1、中國海洋大學海洋生命科學實驗教學中心實驗室智能管理系統解決方案1. 系統簡介12. 系統特點13. 開放教學管理平臺23.1. 管理目標23.2. 框架圖33.3. 功能介紹33.4. 拓撲結構104. 標本館自動化管理系統104.1. 系統功能圖114.2. 功能介紹115. 藥品室自動化管理系統135.1. 系統架構圖145.2. 系統功能圖145.3. 功能介紹156. 技術介紹166.1. 系統架構166.2. EOS 簡介177. 設計原則187.1. 先進性原則187.2. 實用性原則187.3. 安全性原則187.4. 經濟性原則198. 關鍵技術介紹198.1. 多層架構設計1

2、98. 2.組件技術208. 3.XML 技術208. 4.SOA面向服務技術架構21售后服務承諾221.系統簡介實驗教學的核心目的是培養和提島學生的實踐能力和創新能力。傳統的實驗 教學模式僅是完成教學大綱規定的實驗內容，且驗證性實驗較多，不利于學生創 新楷神與實踐能力的培養。在以索質教育和創新教育為核心的新的高等教育形勢 下，這種培養方式遠不能滿足學生能力發展的需求。為解決這一矛盾，實驗室實 行開放教學已勢在必行。實驗室的開放，使實驗室管理出現了新情況、新問題，實驗設備維護、實驗 教師匸作帚:、實驗安排等問題使得開放實驗室建設受到極大的阻礙，實驗室的管 理作也變得更加繁亜和復雜，這就迫切需要

3、用計算機來進行輔助管理，以簡化 我們的工作。由丁島校網絡非常普及，使用計算機網絡來進行實驗室管理成為了 必然。實驗室管理能實現實驗教學全過程的計算機管理，減輕實驗室管理人員的 工作負擔，提供工作效率和服務水平。加強實驗室主管部門對設備和材料的計劃、 采購、維修和使用的宏觀控制和管理，以節約成本，提髙利用，強化管理。中國 海洋大學海洋生命科學實驗教學中心實驗室智能管理系統川運而生，該系統還能 為實驗室評佔提供原始資料和基本數據，成為實驗室評佔的巫耍依據。中國海洋 大學海洋生命科學實驗教學中心實驗室智能管理系統統一使用還能促進學校內 的實驗資源共享，同時也能實現向教育主管部門數據上報。大學海洋生命

4、科學實驗教學中心實驗室智能管理系統采用B/S結構，依托校 園網絡，突破空間和時間限制，從實驗預習、實驗網上預約、實驗安排、實驗考 勤，實驗過程、實驗成績、實驗耗材（藥品）、實驗設備以及實驗室場地、|'|動 門禁、刷卡考勤等管理構成了一個綜合開放的管理平臺。通過使用木系統實現實 驗室管理的規范化、流程化和信息化，提高實驗室的教學質量、管理水平和服務 水'F,為實驗室主管部門的宏觀管理和科學決策提供依據，為實驗室評估提供詳 實數據，為實驗室開放提供有力保障。2.系統特點 完全B/S模式，方便易用，零客戶端維護。1 基丁-三層結構、使用而向中間件(EOS)開發系統，采用模塊化設計，系

5、 統具有良好的開放性和擴展性。 基丁大型數據庫開發，通用性強，網絡共享能力強，信息交流快捷。 方便的數據導入、導出功能。 釆用個性化設計，系統界面友好，易掌握與操作。 基于RBAC模塊的權限設計，安全靈活。 實驗室信息的配置參照教育管理信息化標準高等學校管理信息, 符A教學規律、使用靈活方便。 提供強大的管理功能，緊貼用戶需求，全而覆蓋實驗室管理、設備管理 和藥品管理等各個領域。 系統穩定、可靠、安全，且成本合理，維護方便。3開放教學管理平臺為實現開放實驗室建設得以順利開展，開放實驗室管理得以烏效、有步驟地 進行，實施開放式管理是實行開放式實驗教學的保證。結合開放式實驗室建設， 利用Inter

