基于分布式IC卡的開放實驗室管理系統(tǒng)
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高等學(xué)校實驗室是學(xué)生鞏固所學(xué)的理論知識，培養(yǎng)學(xué)生動手能力、分析解決問題能力和創(chuàng)新思維的重要場所。近年來，隨著教學(xué)改革不斷向縱深發(fā)展，教學(xué)模式、教學(xué)方法和教學(xué)手段等都在發(fā)生變化，為了進一步提高學(xué)生的動手能力，為學(xué)生提供更多的動手機會，實驗室逐步向?qū)W生全面開放。在開放模式下，如何對實驗設(shè)備、人員等進行有效管理，是擺在我們面前的一個重要問題。建立開放實驗室管理系統(tǒng)是解決問題的最好辦法。
實驗教學(xué)信息管理平臺是提高教學(xué)管理的質(zhì)量和效益乃至建設(shè)高水平實驗教學(xué)單位的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。實驗教學(xué)信息處理的電腦化、網(wǎng)絡(luò)化，也是實現(xiàn)學(xué)院管理現(xiàn)代化和信息化的重要內(nèi)容。實驗教學(xué)信息管理平臺的建設(shè)宗旨是為實驗的教與學(xué)提供最優(yōu)化的實驗教學(xué)資源，為實驗教師提供簡便有效的實驗管理手段、實驗數(shù)據(jù)以及實驗過程的存儲和監(jiān)管，同時也為實驗考核以及實驗信息歸檔提供保障；為學(xué)生提供虛擬與現(xiàn)實相結(jié)合優(yōu)化的實驗環(huán)境與資源，使得學(xué)生在真實的實驗環(huán)境中利用最少的時間，掌握基本的實驗操作技能，并在此基礎(chǔ)上進行創(chuàng)造性實驗。開發(fā)基于分布式IC卡的開放實驗室管理系統(tǒng)，使學(xué)生考勤、實驗儀器設(shè)備安排和使用、門禁管理等全部由計算機完成，并可實時對實驗室的使用和進入實驗室的人員進行查詢，可遠程對系統(tǒng)進行維護，突破了空間和時間上的界限，大大減輕了教學(xué)管理人員的工作負擔，提高了管理效率。
1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和配置
本系統(tǒng)基于Windows Server 2003平臺，采用ASP．NET技術(shù)，實現(xiàn)Web服務(wù)器與數(shù)據(jù)庫的連接，后臺數(shù)據(jù)庫為SQL Server 2005。由于實驗教學(xué)部分布在兩幢實驗樓里，同時也為了今后的查詢及系統(tǒng)維護的方便，系統(tǒng)采用B／S結(jié)構(gòu)模式，即由瀏覽器、Web服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器組成三層結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)的拓撲結(jié)構(gòu)如圖1所示。IC卡讀卡器通過路由器及交換機和整個體系進行遠程連接，系統(tǒng)中包含了一個Web服務(wù)器、一個數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和若干讀卡器終端，它們通過雙絞線接入各個部門樓層的交換機并實現(xiàn)互聯(lián)。每間實驗室各安裝一臺使用RS 485協(xié)議的IC卡讀卡器，并連接成RS 485工業(yè)標準網(wǎng)絡(luò)，再用RS 485-TCP／IP轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)為標準的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)就可以同服務(wù)器通信了。
2 系統(tǒng)功能
本系統(tǒng)具有如下功能(見圖2)：
(1)系統(tǒng)維護
為保證信息的準確性、可靠性以及維護數(shù)據(jù)的完整性，對整個系統(tǒng)用到的固定信息由最高級權(quán)限的系統(tǒng)管理員進行統(tǒng)一管理和維護。不同的單位可根據(jù)具體情況對其單位信息由院系級管理人員進行添加、刪除、修改并設(shè)置相應(yīng)的權(quán)限。管理員可通過互聯(lián)網(wǎng)對設(shè)備和軟件進行日常管理工作。可以對大學(xué)城發(fā)放給教師和學(xué)生的一卡通進行注冊和授權(quán)，對采集信息數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計及輸出。
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