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基于數據庫技術的實驗室管理系統的研究
基于數據庫技術的實驗室管理系統的研究作者/梁建林
摘 要：就我國目前中學實驗室建設情況來看，在實驗室軟件建設方面存在很大的滯后。基于數據庫技術，構設了一套實驗室管理系統，以實現實驗室管理的規范化、信息化和現代化。
關鍵詞：實驗室；數據庫技術；管理系統
中學實驗室是教師和學生進行實驗教學的重要場所，通過實驗，把書本知識由無形變有形、由抽象變具體。實驗也是學生提升各種能力的重要途徑，對我國創新人才的培養具有積極意義。在實驗過程中，學生通過親身體悟及同學之間的交流配合，培養了學生的動手能力、創新能力和集體精神。實驗室的建設水平是評價中學建設水平的關鍵，就我國目前中學實驗室建設情況來看，在實驗室軟件建設方面存在很大的滯后。本文基于數據庫技術，構設了一套實驗室管理系統，通過本系統可以合理、快速、高效地完成實驗室管理，實現實驗室管理的規范化、信息化和現代化。
一、實驗室管理系統特點分析
本文基于數據庫技術，構設的實驗室管理系統有以下這些功能：
1.用戶界面友好
系統面向的對象是教師和學生，設計的目的是為教師和學生提供優質的服務。因此系統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
系統具有較強功能，滿足教師和學生對實驗室的使用和管理要求。系統具有實驗室儀器數據檢索、管理、維護、反饋以及實驗數據存取、運行等功能。
3.效率高
系統具有較高效率。本文采用C/S結構（客戶機/服務器結構）
構建系統，可以分布式管理數據庫資源，對實驗室資源進行有效管理，使實驗室運行效率更高。
4.結構清晰
實驗室管理系統雖是一個復雜的軟件系統，但它內部結構清晰、層次分明。
二、實驗室管理系統需求分析
1.系統體系結構分析
通過對類似管理系統的分析，本文在構建實驗室管理系統時采用C/S結構（客戶機/服務器結構）。在構建系統過程中把實驗室數據庫的相關內容放到服務器上，在客戶機上安裝系統終端軟件。本系統由兩層機構組成，前端是客戶機，接收和分析用戶的命令和申請，并根據這些命令和申請向服務器發出請求；后端是服務器，根據用戶的不同請求，對數據庫進行處理后將相關結果反饋給用戶，用戶通過客戶機得到相關數據。
2.需求分析
根據實驗室管理系統的構建特點，系統應能滿足實驗室管理、實驗預約、實驗考勤、學生及教師管理等功能。依據這些功能，設計了如下的數據表格：
（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、學科、指導教師等信息。
（2）實驗預約表
存放預約實驗名稱、所需儀器、實驗時間、預約編號、班級、年級、學科、指導教師等信息。
（3）實驗考勤成績表
存放學生實驗考勤情況、預約編號、實驗名稱、所用儀器、出勤狀況、學生學號、成績、實驗時間等。
（4）教師數據表
存放教師相關信息，主要包括教師姓名、用戶口令等。
（5）儀器信息數據表
存放實驗室儀器設備數據，主要包括儀器名稱、編號、型號、單價、數量、入庫時間、報廢時間等。
三、實驗室管理系統設計
整個系統由5個部分組成：儀器信息檔案庫、儀器組合信息檔案庫、數據處理系統、學生實驗數據檔案庫以及學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儀器設備進行存儲和管理，具體包括：儀器編號、名稱、型號、單價、產地、數量、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，根據儀器使用范圍或用途對儀器進行分類：計量儀器、通用儀器、專用儀器；力學儀器、電磁學儀器、光學儀器等。
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，在中學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備。
3.數據處理系統
這個系統主要用于對各種實驗數據進行統計和分析。學生將實驗數據輸入計算機（客戶端），可以對實驗數據進行各種處理。教師通過這個系統可以對學生實驗情況進行檢測和管理：通過系統檢測學生實驗結果，提醒誤差過大的學生重做實驗，從而提高學生的實驗能力。
4.學生實驗數據檔案庫
這個檔案庫在實驗儀器組合信息檔案庫基礎上，對學生實驗數據進行記錄：實驗名稱、儀器組合編號、實驗日期、開始時間、結束時間、班級、姓名、年級、指導教師、原始測量數據等。
5.學生實驗考試成績檔案庫
這個檔案庫主要對學生實驗成績進行管理，主要包括班級、年級、學期、學科、學號、姓名、成績等信息。
參考文獻：
［1］黃淼云，王永毅。管理信息系統設計與實現。清華大學出版社，2003-05.
［2］丁寶康。數據庫系統原理。經濟科學出版社，2007-03.
［3］陳戈止。信息系統與管理。西南財經大學出版社，2001-01.
（作者單位 廣東省廣州彭加木紀念中學）
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