6、net建立開放實驗室管理系統是急霸解決的問題。它改革了舊的教學 模式，建立了新的體系，大大提崗丫實驗室的利用率和學生學習的積極性，并把 管理人員從繁亜的管理匚作中解脫出來。3.1.管理目標 通過動態信息發布，集中放置相關文件、在線交流等實現網上輔助教學 和網絡化、智能化管理； 通過各種關聯信息、關聯手段，方便教師、管理人員和學生使用開放教 學管理平臺。I動記錄、統計各種信息(各種教學數據、教師管理、學生成績等統計 報表)，為教學評估和示范中心建設提供豐富的背景資料：通過儀器設備管理接口，人人減少實驗室管理人員對儀器設備的沓記、 管理的工作量。3.2.框架圖計算機網絡環境系統支持單位I開放教學管

7、理平臺Open LearningManagement Platform教學體系管理n 頁實驗教學管理儀器設備管理學生個人門戶MB » > f *IIml 9 fvwb aotift® MMa« A *17_信息査詢 個人信息發布 實驗偵Ah預約實驗室新聞實驗室通知表格下載資料下載設備情況課程査詢新聞發布信息發布信息交互實驗課程管理創新項H管理用戶管理統計報表、決策支持、系統維護學生、教師、管理人員3.3.功能介紹1.首頁首頁包括滾動新聞、滾動通知、實驗室新聞、資料下載、實驗設備信息和開 放實驗課程信息等功能。滾動新聞；滾動顯示海洋生命科學實驗教學中心最新的實

8、驗室新聞和科 研動態等。管理人員以后臺維護程序作為信息發布的支撐，可以方便的變更滾動新聞內容，支持圖片、聲音、影像等形式信息載體的在線發布。 滾動通知：滾動顯示海洋生命科學實驗教學中心最新的實驗室通知。管 理人員以后臺維護程序作為信息發布的支撐，可以方便的變更滾動通知 內容，支持圖片、聲音、影像等形式信息載體的在線發布。實驗室新聞：顯示海洋生命科學實驗教學中心發布所有的實驗室方而新 聞、科研動態等。管理人員以后臺維護程序作為信息發布的支撐，可以 方便的變更實驗室新聞內容，支持圖片、聲音、影像等形式信息載體的 在線發布。資料下載：提供日常教學、管理中使用的各種表格、資料下載。 實驗設備信息：實時

9、顯小每個實驗分室的設備使用、空閑、維護情況。開放實驗課程：顯示開設的開放實驗課程的相關信息，如開課時間、考 試方式、課程簡介等。2.用戶管理權限改置用戶管理角色信息用戶信息權限設置：設置開放教學管理平臺的各種權限，如：網上屮請項目權限、中 期檢査權限等。角色信息：角色信息模塊包括：角色職貴、角色維護和角色權限分配子功能: 角色職責：描述齊實驗室工作崗位、通用崗位的職責信息。角色維護：根據實驗室各崗位添加、刪除、修改各角色，如：教學主任、 教師、學生等。角色權限分配：根據各崗位的實際業務，設置各角色使用該管理平臺的 權限。用戶信息：用戶信息模塊包括：人員信息、用戶維護、用戶角色分配子功能:人員信

10、息：提供人員基木信息的瀏覽及檢索功能。人員基本信息包括： 編號、姓名、出生年月、學歷、職稱、職務、所學專業、所屈實驗室、承擔 的主耍課程等。根據編號、姓名、職稱、文化程度、專業方向、所屬實驗室 等信息進行人員的快速檢索。用戶維護：添加、刪除、修改使用該系統的用戶。用戶角色分配：根據實際業務，設置各用戶的角色。3教學體系管理建立實驗元課程，涵蓋所有層次教學的實驗項目均添加到實驗元課程中，按照開 設的課程進行分類。然后在學期開始前，針對本學期的學生層次、人數、實驗室 狀況配備等，対本學期開設實驗課程進行修改和整合。具有添加、修改、刪除、 導入等功能。4. 實驗課程管理實驗課程管理實驗課程信息實驗課

