計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)畢業(yè)設(shè)計(jì)-基于jsp的實(shí)驗(yàn)室資源管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

1、<p><b>　　本科畢業(yè)論文</b></p><p><b>　?。?0 屆）</b></p><p>　　基于JSP的實(shí)驗(yàn)室資源管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)</p><p>　　Design and Implementation of Laboratory Resource Management System B

2、ased on JSP</p><p>　　所在學(xué)院 </p><p>　　專業(yè)班級(jí) 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù) </p><p>　　學(xué)生姓名 學(xué)號(hào) </p><p>　　指導(dǎo)教師 職稱

3、 </p><p>　　完成日期 年 月 </p><p><b>　　摘　　要</b></p><p>　　實(shí)驗(yàn)室管理是現(xiàn)在高校十分重視的一個(gè)環(huán)節(jié)，也是一項(xiàng)耗時(shí)長，工作量大的工作。隨著高校招生規(guī)模的不斷擴(kuò)大、實(shí)驗(yàn)室規(guī)模的不斷擴(kuò)大、實(shí)驗(yàn)室資源日漸增多，實(shí)驗(yàn)室的管理工作變得越來越繁雜，傳統(tǒng)的手工管理

4、方式已經(jīng)滿足不了當(dāng)前實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的需求。計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展讓各種實(shí)驗(yàn)室資源管理系統(tǒng)相繼出現(xiàn)，改善了很多高校實(shí)驗(yàn)室管理的現(xiàn)狀。實(shí)驗(yàn)室資源管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)室的信息管理化，極大的提高了學(xué)校的管理水平。</p><p>　　本論文針對當(dāng)前實(shí)驗(yàn)室資源管理系統(tǒng)的研究背景，進(jìn)行了詳細(xì)的分析，又詳細(xì)描述了國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，掌握其發(fā)展歷史和發(fā)展方向。在初步了解的基礎(chǔ)上，結(jié)合本課題的要求，對本系統(tǒng)進(jìn)行了全面的需求分析，簡單

5、介紹了下系統(tǒng)開發(fā)需要用到的工具和關(guān)鍵技術(shù)。根據(jù)需求分析，結(jié)合具體的功能和系統(tǒng)角色，作出系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)。在總體設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，借助當(dāng)前最流行的工具和模型對本系統(tǒng)進(jìn)行了數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)和系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。最終較為完整的實(shí)現(xiàn)了人員管理、實(shí)驗(yàn)管理、課程管理、基礎(chǔ)設(shè)置管理、設(shè)備管理、在線交流信息管理等功能。</p><p>　　本系統(tǒng)采用UML建模語言和Visio建模工具建立系統(tǒng)功能圖、活動(dòng)圖，采用了JSP技術(shù)和B/S體系結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)在SQ

6、L Server平臺(tái)上設(shè)計(jì)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)，采用MyEclipse工具進(jìn)行開發(fā)。經(jīng)過系統(tǒng)測試，系統(tǒng)能穩(wěn)定高效運(yùn)行，滿足系統(tǒng)需求分析。</p><p>　　關(guān)鍵詞：JSP；B/S體系結(jié)構(gòu)；實(shí)驗(yàn)室資源管理；信息管理系統(tǒng)</p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　Laboratory management is a v

7、ery important part of college now, but also a time-consuming and workload work. With the continuous expansion of college's recruiting students scale、the expanding the laboratory scale and the increasing number of lab

8、oratory resources, laboratory management work becomes more complex, the traditional manual management has failed to meet the current needs of the laboratory building. The rapid development of computer technology and netw

9、ork technology makes all kinds of la</p><p>　　In view of the background of the current laboratory resources management system research, this paper carry out a detailed analysis, and describes the research st

10、atus at home and abroad in detail, to master its developing history and the development direction. On the basis of the preliminary understanding, combined with the requirements of this subject, this system has carried ou

11、t the comprehensive requirement analysis and introduced the tools and key technology that system development needs to u</p><p>　　The system adopts the UML modeling language and Visio modeling tools to build

12、system function diagram, activity diagram, which also using the JSP technology and the B / S architecture. The system design database structure of the system on the SQL Server platform, and use MyEclipse tools for develo

13、pment. After the system test, the system can run stably and efficiently, which meet the system requirement analysis.</p><p>　　Key words: JSP; B/S Architecture; Laboratory Resource Management; Information Man

