基于数据库技术的实验室管理系统的研究

基于数据库技术的实验室管理系统的研究

　　基于数据库技术的实验室管理系统的研究
　　
　　作者/梁建林
　　
　　摘 要：就我国目前中学实验室建设情况来看，在实验室软件建设方面存在很大的滞后。基于数据库技术，构设了一套实验室管理系统，以实现实验室管理的规范化、信息化和现代化。
　　
　　关键词：实验室；数据库技术；管理系统
　　
　　中学实验室是教师和学生进行实验教学的重要场所，通过实验，把书本知识由无形变有形、由抽象变具体。实验也是学生提升各种能力的重要途径，对我国创新人才的培养具有积极意义。在实验过程中，学生通过亲身体悟及同学之间的交流配合，培养了学生的动手能力、创新能力和集体精神。实验室的建设水平是评价中学建设水平的关键，就我国目前中学实验室建设情况来看，在实验室软件建设方面存在很大的滞后。本文基于数据库技术，构设了一套实验室管理系统，通过本系统可以合理、快速、高效地完成实验室管理，实现实验室管理的规范化、信息化和现代化。
　　
　　一、实验室管理系统特点分析
　　
　　本文基于数据库技术，构设的实验室管理系统有以下这些功能：
　　
　　1.用户界面友好
　　
　　系统面向的对象是教师和学生，设计的目的是为教师和学生提供优质的服务。因此系统用户界面友好是首要原则，它具有可靠性、易用性和反馈性等特点。
　　
　　2.功能完备
　　
　　系统具有较强功能，满足教师和学生对实验室的使用和管理要求。系统具有实验室仪器数据检索、管理、维护、反馈以及实验数据存取、运行等功能。
　　
　　3.效率高
　　
　　系统具有较高效率。本文采用C/S结构（客户机/服务器结构）
　　
　　构建系统，可以分布式管理数据库资源，对实验室资源进行有效管理，使实验室运行效率更高。
　　
　　4.结构清晰
　　
　　实验室管理系统虽是一个复杂的软件系统，但它内部结构清晰、层次分明。
　　
　　二、实验室管理系统需求分析
　　
　　1.系统体系结构分析
　　
　　通过对类似管理系统的分析，本文在构建实验室管理系统时采用C/S结构（客户机/服务器结构）。在构建系统过程中把实验室数据库的相关内容放到服务器上，在客户机上安装系统终端软件。本系统由两层机构组成，前端是客户机，接收和分析用户的命令和申请，并根据这些命令和申请向服务器发出请求；后端是服务器，根据用户的不同请求，对数据库进行处理后将相关结果反馈给用户，用户通过客户机得到相关数据。
　　
　　2.需求分析
　　
　　根据实验室管理系统的构建特点，系统应能满足实验室管理、实验预约、实验考勤、学生及教师管理等功能。依据这些功能，设计了如下的数据表格：
　　
　　（1）实验记录表
　　
　　存放实验名称、所需仪器、实验编号、时间、姓名、班级、年级、学科、指导教师等信息。
　　
　　（2）实验预约表
　　
　　存放预约实验名称、所需仪器、实验时间、预约编号、班级、年级、学科、指导教师等信息。
　　
　　（3）实验考勤成绩表
　　
　　存放学生实验考勤情况、预约编号、实验名称、所用仪器、出勤状况、学生学号、成绩、实验时间等。
　　
　　（4）教师数据表
　　
　　存放教师相关信息，主要包括教师姓名、用户口令等。
　　
　　（5）仪器信息数据表
　　
　　存放实验室仪器设备数据，主要包括仪器名称、编号、型号、单价、数量、入库时间、报废时间等。
　　
　　三、实验室管理系统设计
　　
　　整个系统由5个部分组成：仪器信息档案库、仪器组合信息档案库、数据处理系统、学生实验数据档案库以及学生实验考试成绩档案库。
　　
　　1.仪器信息档案库
　　
　　主要是对实验室相关仪器设备进行存储和管理，具体包括：仪器编号、名称、型号、单价、产地、数量、入库时间、借用人、报废时间、说明书、备注等。在建立仪器档案库时，根据仪器使用范围或用途对仪器进行分类：计量仪器、通用仪器、专用仪器；力学仪器、电磁学仪器、光学仪器等。
　　
　　2.实验仪器组合信息档案库
　　
　　各种仪器的组合是完成实验的基础，在中学实验中有些实验只需要单一仪器就可以完成，但更多实验需要将不同仪器进行组合才能完成。因此，建立实验仪器组合档案库可以更有效地完成实验准备。
　　
　　3.数据处理系统
　　
　　这个系统主要用于对各种实验数据进行统计和分析。学生将实验数据输入计算机（客户端），可以对实验数据进行各种处理。教师通过这个系统可以对学生实验情况进行检测和管理：通过系统检测学生实验结果，提醒误差过大的学生重做实验，从而提高学生的实验能力。
　　
　　4.学生实验数据档案库
　　
　　这个档案库在实验仪器组合信息档案库基础上，对学生实验数据进行记录：实验名称、仪器组合编号、实验日期、开始时间、结束时间、班级、姓名、年级、指导教师、原始测量数据等。
　　
　　5.学生实验考试成绩档案库
　　
　　这个档案库主要对学生实验成绩进行管理，主要包括班级、年级、学期、学科、学号、姓名、成绩等信息。
　　
　　参考文献：
　　
　　［1］黄淼云，王永毅。管理信息系统设计与实现。清华大学出版社，2003-05.
　　
　　［2］丁宝康。数据库系统原理。经济科学出版社，2007-03.
　　
　　［3］陈戈止。信息系统与管理。西南财经大学出版社，2001-01.
　　
　　（作者单位 广东省广州彭加木纪念中学）

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