基于微信平台的实验室管理系统设计与实现

邵志平

（嘉兴职业技术学院，浙江 嘉兴 314036）

近年来，在移动互联、5G等技术飞速发展的带动下，微信已不仅是一款聊天软件，更是网络生态系统的入口，是自媒体的阵地，是人们工作、学习和生活中不可分割的重要一环。目前微信的总用户数已超11亿，几乎人人手机上都装有微信客户端，可见其覆盖面之广，尤其在高校中，高校学生对于微信的使用频率更加高、操作更加娴熟。因此，很多高校已经开始使用微信进行线上教学和线上管理等。

实验室是高校开展教育教学和科研工作的重要场地，管理人员需要维护其设备信息、人员信息等数据，如果采用传统维护方法，不仅效率低，而且还很容易出问题。因此设计一款基于微信平台的高校实验室管理系统不仅可以改善高校实验室的管理现状，而且还能提高管理员、教师等的工作效率。本文调研了嘉兴职业技术学院的实际情况，理清了微信版实验室管理系统的功能，构建了微信版实验室管理系统的功能模块图，并完成了本系统的开发。

1 系统设计

依托微信平台搭建实验室信息管理系统，符合社会、科学发展趋势，在很大程度上方便了教师、管理员、学生使用实验室时的操作。

1.1 需求分析

系统的用户包括系统管理员、实验室管理人员、专业教师以及在校学生。用户在关注微信公众号后即可获取推送的消息，还可以依据自身的需求来使用不同的功能。比如学生可以查看失物招领模块，找回自己在机房遗失的物品，也可以查看实验室课表、通知公告、提出意见反馈等。教师可以查看机房管理员，如有问题可以第一时间联系管理员，也可以直接在平台上进行设备报修、查看课表、通知、提出建议等。实验室管理员可以通过后台第一时间获取到教师的报修状况，及时对机房进行维护，还可以发布机房的课表信息和失物招领信息等。系统管理员负责维护整个系统、发布通知公告、对系统进行及时更新等[1]。

1.2 整体设计

本系统整体为用户层、业务支持层和数据资源层3层架构模式，并结合用户实际需求，设计了相应的用户友好界面。

考虑到实验室的日常维护管理以及日常教学管理，本实验室管理系统采用的是模块化设计思路，将系统划分为实验室中心、服务中心和信息中心3大模块。再根据系统的具体功能又将3大模块分为实验室简介、实验室分布、故障报修、设备租借等11个小模块。

1.2.1 实验室中心模块介绍

实验室中心模块的作用是介绍学院实验室的大致情况以及对外进行宣传。实验室中心模块分为实验室简介、实验室分布及成果展示子模块。实验室简介子模块用于展示学院实验室的整体情况和特色实验室。实验室分布子模块用于介绍实验室的分布以及每间实验室的功能和用途。成果展示子模块用于展示学院在实验室取得的科研、竞赛等成就[2-3]。

1.2.2 服务中心模块介绍

服务中心模块由故障报修子模块、设备租借子模块、课表查询子模块及联系管理员子模块组成。其中，故障报修子模块用于给上课教师对机房内存在问题的电脑、设备等进行报修。设备租借子模块是针对教师租借上课器材，比如数码相机、摄像机等设备进行网上申请开发的功能。课表查询子模块为教师和学生提供各实验室的上课信息。联系管理员子模块主要提供给教师在上课途中遇到突发情况需要管理处理，可以及时获得每个实验室对应管理员的联系方式[4]。

1.2.3 信息中心模块介绍

信息中心模块由历史消息子模块、失物招领子模块、通知通告子模块及意见反馈子模块组成。其中历史消息子模块罗列了微信服务号之前发布的所有消息，方便用户浏览查看。机房管理员在失物招领子模块发布学生遗失在机房的物品，学生可以通过此模块来找回自己丢失的财物。通知通告子模块发布了实验中心机房的维护、升级等信息。任课教师及学生可以通过意见反馈子模块对实验中心的建设、管理及本系统的使用提出宝贵的意见。

2 系统实现

微信版实验室管理系统的开发与实现主要分为微信公众号申请、具体模块的设计与实现以及各模块间的整合并形成统一的系统等步骤。

2.1 微信公众号申请

申请微信公众号，要先进入微信公众号的官网，然后凭借网页上的信息和提示，完成微信公众号的注册流程。在注册过程中需要注意的是服务号和订阅号的选择，服务号相对来说具有更丰富的接口和服务功能，但减少了消息推送功能，根据系统需求，本文选择申请服务号。

2.2 系统开发中的主要技术和架构

2.2.1 前端技术架构

微信版实验室管理系统前端开发语言采用的是Bootstrap开发框架和超文本标记语言（Hyper Text Marked Language，HTML）。Bootstrap框架包含了多种多样的层叠样式表（Cascading Style Sheets，CSS）和风格迥异的网站模板，且兼容性也相当好，操作简单，使用灵活，非常适合前端开发。HTML语言作为时下广为使用的前端语言之一，开发起来也非常地方便[5]。

2.2.2 后台技术架构

系统使用MySQL数据库进行数据存储，后台的开发语言采用PHP语言优势明显，具有较好的开源性、安全性、可扩展性等。应用服务器采用nginx，是目前PHP应用系统所普遍采用的应用服务器，具有内存少、并发性强、稳定性好等优点，目前，淘宝、百度、腾讯等翘楚级别的网站都在使用。系统的整体开发框架采用ThinkPHP开发框架，可以达到快速开发的目的。在系统开发过程中将结合MVC模式，通过视图层，可以直接实现各个模块的前端页面。通过控制层将后端动态数据输送到前端页面进行展示，并处理前端页面传输回来的数据；通过模型层可以完成用户相关业务逻辑及和数据库的交互[6]。

2.3 微信后台设置

在完成各模块的开发后，进入到微信后台管理界面，找到“菜单管理”功能，给公众号新建实验室中心、服务中心和信息中心3个一级菜单，接着根据功能模块内容继续在一级菜单下新建对应的二级菜单，最终完成微信版实验室管理系统的开发。

3 系统的特点

本系统主要有以下3个特点：

（1）可以促进对学校实验室的宣传。由于微信的用户量庞大，微信公众号作为一种新媒体宣传方式在社会上已经运用地比较成熟。本系统的实验室简介、实验室分布和成果展示子模块可以作为对外宣传途径，如有用户关注了此微信号，点击相关页面就可以很清晰地了解到学校实验室的构成、功能、分布等，是对外宣传展示的一种途径。

（2）使用方便、易于上手。传统的实验室管理系统大多是Web版或者是PC版，都需要用到PC机才能操作，效率不高，有些院校开发了APP版，虽然在一定程度上简化了流程，但是开发维护及推广成本高。微信版实验室管理系统使用时用户只需打开微信客户端，进入微信公众号即可使用，简单方便。

（3）可以提高工作效率。以往如果在实验室上课时碰到机器故障，有些老师不知道此机房的管理员是谁，无法及时联系到，以至于问题无法及时被解决。使用本系统可以让教师第一时间联系到机房管理员，提高效率。在设备租借上也可以通过系统进行网上申请，简化了流程。

4 结语

本研究设计了一套基于微信公众号的实验室管理方案，对应于不同应用场景下的需求设计了11个模块，实现了系统的核心功能。经试运行证明，该系统具有运行稳定、使用方便、功能完善、维护简单、可扩展性强、交互性好等特点，在一定程度上提升了实验室管理的信息化水平，增强了实验室友好度和亲和度，提高了实验室的管理效率。