11、程信息：配置木學期的實驗課程信息，包括課程簡介、教學大綱、考試大 綱、課程說明、實驗教學項日、實驗指導書等相關信息。教學計劃和日歷管理：可對木學期開設課程制定教學計劃，同時可按照實驗教學 的耍求對每周每個實驗分室分組進行排課，操作簡單、可靠、符合教學規律。5. 實驗教學管理實驗教學管理教學班級管理：根據行政班級配置教學班級。實驗教學組織：教帥通過該模塊仙置作業、添加、刪除實驗小范錄像資料、 與課程相關的資源信息。網上布置作業：教師給教學班級學生布置。維護相關資源：教師添加、刪除實驗示范錄像資料、與課程相關的資源 信息。在線交流：在線交流有兩種信息：公共信息和個人信息。公共信息任何 人都可以看到

12、。個人信息為點對點信息，指定的人才可以看到。便丁教師之 間、教師和學生之間的交流答疑。實驗成績管理：實驗成績管理模塊包括成績奇記、成績匯總和成績査詢子 功能：成績登記：教師在實驗完成前，査看學生的預習報告并給出預習成績： 教師在實驗過程中進行考勤迸記和操作成績進記；教師在實驗完成后查看學 生的實驗報告并給出實驗報告成績。成績匯總：設置實驗中預習成績、操作成績、實驗報告成績的權重，執 行計算出每個學生該次實驗項目的總成績C成績查詢：輸入檢索條件，査詢學生各次實驗的成績。6. 學生個人門戶學生個人門戶信息査詢：包括課程信息査詢、階段性實驗情況、歷史實驗情況、實驗成績 査詢子功能：課程信息：學生查詢

13、實驗課程內容、實驗要求、實驗步驟、實驗學時、 實驗時間、考核方式、課程資源等與課程相關的信息。階段性實驗情況：學生査詢個人階段性實驗的完成怙:況。歷史實驗情況：學生査詢個人歷史實驗的情況。實驗成績査詢：學生査詢個人實驗成績。實驗預習、預約：可按照網上教師的要求進行預習；并根據本人的實驗進展 請況，預約時間、預約實驗項冃。實驗預約流程如下：申請實檢理目教學主任教學實驗項H 開俊實驗項H學生實卑項13實臉JSH審孩f 實臉廈口黃師輸 做實驗審核反慣折誇£Hi慢約不威功.另行預約8交互平臺：學生通過該模塊提交電子報告、進行答疑提問、査看站信件、與 教師同學進行在線交流。7. 創新項目管理創

14、新項日管理創新項目管理：學生通過創新項目管理系統屮請命題、屮諳項目、提交階段 報告、小請中期檢查、川請結題等。指導教師通過創新項目管理系統進行命 題、項冃的審核、中期檢査、階段報告的意見評語、結題驗收意見等。8. 儀器設備管理儀器設備入庫儀器設備領用儀器設備報損儀器設備維修儀器設備歸還儀器設備報廢儀器設備總賬儀器設備領用匯總儀器設備維修匯總儀器設備報廢匯總儀器設備査詢儀器設備管理：儀器設備入庫、儀器設備領用、儀器設備報損、儀器設備維 修、儀器設備曠1還、儀器設備報廢、儀器役備總賬、儀器設備領用匯總、儀 器設備維修匯總、儀器設備報廢匯總等明細記錄、能夠根據儀器設備信息任 意組合進行査詢。9各種統

15、計報表的生成和打印可根據學院的具體情況進行各種教學數據、教師管理、學生成績等統計報表 的査詢、打印。103.4.拓撲結構主背頻導在家辦公教師U實驗管理2成績肓理移動辦公Internet服務器實驗室（學生1、實驗預約2、刷卡考勤3、在線預習管理平臺Q/開放實嘗£BHD實驗覲丿教學主管1、教學實驗管理2、開放實驗莒理G3、設備耗材管理4、用戶權限管理11#4標本館自動化管理系統標本館白動化管理系統采用模塊化設計，構造了一套先進、完整的模塊化系 統結構C它包含多個成熟的子系統，各個子系統之間萬度集成，各模塊數據和互 關聯緊密、運轉流暢。不同子系統的同一類型數據可以實現一次性錄入，各子系 統

