浅论基于Web的高校实验室管理信息系统
2010-08-15徐可
徐 可
秦皇岛职业技术学院信息工程系,河北秦皇岛 066100
1 M IS简介
管理信息系统(MIS)是一门综合了管理科学、信息科学、系统科学、行为科学、计算机科学和通信技术的新兴边缘学科。所谓MIS,主要指的是进行日常事物操作的系统[1]。这种系统主要用于管理需要的记录,并对记录数据进行相关处理。MIS系统通常用于系统决策,例如,可以利用MIS系统找出目前迫切需要解决的问题,并将信息及时反馈给上层管理人员,使他们了解当前工作发展的进展或不足。换句话说,MIS系统的最终目的是使管理人员及时了解组织现状,把握将来的发展路径。
MIS的定义随着计算机技术和通讯技术的进步也在不断更新,在现阶段普遍认为MIS是由人和计算机设备或其他信息处理手段组成并用于管理信息的系统[2-5]。
1)MIS的对象就是信息。信息是经过加工的数据,信息是对决策者有价值的数据。信息的主要特征是来源分散,数量庞大。信息具有时间性。信息的加工方式有多种形式。
2)系统是由相互联系、相互作用的若干要素按一定的法则组成并具有一定功能的整体。系统有两个以上要素,各要素和整体之间,整体和环境之间存在一定的有机联系。系统由输入、处理、输出、反馈、控制五个基本要素组成。信息系统是输入的数据,经过处理,输出的是信息的系统。
3)管理信息由信息的采集、信息的传递、信息的储存、信息的加工、信息的维护和信息的使用5个方面组成。任何地方只要有管理就必然有信息,如果形成系统就形成MIS。计算机设备使MIS更有效,尤其是现代社会,MIS已和计算机设备不可分离,因此,一般来说MIS就是计算机MIS。
4)MIS的开发原则:
创新原则,体现先进性。计算机技术的发展十分迅速,要及时了解新技术,使用新技术,使目标系统较原系统有质的飞跃。
整体原则,体现完整性。企业管理可以理解为一个合理的‘闭环’系统。目标系统应当是这个‘闭环’系统的完善。企业完整的实现计算机管理不一定必须在企业的各个方面同时实现,但必须完整的设计系统的各个方面。
不断发展原则,体现超前性。为了提高使用率,有效的发挥MIS的作用,应当注意技术的发展和环境的变化。MIS在开发过程中应注重不断发展和超前意识。
经济原则,体现实用性。大而全和高精尖并不是成功MIS的衡量标准。事实上许多失败的MIS正是由于盲目追求高新技术而忽视了其实用性。盲目追求完善的MIS而忽视了本单位的技术水平、管理水平和人员素质。
5)MIS的开发方式:MIS的开发方式有自行开发、委托开发、联合开发、购买现成软件包进行二次开发几种形式。一般来说根据企业的技术力量、资源及外部环境而定。
6)MIS的开发方法。完整实用的文档资料是成功MIS的标致。科学的开发过程从可行性研究开始,经过系统分析、系统设计、系统实施等主要阶段。每一个阶段都应有文档资料,并且在开发过程中不断完善和充实。目前使用的开发方法有以下两种:
瀑布模型:结构分析、结构设计,结构程序设计(简称SASD-SP方法)用瀑布模型来模拟。各阶段的工作自顶向下从抽象到具体顺序进行。瀑布模型意味着在生命周期各阶段间存在着严格的顺序且相互依存。瀑布模型是早期MIS设计的主要手段。
快速原型法:快速原型法也称为面向对象方法是近年来针对(SA-SD-SP)的缺陷提出的设计新途径,是适应当前计算机技术的进步及对软件需求的极大增长而出现的。是一种快速、灵活、交互式的软件开发方法学。其核心是用交互的、快速建立起来的原型取代了形式的、僵硬的(不易修改的)大快的规格说明,用户通过在计算机上实际运行和试用原型而向开发者提供真实的反馈意见。
基于Web的MIS系统是对传统MIS系统概念上的扩展,它不仅可以用于高层决策,而且可以用于进行普通的商务管理。通过用户的具名登录(或匿名登录),以及相应的权限控制,可以实现在远端对系统的浏览、查询、控制和审阅。基于Web的MIS系统,弥补了传统MIS系统的不足,充分体现了现代网络时代的特点。随着网络技术的高速发展,因特网必将成为人类新社会的技术基石。基于Web的MIS系统必将成为网络时代的新一代管理信息系统,前景极为乐观。
2 实验室管理信息系统(LM IS)概述
“基于Web 的实验室管理信息系统”就是将计算机技术、网络技术、以及数据库技术等有机地结合起来的实验室管理和实验教学管理系统。充分利用网络技术、数据库技术和管理技术相互结合具有的优越性,将实验室管理移置到互联网环境中进行,使学生可以在网络环境中随时随地地了解、分析实验的情况,而且师生答疑辅导、信息交流也将变得方便及时。还能将新追加的数据存入数据库,经审核后更新数据库,提高了数据的安全性和准确性。此外,基于Web的高校实验室管理系统还利用Web 提供的灵活的友好的视窗界面,提供人机对话功能,使各级管理人员能够通过计算机网络进行信息传递、交流,减少人员的往来和手工记录的繁琐,实现信息的网上传递,提高了效率和管理水平。
