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基于數(shù)據(jù)庫技術(shù)的實驗室管理系統(tǒng)的研究
基于數(shù)據(jù)庫技術(shù)的實驗室管理系統(tǒng)的研究作者/梁建林
摘 要：就我國目前中學(xué)實驗室建設(shè)情況來看，在實驗室軟件建設(shè)方面存在很大的滯后�；跀�(shù)據(jù)庫技術(shù)，構(gòu)設(shè)了一套實驗室管理系統(tǒng)，以實現(xiàn)實驗室管理的規(guī)范化、信息化和現(xiàn)代化。
關(guān)鍵詞：實驗室；數(shù)據(jù)庫技術(shù)；管理系統(tǒng)
中學(xué)實驗室是教師和學(xué)生進(jìn)行實驗教學(xué)的重要場所，通過實驗，把書本知識由無形變有形、由抽象變具體。實驗也是學(xué)生提升各種能力的重要途徑，對我國創(chuàng)新人才的培養(yǎng)具有積極意義。在實驗過程中，學(xué)生通過親身體悟及同學(xué)之間的交流配合，培養(yǎng)了學(xué)生的動手能力、創(chuàng)新能力和集體精神。實驗室的建設(shè)水平是評價中學(xué)建設(shè)水平的關(guān)鍵，就我國目前中學(xué)實驗室建設(shè)情況來看，在實驗室軟件建設(shè)方面存在很大的滯后。本文基于數(shù)據(jù)庫技術(shù)，構(gòu)設(shè)了一套實驗室管理系統(tǒng)，通過本系統(tǒng)可以合理、快速、高效地完成實驗室管理，實現(xiàn)實驗室管理的規(guī)范化、信息化和現(xiàn)代化。
一、實驗室管理系統(tǒng)特點分析
本文基于數(shù)據(jù)庫技術(shù)，構(gòu)設(shè)的實驗室管理系統(tǒng)有以下這些功能：
1.用戶界面友好
系統(tǒng)面向的對象是教師和學(xué)生，設(shè)計的目的是為教師和學(xué)生提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。因此系統(tǒng)用戶界面友好是首要原則，它具有可靠性、易用性和反饋性等特點。
2.功能完備
系統(tǒng)具有較強功能，滿足教師和學(xué)生對實驗室的使用和管理要求。系統(tǒng)具有實驗室儀器數(shù)據(jù)檢索、管理、維護(hù)、反饋以及實驗數(shù)據(jù)存取、運行等功能。
3.效率高
系統(tǒng)具有較高效率。本文采用C/S結(jié)構(gòu)（客戶機/服務(wù)器結(jié)構(gòu)）
構(gòu)建系統(tǒng)，可以分布式管理數(shù)據(jù)庫資源，對實驗室資源進(jìn)行有效管理，使實驗室運行效率更高。
4.結(jié)構(gòu)清晰
實驗室管理系統(tǒng)雖是一個復(fù)雜的軟件系統(tǒng)，但它內(nèi)部結(jié)構(gòu)清晰、層次分明。
二、實驗室管理系統(tǒng)需求分析
1.系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)分析
通過對類似管理系統(tǒng)的分析，本文在構(gòu)建實驗室管理系統(tǒng)時采用C/S結(jié)構(gòu)（客戶機/服務(wù)器結(jié)構(gòu)）。在構(gòu)建系統(tǒng)過程中把實驗室數(shù)據(jù)庫的相關(guān)內(nèi)容放到服務(wù)器上，在客戶機上安裝系統(tǒng)終端軟件。本系統(tǒng)由兩層機構(gòu)組成，前端是客戶機，接收和分析用戶的命令和申請，并根據(jù)這些命令和申請向服務(wù)器發(fā)出請求；后端是服務(wù)器，根據(jù)用戶的不同請求，對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行處理后將相關(guān)結(jié)果反饋給用戶，用戶通過客戶機得到相關(guān)數(shù)據(jù)。
2.需求分析
根據(jù)實驗室管理系統(tǒng)的構(gòu)建特點，系統(tǒng)應(yīng)能滿足實驗室管理、實驗預(yù)約、實驗考勤、學(xué)生及教師管理等功能。依據(jù)這些功能，設(shè)計了如下的數(shù)據(jù)表格：
（1）實驗記錄表
存放實驗名稱、所需儀器、實驗編號、時間、姓名、班級、年級、學(xué)科、指導(dǎo)教師等信息。
（2）實驗預(yù)約表
存放預(yù)約實驗名稱、所需儀器、實驗時間、預(yù)約編號、班級、年級、學(xué)科、指導(dǎo)教師等信息。
（3）實驗考勤成績表
存放學(xué)生實驗考勤情況、預(yù)約編號、實驗名稱、所用儀器、出勤狀況、學(xué)生學(xué)號、成績、實驗時間等。
�。�4）教師數(shù)據(jù)表
存放教師相關(guān)信息，主要包括教師姓名、用戶口令等。
�。�5）儀器信息數(shù)據(jù)表
存放實驗室儀器設(shè)備數(shù)據(jù)，主要包括儀器名稱、編號、型號、單價、數(shù)量、入庫時間、報廢時間等。
三、實驗室管理系統(tǒng)設(shè)計
整個系統(tǒng)由5個部分組成：儀器信息檔案庫、儀器組合信息檔案庫、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、學(xué)生實驗數(shù)據(jù)檔案庫以及學(xué)生實驗考試成績檔案庫。
1.儀器信息檔案庫
主要是對實驗室相關(guān)儀器設(shè)備進(jìn)行存儲和管理，具體包括：儀器編號、名稱、型號、單價、產(chǎn)地、數(shù)量、入庫時間、借用人、報廢時間、說明書、備注等。在建立儀器檔案庫時，根據(jù)儀器使用范圍或用途對儀器進(jìn)行分類：計量儀器、通用儀器、專用儀器；力學(xué)儀器、電磁學(xué)儀器、光學(xué)儀器等。
2.實驗儀器組合信息檔案庫
各種儀器的組合是完成實驗的基礎(chǔ)，在中學(xué)實驗中有些實驗只需要單一儀器就可以完成，但更多實驗需要將不同儀器進(jìn)行組合才能完成。因此，建立實驗儀器組合檔案庫可以更有效地完成實驗準(zhǔn)備。
3.數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)
這個系統(tǒng)主要用于對各種實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計和分析。學(xué)生將實驗數(shù)據(jù)輸入計算機（客戶端），可以對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行各種處理。教師通過這個系統(tǒng)可以對學(xué)生實驗情況進(jìn)行檢測和管理：通過系統(tǒng)檢測學(xué)生實驗結(jié)果，提醒誤差過大的學(xué)生重做實驗，從而提高學(xué)生的實驗?zāi)芰Α?br />
4.學(xué)生實驗數(shù)據(jù)檔案庫
這個檔案庫在實驗儀器組合信息檔案庫基礎(chǔ)上，對學(xué)生實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄：實驗名稱、儀器組合編號、實驗日期、開始時間、結(jié)束時間、班級、姓名、年級、指導(dǎo)教師、原始測量數(shù)據(jù)等。
5.學(xué)生實驗考試成績檔案庫
這個檔案庫主要對學(xué)生實驗成績進(jìn)行管理，主要包括班級、年級、學(xué)期、學(xué)科、學(xué)號、姓名、成績等信息。
參考文獻(xiàn)：
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（作者單位 廣東省廣州彭加木紀(jì)念中學(xué)）
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