姜旭

(西安石油大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院，陜西西安710065)

隨著高校招生人數(shù)的倍增，以及新開選修課的增加，機(jī)房的規(guī)模逐漸擴(kuò)大，設(shè)備不斷增添，原有的管理模式已不能適應(yīng)新需求。無論教學(xué)還是設(shè)備管理方面，都需要建立一個綜合管理系統(tǒng)，使CAD機(jī)房的工作能更加科學(xué)化、智能化、制度化，從而提高教學(xué)質(zhì)量和工作效率。另一方面，在十多年的工作實踐中，利用局域網(wǎng)作過一些局部環(huán)節(jié)的改革嘗試，為建立一個涵蓋機(jī)房全部工作內(nèi)容的管理系統(tǒng)奠定了基礎(chǔ)。

1 系統(tǒng)功能設(shè)計

根據(jù)系統(tǒng)需求，以及管理工作的業(yè)務(wù)流程，將系統(tǒng)設(shè)計成5大功能模塊，如圖1所示［1－3］。

1.1 實踐教學(xué)

(1)教師預(yù)約上機(jī)。教師根據(jù)課程任務(wù)書填寫教學(xué)上機(jī)或非教學(xué)上機(jī)的預(yù)約安排表，包括:起止日期、節(jié)次、班級、學(xué)生人數(shù)、課程名稱、上機(jī)環(huán)境、地點、實驗組數(shù)。

圖1 系統(tǒng)功能框圖

(2)課程安排表。系統(tǒng)提供機(jī)房課程表、教師課程表及班級課程表的查看與打印功能。課程表顯示:節(jié)次、地點、教師、學(xué)生、實踐內(nèi)容等信息。

1.2 課堂在線管理

(1)教師教學(xué)管理。系統(tǒng)提供在線教學(xué)演示、視頻廣播、聯(lián)機(jī)討論等功能，實現(xiàn)師生之間的交流、互動。

(2)作業(yè)管理。學(xué)生根據(jù)教師布置的教學(xué)任務(wù)，獨(dú)立完成上機(jī)作業(yè)，通過提交功能上傳文件［4］。教師則可查詢學(xué)生完成作業(yè)的清單，并集中下載壓縮打包后的作業(yè)文件夾，收取作業(yè)。

1.3 機(jī)房制度管理

(1)規(guī)章制度。分類列出學(xué)校及本機(jī)房教學(xué)管理工作相關(guān)的規(guī)章制度，如設(shè)備管理制度、學(xué)生上機(jī)守則、安全制度、值班制度、機(jī)器的維護(hù)制度、崗位責(zé)任、日志管理等文檔性的資料。提供按標(biāo)題為關(guān)鍵字的檢索功能。

(2)通知管理。系統(tǒng)提供發(fā)布與上機(jī)相關(guān)的內(nèi)容變更以及教學(xué)相關(guān)的院系通知功能。變更內(nèi)容包括上機(jī)時間變更、教學(xué)內(nèi)容變更、教師變更等內(nèi)容。變更內(nèi)容也可以通過發(fā)郵件通知相關(guān)班長或教師。

1.4 設(shè)備管理

(1)臺帳管理。提供教學(xué)CAD機(jī)房設(shè)備的驗收、建帳、入庫、調(diào)動、維修、報廢等各個環(huán)節(jié)的管理功能［5］，能夠為機(jī)房管理人員提供本部門儀器設(shè)備完整的數(shù)據(jù)查詢與統(tǒng)計服務(wù)。

(2)運(yùn)行管理。系統(tǒng)提供教學(xué)計算機(jī)從領(lǐng)用到報廢的運(yùn)行管理。包括計算機(jī)領(lǐng)用、硬件升級、轉(zhuǎn)入與轉(zhuǎn)讓、借用與歸還、報廢與報損，以及故障記錄、維修記錄、使用情況記錄、安放位置變更信息等。

1.5 系統(tǒng)維護(hù)

(1)系統(tǒng)數(shù)據(jù)導(dǎo)入。導(dǎo)入Excel格式數(shù)據(jù)，將教務(wù)處的專業(yè)信息、課程信息、教師信息、學(xué)生信息、固定資產(chǎn)信息分別導(dǎo)入系統(tǒng)表中，生成基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)。

