基于云計算的實驗室管理信息系統(tǒng)設計

云計算是現(xiàn)代社會信息技術發(fā)展的重要產(chǎn)物，憑借云計算的推廣應用，為諸多工作開展提供的一系列新穎適用的解決手段，并在一定程度上構(gòu)建起了工作層面的良性循環(huán)。從主觀層面而言，基于云計算的實驗室管理信息系統(tǒng)設計，通過對云計算的合理應用，可使其作用得到充分發(fā)揮，并在功能實現(xiàn)上收獲良好的效果。不過，基于云計算的實驗室管理信息系統(tǒng)設計，是一項復雜的系統(tǒng)工作，在各個方面均需要開展深入的分析，在各項方式方法的可行性、可靠性上投入極大的努力，不然便難以在最終設計效果上達到預期。由此可見，對基于云計算的實驗室管理信息系統(tǒng)設計進行研究分析，具有十分重要的現(xiàn)實意義。

1  云計算及其優(yōu)勢

云計算，指的是對虛擬計算資源予以集中的一項集中互聯(lián)網(wǎng)技術，建立大規(guī)模服務器集群，可實現(xiàn)自我管理維護，并可實現(xiàn)網(wǎng)絡傳輸系統(tǒng)信息服務。云計算平臺的核心理念在于憑借云端高水平的數(shù)據(jù)處理能力，使用戶終端處理負擔得到顯著降低，進而使用戶終端僅需實現(xiàn)輸入、輸出功能，讓用戶憑借云端所提供的一系列服務來開展數(shù)據(jù)處理，使用戶使用成本得到極大降低。對于云計算優(yōu)勢而言，主要表現(xiàn)于高可靠性、高可擴展性以及虛擬化等方面。

2  云計算下的實驗室管理信息系統(tǒng)設計

2.1  可行性分析

對于云計算下實驗室管理信息系統(tǒng)設計可行性而言，可從下述三方面內(nèi)容開展分析：其一，操作方面的可行性。伴隨信息技術及數(shù)據(jù)庫技術的迅猛發(fā)展，借助數(shù)據(jù)庫開展數(shù)據(jù)管理，在諸多行業(yè)領域得到廣泛推廣。管理信息系統(tǒng)設計不僅是實現(xiàn)一個應用程序的過程，還是實現(xiàn)一系列需求及功能的過程。在設計時，切實依據(jù)軟件工程方法，科學有序?qū)崿F(xiàn)軟件生命周期，即為實現(xiàn)有關管理信息系統(tǒng)的整體設計方法及這一過程的全面分析，這一過程需要不斷地調(diào)整、完善，依托MySQL的可靠數(shù)據(jù)庫以實現(xiàn)系統(tǒng)的各項需求。其二，技術方面的可行性。本系統(tǒng)選取MySQL數(shù)據(jù)庫，其可實現(xiàn)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的檢索、修改、刪除等操作，表現(xiàn)出可靠的數(shù)據(jù)處理能力。伴隨數(shù)據(jù)庫技術的不斷發(fā)展，該部分功能得到不斷完善，進而為本次系統(tǒng)設計提供了有力技術保障。

2.2  系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設計

近年來，我國不斷提高了對云計算研究應用的重視，再加上引入其他發(fā)達國家的研究成果，由此為云計算下的實驗室管理信息系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設計提供了一系列參考依據(jù)。對于系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設計而言，可從下述幾項內(nèi)容著手：其一，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設計，依舊可引入分層設計的設計理念，同時對系統(tǒng)功能開展適當?shù)姆謱犹幚?。如此一來，可實現(xiàn)對系統(tǒng)設計難度的合理劃分，盡可能縮減不可避免的缺失與不足。其二，應用程序方面的特定功能，可設計于上層位置，這不僅是用戶主要需求的部分，還會得到來自行業(yè)、社會的多方面考量，切忌發(fā)生任何差錯。其三，跨越應用程度部分，可設計于中層位置。當前不論是哪一項技術，包括云計算在內(nèi)，均難以達到實現(xiàn)完全壟斷的高度，因而必然要與其他相關技術開展或多或少的結(jié)合，進而實現(xiàn)共同促進、共同發(fā)展的目的。中層位置的科學設計，可在后續(xù)系統(tǒng)實際操作過程中，表現(xiàn)出良性循環(huán)的特征。其四，配置環(huán)境特定功能，可設計于底層位置。以上一系列設計執(zhí)行完畢后，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)已具備一定完善性，倘若后續(xù)設計工作中出現(xiàn)相關問題，可進一步予以調(diào)整完善，而不會引發(fā)嚴重的損失。本次云計算下的實驗室管理信息系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設計，如圖1所示。

圖1  云計算下的實驗室管理信息系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設計示意圖

2.3  系統(tǒng)功能設計

本次系統(tǒng)功能主要由開放部分、管理部分構(gòu)成，其中，開放部分功能包括云保存及云查詢功能、云日程管理及云便簽功能、云群件功能及云報修功能等一系列功能；管理部分功能主要包括實驗人員管理功能、實驗設備管理功能、實驗預約功能等一系列功能。

