理人員要根據時間的先后順序進行排列。其次，運用GetStudentList的相關技術操作，在事先排列好的實驗室活動內容順序當中進行篩選、查詢工作，將選定實驗活動的時間段當中的實驗教學項目、學生的實驗相關信息予以調取。第三，運用TestTime的技術操作，能夠對學生的實驗操作時間予以查詢，主要是核實學生的實驗時間與實際實驗教學的時間兩者是否相符。第四，運用LockID的技術操作，對實驗數據、實驗信息以及服務器的服務對象等相關信息予以保存，以免造成信息損壞、丟失等情況發生。第五，運用UpdateAccount的技術操作，將學生或者教師所記錄的實驗數據信息予以更新，平均更新的頻率為每分鐘一次。

4結束語

高校實驗室管理系統是保證我國各大高校科學有效進行實驗教學的關鍵，對學生全面素質培養以及學習成績的提高有重要作用。本文主要從實驗室管理系統的特點、系統的框架結構以及實驗室管理系統的技術實現三方面入手，進行詳細的闡述分析，通過數據處理層的技術實現和業務邏輯層的技術實現兩點能夠豐富完善高校實驗室管理系統的設計，能夠保證其正常工作運行，減輕實驗室管理人員的工作內容，提高教師教學水平，達到預期的教學效果。

作者:陳泉 單位:南京曉莊學院

參考文獻：

[1]程萍,吳飛,徐華中,等.基于Web的多功能實驗室管理系統設計及應用[J].武漢理工大學學報:信息與管理工程版,2014(4):495-498.

[2]張立杰,朱新杰,高建明,等.基于Web的經管類開放實驗室管理系統設計[J].實驗室研究與探索,2015,34(2):269-271,293.

[3]鄧秀春,黃劍,陳仲委,等.基于Novell網的高校實驗室管理系統設計與實施[J].電腦知識與技術,2012(32):7662-7665.

[4]劉海峰.淺析校園網開放式實驗室管理系統設計與研究[J].吉林工程技術師范學院學報,2014,30(4):68-69.

[5]林鳳屏,王正朝,黃飛,等.基于指紋與電源控制的實驗室管理系統設計[J].實驗科學與技術,2014,12(1):180-184.