姜旭
(西安石油大學機械工程學院,陜西西安710065)
隨著高校招生人數的倍增,以及新開選修課的增加,機房的規模逐漸擴大,設備不斷增添,原有的管理模式已不能適應新需求。無論教學還是設備管理方面,都需要建立一個綜合管理系統,使CAD機房的工作能更加科學化、智能化、制度化,從而提高教學質量和工作效率。另一方面,在十多年的工作實踐中,利用局域網作過一些局部環節的改革嘗試,為建立一個涵蓋機房全部工作內容的管理系統奠定了基礎。
根據系統需求,以及管理工作的業務流程,將系統設計成5大功能模塊,如圖1所示[1-3]。
(1)教師預約上機。教師根據課程任務書填寫教學上機或非教學上機的預約安排表,包括:起止日期、節次、班級、學生人數、課程名稱、上機環境、地點、實驗組數。

圖1 系統功能框圖
(2)課程安排表。系統提供機房課程表、教師課程表及班級課程表的查看與打印功能。課程表顯示:節次、地點、教師、學生、實踐內容等信息。
(1)教師教學管理。系統提供在線教學演示、視頻廣播、聯機討論等功能,實現師生之間的交流、互動。
(2)作業管理。學生根據教師布置的教學任務,獨立完成上機作業,通過提交功能上傳文件[4]。教師則可查詢學生完成作業的清單,并集中下載壓縮打包后的作業文件夾,收取作業。
(1)規章制度。分類列出學校及本機房教學管理工作相關的規章制度,如設備管理制度、學生上機守則、安全制度、值班制度、機器的維護制度、崗位責任、日志管理等文檔性的資料。提供按標題為關鍵字的檢索功能。
(2)通知管理。系統提供發布與上機相關的內容變更以及教學相關的院系通知功能。變更內容包括上機時間變更、教學內容變更、教師變更等內容。變更內容也可以通過發郵件通知相關班長或教師。
(1)臺帳管理。提供教學CAD機房設備的驗收、建帳、入庫、調動、維修、報廢等各個環節的管理功能[5],能夠為機房管理人員提供本部門儀器設備完整的數據查詢與統計服務。
(2)運行管理。系統提供教學計算機從領用到報廢的運行管理。包括計算機領用、硬件升級、轉入與轉讓、借用與歸還、報廢與報損,以及故障記錄、維修記錄、使用情況記錄、安放位置變更信息等。
(1)系統數據導入。導入Excel格式數據,將教務處的專業信息、課程信息、教師信息、學生信息、固定資產信息分別導入系統表中,生成基礎數據庫數據。
(2)用戶權限管理。實現基于RBAC(Role-Based Access Control)模型的權限管理。系統定義了4種角色:教師、學生、管理員、系統管理員[6]。
(3)系統數據備份。系統提供兩方面數據的備份:一方面是數據庫定期自動備份;另一方面是文件夾備份功能,以保障系統數據的安全。
為實現上述教學實踐的智能化及機房有效管理,需開發一個綜合管理系統。選用Visual Studio 2010平臺,采用C#語言,結合asp.net、Silverlight4技術、WCF技術進行Web開發,后臺數據庫選用SQL Server 2005[7-9]。
基于Silverlight 4的教學CAD機房綜合管理系統分為客戶端和服務器端兩大部分。客戶端設計為系統界面表現層;服務器端設計包含了數據訪問層、業務邏輯層和WCF通訊服務層,系統架構設計如圖2所示。

圖2 系統架構設計
在客戶端,通過訪問asp.net 3.5 Web頁面并加載Silverlight應用程序插件,實現數據發布、數據二維、三維的可視化顯示、多媒體播放,以及豐富的用戶體驗。
Silverlight技術與微軟的WCF技術結合,經過WCF代理服務,依照服務的操作約定和數據約定,實現Silverlight應用程序與服務器端的通信,完成向客戶端提供數據服務,以及將客戶端變更的數據信息保存到服務器端。
根據CAD機房的現有情況,研究開發了一個適用于課內教學、課外開放上機及教學資源有效管理的綜合管理系統。該系統功能全面、易于擴展、方便記錄工作日志。
[1] 楊官平.B/S結構的實驗儀器設備管理系統的研究[J].計算機工程設計,2007,11(28):5238-5240.
[2] 徐軍,李亞文.校園網絡設備信息管理系統[J].實驗技術與管理,2000,17(2):51-55.
[3] 王剛.高校實驗中心教學管理信息系統的設計研究[J].科技廣場,2009(1):149-151.
[4] 蔡寶玉.基于Web的作業提交系統的應用研究[J].價值工程,2010,29(25):156-157.
[5] 許彥,劉群.高等學校實驗機房的國有資產管理[J].天津理工學院報,2001,17(4):100-102.
[6] 汪厚祥,李卉.基于角色的訪問控制研究[J].計算機應用研究,2005,22(4):125-127.
[7] 程國雄,胡世清,朱春鶯.Silverlight和WCF的媒體管理系統[J].電腦編程技巧與維護,2009,4(24):48-50.
[8] 胡志勇.Silverlight技術給遠程教學中的交互帶來新體驗[J].電腦知識與技術,2010,6(29):8382-8383.
[9] 曾蔚.基于Silverlight的下一代可視化商業智能系統研究[J].電腦知識與技術,2010,6(19):5316-5318.