2.3.1  系統(tǒng)開放部分功能設計

首先，對于云保存及云查詢功能設計而言，云保存功能可實現(xiàn)全面師生將實驗過程中或課后交流產(chǎn)生的所有與實驗相關的信息數(shù)據(jù)存儲于云端，進而擺脫移動存儲工具、本地計算機存儲等傳統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲模式。云查詢功能可實現(xiàn)全面師生僅通過智能手機或聯(lián)網(wǎng)計算機便可實時查詢自身的實驗數(shù)據(jù)、搜索各式各樣實驗教學資源等。

其次，對于云日程管理及云便簽功能設計而言，云日程管理可實現(xiàn)全面師生在線日歷查詢及開展日程管理，為師生結(jié)合日程自主調(diào)整實驗課程及實驗預約提供有效便利。與此同時，依托在線服務可有效彌補傳統(tǒng)單機日歷、日程查詢或修改不便利的不足。云便簽功能可實現(xiàn)學生更好地開展實驗學習。傳統(tǒng)實驗室管理信息系統(tǒng)下，必須要在有計算機的前提下方可將有關實驗的見解存儲于本地文檔中，而且由于存儲位置不固定，總是會出現(xiàn)數(shù)據(jù)遺失情況。而云便簽功能則可實現(xiàn)實時記錄功能，僅需通過智能手機，學生便可隨時隨地連接云平臺，將自身需求存儲的信息數(shù)據(jù)存儲于管理系統(tǒng)中，并建立起系列文檔。

最后，對于云群件功能及云報修功能而言，云群件功能可同時實現(xiàn)網(wǎng)頁生成、發(fā)布評論、上傳附件、網(wǎng)頁共享等一系列功能。云報修功能可實現(xiàn)學生在實驗課上或?qū)嶒炚n后利用手機將出現(xiàn)問題的實驗設備相關情況傳輸至云端系統(tǒng)，如此一來，各項實驗設備故障問題便可第一時間呈現(xiàn)于故障統(tǒng)計界面，為實驗室管理人員開展檢修工作創(chuàng)造極大便利，并且檢修信息也可實時呈現(xiàn)于反饋界面。由此可有效解決實驗室儀器設備眾多，傳統(tǒng)系統(tǒng)桌面文檔記錄保修及檢修模式難以滿足實驗設備管理維護需求，實時性不足等問題。

2.3.2  系統(tǒng)管理部分功能設計

首先，對于人員管理功能而言，人員管理功能可實現(xiàn)實驗室人員管理權限劃分，其中，系統(tǒng)管理員具備最高權限，可開展對每位用戶的添加、查詢、權限劃分、更新等各項操作。例如，為普通實驗室管理人員設置對各式各樣實驗室設備進行登記管理、檢修記錄等管理權限；為實驗教師設置實驗預約、實驗信息查詢、實驗作業(yè)批改等權限；為實驗學生設置實驗預約、實驗操作分析、實驗作業(yè)查詢等權限。

其次，對于設備管理功能而言，設備管理功能可實現(xiàn)實驗室設備信息記錄，好比記錄實驗室設備型號、詳細說明、生產(chǎn)商、所在樓層、所在房間號等各項信息。另外，設備管理功能還可實現(xiàn)實驗室設備維護信息記錄，好比記錄已修復實驗室設備ID、型號、存放位置、修復登記人、修復方案等各項信息。

最后，對于實驗預約功能而言，基于實驗預約功能，全院師生可通過提交教師ID或者學生學號、學年、學期、實驗室房間號、實驗室課程名稱、實驗申請時間等信息實現(xiàn)實驗預約。管理信息系統(tǒng)會自主結(jié)合預先接收的實驗課程安排表，檢測與現(xiàn)有實驗室使用沖突與否，對存在沖突的預約予以過濾，然后傳輸至實驗室管理員進行核準。教師或?qū)W生在提交實驗預約后，倘若臨時發(fā)生有情況轉(zhuǎn)變，可通過手機或計算機撤回自己提交的預約申請。

3  結(jié)語

總而言之，對于眾多學校而言，推廣云計算下的管理信息系統(tǒng)組織教學管理活動已然轉(zhuǎn)變成教學管理實踐的一大趨勢。伴隨信息技術的迅猛發(fā)展，實驗教學中產(chǎn)生的各式各樣數(shù)據(jù)與日俱增。在傳統(tǒng)軟硬件制約下，一些有價值的數(shù)據(jù)不得不被遺棄?；谠朴嬎愕膶嶒炇夜芾硇畔⑾到y(tǒng)設計，一方面可有效解決全面實驗室信息管理問題，另一方面可為存儲、處理各式各樣實驗數(shù)據(jù)提供技術保障，可幫助教學管理人員從更深層次了解師生在實驗教學中面臨的一系列問題，進一步可促進提高教師實驗教學水平及學生實驗學習水平。因而，學校相關人員在當前時代背景下，必須要革新思想觀念，加大鉆研研究力度，提高對云計算及其優(yōu)勢的有效認識，將云計算科學融入之實驗室管理信息系統(tǒng)建設中，推進軟件、硬件資源的有效相融，解決傳統(tǒng)模式下管理信息系統(tǒng)存在的一系列問題，真正意義上促進實驗室教學水平及管理效果的有效提高。

本文來源：《企業(yè)科技與發(fā)展》：http://m.00559.cn/w/qk/21223.html