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摘 要： 以山东外贸职业学院下属的实验室为应用背景，在分析现有的实验室信息管理系统（LIMS）的基础上，综合运用.NET平台下的ASP.NET技术和组件技术，实现一个人性化的、适合高等院校实验室管理者和应用者使用的实验室信息管理系统。本系统为高校实验的管理者和应用者提供很大的便利，不仅能让管理者方便地管理实验室的相关信息，规范实验室的管理流程，提高实验室的利用率，还能让应用者（教师和学生）及时了解实验室的相关信息，并根据自己的需要及时在网络上进行实验预约和相互之间的沟通。
关键词： ASP.NET；ADO.NET；组件技术；三层架
中图分类号：TP315 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2011）0820076－01
1 相关技术概述
1.1 软件体系结构
B/S（Browser/Server，浏览器/服务器）模式又称B/S结构。它是随着Internet技术的兴起，对C/S模式应用的扩展。在这种结构下，用户工作界面是通过IE浏览器来实现的。基于B/S模式的体系结构对用户的技术要求和客户机的配置要求都比较低，其优点有：具有分布性特点，可以随时随地进行查询、浏览等业务处理；业务扩展简单方便，通过增加网页即可增加服务器功能；维护简单方便，只需要改变网页，即可实现所有用户的同步更新；开发简单，共享性强。因此，目前绝大多数的基于Web的MIS系统都采用B/S模式体系结构。
在软件体系架构设计中，分层式结构是最常见，也是最重要的一种结构。B/S模式体系结构的应用系统一般遵循三层架构：表现层（UI）、业务逻辑层（BLL）和数据库层（DAL）。
1.2 ASP.NET
ASP.NET由．NET框架提供的编程类库组成，构建时采用模块化与组件化的技术。它是Microsoft.NET Framework中一套用于生成Web应用程序和XML Web services的技术。ASP.NET页面是在服务器端执行的，并生成发送到桌面或移动浏览器的标记（如HTML、WML、XML），因此，开发人员只需进行简单的业务逻辑编程。
1.3 ADO.NET
ADO.NET是.NET Framework SDK中用以操作数据库的类库的总称。其中的数据集（DataSet对象模型）是内存中的数据库数据的副本，是使用ADO.NET的任何解决方案的关键。一个数据集包括多个数据表，每个数据表都对应一个表格或视图。数据首先从数据库传递到中间层对象，然后再将其继续传递给用户界面用以显示。因此，ADO.NET具有良好的跨平台性和交互性。
2 系统分析
2.1 目标方案的可行性
学院通过调研确定了开发基于校园网的实验室信息管理系统，主要满足实验室信息化管理，同时为教师和学生预约实验提供方便。学院提供包括Visual Studio .NET 2005和SQL Server 2005等软件条件和计算机、服务器、等硬件条件，从目标和软硬条件上看方案切实可行，如果开发成功不仅能够满足实验室的管理需求，还能为学院节省聘请管理人员所花费的资金。
2.2 功能需求分析
实验室的管理和预约是系统进行管理的主线，它描述了实验、实验室的基本情况和实验课安排的具体情况。系统工作流程主要是管理者对实验、实验室的管理和应用者对实验的预约；对当天实验预约的查询。通过对具体的业务流程分析以及山东外贸职业学院实验室管理的实际情况，总结出系统需要以下基本功能需求：
1）不同用户身份（管理员、教师、学生）的添加和删除。
2）不同用户身份的登录和登录密码的修改设置。
3）不同用户的系统使用说明。
4）实验室介绍、实验介绍、管理制度、使用须知等的查看。
5）系统管理员对用户账户的管理。
6）系统管理员对当期学期实验科目、实验科目批次、添加、删除和修改。
7）实验室名称和地址的添加、删除和修改。
8）学生对所需实验的预约和预约的查看。
9）教师对实验预约的确定和预约情况的查看。
10）数据库的管理。
3 系统设计
3.1 功能模块设计
根据山东外贸职业学院所提出对实验室信息管理系统的功能需求，可以把系统按功能分为三个主要子系统：管理员子系统、教师子系统、学生子系统。