B/S结构:Browser/ Server 模式作为Client/ Server 模式的扩展,采用三层结构即Browsers/ Web Server/ Database Servers 组成了浏览器、Web 服务器和后台数据库服务器的三层模式[7]。这种模式极大地方便了应用程序的开发和维护,使得程序员能集中精力开发位于中间层Web 服务器端的应用软件而无需考虑客户端的兼容性,并且后台数据库系统的改变或数据结构的变化不会对客户端产生影响。这种模式非常适用于基于Web 的高校实验室管理信息系统。
B/S结构简化了客户机的工作,客户机上只需配置少量的客户端软件。服务器将担负更多的工作,对数据库的访问和应用程序的执行将在服务器上完成。浏览器发出请求,而其余如数据请求、加工、结果返回以及动态网页生成等工作全部由Web Server完成。实际上B/S体系结构是把二层C/S结构的事务处理逻辑模块从客户机的任务中分离出来,由Web服务器单独组成一层来负担其任务,这样客户机的压力减轻了,把负荷分配给了Web服务器[24]。
在Browser/ server这种模式下,更有利于对数据的集中管理,因为主要内容都储存在服务器上,客户机上只须安装网页浏览器就可以了。从系统的承载内容来看,实验室管理随着高校的发展而不断变化、更新的,而且系统本身也要经常进行修改和维护;而这些升级和维护工作只需要在服务器端进行就可以了。
基于分布式关系数据库的实验室管理信息系统有效的将实验室各种信息数据及其关系保存在实验室中心服务器上,并提供了良好的人机界面实现信息数据的录入、查询、打印以及上报。通过数据库系统的安全机制,结合实验室网络的安全机制,可以有效控制对数据库的访问权限,这不仅保证了数据库的安全,而且实现了信息的分级保密性。同时,可以安全的通过Internet 或Intranet 对数据库进行访问,实现了实验室部分数据的网上发布与检索。通过这种方法实现信息的数字化及网络化,既满足了对信息数据的合理保存与管理,也符合信息数据安全性的要求,这是一种科学高效的实验室管理方式
3 系统的总体规划
基于Web 的实验室管理信息系统(LIMS)的主要任务有:
1)设立实验室:设备处确定实验室名称,学院输入实验室基本信息;
2) 实验室课程管理:学生和教师都可查看课表,教师可以预约上课,实验室管理员修改课表并提交,然后由系统自动生产排课信息总表;
3)实验室作业管理:学生查看并提交作业,老师可批改作业;
4)实验室信息管理:关于实验室机房的管理,成员的添加和维护;
5)实验室设备管理:关于实验室设备的添加、删除和维护。
基于以上的考虑,系统采用Browser/ Server 模式和ASP 技术。ASP是微软公司开发的代替CGI脚本程序的一种应用,它可以与数据库和其它程序进行交互,是一种简单、方便的编程工具[18]。常用于各种动态网站中。后台数据库采用Microsoft SQL Server 2000数据库。这是目前使用比较广泛的一种基于结构化查询语言(SQL) 的关系数据库,它具有良好的可伸缩性以及丰富的功能,能够很好的与实验室普遍采用的Windows 操作系统集成在一起。这一方面使得数据库系统具有很好的兼容性,客户端的访问模式十分自由,可根据客户端种类及安全要求采用不同的访问模式;另一方面也提升了数据库系统的安全性能,通过SQL Server 以及Windows操作系统的安全机制,可以规划不同的数据库访问权限,这种限制是在数据库服务器上实现的,客户端的变化不会影响访问权限的设置,从而能避免数据库访问应用程序的漏洞带来的安全隐患。
总之,基于Web的高校实验室管理信息系统,具有以下的功能和特点:
1)具有更大的灵活性。实验项目的安排通过网络的形式进行,这充分考虑学生、教师和实验室的具体情况,在时间和空间上都具有相当大的灵活性。
2)高校实验室的功能得到进一步的扩展,实验室管理的内容更加丰富。
[1]刘芳.LIMS项目成功的关键.现代科学仪器[M],2004(5):17-21.
[2]GeorgeAvery,Char lesMcGee,StanFalk.LIMS实施经验之谈.现代科学仪器[M],2004(5):32-36.
[3]应志春.LIMS技术的回顾与展望.现代科学仪器[M],2002(3):4-9.
[4]李信.炼化企业质量信息管理平台的构建.现代科学仪器[M],2004(5):25-28.
[5]杨海鹰.基于LIMS平台的应用技术探讨.现代科学仪器[M],2006(6):135-139.