吳小麗，李響

（莆田學(xué)院，福建莆田351100）

利用實驗室管理系統(tǒng)促進實驗室管理規(guī)范化初探

吳小麗，李響

（莆田學(xué)院，福建莆田351100）

實驗室作為高校最重要的實踐場所，對大學(xué)生綜合能力培養(yǎng)發(fā)揮著無可替代的作用.為提高實驗室管理效率，莆田學(xué)院嘗試利用實驗教學(xué)基礎(chǔ)信息，采用B/S應(yīng)用模式及ASP技術(shù)建立實驗室管理系統(tǒng)，促進實驗室管理規(guī)范化.文章從建立“實驗室管理系統(tǒng)”的需求分析、系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)進行探討.

實驗室；規(guī)范化；B/S；ASP

在大學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)過程中，學(xué)生的實踐活動既能夠讓學(xué)生學(xué)到知識和技術(shù)，又能提高學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新能力[1].作為校內(nèi)最重要的實踐場所，實驗室在培養(yǎng)學(xué)生的過程中的重要性不言而喻.

隨著我校辦學(xué)規(guī)模的逐步擴大，各學(xué)科間相互交叉和融合，實驗室的規(guī)模和實驗項目的數(shù)量大幅度增多.實驗教學(xué)管理工作量也越來越大，雖然近年來學(xué)校推動了計算機管理，但由于實驗室管理軟件沒有跟上，各實驗室的計算機管理較多采用office等辦公軟件的應(yīng)用，致使因教學(xué)過程管理不規(guī)范而引發(fā)的問題越來越突出.例如：（1）院系提供給學(xué)校的各種實驗教學(xué)報表中的實驗課程名稱和實驗項目名稱常常出現(xiàn)與教學(xué)計劃和教學(xué)大綱不一致的情況，這就給學(xué)校行政管理部門對實驗教學(xué)過程實施有效監(jiān)控帶來了難度.（2）傳統(tǒng)的實驗教學(xué)登記是由實驗室管理人員手工登記，某些實驗室管理人員為了減輕工作量，讓學(xué)生代為登記，致使登記內(nèi)容不規(guī)范，甚至有遺漏的現(xiàn)象.（3）每年實驗員要人工進行易耗品預(yù)算，雖然學(xué)校統(tǒng)一了預(yù)算表格，但仍存在填寫不規(guī)范的情況，且報表也要由行政管理部門進行人工審核，不但繁瑣，難度也很大.

由上可見，為了提高實驗室管理效率，實驗室管理系統(tǒng)的開發(fā)顯得迫切而必要.

1 需求分析

根據(jù)實際管理工作中的經(jīng)驗及對實驗室相關(guān)的部門和老師進行調(diào)研，要求實驗室管理系統(tǒng)具有以下功能：

1.1 錄入實驗室信息、實驗室管理人員信息.由各系部實驗中心或者教學(xué)秘書錄入以下信息：實驗室名稱、位置、最大容納的實驗組數(shù)、儀器種類及數(shù)量、實驗室管理人員姓名、職稱等.

1.2 錄入實驗課程.由教學(xué)秘書錄入下學(xué)期應(yīng)開的所有實驗課程名稱，試驗課程名稱相同而要求不同的（如同一門課程本?？茖W(xué)生要求不同）應(yīng)分成兩門課程錄入.

1.3 錄入實驗課程教學(xué)大綱.由各系部實驗中心或制定實驗課程教學(xué)大綱的教師錄入.錄入時要按照規(guī)定的格式填表，特別是大綱中規(guī)定的學(xué)時數(shù)、應(yīng)開設(shè)的實驗項目等關(guān)鍵信息. 1.4錄入實驗項目.某一門實驗課程的實驗項目已經(jīng)由本門課程的教學(xué)大綱自動生成，但考慮到實驗室實際情況設(shè)立此項功能讓實驗課程授課教師對實驗項目進行微調(diào)，實驗項目調(diào)整后需要實驗中心批準.還需要錄入本項目所需學(xué)時、每個實驗小組對應(yīng)的學(xué)生人數(shù)、本實驗項目的實驗類型（驗證型實驗、綜合型實驗、設(shè)計型實驗等）.

1.5 錄入每個實驗項目所需儀器.由各實驗中心或?qū)嶒炚n程授課教師錄入以下信息：本實驗項目所需的實驗儀器名稱、規(guī)格、數(shù)量.

1.6 錄入每個實驗項目所需易耗品.由各實驗中心或?qū)嶒炚n程授課教師錄入以下信息：本實驗項目所需的易耗品名稱、規(guī)格、數(shù)量.

1.7 自動生成易耗品預(yù)算.按各專業(yè)各班級學(xué)生人數(shù)、每一個實驗小組對應(yīng)的學(xué)生人數(shù)、以及每個小組每次實驗所需要的易耗品進行預(yù)算，預(yù)算時需要留有一定的余量.

