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基于Web的实验室管理信息系统设计与实现

作者：冼进 贾德良

来源：《价值工程》2011年第24期

摘要：以实验室现有的网络为依托，开发一套适合实验室内部管理的信息系统，用户通过网络浏览器操作界面，实现对学院实验室设备、人员、实验项目、实验信息、实验室文件、实验课程开设情况、实验课程安排等信息的输入、存储、更新和查询。提高实验室管理效率及管理水平，实现实验室数据安全共享。

Abstract: A kind of laboratory management information system is developed based on the Internet in the laboratory. A user can use web browser to manage experiment equipment, staff, experiment project, experiment information, laboratory file and experiment schedule which can be expediently input, memorized, updated and searched. The system will improve the laboratory management benefit and standard which makes the laboratory data shared safely. 关键词：实验室管理；数据共享；资源整合

Key words: laboratory management；data sharing；resource integration

中图分类号：TP311文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2011）２4-0131-02 0引言

针对学院教学实验中心目前的管理现状，设计利用校园网络通讯基础及先进的网络应用平台，建设一个安全、可靠、开放、高效的网络实验室管理电子化系统，为实验中心提供现代化的日常管理及丰富的综合信息服务，以提高实验室管理效率和管理水平，实现教学实验中心日常管理工作规范化、电子化、标准化，增强实验室设备、人员以及实验课程安排等工作的可管理性，最终实现教学实验中心系统化管理。 1系统分析与总体功能结构设计

1.1 系统管理意义管理的信息化和人性化是当前社会的发展趋势。对高校而言，信息化管理的重要性也不言而喻，而实验室是每个高等院校的重要资源，是实施素质教育、培养学生的动手实践能力和创新精神的重要基地，同时还是科学研究的摇篮以及实践教学的基地。因此实验室的自动化和人性化管理是高校管理信息化的重要内容之一，建立实验室管理信息系统对高校的实验室的信息化、人性化管理有着很重要的意义。 1.2 实验存在的主要问题及解决方案

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1.2.1 实验室存在的主要问题：管理手段落后，工作效率低；教师、实验人员和学生很难进行信息交换；数据无法共享，信息结构化程度低；实验室数据信息不能及时、快捷获得，信息严重失真。

1.2.2 解决方案：改变现有的、传统的实验室管理模式，使用先进的管理方法和手段，提高实验室使用效率和实验教学质量；针对实验存在的各种问题，要解决的一个有效办法就是强化科学管理，做到实验室网络化管理。为提高管理效能，探索与建立健全实验室管理体系，使实验室管理工作走上科学化、规范化、信息化轨道，建立网络化的实验室管理，使实验室信息得到最大化共享。

1.3 系统功能模块设计通过对实验室信息管理业务流程深入、系统地分析，结合实验室的实际管理工作现状以及将来发展趋势的要求，本系统设计了九个主要模块，各主要功能模块如图1所示。

1.3.1 实验室基础信息管理：对实验室的基本情况、实验室文件、各种规章制度、历史工作计划、工作总结、各类报表等文件进行管理，这些文件档都以WORD形式保存，方便用户对这些文件进行添加、删除、查询、打印和下载浏览等操作。

1.3.2 实验人员信息管理：主要完成实验室人员的日常工作记录，包括实验室人员简历情况、日常培训、实验工作量统计、实验室人员参与教学科研情况统计和个人总结等。对个人在年度工作情况详细原始记录，保证实验室人员基本信息的真实性和及时性，以方便期末考核系统对每一位人员最可靠、最公正的工作年度考核。

1.3.3 学生实验信息管理：对实验课成绩登记数据的浏览、录入、查询，还可以打印学生实验课成绩等操作。

1.3.4 设备基本信息管理：这是系统管理中的重要模块，有实验室设备仪器的总明细表，具有浏览、录入、修改、报废、删除、查询和打印功能；能按照主管部门不同要求的格式生所需的设备报表并打印出来，方便物对账、账对物的管理和查找，还对设备维修与借用进行登记管理，包括借用人、借用时间和归还日期等信息，便于实验人员充分了解设备使用情况；设备还增加购买信息，方便查阅购买日期、保修期和供应商等信息。

1.3.5 实验教学信息管理：这是整个系统的核心部分。利用该模块，可以对实验课表、实验用的资料（如实验指导书、实验大纲、实验材料等）、实验项目、实验报告、实验成绩等进行管理，还可以网上申请实验项目，浏览、录入、修改、删除、查询实验室开放情况一览数据；浏览、查询实验室每周教学安排明细表以及实验项目开出明细表。能打印各种所需信息。 1.3.6 实验室账目管理：这主要是对低值实验消耗品进行管理，包括年度低值实验消耗品采购明细登记表，库存量、入库验收和领用记录。实现账目管理的计算机化。

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1.3.7 数据库管理：系统信息安全是重中之重，该模块设有数据库安全备份、数据库导入与导出和数据字典，采用多种方式保证系统数据信息安全，提高系统的可靠性。

1.3.8 查询与统计：这一模块主要是设备查询与统计、实验课信息统计和实验数据分析与统计。设备查询与统计支持按用户不同要求对设备进行查询统计，如按设备号查询或智能模糊查询等；实验课程信息查询统计是对实验室开设实验课的一些相关信息进行查询统计；实验数据分析与统计是对实验室一个学期或一个学年的一些实验数据进行分析、统计，最后汇总成表，如每学期设备使用率及时间占用率、年度使用情况统计表、实验课学期情况统计表等。 1.3.9 系统管理：这一模块是系统正常工作的基础，它主要完成的功能是：审批、创建和删除用户，并对用户权限进行设置，根据不同的权限设置区分不同类型的人员；密码维护，系统初始化，打印机设置等。

1.4 系统数据流图数据流图是结构化系统分析的基本工具，它以图形的方式描绘数据在系统中流动和处理过程，它也是一种功能模型，表达了数据与处理过程的关系。根据对实验室管理信息系统分析及实际需求调查分析，系统主要数据流向如图2所示。 2系统数据库设计

数据库是实验室管理信息系统的基础和核心，它把信息系统中大量的数据按一定的模型组织起来，提供存储、维护、检索数据的功能，使信息系统可以方便、及时、准确地从数据库获得所需的信息。数据库设计是系统开发与设计的重要组成部分，对数据库进行合理的逻辑设计和有效的物理设计才能开发出完善而高效的管理信息系统。本系统中采用SQL Server作为数据库平台是有效而实用的；SQL Server不仅能作为一个功能强大的数据库服务器有效地工作，而且数据库引擎也用于需要在客户端本地存储独立数据库的应用程序中。

实验室管理信息数据库包括了各种实验信息，在关系数据库中是以各种表形式来表示出来的，如图3所示。 3系统的主要特色

3.1 实现教学实验中心系统化管理为满足实验室管理与校园网络信息交流需要，开发本系统，它基本上解决实验教学管理环节中数字化、信息化、网络化、自动化等主要问题；可实现实验室管理的规范化、流程化和信息化，提高实验室教学质量、仪器设备使用率及实验教学效果，为实验室主管部门的宏观管理和科学决策提供依据，为实验室评估提供真实的相关数据，为实验室全面开放提供有力保障。

3.2 提高效率，合理利用资源运用现代计算机信息技术，对实验室进行科学的信息化管理，实现资源整合，信息、资源共享，该系统能使教师和学生及时准确获取实验课室的详细信