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实验室开放预约系统的设计和开发
摘 要：本文通过分析目前中国石油大学（北京）计算机专业实验室在实验室开放和预约方面存在的不足,改进实验室管理方式是急需解决的问题.计算机专业实验室开放预约系统的建设是学校教学改革发展的需要.该系统实现了计算机实验室的开放预约、课表管理以及相关资料的管理等,从而一定程度上提高计算机专业实验室的管理效率和使用效率.
关键词：开放实验室；实验室预约；教学改革
中分类图号：G482 文献标识码：A 文章编号：1674-9324（2018）16-0275-02
一、引言
高校实验室是进行实验教学、开展科学研究、提高学生操作技能及培养创新能力的重要基地,因此做好实验室管理也是教学管理中的一项重要内容.随着教学改革的不断深入和推进,学校对实验教学越来越重视,并且在实验室建设方面也加大了投入力度,因此实验室的管理应随着发展的需要不断进行改革,传统的人力加纸质文件的管理方式已不能适应当前形势发展的需要,不能满足实践教学改革的需要.另一方面互联网的普及、校园信息化建设的快速发展正极大地改变着学校教与学的方方面面,实现实验室科学化、网络化管理是实验教学改革之一,是高校实验室管理发展的必然趋势.
二、计算机专业实验室的教学管理现状
中国石油大学（北京）计算机专业实验室包括计算机网络实验室、计算机组成原理实验室、计算机接口实验室、嵌入式实验室和数字逻辑实验室.其中计算机网络实验室共有网络实验台12个,每个实验台包括2台交换机、3台路由器等实验设备,可容纳60人同时进行实验.计算机组成原理实验室、计算机接口实验室、嵌入式实验室和数字逻辑实验室面积小,只能容纳30人同时进行实验.计算机组成原理实验箱、计算机接口实验箱、嵌入式实验箱和数字逻辑实验箱各有30套.计算机专业实验室目前开设的实验课程主要有：《计算机网络原理》、《计算机网络实习》、《信息安全》、《网络体系结构》、《计算机组成原理》、《计算机接口技术》、《单片机原理及应用》以及《嵌入式系统》等.这些实验课只在春季学期或秋季学期开设,所以其余时间实验室都处于闲置状态,没有充分发挥实验室资源的作用,实验室的使用效率比较低.另一方面,虽然计算机专业实验室在每学期都会制定实验室的开放计划,但是由于缺少对外宣传的窗口,一直以来学生或老师获取实验室信息、了解实验室资源状况和实验室使用等情况的途径有局限性,学生或老师都是通过电话或现场咨询的方式进行人工预约,这些也使得实验室开放程度不够,资源使用效率低.
实验室的开放不仅给学生提供一个自由、开放的学习空间,更有助于学习兴趣以及实践能力、创新能力的培养.因此,加大实验室开放力度,最大限度地将实验室利用起来是深化实验教学改革、适应学校教学发展的需要.
三、计算机专业实验室开放预约管理系统的设计与实现
1. 计算机专业实验室开放预约管理系统的功能.系统的功能设计主要考虑两方面：第一,将实验室的相关资料,包括课程日历、电子课件、实验指导书、实验报告等实现网络化管理,这样可以使实验室的管理工作逐渐规范起来,还可以让师生通过校园网随时了解实验室的基本信息、实验的相关信息；第二,实现实验室的在线预约管理和实验室排课的实时在线更新.本系统的主要功能模块如图1所示.
计算机专业实验室开放预约管理系统网站首页可以浏览实验室通知、概况、简介、课表安排、课程日历等信息.系统中用户分为普通用户和系统管理员.①普通用户.普通用户登录系统后可以进行实验室预约操作,可以查询到计算机各实验室的课程安排和预约情况,然后根据实验室的空闲阶段进行实验室预约,预约达到一定上限人数,系统会给出提示,也可以取消预约.系统对于无故爽约的用户,系统会及时给予提醒,爽约累计达到三次,系统会自动暂停该用户本学期的预约申请.②系统管理员.管理员可以对网站进行管理,包括用户管理、通知公告和文件资料等内容的编辑与发布、实验室课程维护、实验室课表安排、实验室预约审核以及网站前端设置（如网站栏目、设置滚动消息等）和网站后台参数设置（如实验室开放时间,预约开关等）.
2.计算机专业实验室开放预约管理系统的实现技术.计算机专业实验室开放预约管理系统采用经典的J2EE三层结构,分为表现层、业务逻辑层和数据服务层.三层结构设计将业务规则、数据访问及合法性校验等放在业务逻辑层处理.系统开发语言为JA,集成开发环境采用Eclipse,Tomcat作为应用服务器,数据库管理系统采用MySQL.此外,系统实现还利用了Struts2、Spring、Hibernate、Bootstrap等框架技术.图2所示是实验室预约功能的效果图,用户可以单击实验室课表空闲时段进行在线预约实验室.
四、结语
计算机专业实验室开放预约管理系统在功能性上基本实现了现阶段的用户需求,用户图形界面设计友好；此外管理员可以对网站前端和后台进行多方面管理和开关设置等增强了系统的实用性和可维护性.系统的应用不仅让更多的师生进一步了解了计算机专业实验室,并且极大方便了有需要的师生预约实验室,这就在很大程度上提高了实验室的利用率.系统在今后的使用过程中根据实际使用情况进一步改进和完善.
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