基于Web的藏汉双语实验室预约系统的设计与实现

吴志强,于洪志,何向真

(西北民族大学中国民族语言文字信息技术重点实验室,兰州730030)

1 概述

为了适应新时代对创新人才的要求,学校急需为在校大学生提供一个良好的科研创新环境,方便学生进行科研创新项目的申报、实验室的预约。但由于学校实验室众多,而教师人数有限,这使得学生预约实验室或实验设备的过程比较复杂,实验室管理人员工作量也比较大。因此,为了方便学生的学习,必须准确地了解学生对实验的内容和时间等的要求,合理安排实验室和实验设备。藏汉双语实验室预约系统通过学生网上预约实验的方式,减轻了实验室管理人员的负担,为实验室和实验设备的妥善安排提供可靠的依据。

2 系统整体设计

2.1 系统结构

本系统的设计思路是学生登录系统,然后提交自己的创新项目,学院项目管理员和学校管理员审核通过后,学生可以进行实验室和实验设备的预约。没有创新项目的学生也可以选择参加教师的开放项目,通过教师审核后,也可以预约实验室和实验设备。实验室管理人员对预约进行宏观调控,合理地安排实验时间和场地。根据上述需求,预约系统采用4层模型进行架构,分为后台数据库、数据服务层、业务逻辑层和界面层4层。后台数据库层位于底层,主要处理数据服务层对数据的请求;数据服务层通过数据库接口和后台数据库服务器建立连接并进行交互,将数据传回逻辑层;业务逻辑层是系统的核心,主要进行具体业务逻辑的处理及访问数据的显示;界面层在客户端,通过Web浏览器向用户展示。

2.2 功能结构

实验室预约系统是通过校园网络实现用户和机组交换信息的目的。因此,涉及到网络与数据库的链接操作等技术问题,目前在实验室网上预约系统的开发和应用方面,常见的开发语言有ASP,ASP.NET,JSP,PHP;数据库有 Access,SQL,DB2,MYSQL,Oracle等。由于ASP语言相容性好、开发简单、系统平台易于搭建等特点,所以采用此技术开发我们的实验室网上预约系统,开发中采用ASP+MYSQL结构。学期开始时,用户首先需要注册,然后登录系统,进行创新项目的申报,在获得院系和实验中心的审核通过后,学生可以进行实验资源的提前预约[1],模块如图1所示。

1 基于Web的藏汉双语实验室预约系统结构图

2.2.1 注册模块

用户通过注册页面向系统提交用户信息,进行身份注册,只有格式符合要求且数据库中无该用户名才能进行正确的注册。

2.2.2 登录模块

登录模块分普通用户登录和管理员登录2个入口。注册用户若要进行相关的操作,在进入系统之前必须登录,非注册用户无法进入本系统。注册用户在登录时要提交用户名和密码,验证成功后进入系统。

2.2.3 项目申报模块

用户注册成功后,可以进行项目的申报,项目是否通过审核由学院和实验中心确定,在项目尚未获得审批时,用户可以更改所申报项目的相关内容,获得审批后,用户将无权修改项目内容。

2.2.4 预约模块

当用户的项目获得审批后,就可以进行实验室的预约。用户可以在预约栏目中查看、预约和退订实验。用户预约实验后,实验室管理员需要对用户的预约信息进行确定,信息确定之前,用户可以修改、退订实验。

2.2.5 管理模块

管理模块分学院实验室负责人(管理员)和学校实验室负责人(高级管理员),通过管理员入口进行权限验证。管理员有多个,不同的管理员管理不同的学院,高级管理员有1个,进行全局管理。

管理员权限:用户信息查看,对学院实验室进行管理。

高级管理员除了具有普通管理员的权限外,还具有增加或删除管理员和实验室的权限。

3 系统实现

实验室预约系统的主要功能是用户注册、登录、找回密码、系统主界面、项目申报、项目审批、预约管理、近期工作、实验室管理、报表管理、个人信息管理等。在系统实现过程中有5个问题需要解决:预约功能的实现,多级用户管理,报表管理功能的实现,藏汉双语显示,数据安全。

3.1 预约功能的实现

学期开始时,用户首先需要注册,然后登录系统,进行创新项目的申报,在获得院系和实验中心的审核通过后,学生可以进行实验资源的提前预约,获得实验室管理员的审核后,就能在预约的时间进行实验。实验预约的流程如图2所示。

图2 实验预约流程图

3.2 多级用户管理

系统采用多级管理模式,根据用户的不同角色,为其分配不同的功能。当用户登录后,使用session对象记录用户的权限信息,对用户在访问过程中的权限进行准确分配,确保系统的安全。Session可以在Web服务器上保持用户的状态信息供在任何时间从任何页访问,浏览器不需要存储任何这种信息,所以可以使用任何浏览器,即使是像 PDA或手机这样的浏览器设备也可以。