16、可以從其他相關的子系統屮也接獲取所需的數據，也可以將子系統內產生的數 據I動傳遞給其他相關子系統，減少了重復錄入。標本館|'|動化管理系統采用人 性化設計，界面友好：功能界面，系統菜單，包括按鈕，只要是能看得到的都可 以按照操作者的習慣、喜好進行門泄義。4.1.系統功能圖添加分類信息維護分類信息標本館自動化管理系統網絡發布維護標本信息添加標本信息12#4.2.功能介紹標本館自動化管理系統：包括分類信息管理、標本信息管理、標本借閱管理、統計査詢、操作口志和網絡發布等子功能:1. 分類信息管理：按生物門類層級進行分類管理。添加分類信息：選擇所屬層次，選擇分類層級，輸入編號、拉丁厶 屮文乳單

17、擊確定，完成添加分類信息。添加分類信息的示意圖如下:# g維護分類信息：選擇所屬層次，層級、編號、拉丁名、中文名隨之變化。單 擊刪除，刪除該分類信息；輸入新編號、拉丁名、中文名，單擊修改，修改分類信息。維護分類信息的示意圖如卜:13m<!J2. 標本信息管理：添加、修改、刪除標本信息。添加標本信息：選擇所屈層次，輸入編號、拉丁名、中文名、別名、描述、 采集人、憐定人、收藏時間，上傳圖片，上傳視頻，單擊確定，添加標本信 息。添加標本信息的示總圖如下：4 豪»S- X臼 i I上傳圖片L3I 維護標本信息：選拌標木，編號、拉丁名、中文名、別名等隨之變化，單擊刪除,刪除該標本信息;輸

18、入新編號、拉丁名、中文名,單擊修改，修改標本信息。維護標本信息的示意圖如下:標本借閱管理：選擇標本，填寫借閱人、經手人.借出口期、應還口期、歸13還H期、損壞情況等，單擊確定，完成借閱、歸還操作。#3. 統計查詢：通過編號、拉丁名、中文名、別名、分類、照片、描述、產地、 采集人、鑒定人、收藏時間等關鍵字，統計査詢標木信息。4. 操作日志：H動記錄管理人員車要的操作，如：添加、刪除標本信息，標本 借閱管理等。5. 網絡發布：將標本信息發布到網絡，展示標本信息（包括文字信息、圖像信息和錄像信息）。用戶奇錄網站，選擇標本,査看標本信息如圖:采集人鯊定人5.藥品室自動化管理系統藥品室白動化管理系統將是

19、一套高端的藥品資源管理系統，它采用模塊化設 計，構造了一套先進、完整的模塊化系統結構。它包倉多套成熟的子系統，各個 子系統、各模塊之間做到了高度集成，各模塊數據相互關聯緊密、運轉流暢。藥 品室H動化管理系統來用人性化設計，界面友好：功能界面，系統菜單，包括按 鈕，只耍是能看得到的都可以按照操作者的習慣、喜好進行門定義。5.1.系統架構圖5.2.系統功能圖m動化許理系統5.3.功能介紹藥品室自動化管理系統：包括慕本資料管理、來購計劃、庫存管理、預警信 息、統計查詢、系統維護等子功能：1. 基本資料管理：添加、修改、刪除谿品廠家信息、藥品信息、供貨商信息。 用戶在此添加藥品廠家信息、藥品信息、供貨

20、商信息后，庫存管理模塊便可 以一鍵一提示方便輸入，不需要強行記憶很多信息。基本資料管理HM . . 藥晶廠家倍息能理L藥品倍息管理供貨商信息管理班回系統I2. 采購計劃：根據庫存情況、實驗需求情況制定采購計劃.包括采購藥品編號、 藥品名稱、藥品采購量等信息。3庫存管理：影響藥品庫的業務均在該模塊進行竊記。包括藥品入庫、藥品 疋常出庫、藥晶拆零出庫、藥品退貨、藥品報損、藥品預定、藥品盤點等子 功能。 藥品入庫：藥品進入倉庫前，必須在此登記。主耍記錄：藥品編號、 藥品名稱、藥品價格、藥品數帚:、藥品來源等信息。藥品正常出庫：正常的實驗藥品出庫，在此沓記。主要記錄：藥品 編號、藥品名稱、藥品數最、出

