實驗類選修課信息管理系統的構建與實踐

楊湘東 楊 宏 倪 欣 孫金棟 高洪濤

北京建筑工程學院 北京 100044

實驗類選修課信息管理系統的構建與實踐

楊湘東 楊 宏 倪 欣 孫金棟 高洪濤

北京建筑工程學院 北京 100044

針對學校開設的實驗類選修課設計、研發的實驗類選修課信息管理系統，搭載于學校實驗中心(室)實驗教學信息管理平臺。根據學校實驗中心(室)的特點與性質，論述了管理系統的總體需求、框架結構、體系構成與功能設計、性能要求等具體內容。經過實踐，有效地提高了管理效率，有力地促進了實驗教學工作。

實驗中心(室)；實驗類選修課；信息管理系統；信息管理平臺

Abstract: In accordance with experimental elective courses that college offers, the information management system for experimental elective courses was designed, which was equipped on the experiments teaching management platform for college experimental center(laboratory). This system accounted for overall demand, frame structure, system constitution and function design, performance requirements and other specif c content based on the characteristics and properties of the experimental center (laboratory). After the process of using, it was useful to improve administrative eff ciency and promote experimental teaching.

Key words: experimental centre (laboratory); experimental elective courses; the information management system; experiments teaching management platform

建立現代化高效的運行管理機制，全面提高實驗教學管理和服務水平，是實驗室建設中的一項重要工作，學校前期建設的實驗中心(室)實驗教學信息管理平臺，為全校實驗室建設、管理與服務提供了良好的網絡環境。為鍛煉學生動手能力，培養學生綜合素質，有效提高實驗中心(室)儀器設備利用率和資源共享，激發實驗技術相關人員實驗教學改革的熱情，學校以實驗類選修課的開設來積極促進各級各類實驗中心(室)的開放工作。為保證實驗類選修課開設工作的正常運行，設計、研發實驗類選修課信息管理系統，搭載于學校實驗中心(室)實驗教學信息管理平臺，既是對實驗中心(室)實驗教學信息管理平臺管理內容的有效補充，又提供了適用的平臺環境，相輔相成。建設和完善信息管理系統和平臺，是實現實驗中心(室)管理的規范化、程序化和信息化以及全面提高實驗中心(室)的教學水平和服務水平的有效途徑。

1 總體設計

1.1 總體需求

實驗類選修課信息管理系統包含認知類公共選修課信息管理模塊、設計類公共選修課信息管理模塊、競賽類公共選修課信息管理模塊。

通過切合實際的各級各類實驗中心(室)開設實驗類選修課的實驗教學管理流程，提煉出系統功能、算法描述和數據屬性，利用Internet/Intranet為校內師生服務。校內教師可以通過校內局域網使用本系統，在本系統中可以實現管理和查詢，校內教師可以根據所屬身份的不同，享有不同的管理和查詢權限；校內學生可通過校內局域網使用本系統，進行網上預約實驗課、查看課表和成績、打印課表等操作。

1.2 框架結構

實驗類選修課信息管理系統框架結構如圖1所示。

圖1 實驗類選修課信息管理系統框架結構圖

業務流程控制層負責接收客戶端的請求，然后選擇執行相應的業務邏輯，再把響應結果送回客戶端；為了把業務對象和客戶層分離，采用業務代理(Business Delegate)設計模式，業務代理充當了客戶端業務邏輯的抽象，他隱藏了業務服務的實現；業務處理層包含對業務對象和業務規則的實現處理，是整個系統的業務處理核心；數據持久化層采用ADO.NET的強類型，提供訪問關系數據庫所需的所有操作的接口，將底層數據訪問操作與高層業務邏輯分離，并對上層提供面向對象的數據訪問接口。

2 體系構成與功能設計

2.1 體系構成

實驗類選修課信息管理系統由認知類公共選修課信息管理模塊、設計類公共選修課信息管理模塊、競賽類公共選修課信息管理模塊組成。本系統設立系統用戶管理員，維護系統所必需的基礎數據。設立校院兩級教學主管、任課教師等角色，每個用戶角色根據自身所擁有的權限來瀏覽、維護和操作本系統的相關信息；學生可以進行網上預約實驗課、查看課表和成績、打印課表等操作。

實驗類選修課信息管理系統流程如圖2所示。

圖2 實驗類選修課信息管理系統流程圖

2.2 功能設計

(1)發布公告：學校發布通知，要求各二級學院組織實驗類選修課開課申報工作。

(2)參數設置：設置實驗類選修課開設時間段，學生選課時間段等選課要求。

(3)課程申報：二級學院根據學校通知，進行實驗類選修課的在線申報工作，申請添加成功后需要相關職能部門的審核。

(4)課程申報修改：二級學院申報的實驗類選修課經審核不通過的，允許其修改后繼續申報。

(5)學生選課：學生進入實驗類選修課信息管理系統，根據查看到的待選實驗類選修課程，進行在線選課，選課完成后需要實驗課負責人確認開課。

(6)開課管理：在確認開課后，教師可以進行考勤管理，課程結束后，需要進行成績錄入，提交開課總結等工作；學生在確認開課后，可以查詢開課時間、地點等信息，課程結束后可以進行成績查詢。

3 性能要求

3.1 性能要求

要保證校內師生對本系統的正常瀏覽和使用，在服務器正常運行的情況下，每個頁面的呈現速度控制在2～4秒，在通過查詢條件查詢大量數據的情況下，頁面的呈現速度依據查詢數據的數據量而定。

靈活性：組織機構的層次級別可隨意擴展；組織的人員信息可擴展；用戶根據系統消息提示直接進入要工作的頁面；全部的數據錄入頁面最大限度地減少用戶的輸入工作；實驗類選修課程的基本信息可擴展；實驗項目的基本信息可擴展；學生考勤采用學生現有的學籍卡進行刷卡考勤。

3.2 運行環境要求

(1)硬件要求

CPU：Xeon E5620，4核；內存：4 G以上。

(2)軟件要求

軟件基本運行環境為Windows環境；數據庫軟件：SQLServer 2005。

(3)開發環境

Microsoft Visual Studio 2010。

(4)開發語言

C#，JavaScript，AJAX，HTML。

3.3 體系結構

系統將由DB服務器、Web服務器、客戶瀏覽器三部分構成。其相互關系如圖3所示：

圖3 實驗類選修課信息管理系統體系結構關系圖

4 實踐效果

自2009年開設實驗類選修課以來，開課門次和選課人數逐年增加，實驗類選修課信息管理系統也在進行建設和完善，目前已經在全校范圍內使用，廣大教師普遍反映，該系統的應用減少了以往煩瑣和重復的工作量，也便于實驗教學管理人員統計實驗室和實驗項目的相關信息，提升了管理流程和效率；實驗中心(室)儀器設備利用率有所提高，促進了資源共享；實驗中心(室)開放程度有所提高，激發了實驗技術相關人員對實驗教學改革研究的積極性；給學生提供了更多開闊視野、動手實踐和開拓創新的機會。

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Construction and application of the information management system for experimental elective courses

Yang Xiangdong, Yang Hong, Ni Xin, Sun Jindong, Gao Hongtao
Beijing university of civil engineering and architecture, Beijing, 100044, China

2012-04-17

楊湘東，碩士，助理研究員。楊宏，碩士，助理研究員。倪欣，碩士，助理研究員。孫金棟，碩士，高級實驗師。高洪濤，碩士。