1.8 自動生成儀器需求量及使用率.按各專業(yè)各班級學(xué)生人數(shù)、每一個實驗小組對應(yīng)的學(xué)生人數(shù)、以及每個小組每次實驗所需要的儀器進行需求量的計算，并計算各種儀器的使用率.

1.9 錄入實驗室課程表.由實驗中心或?qū)嶒炚n程指導(dǎo)老師錄入實驗課程開課時間，以方便實驗教學(xué)檢查.

1.10 登記實驗課程完成情況.每次實驗教學(xué)結(jié)束后需要實驗室管理人員或?qū)嶒炛笇?dǎo)老師對本次實驗情況進行登記，以方便期末時生成報表.

1.11 查詢功能.查詢實時課表、各實驗按計劃開出情況等信息.

1.12 審核功能.由實驗中心主任或?qū)嶒炇抑魅螌︿浫氲母鞣N數(shù)據(jù)進行審核批準，并對教學(xué)過程中改動的數(shù)據(jù)進行審核.

1.13 生成報表.期末時，可自動生成各類報表，如實驗開出率、綜合性、設(shè)計性實驗比例、實驗室利用率、儀器設(shè)備利用率.

2 系統(tǒng)設(shè)計

2.1 系統(tǒng)的結(jié)構(gòu).通過對系統(tǒng)需求進行分析后對系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)進行如下設(shè)計：對本系統(tǒng)的使用人員進行分類，并分別賦予不同的權(quán)限[2].使用本系統(tǒng)的人員主要包括：系統(tǒng)管理員（學(xué)校行政管理部門管理人員）、實驗中心主任或?qū)嶒炇抑魅?、實驗室管理人員、實驗教師.其中系統(tǒng)管理員具有最高的權(quán)限，具有管理用戶、錄入、查詢的操作權(quán)限.其他用戶具有錄入、查詢的操作權(quán)限[3].

整個系統(tǒng)運行的流程如下：首先各用戶進行注冊并由系統(tǒng)管理員批準；學(xué)校教學(xué)計劃制定后，系統(tǒng)管理員導(dǎo)入教學(xué)計劃、專業(yè)、班級、人數(shù)等信息；實驗中心主任或?qū)嶒炇抑魅武浫雽嶒炇倚畔⒓罢n程實驗教學(xué)大綱；實驗室管理人員及實驗教師錄入實驗室人員、各實驗項目所需儀器、各實驗項目所需易耗品等信息.以上信息錄入完畢后形成標準庫，若要更改需向系統(tǒng)管理員申請.每學(xué)期開課前，系統(tǒng)根據(jù)標準庫自動生成當(dāng)學(xué)期應(yīng)開課程及應(yīng)開實驗項目，由實驗中心主任或?qū)嶒炇抑魅武浫雽嶒烅椖坑媱濋_課時間及地點.實驗教學(xué)過程中，實驗室管理人員對已開實驗項目進行登記，系統(tǒng)管理員、實驗中心主任或?qū)嶒炇抑魅巍嶒炇夜芾砣藛T、實驗教師都可以實時查詢課表及各實驗項目按計劃開出情況.學(xué)期或?qū)W年末，系統(tǒng)管理員、實驗中心主任或?qū)嶒炇抑魅?、各實驗室管理人員均可查詢實驗開出率、綜合性、設(shè)計性實驗比例、實驗室利用率、實驗教學(xué)人時數(shù)等報表.系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如下：

2.2 數(shù)據(jù)庫設(shè)計.合理的數(shù)據(jù)庫模型的設(shè)計能極大的提高系統(tǒng)的使用性能，盡量改善數(shù)據(jù)庫模式，使之能夠有效地存儲數(shù)據(jù)，滿足本系統(tǒng)的應(yīng)用需求[4].本系統(tǒng)的整個數(shù)據(jù)庫主要包括了用戶表、實驗員表、實驗室情況表、實驗課程表、實驗課程教學(xué)大綱表、實驗項目表、易耗品表、項目易耗品關(guān)系表、學(xué)生表、儀器表、項目與儀器關(guān)系表等[5].這些表包含了以下字段：

用戶表：用戶編號、用戶名、密碼、權(quán)限、備注.

實驗員表：編號、姓名、性別、職稱、所屬院系、備注.

實驗室情況表：實驗室編號、位置、容量、實驗員編號、備注.

實驗課程表：課程編號、課程名稱、學(xué)時、課程類型、所屬院系、備注.

實驗課程教學(xué)大綱表：大綱編號、課程名稱、大綱內(nèi)容、實驗項目、每個項目的學(xué)時數(shù)、備注.

實驗項目表：項目編號、項目名稱、課程編號、項目學(xué)時、每小組人數(shù)、實驗類型、備注.

易耗品表：易耗品編號、易耗品名稱、易耗品規(guī)格、計量單位、備注.

項目易耗品關(guān)系表：編號、項目編號、易耗品編號、每組用量、備注.