(2)用戶權(quán)限管理。實現(xiàn)基于RBAC(Role－Based Access Control)模型的權(quán)限管理。系統(tǒng)定義了4種角色:教師、學(xué)生、管理員、系統(tǒng)管理員［6］。

(3)系統(tǒng)數(shù)據(jù)備份。系統(tǒng)提供兩方面數(shù)據(jù)的備份:一方面是數(shù)據(jù)庫定期自動備份;另一方面是文件夾備份功能，以保障系統(tǒng)數(shù)據(jù)的安全。

2 系統(tǒng)的開發(fā)

2.1 開發(fā)環(huán)境

為實現(xiàn)上述教學(xué)實踐的智能化及機(jī)房有效管理，需開發(fā)一個綜合管理系統(tǒng)。選用Visual Studio 2010平臺，采用C#語言，結(jié)合asp.net、Silverlight4技術(shù)、WCF技術(shù)進(jìn)行Web開發(fā)，后臺數(shù)據(jù)庫選用SQL Server 2005［7－9］。

2.2 系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

基于Silverlight 4的教學(xué)CAD機(jī)房綜合管理系統(tǒng)分為客戶端和服務(wù)器端兩大部分。客戶端設(shè)計為系統(tǒng)界面表現(xiàn)層;服務(wù)器端設(shè)計包含了數(shù)據(jù)訪問層、業(yè)務(wù)邏輯層和WCF通訊服務(wù)層，系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計如圖2所示。

圖2 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計

在客戶端，通過訪問asp.net 3.5 Web頁面并加載Silverlight應(yīng)用程序插件，實現(xiàn)數(shù)據(jù)發(fā)布、數(shù)據(jù)二維、三維的可視化顯示、多媒體播放，以及豐富的用戶體驗。

Silverlight技術(shù)與微軟的WCF技術(shù)結(jié)合，經(jīng)過WCF代理服務(wù)，依照服務(wù)的操作約定和數(shù)據(jù)約定，實現(xiàn)Silverlight應(yīng)用程序與服務(wù)器端的通信，完成向客戶端提供數(shù)據(jù)服務(wù)，以及將客戶端變更的數(shù)據(jù)信息保存到服務(wù)器端。

3 結(jié)束語

根據(jù)CAD機(jī)房的現(xiàn)有情況，研究開發(fā)了一個適用于課內(nèi)教學(xué)、課外開放上機(jī)及教學(xué)資源有效管理的綜合管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)功能全面、易于擴(kuò)展、方便記錄工作日志。

［1］ 楊官平．B/S結(jié)構(gòu)的實驗儀器設(shè)備管理系統(tǒng)的研究［J］．計算機(jī)工程設(shè)計，2007，11(28):5238－5240．

［2］ 徐軍，李亞文．校園網(wǎng)絡(luò)設(shè)備信息管理系統(tǒng)［J］．實驗技術(shù)與管理，2000，17(2):51－55．

［3］ 王剛．高校實驗中心教學(xué)管理信息系統(tǒng)的設(shè)計研究［J］．科技廣場，2009(1):149－151．

［4］ 蔡寶玉．基于Web的作業(yè)提交系統(tǒng)的應(yīng)用研究［J］．價值工程，2010，29(25):156－157．

［5］ 許彥，劉群．高等學(xué)校實驗機(jī)房的國有資產(chǎn)管理［J］．天津理工學(xué)院報，2001，17(4):100－102．

［6］ 汪厚祥，李卉．基于角色的訪問控制研究［J］．計算機(jī)應(yīng)用研究，2005，22(4):125－127．

［7］ 程國雄，胡世清，朱春鶯．Silverlight和WCF的媒體管理系統(tǒng)［J］．電腦編程技巧與維護(hù)，2009，4(24):48－50．

［8］ 胡志勇．Silverlight技術(shù)給遠(yuǎn)程教學(xué)中的交互帶來新體驗［J］．電腦知識與技術(shù)，2010，6(29):8382－8383．

［9］ 曾蔚．基于Silverlight的下一代可視化商業(yè)智能系統(tǒng)研究［J］．電腦知識與技術(shù)，2010，6(19):5316－5318．