基于BS结构的实验室管理系统研究

何有明 李剑宇

[摘 要]为了更好地对实验室业务以及物资进行管理，本文希望通过对实验室的运行现状进行分析，设计出一套适合实验室管理的信息系统。信息系统能够对实验室的相关业务进行记录及管理，从而能够改进实验室的管理方法并提升管理效率。

[关键词]实验室管理；信息系统；B/S；课程预约

doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2018.16.067

[中图分类号]TP315；G482 [文献标识码]A [文章编号]1673-0194（2018）16-0-02

1 研究背景

实验室作为学校的一个重要组成部分，管理的优劣对学校的发展具有重要的作用。传统的实验室管理模式大多是手工操作，对于实验室的使用与维护没有档案记录或者多以纸张形式进行记录、保存，造成后期信息查询困难，从而不利于提升实验室管理的效率和水平。随着信息技术的不断发展，计算机技术、网络技术以及数据库技术越来越多地被应用在各类管理中，使用信息系统对实验室进行管理将成为未来的趋势。计算机技术的应用，将使管理手段更加完善，管理数据更加统一、严谨。从相对单一的实验室维护升级成为集课程管理、人员管理、资产管理、统计管理于一体的全程化实验室管理系统，另外也从实验员单独管理实验室的模式变为由院校领导、授课教师、实验员和学生共同参与的管理模式，从而大大提高了实验室的管理质量。

2 实验室管理系统的发展现状

笔者所在单位原有一套实验室管理系统，由于开发时间较早，没有采取网络运行模式，仅采用单机运行的方式。由于结构简单、功能单一，只能实现课程安排、课程查询等简单功能，且仅由实验员进行单人操作，数据不能共享，从而造成使用率低下，无法发挥管理作用。随着学校对实验室管理要求的不断提高，现需要根据实际工作开发一套全新的实验室管理系统，以适应新的管理需求。

3 实验室管理系统概述

3.1 需求分析

3.1.1 网络运行模式

基于网络技术的成熟与完善，新的实验室管理系统将采取B/S结构，依托校园网运行模式。经过多年建设，校园网已经十分完善，端口遍布学校各个教室、实验室、办公室以及学生宿舍。借助计算机终端，就可以十分便捷地访问系统数据库，上传数据以及获取所需信息，提高了信息交换的效率。另外，采用网络模式，使更多人参与数据采集，从而大大提升了数据的采集效率。

3.1.2 全员共同参与

新系统设计的思路基于全校师生共同参与的理念。授课教师通过系统进行课程预约、考勤记录。实验员通过系统进行课程安排，准备实验教具、材料，还可以对实验材料进行入出库、报损、报废等操作。学生可登录系统查询课程、上传实验报告等操作。学校领导可以通过系统查询授课情况、资产信息等内容。通过全校师生对系统的使用与操作，将能更好地发挥系统的功能。

3.1.3 系统界面友好

由于系统的使用者包括校领导、教师、实验员以及学生，涉及人员数量众多，且每个人的计算机操作水平不尽相同，要求系统拥有一个友好、简洁的操作界面，从而使使用者更易上手，操作简便，所以这里采用B/S（BROWSER/SERVER）结构，即浏览器/服务器模式。客户端采用浏览器形式面向用户，更符合使用者的使用习惯，后面还将介绍B/S结构的其他优势。

3.1.4 功能多样

新系统的开发基于事务处理，而实验室的事务复杂多样，人、物、教学、维护等各类行为穿插进行，所以需要系统拥有全面的功能，能够完整地覆盖实验室的运行周期。这样做有以下好处：第一，全部信息数字化，通过计算机处理数据，减少人工干预，避免信息篡改或者因疏忽導致的数据错误；第二，办公数字化，减少了纸张的使用，响应了环保倡议。

3.2 功能分析

3.2.1 课程预约

课程预约是该系统的最主要功能。教务处可根据本校情况提前安排实验课程，课程安排好之后，信息会被保存在数据库。授课教师可通过系统查询已安排的课程，然后选取自己所需教授的课程进行预约，预约完成后，约课信息将被保存。实验室的实验员可以从系统中调取约课信息，确认信息后准备课程所需教具耗材等，自此便完成了整个课程预约流程。在此过程中，教务处可以修改课程安排，授课教师可以取消约课等操作。

3.2.2 人员管理

人员管理包括校领导、授课教师、实验员、学生等基本信息维护，例如姓名、性别、年龄等。同时还有在校信息维护，例如岗位、职称、所在系、班等；还有系统角色信息，例如系统管理员、普通用户等，用以确定每个人的系统使用权限。