學(xué)生表：編號、院系、專業(yè)、班級、學(xué)生人數(shù)、備注.儀器表：儀器編號、儀器名稱、儀器規(guī)格、計量單位、備注.項目與儀器關(guān)系表：編號、項目編號、儀器編號、每組用量、備注.

3系統(tǒng)的實現(xiàn)

3.1 錄入模塊.本模塊用于錄入實驗教學(xué)管理所需基礎(chǔ)信息，包含標準庫、開課計劃及實際開課情況的錄入.

3.1.1 標準庫錄入.每個年級的教學(xué)計劃制定之后，制定相應(yīng)實驗課程的教學(xué)大綱并錄入系統(tǒng)，實驗項目所需易耗品及實驗設(shè)備也同時錄入，作為標準庫.

3.1.2 開課計劃錄入.每個學(xué)期學(xué)期初由各實驗室根據(jù)自動生成本單位應(yīng)開實驗課程及實驗項目，錄入各實驗項目計劃開出的時間、地點等信息，形成實驗室課程表即當(dāng)學(xué)期的開課計劃.

3.1.3 實際開課錄入.各實驗室管理人員于每個實驗項目開出后，登陸本系統(tǒng)標記當(dāng)次實驗項目已開出，學(xué)校及院系的實驗室管理人員均可實時察看實驗課程開出情況，及時掌握未按計劃開出的實驗項目及未開出的原因，并做出相應(yīng)的處理.

3.2 易耗品預(yù)算.由于易耗品涉及到的實驗項目、實驗課程都很多，易耗品的種類更是五花八門，所以每學(xué)期的易耗品預(yù)算都是實驗室管理相關(guān)人員認為麻煩而繁瑣的事情，實驗室相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)在審核時也無據(jù)可依，所以經(jīng)常出現(xiàn)有的易耗品數(shù)量不夠用而有的易耗品剩余過多的情況.根據(jù)需求分析，這一部分功能的實現(xiàn)成為了本系統(tǒng)開發(fā)的重點.

要匯總某一年度的某一種易耗品的數(shù)量，必須查詢使用這種易耗品的實驗項目，再找到此項目對應(yīng)的學(xué)生人數(shù)和每個實驗小組的人數(shù)以及每個實驗小組需要消耗的易耗品數(shù)量，還需要考慮一定的浮動系數(shù).計算公式如下：

某種易耗品的用量＝（使用本易耗品的學(xué)生總?cè)舜危總€實驗小組人數(shù)＋實驗班級數(shù)）×每組用量×（1＋浮動系數(shù)）. 3.3信息統(tǒng)計模塊.本模塊用于統(tǒng)計學(xué)期或?qū)W年實驗開出率，綜合性、設(shè)計性實驗課程比例、實驗教學(xué)人時數(shù)、實驗室利用率等實驗教學(xué)相關(guān)信息，并形成相關(guān)報表.根據(jù)實驗教學(xué)過程中各實驗室管理人員標記的實驗項目開出情況，自動生成學(xué)期或?qū)W年實驗開出率，并根據(jù)選擇的實驗室或時間范圍計算實驗教學(xué)人時數(shù)；根據(jù)實驗大綱中實驗項目性質(zhì)自動生成學(xué)期或?qū)W年綜合性、設(shè)計性實驗課程比例；根據(jù)總的實驗室數(shù)及本學(xué)期或?qū)W年實際開課實驗室情況生成實驗室利用率等等.

4 結(jié)束語

本系統(tǒng)通過標準庫的錄入，規(guī)范實驗課程名稱和實驗項目名稱及實驗項目卡；通過易耗品預(yù)算模塊，減少實驗室管理人員及學(xué)校行政主管部門審核難度，規(guī)范易耗品預(yù)算過程；且標準庫一旦建立，系統(tǒng)的操作除少量變動內(nèi)容需實驗室管理人員錄入外，大部分操作基本自動完成，操作簡單，可大大減輕實驗室管理人員的工作量；同時，通過實際開課錄入及時掌握實驗教學(xué)進度，加強監(jiān)控，進一步規(guī)范實驗教學(xué)過程管理；通過信息統(tǒng)計及查詢打印模塊生成各種信息報表，對行政主管部門形成實驗教學(xué)常態(tài)化數(shù)據(jù)提供了可能性.

〔1〕朱昌平，等.現(xiàn)代電子創(chuàng)新實驗中心的建設(shè)與探索[J].實驗室研究與探索.2005,24(3):5.

〔2〕屈喜龍,李正庚.ASP+Access開發(fā)動態(tài)網(wǎng)站實例薈萃[M].北京:機械工業(yè)出版社,2006.

〔3〕韓萬江.軟件項目管理案例教程[M].北京：機械工業(yè)出版社,2005.

〔4〕宣小平,但正剛,張文毅.ASP數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)開發(fā)實例導(dǎo)航[M].北京:人民郵電出版社,2003.

〔5〕宋先斌，等.WEB應(yīng)用開發(fā)技術(shù)[M].北京：人民郵電出版社，2005.

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