21、庫原因等信息。藥品折零出庫：藥品拆零出庫，在此奇記。主耍記錄：藥品編號、 藥品名稱、藥品價格、藥品出庫數最信息。藥品退貨：藥品退貨出庫，在此登記。主耍記錄：藥品編號、藥品 名稱、藥品價格、藥品退貨數量、藥品退貨原因等信息。 藥品報損：藥品報損，在此登記。主耍記錄：藥品編號、藥品名稱、 藥品價格、谿品報損數最、藥品報損人、藥品報損原因等信息。 藥品預定；1'1配試劑川訂、配制、入庫、出庫、生產信息等。藥品 編號、分類、名稱、價格、包裝規格、數杲、生產廠家、供貨商、 采購口期、生產口期、保質期、訂購人、訂購耍求、備注等。藥品盤點：藥品盤點過程中，發現實際情況與藥品室H動化管理系 統中數據不

22、符時，在此餞記。4. 預警信息：包括近效期藥品預警和庫存預警兩個子功能，對快到期的藥品和 庫存確少丁一定值的藥品產生預警提示。5. 統計査詢：通過設置復雜的條件，査詢一段時期內的藥品入庫、藥品正常出 庫、藥品拆零出庫、藥品退貨、藥品報損、藥品預定、藥品盤點等情況。6. 系統維護：包括權限管理、LI志査詢、數據庫修復、數據備份、數據恢復等 子功能。權限管理：設置多名操作員的仔錄口令和使用權限。日志查詢：査詢用戶的宜錄和退出時間、用戶名、機器劣、重要操作內 容等信息。數據庫修復：修復受損數據庫、提鳥數據庫運行效率。數據備份：備份藥品室門動化管理系統中的數據信息。數據恢復：恢復藥品室門動化管理系統中

23、的數據信息。6 技術介紹6.1.系統架構系統為B/S結構，基本J2EE使用先進的而向中間件（EOS）來構建系統。系統架構圖如下：開放教學管理系統標本呷嚴管理歸彎嚴管1實驗室智能管理子系統而向構件中間件（EOS）6.2. EOS 簡介操作系統(WindowS2003 )JAVAlft ft (JDK )應用服務器(Weblogic. Jbossu戈Tomcat)數據庫服務器(SqlServrer2000 Oracle )Prime ton EOS （以下簡 稱EOS）是目前在國內最先進 的而向構件中間件。EOS是慕 于J2EE平臺、采用面向構件 技術實現企業級應用開發、運面向構件的中間件EOS分

24、布式計算中間件（J2EE）操作系統數據庫計算機硬件行、管理、監控、維護的中間件平臺。這是應用軟件層次上一個新的層次，一方面承接底層的J2EE技術，一方面以更業務化的形式面向繪終應用oEOS平臺將J2EE體系規范、構件技術、XML技術和可視化開發技術完美結介起來，為基于J2EE平臺之上的應用提供了而向構件的應用架構, 通過圖形化的構件單元作為應用系統的基本組成元素，使應用系統可以快 速烏質帚的搭建，建成的應用系統具有較強的可管理可維護能力，同時擁 有垠強的需求變化響應能力，并通過構件積累來持續積累軟件知識財富。J2EE為建立復雜的分布式的企業級應用提供了技術支撐環境，通過面 向對象的JAVA語言

25、可以在J2EE環境中實現像EJB和WEB SERVICE等 構件，為企業級應用的分布式處理和構件復用提供了良好的支持，然而， 這種構件的開發或者復用，完全是基丁代碼形式的，應用系統的業務處理 邏輯以及數據都綁定在應用代碼中，三者之間耦合太緊，不但使得企業應 用的開發復雜，而且非常不方便應用的管理維護，很難響應業務需求的快 速變化。EOS平臺，采用而向構件思想，提供完全可視化的應用組裝（可 視化的用戶界而、可視化的業務流程和應用邏輯、可視化的數據）、運行、 維護環境。而向構件改變的是企業應用軟件生產和管理維護方式，而使用 的足標準的和主流的J2EE技術，確保采用該應用支撐平臺開發出的應用 是標準

