基于ＷＥＢ实验室管理系统研究-

论文导读：
【摘要】从实验室发展出发，对基于Web的实验室管理信息系统加以研究。首先分析研究实验室管理系统的基本组成，接着对传统实验室管理存在问题进行提炼。最后结合Web技术设计了一个基于Web的实验室管理系统框架。
【关键词】WEB技术，实验室管理系统，信息管理系统
1005-1074(2009)05-0062-01
实验室是高校和各种职业技术学校的重要组成部分，是教学质量保证的基本条件之一。实验教学目的已由对理论的巩固转化为实际运用，随着全球经济格局的变化和我国高等教育的变革，社会对人才培养的需求由多种类型转变成以实用型为主，而传统的实验教学模式很难胜任这种变化。计算机信息技术的不断发展与完善使实验教学目的的转化由概念性变为可行性。随着计算机技术和网络技术的发展，实验室一般都运行于网络环境下，为实验室管理向网络化管理发展提供了技术基础。因此，现状不仅对传统实验教学是挑战，对传统实验管理更是挑战，实验教学仅是一个点，而实验管理是一个面，侧重于协调。因此，如何运用现代计算机信息技术，对高校实验室进行科学的信息化管理、提高工作效率及管理水平、体现自身特点，已经成为各实验室管理工作者亟须解决的问题。本文为满足实验室管理的需要，将对基于Web的实验室管理信息系统进行研究。
1实验室管理系统概述
随着实验教学方式向开放式的转变，问题随之而来，几百、几千名学生做开放式实验，预约及成绩管理需要花费大量的工作量。刚开始时，用手工预约，发现预约存在慢、乱的问题。手工统计成绩、学分难度更大。实验项目的更新不够快，宣传不到位，学生对实验的情况了解滞后，常常这项实验的预约期已过，学生还不清楚。这时随着网络技术的发展，通过Internet的技术来解决上述问题成为可能，因此开发基于Web的开放式实验管理系统成为必然。
实验室管理系统也称为LIMS（Laboratory Information Management Systems），它是集现代化管理思想与计算机技术为一体的用于各行业实验室管理和控制的一项应用技术。它采用科学的管理思想和先进的数据库技术，实现以实验室为核心的整体环境的全方位管理。它集样品管理，资源管理，事务管理，网络管理，数据管理，报表管理等诸多模块为一体，组成一套完整的实验室综合管理和产品质量监控体系，既能满足外部的日常管理要求，又能保证实验室分析数据的严格管理和控制。
2传统实验室管理存在问题
传统实验室管理存在以下问题：①管理手段落后，工作效率低。目前的实验室管理主要还是采用手工管理为主，计算机只不过是二个作为机械输入、保存和输出信息的工具。②缺少信息交互。教师、管理员和学生之间仅仅是上课时的见面，缺少对实验室、实验课必要的信息交流，不利于实验室的建设以及实验项目的更新与开发。③信息结构化程度不高。主要体现在数据不共享，由于手工管理的数据格式不统一，无法实现数据共享，且数据存放杂乱，到需要时又只能重复进行整理。④时效性差。实验室的数据信息不能及时、快捷地反映出来，而是后期才能获得，这就使很多信息失真。
针对实验室存在的各种问题，要解决的一个有效的办法就是要强化科学管理，做到实验室网络化管理。为了提高管理效能，探索与建立实验室的管理体系，逐步使实验室管理工作走上科学化、规范化、信息化的轨道，建立网络化的实验室管理，使实验室信息得到最大化共享。
3基于Web的开发技术概述
Web为计算机网络上的用户提供一种兼容的手段，以简单的访问WWW最流行的软件界面，
改变了人们观察和创建信息的方式。WWW是一个真正的全球性超媒体网络。它为用户提供了一种统一而简单的信息访问手段，迅速掀起世界范围内的研究、开发、使用WWW的热潮。如今，它已经成为把整个世界联系在一起的强有力的交互工具。
Web技术正以无可替代的速度迅速发展，Web是在C/S结构源于：7彩论文网大学生毕业论文范文www.7ctime.com
的基础上发展而来的基本请求/响应系统，是一个分布的、可交互的、与平台无关的数据共享平台和操作环境，基于TCP/IP网络协议，采用超文本传输协议向计算机传送多媒体信息，其中Web页采用格式化的文本——HTML描述，客户机通过URL请求来自服务器的Web页。Web技术具有如下特点：Web是图形化的和易于导航的；Web与平台无关；Web是分布式的；Web具有新闻性；Web是动态的、交互的。
早期的Web页面是静态的，用户只能被动的浏览。由于开发了多种Web动态技术，用户现在己经能够方便的页面。以Ja为代表的动态技术使Web从静态的页面变成了可执行的程序，从而大大提高了Web的动态性和交互性。Web的交互性还体现在它的超链接上，通过超链接，用户的浏览顺序和所到站点完全由用户自己控制。
4基于Web的实验室管理系统设计
整个系统的总体设计遵循“统一规划，先进性、开放性、经济性、界面友好、分布实施”的思想，使整个系统具有易于扩充和维护等特点。该实验室管理系统是基于一个分布式环境的系统，采用B/S模式的多层结构。如图1所示，由用户层、功能逻辑层和数据层组成。
其中：用户层为通过用户界面用户与系统之间进行交互，它是用户获取和输出信息的接口，用户可以进行浏览、查询、预约。也可以进行所需信息的下载和反馈信息。功能逻辑层由执行实验室管理功能的各模块构成，大部分的处理工作发生在逻辑层，如数据的验证、处理、权限访问控制等，只有逻辑层才能与数据层进行通信，在这一层中要验证用户身份的有效性。当用户进行查询、预约、删除等操作时，系统逻辑则响应处理，和数据库系统进行交互，此外还具有数据内容的更新等功能。数据层，又称支持层，是指系统所用到的数据库管理系统、操作系统、通信协议等，它将扮演完成所有数据操作的角色，而Web Server则专心接收成千上万个HTTP请求，再通过相应的查询程序，到数据库里查询一番，再一一予以“答复”，数据层与逻辑层之间的关系就是以前的SERVER/CLI论文导读：
ENT关系，只不过输入数据的不再是用户，而是千里之外的HTTP请求。
整个系统的功能组成可用图2表示。
基于Web的实验室管理系统包括文件管理、用户管理、课程管理、教学管理、查询统计等模块。其中：文件管理包括：填加文件、修改文件、删除文件。用户管理包括：学生用户管理，包括填加、修改、删除；教师用户管理，包括填加、修改、删除。课程管理包括：实验项目信息，包括实验项目的填加、修改、删除；课程设置，对一些课程的必修/选修进行设置。教学管理包括：课堂安排，是为学生预约做准备，提供预约各项信息；学期信息；解除预约；强制预约。查询统计包括：.教学工作量的统计；实验项目完成情况；学生课程注册情况统计。管理员信息管理包括：填加管理员和修改。
5结束语
本文从目前实验室发展实际和需求出发，对基于Web的实验室管理信息系统加以研究。文章首先分析了研究实验室管理系统的基本组成，接着对传统实验室管理存在问题进行提炼。在以上研究基础上结合Web技术设计了一个基于Web的实验室管理系统框架。
参考文献
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