1）管理员子系统主要分为以下五个主要功能模块：
① 学期管理：管理员可以添加、修改、删除学期。
只能有一个学期为活动学期，学生只能预约这个学期的实验项目；老师只能查看、编辑这个学期的实验批次。
② 实验项目管理：一个学期可以有不同的实验科目，一个实验科目又有不同的实验项目。管理员可以添加、修改、删除实验项目。
在输入实验项目时，遇到没有在实验科目列表中出现的实验科目，直接手动输入，保存后就自动添加到列表中。
③ 实验项目批次：一个实验项目可以分为不同的实验批次进行。管理员可以针对某个实验项目进行实验批次的添加、修改、删除。一个实验批次，可以有多个学生参与，但不能超过实验批次的容量。管理员可以对某个实验批次里的学生进行添加、评分、删除操作。
④ 老师管理：管理员可以添加、修改、删除老师信息。
老师的平台账号不能为空，而且不能重复，因为老师登入系统就是用这个账号。
⑤ 学生管理：管理员可以添加、修改、删除学生信息。
学号不能为空，而且不能重复。学生登入时候使用学号登入。
2）教师子系统主要分为以下两个功能模块：
① 预约批次管理：老师可以针对某个实验批次，根据学生预约数量，进行实验批次的确认、取消确认操作。
② 预约查看管理：已经确认的实验批次，老师可以查看、打印预约学生列表；打印时候，自动生成Excel文件。
3）学生子系统主要分为以下两个功能模块：
① 实验预约管理：学生可以预约或者取消预约当前活动学期的实验科目的实验批次。
值得注意的是：一个实验科目的一个实验项目，一个学生只能预约一次；一个学生同一时间（同一日期，同一个节次）只能预约一个实验项目。
② 预约查看管理：可以查看已预约或已取消预约的实验批次，打印即将进行的实验课程表。打印时候，自动生成Exel文件。
3.2 数据库设计
数据库的设计原则中，命名要规范、游标（Cursor）要慎用、数据要具备一致性和完整性。表1以实验项目批次表为例，具体展示一下。
以高校实验室的需求与任务为出发点和落脚点，本文研究开发的实验室信息管理系统综合运用了.NET组件技术、ASP.NET、ADO.NET数据库访问技术并结合分布式三层架构的思想，解决了实际工作中实验室管理的一系列问题，在实现对设备、资产、人力资源进行有效管理的同时，还能够开展辅助相关人员排课、接受实验预约申请等工作。本系统也是对高校实验室管理系统在理论上的有益探讨，在应用上的有效实践。
关键词： ASP.NET；ADO.NET；组件技术；三层架
中图分类号：TP315 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2011）0820076－01
1 相关技术概述
1.1 软件体系结构
B/S（Browser/Server，浏览器/服务器）模式又称B/S结构。它是随着Internet技术的兴起，对C/S模式应用的扩展。在这种结构下，用户工作界面是通过IE浏览器来实现的。基于B/S模式的体系结构对用户的技术要求和客户机的配置要求都比较低，其优点有：具有分布性特点，可以随时随地进行查询、浏览等业务处理；业务扩展简单方便，通过增加网页即可增加服务器功能；维护简单方便，只需要改变网页，即可实现所有用户的同步更新；开发简单，共享性强。因此，目前绝大多数的基于Web的MIS系统都采用B/S模式体系结构。
在软件体系架构设计中，分层式结构是最常见，也是最重要的一种结构。B/S模式体系结构的应用系统一般遵循三层架构：表现层（UI）、业务逻辑层（BLL）和数据库层（DAL）。
1.2 ASP.NET
ASP.NET由．NET框架提供的编程类库组成，构建时采用模块化与组件化的技术。它是Microsoft.NET Framework中一套用于生成Web应用程序和XML Web services的技术。ASP.NET页面是在服务器端执行的，并生成发送到桌面或移动浏览器的标记（如HTML、WML、XML），因此，开发人员只需进行简单的业务逻辑编程。
1.3 ADO.NET
