實驗室改革的思考與信息化系統的實現

彭德強 潘莉

摘 要：針對礦物加工實驗室人員少，信息查詢困難的問題，嘗試用VB語言編寫實驗室信息化處理的系統。在調研的基礎上，設計并實現了信息化處理的過程。經實踐驗證該系統在處理預約和查詢統計數據方面具有方便性。

關鍵詞：礦物加工實驗室 信息化系統 數據庫

中圖分類號：F062.3 文獻標識碼：A

文章編號：1004-4914（2016）02-224-02

實驗室是高校培養人才體系的重要一環，也是教育教學環節中不可或缺的一環，它對于提高教學質量，提高學生的實踐動手能力，培養學生的創新思維都具有重要作用。實驗室從日常管理到儀器設備的使用、管理、維護都會伴隨著大量的資料與數據，大多數高校的實驗室對這部分資料和數據一般采用臺賬卡簿來處理。這種處理方式對于人員充足的實驗室來說是一種非常好的處理方式，也能體現分工合作的好處，但對于人員匱乏的實驗室來說，利用這種方式來記錄實驗室信息則會顯得比較繁瑣，且在查詢時從海量的資料中尋找想要的數據有點困難。為了提高實驗室的效能，實驗室的信息化勢在必行，本文將探討并實現實驗室管理系統的信息化。

一、實驗系統分析

本實驗系統以礦物加工實驗室為例進行說明，礦物加工實驗室職能包括三個，一是服務于教學，二是服務于科研，三是服務于社會。圍繞這三個職能，實驗室在運行過程中發現存在著一定的缺陷。如實驗室人手嚴重不足，在實驗室運行過程中大量的數據資料不能通過臺卡賬的形式及時反映實驗室的整體情況，而且即使記錄完全，在查找信息時，也不易翻找。實驗數據曾在一段時期采用EXCEL進行數據備份及處理，在一定程度上方便了信息的查詢，但不能提供對外查詢及網上服務功能；大型儀器設備對外服務信息不明確，由于不能通過網上查詢儀器的完好狀況，致使社會人員不能及時了解儀器設備信息。因此，針對這些問題，結合礦物加工實驗室的實際情況，該系統應當滿足3個功能模塊，一是能夠區分教師、學生不同身份登陸的權限；二是滿足儀器設備預約查詢等功能；三是滿足教學管理的功能。

二、實驗系統的設計

（一）實驗系統的體系結構圖

本系統采用B/S結構模式設計，原因在于這種結構模式的可擴展性和開放性。這種多層架構模式，下層為上層提供服務，并提供接口；上層調用下層對應的接口獲取服務。而且這種結構可以不受地域限制，可以用軟件客戶端訪問服務器相關數據。采用這種結構，在保證各功能模塊的重用性和可維護性的基礎上，也保證了開發的并行性，提高了工作效率。

（二）系統的功能結構

在充分調研及征求實驗人員的意見后，根據實際情況，本系統主要的功能包含5個部分。各功能模塊見圖2。

用戶登陸模塊的功能是限定用戶的管理權限，對系統進行不同的維護。儀器設備管理模塊的功能是管理儀器設備信息，預約設備使用時間、查詢設備狀態等功能；實驗教學管理模塊的功能是實現本科生預約實驗并發布課表。數據庫管理模塊是建立各數據的存儲、備份等信息；查詢統計模塊是建立數據查詢區，方便查找并統計各類數據，如查詢某臺設備的使用次數，使用機時，實驗數量等。

三、信息化系統的實現

本系統以visual basic 6.0為前臺開發工具，并以SQL sever2000作為數據存儲方式，建立數據庫、數據存儲、數據訪問和用戶界面，從而建立管理信息系統。

（一）數據庫建立

建立一個dataEnv的數據庫，里面包含數據查詢（SQL查詢）、院系信息（department）、設備信息（equipment）等。其中設備信息庫（equipment）中內容較多，包含儀器設備型號（type），儀器編號（serial），使用狀態（state），預約實驗（exp-booked）等信息。

（二）建立用戶界面

如圖3所示為用戶登陸界面，管理員登陸及學生登陸兩個部分，分別設置了不同的操作權限。管理員登陸時，擁有整個系統的管理權限；學生登陸時，擁有預約實驗及查詢實驗課程的權限。

（三）儀器設備調用 （下轉第226頁）（上接第224頁）

儀器設備調用時，會彈出一個設備管理信息對話框。首先選擇儀器設備所在的系部和實驗室，并按下查詢按鈕，即可查詢到實驗室內的所有設備信息。點擊所要查詢的設備，即可在當前頁面顯示所有設備的信息，如儀器設備型號、名稱、編號、購入日期、儀器參數、生產廠家等信息，并可針對此設備預約實驗時間。從而實現儀器設備的查詢和預約功能。

四、結論

本研究是對礦物加工實驗室信息化處理的設計與開發，對實驗室的信息化是一種探索和嘗試，由于試驗只是針對于特定的實驗室，此系統不具備普適性。但在一定程度下可以實現無紙化辦公，并能查詢預約各儀器設備的信息，縮短了查詢時間。在使用過程中發現，該系統需要進一步完善，或開發成基于IE的用戶界面。

【黑龍江科技大學教研項目：礦物加工實驗室信息化管理系統研究與探索。】

參考文獻：

[1] 寇宏達，靳志強.高校實驗室信息管理系統的設計與實現[J].河北農業大學學報，2013（1）

[2] 陸成定.基于web的實驗室管理信息系統的設計與實現[D].武漢：華中師范大學，2008

[3] 彭德強.完善實驗室管理制度，提高實驗室效能[J].“高教強省”探索與實踐—高教科研，2009

（作者單位：黑龍江科技大學礦業工程學院 黑龍江哈爾濱 150022）

（作者簡介：彭德強，黑龍江科技學院礦業工程學院講師，碩士研究生，主要從事礦物加工分選理論。）

（責編：賈偉）