26、的J2EE應用。7 設計原則中國海洋大學海洋生命科學實驗教學中心實驗室智能管理系統設計遵 循先進性、實用性、可靠性、經濟性等原則。7.1. 先進性原則采用的構件組介技術和通用接口對接技術均為當前信息化管理的先進 技術，保證了系統的穩建性，并使系統易構建和擴展。本系統結構設計 為B/S結構，集成Web Service和XML技術，以保證對終端用戸環境的 開放性。7.2. 實用性原則系統的設計應滿足用戶實際需求，操作簡單方便、便于維護管理。由 系統的設計釆用組件化結構，因此在未來出現新的需求時，可以隨時添 加到原系統中，具有很好的可擴充性。7.3. 安全性原則安全性是系統運行的基礎和保障，系統設計

27、除充分利用網絡系統的安 全手段外，用戶訪問系統要求口令和身份認證，用戶的功能操作權限和系 統資源的訪問權限都有嚴格控制，網絡數據傳輸加密、系統監控等手段也 是防止非法用戶侵入數據系統對數據進行剽竊和破壞的有效辦法。7.4.經濟性原則系統建設過程中本著面向當前應用，盡最減少投資的原則，在硬件方 案役計中盡最使用現有的計算機役備，在軟件方案設計中選擇國內有|'|主 版權性價比較鳥的商業智能平臺軟件、盡帚選擇開源的、穩定的免費構件: 在開發實施方案設計屮采取分步實施，整體集成的策略，縮短系統的投資 回報時間。8關鍵技術介紹采用先進的多層架構技術，保證系統能夠最大限度地適應技術發展變 化和業務

28、需求變更的耍求；先進的組件技術的應用，大大的提高了系統的擴展性和系統的整體性。 8.1.多層架構設計系統采用多層架構設計，在設計與實現時完全面向對象，從而是多層 得以徹底分清界限。多層是指表示層（頁面構件層）、表示控制層（展現構 件層）、業務控制層（業務構件層）、業務邏輯層（運算邏輯層）和數據訪 問層（數據構件層）。多層結構是系統具有科學的框架各層的對象各負其職, 表示控制層和業務控制層是實現層與層之間信息傳遞的橋梁，這樣使系統 的整個邏輯變得清晰可控，增強了軟件系統的穩定件和可擴展性。系統架 構圖如下：貝面構件層展現構件JE 'B汀白 Db DEjbb出出罰寫已業務神件層3*永率義脊

29、,k運豁件層瑋 n 注 51 Ft31*、* 七i*教時構件辰53f3 ® 也也、 *Database8. 2.組件技術組件是一種能夠提供某種服務的H包含的軟件模塊，它封裝了一定的 數據(屬性)和方法，并提供特定的接口，開發人員利用這一特定的接口 來使用組件，并使其與其它組件交互通訊，以此來構造應用程序。組件是被封裝的軟件模塊，它隱藏了具體的實現細節，只提供接口供 開發人員使用，這就使得開發人員不必了解組件的內部細節，就能利用組 件方便地構筑應用程序。這種特點還使得組件開發人員可以對組件單獨進 行升級，改進原來的功能，卻不影響整個應用系統的運行，只要保證組件 對外界的接口保持不變。利

30、用組件按照一定的要求組裝起來應用系統，從而大大提高了匚作效 率，乂便丁 11后的修改，從整體上來說降低了成本，并增強了擴展性。8. 3. XML 技術可擴展的標記語言(Extensible Markup Language,縮寫為XML)是 SGML (Standard Generalized Markup Language,標準通用標記語言)的一 個子集，是簡化的SGMLo它是互聯網聯合組織(W3C)創建一組規范，以便 丁軟件開發人員和內容創作者在網頁上組織信息，其目的不僅在丁滿足不 斷增長的網絡應用需求，而且也在丁確保在通過網絡進行交互介作時，具冇良好的可靠性與互操作性。而由J： XML可以IT定義文件類型，有利于信息的表達和結構化組織， 而且可以以一致的方式格式化和傳送數據，若將其運用到多層模型中，必 將產生很大的網絡應用優勢。8. 4. SOA Ifii向服務技術架構SOA （而向服務架構），是抬為了解決在Internet環境下業務集成的霜 耍，通過連接能完成特定任務的獨立功能實體實現的一種軟件系統架構。 SOA是一個組件模型，它將W用程序的不同功能單元（稱為服務）通過這 些服務之間定義良好的接口和契約聯系起來。接口是采用中立的方式進行 定義的，它應該獨立于實現服務的硬件平臺、操作系統和編程語言。這使 得構建在各種這