ADO.NET是.NET Framework SDK中用以操作数据库的类库的总称。其中的数据集（DataSet对象模型）是内存中的数据库数据的副本，是使用ADO.NET的任何解决方案的关键。一个数据集包括多个数据表，每个数据表都对应一个表格或视图。数据首先从数据库传递到中间层对象，然后再将其继续传递给用户界面用以显示。因此，ADO.NET具有良好的跨平台性和交互性。
2 系统分析
2.1 目标方案的可行性
学院通过调研确定了开发基于校园网的实验室信息管理系统，主要满足实验室信息化管理，同时为教师和学生预约实验提供方便。学院提供包括Visual Studio .NET 2005和SQL Server 2005等软件条件和计算机、服务器、等硬件条件，从目标和软硬条件上看方案切实可行，如果开发成功不仅能够满足实验室的管理需求，还能为学院节省聘请管理人员所花费的资金。
2.2 功能需求分析
实验室的管理和预约是系统进行管理的主线，它描述了实验、实验室的基本情况和实验课安排的具体情况。系统工作流程主要是管理者对实验、实验室的管理和应用者对实验的预约；对当天实验预约的查询。通过对具体的业务流程分析以及山东外贸职业学院实验室管理的实际情况，总结出系统需要以下基本功能需求：
1）不同用户身份（管理员、教师、学生）的添加和删除。
2）不同用户身份的登录和登录密码的修改设置。
3）不同用户的系统使用说明。
4）实验室介绍、实验介绍、管理制度、使用须知等的查看。
5）系统管理员对用户账户的管理。
6）系统管理员对当期学期实验科目、实验科目批次、添加、删除和修改。
7）实验室名称和地址的添加、删除和修改。
8）学生对所需实验的预约和预约的查看。
9）教师对实验预约的确定和预约情况的查看。
10）数据库的管理。
3 系统设计
3.1 功能模块设计
根据山东外贸职业学院所提出对实验室信息管理系统的功能需求，可以把系统按功能分为三个主要子系统：管理员子系统、教师子系统、学生子系统。
1）管理员子系统主要分为以下五个主要功能模块：
① 学期管理：管理员可以添加、修改、删除学期。
只能有一个学期为活动学期，学生只能预约这个学期的实验项目；老师只能查看、编辑这个学期的实验批次。
② 实验项目管理：一个学期可以有不同的实验科目，一个实验科目又有不同的实验项目。管理员可以添加、修改、删除实验项目。
在输入实验项目时，遇到没有在实验科目列表中出现的实验科目，直接手动输入，保存后就自动添加到列表中。
③ 实验项目批次：一个实验项目可以分为不同的实验批次进行。管理员可以针对某个实验项目进行实验批次的添加、修改、删除。一个实验批次，可以有多个学生参与，但不能超过实验批次的容量。管理员可以对某个实验批次里的学生进行添加、评分、删除操作。
④ 老师管理：管理员可以添加、修改、删除老师信息。
老师的平台账号不能为空，而且不能重复，因为老师登入系统就是用这个账号。
⑤ 学生管理：管理员可以添加、修改、删除学生信息。
学号不能为空，而且不能重复。学生登入时候使用学号登入。
2）教师子系统主要分为以下两个功能模块：
① 预约批次管理：老师可以针对某个实验批次，根据学生预约数量，进行实验批次的确认、取消确认操作。
② 预约查看管理：已经确认的实验批次，老师可以查看、打印预约学生列表；打印时候，自动生成Excel文件。
3）学生子系统主要分为以下两个功能模块：
① 实验预约管理：学生可以预约或者取消预约当前活动学期的实验科目的实验批次。
值得注意的是：一个实验科目的一个实验项目，一个学生只能预约一次；一个学生同一时间（同一日期，同一个节次）只能预约一个实验项目。
② 预约查看管理：可以查看已预约或已取消预约的实验批次，打印即将进行的实验课程表。打印时候，自动生成Exel文件。
3.2 数据库设计
数据库的设计原则中，命名要规范、游标（Cursor）要慎用、数据要具备一致性和完整性。表1以实验项目批次表为例，具体展示一下。
以高校实验室的需求与任务为出发点和落脚点，本文研究开发的实验室信息管理系统综合运用了.NET组件技术、ASP.NET、ADO.NET数据库访问技术并结合分布式三层架构的思想，解决了实际工作中实验室管理的一系列问题，在实现对设备、资产、人力资源进行有效管理的同时，还能够开展辅助相关人员排课、接受实验预约申请等工作。本系统也是对高校实验室管理系统在理论上的有益探讨，在应用上的有效实践。