3.3 报表管理功能的实现

系统采用多级用户管理模式,各级管理员用户具有不同的报表管理功能,当管理员需要对资料留档,可以登录系统,根据需要进行报表生成和打印功能。系统的报表生成功能主要是通过代码调用服务器上的excel模板,对模板进行操作,将用户所需要的信息插入到excel模板中,然后再生成一个名称以日期和时间组成的excel文档,用户可以下载,也可以在线打印。具体实现过程:(1)找到服务器上的excel模板;(2)选择excel工作页;(3)根据用户需要自动设置excel工作表表头;(4)将从数据库中检索出的数据导入到excel表格中;(5)将excel模板另存,关闭excel模板;(6)在页面中提供下载地址。

最终实现的效果如图:

图3 报表管理界面图

3.4 藏汉双语显示

此部分主要是考虑藏汉双语实验室预约系统中藏文环境支撑体系的构建,需要研究藏文字在系统中的输入、显示、文字版式规范等有关藏文字处理的技术,研究涉及藏语分词、检索系统在平台中的应用等。

浏览器作为预约系统的展现平台,要让藏文和平台无缝衔接,就必须首先考虑藏文在Web环境下的相关支持技术:(1)藏文编码的选用;(2)藏文字体的选用;(3)藏文输入法的选用;(4)藏文Web嵌入技术等。

藏文编码的选择:目前藏文编码有基于ASCII、GB2312和Unicode码位的编码,一般Web程序采用的编码方案有GBK 、GB2312、UTF-8、ISO-8859-1等,藏语/汉语远程教育平台要支持藏汉双语的正常显示,需要选用编码方案为 UTF-8的藏文网页编码。

藏文字体的选用:确切地说应该是藏文字型库的选取,选取原则是藏文字型美观、藏文字基线平衡,藏文字丁大小均匀,字丁尽可能全面。一般情况下网页的阅读字号汉字为12～16px,采用的是宋体。平台因为是藏汉双语,会出现藏文和汉文同行显示的情况,为确保Web页面的美观,藏文应该和汉字在相同字号的情况下高度、宽度相当,因此我们采用同元公司开发的藏文字库。

藏文输入法的选用:输入法的选用必须结合藏文编码和藏文字库的情况而定。在系统中我们采用Web在线藏文Unicode输入法[2-3]。

藏文字库选择:由于藏文字库不是系统默认安装字库,用户在登陆远程教育系统时Web页面将会出现字体不支持的现象,即乱码,解决这个问题的方法有:让用户下载安装远程教育平台所使用的藏文字库,显然这种方法有很大的弊端,现有的比较好的解决方法是采用Web字体嵌入技术。现有的藏文Web嵌入技术采用的是微软公司的Web Font Embedding(一个专用的嵌入式 OpenType格式(EOT),其本质上就是一种缩略版的OpenType),嵌入字体格式(EOT)是微软开发的一种技术,允许OpenType字体嵌入到网页并可以下载至浏览器渲染,浏览器根据CSS中 @font-face的定义,下载、渲染这种以.EOT为后缀的字体文件。这些文件只在当前页活动的状态下,临时安装在用户的系统中。EOT只支持微软 Internet Explorer浏览器,虽然IE浏览器占有很大的用户群体,但其他浏览器如Opera和Safari,Chrome,Firefox等用户群也很广,鉴于此,我们采用下载和嵌入2种技术混用。

3.5 数据安全

本系统是以项目为中心进行设计,采用多级用户管理,数据的保密性非常重要,特别是高级管理员信息,需要特别的保护,因此在系统设计中,应特别注意数据库中数据的安全问题。系统采用MYSQL数据库进行设计,为了数据库的安全,在安装完数据库后,不仅改变root用户的密码,同时也改变匿名用户的密码;在权限管理上,除了 root用户外,其他用户包括匿名用户都不能拥有grant权限,防止管理权限不受控制的扩散出去;赋予用户updatedeletealertcreatedrop权限的时候,将用户权限限定到特定的数据库,避免普通用户拥有操作MYSQL的权限;在服务器上建立数据库的自动备份计划,每天对数据库进行备份。

4 结语

基于Web的藏汉双语实验室预约系统为推进民族地区高校内部改革、建立创新机制、培养创新人才,为在校大学生提供一个良好的科研创新环境提供了一个切实可行的办法。该系统紧密结合民族地区实验室特点,以提高效率、合理利用资源、方便学生为目的,应用信息化手段,基于项目,提高了设备预约管理功效,激发了学生学习探索的动力,在推进西部民族地区高校实验室管理信息化方面是一种新的尝试。

[1]徐兵.基于NET的实验预约管理系统的实现[J].计算机工程与设计,2009,30(5):1259.

[2]于洪志,何向真.基于Web页面的藏文在线输入技术[J].计算机工程,2008,34(18):260-265.

[3]孙小权,邹丽英.实验室开放的探索与实践[J].实验室研究与探索,2005,24(4):107-109.

[4]徐曼琼,华心,施惠基,等.清华大学强度与振动中心实验室网上预约系统的建设及管理[J].实验室技术与管理,2006,23(12):137-138.