3.2.3 考勤管理

考勤管理主要是针对学生的出勤状况进行管理，授课教师可在点名时登录系统，调取本节课应到学生名单，点名后同时勾选迟到或者旷课学生姓名即可实现对学生进行考勤管理。

3.2.4 资产管理

通过资产管理功能可以对实验室内的固定资产进行管理，例如桌椅、电脑、实验教具的出入库、报损、报废等操作。

3.2.5 耗材管理

与资产管理类似，针对实验过程中的消耗品进行管理，例如打印纸、墨盒、实验室的茶叶等。由于这些物品都属于一次性使用，且都是低值物品，故单独列项管理。

3.3 B/S结构简介

B/S模式，是基于Web技术的一种系统应用的网络结构模式，Web浏览器是客户端最主要的应用软件。这种模式统一了客户端，将系统功能实现的核心部分集中到服务器上，简化了系统的开发、维护和使用。客户机上只要安装一个浏览器，如IE浏览器，而服务器需要安装数据库软件，浏览器通过Web 服务器同数据库进行数据交互。

4 实验室管理系统设计

4.1 系统结构设计

4.1.1 课程预约模块

课程名称应事先录入系统作为字典数据进行保存。教务处人员可根据具体需求登录系统，例如学期末、月末、周末，从课程字典表中提取课程名称并填写未来上课时间，课程全部安排完毕后进行保存，系统将生成一张对应时间段的排课表。如果课程安排有误，可单条删除或全表删除后重新进行排课。授课教师登录系统后，可按时间段提取排课表，之后点选需要课程以及上课班级进行约课，约课完毕后保存，系统会将排课表中被约课程置成已约状态，并根据登录教师用户名填入约课教师姓名。应注意的是，课程被约后教务处如想更改排课表，应先通知约课教师取消约课后，才能重新修改排课表。约课成功后，实验员登录系统提取排课表中的已约课程，进行实验室准备。

4.1.2 人员及考勤管理

学校的组织机构由学校相关部门提前录入系统作为字典数据保存，例如学院、系、处、教研室和班等。教职员工的基本信息和在校信息由学校人事部门统一录入系统并进行增删修改。学生信息由所在各系自行录入系统。以上信息录入完毕后，将教职员工以及学生和其所在部门、系、班进行一一对应，保存后生成学校人员信息表。如果学校教职员工有新进、转岗、调离、退休等情况，应由相应部门对信息进行修改、保存，重新生成人员信息表。学生信息类同。授课教师登录系统后，可以提取排课表，系统会根据相应课程调取本节课的上课班级及学生名单。因为缺课学生一般为少数，故授课教师只需点选未到人员姓名，保存后即可完成考勤管理。

4.1.3 资产与耗材管理

资产与耗材管理有类似之处，故放在一起讨论。实验员在系统运行初始阶段为实验室内各类资产、教具和耗材建立账页，用以保存各类物品的基本信息，并随着新物品的添加随时更新账页信息。另外，随着物品采购、报损、报废、消耗等行为，对应系统应该有相应的入出库记录，从而使实验室的物品管理做到有章可循、有据可查。

4.2 数据库设计

4.2.1 字典表设计

字典表的作用主要用于记录固定信息，不用修改或者极少修改。①人员基本信息表，包括人员ID、姓名、性别、出生日期、身份、所在部门和电话。②部门信息表，包括部门ID、部门名称、部门属性。③课程信息表，包括课程ID、课程名称。④物资信息表，包括编码、名称、规格、单位和价格。

4.2.2 业务数据表设计

业务数据表主要记录日常业务中产生的信息，更新频次较高。①排课表，包括课程ID、授课教师、上课班级、实验员、排课时间、上课时间和排课人。②考勤记录表，包括课程ID、上课时间、上课班级、学生ID、迟到、缺席和授课教师。③入出库记录表，包括入出库标志、入出库单号、入出库时间、编码、名称、规格、数量、单位和入出库类型。④库存表，包括编码、名称、规格、数量、单位和所在实验室。

5 结 语

本文主要针对使用信息系统管理实验室进行了初步研究，并对系统进行简要设计，限于篇幅的原因，只对问题进行了概要性的论述，并没有深入进行说明。笔者希望本文的研究成果，能够为实验室管理提供新的思路和方法。文中所提到的各种应用只是该系统最基础的功能，在此之上可以构建更加完善的管理系统，例如可以通過读卡设备对学生进行考勤管理，再如学生可以通过系统提交实验报告等操作。另外，对于数据统计和报表查询部分没做详细论述，在此提出以上问题，希望能够起到抛砖引玉的作用。

主要参考文献

[1]尹宇孚.试析开放式实验室管理系统的设计与实现[J].通讯世界，2015（6）.

[2]刘松，鄢琼.高校公共基础实验室管理系统的设计与实现[J].电脑知识与技术：学术交流，2016（18）.

[3]刘海峰.浅析校园网开放式实验室管理系统设计与研究[J].吉林工程技术师范学院学报，2014（4）.