14、agement System</p><p><b>　　目　　錄</b></p><p><b>　　第1章 緒論1</b></p><p>　　1.1 選題背景及意義1</p><p>　　1.1.1 課題研究背景1</p><p>　　1.1.2 課題研究的目的和

15、意義2</p><p>　　1.2 實(shí)驗(yàn)室資源管理系統(tǒng)發(fā)展歷史和國內(nèi)外研究現(xiàn)狀3</p><p>　　1.2.1 實(shí)驗(yàn)室資源管理系統(tǒng)發(fā)展歷史3</p><p>　　1.2.2 國外實(shí)驗(yàn)室資源管理的研究現(xiàn)狀3</p><p>　　1.2.3 國內(nèi)實(shí)驗(yàn)室資源管理的研究現(xiàn)狀4</p><p>　　1.3 論文內(nèi)容和

16、作者的主要工作5</p><p>　　1.3.1 論文內(nèi)容5</p><p>　　1.3.2 作者的主要工作5</p><p>　　1.4 論文的組織結(jié)構(gòu)5</p><p>　　第2章 系統(tǒng)需求分析7</p><p>　　2.1 系統(tǒng)開發(fā)工具和關(guān)鍵技術(shù)簡介7</p><p>　　2.

17、1.1 MyEclipse簡介7</p><p>　　2.1.2 SQL SERVER 2008簡介7</p><p>　　2.1.3 JSP技術(shù)簡介8</p><p>　　2.1.4 JDBC技術(shù)簡介8</p><p>　　2.1.5 B/S結(jié)構(gòu)概述9</p><p>　　2.2 系統(tǒng)需求分析10<

18、/p><p>　　2.2.1 系統(tǒng)可行性分析10</p><p>　　2.2.2 系統(tǒng)業(yè)總體業(yè)務(wù)描述10</p><p>　　2.2.2 系統(tǒng)功能需求12</p><p>　　2.2.4 系統(tǒng)用例分析14</p><p>　　2.3 本章小結(jié)16</p><p>　　第3章 系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)

19、17</p><p>　　3.1 總體設(shè)計(jì)17</p><p>　　3.1.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想17</p><p>　　3.1.2 系統(tǒng)功能模塊劃分18</p><p>　　3.1.3 主要模塊功能設(shè)計(jì)說明18</p><p>　　3.3 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)21</p><p>　　3.3.1

20、 數(shù)據(jù)庫需求分析21</p><p>　　3.3.2 數(shù)據(jù)庫概念設(shè)計(jì)22</p><p>　　3.3.3 數(shù)據(jù)庫邏輯設(shè)計(jì)24</p><p>　　3.4 本章小結(jié)26</p><p>　　第4章 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)與測試27</p><p>　　4.1 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)和運(yùn)行環(huán)境27</p><p>

21、　　4.2 建立數(shù)據(jù)庫連接27</p><p>　　4.3 系統(tǒng)組件編寫28</p><p>　　4.4 系統(tǒng)前臺(tái)的實(shí)現(xiàn)30</p><p>　　4.5 系統(tǒng)后臺(tái)的實(shí)現(xiàn)32</p><p>　　4.6 系統(tǒng)測試34</p><p>　　4.6.1 測試環(huán)境34</p><p>　　4

22、.6.2 實(shí)例測試34</p><p>　　4.6.3 測試總結(jié)35</p><p>　　4.7 本章小結(jié)36</p><p><b>　　結(jié)論37</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)38</b></p><p>　　攻讀學(xué)士學(xué)位期間發(fā)表的論文和取得的科研

23、成果40</p><p><b>　　致謝41</b></p><p><b>　　第1章 緒論</b></p><p>　　1.1 選題背景及意義</p><p>　　1.1.1 課題研究背景</p><p>　　JSP(JavaServer Pagers)是由SUN公

24、司倡導(dǎo)、許多公司參與一起建立的一種新型動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)[1]。它不但擁有Servlet技術(shù)的有點(diǎn)，并且其源代碼能夠直接嵌入到HTML中，使程序的開發(fā)更加快速簡單。JSP采用面對對象思想，具有強(qiáng)大的可伸縮性，支持多平臺(tái)的運(yùn)用，因此在開發(fā)信息管理系統(tǒng)上得到了廣泛的應(yīng)用。因此JSP技術(shù)為基于B/S模式下的實(shí)驗(yàn)室資源管理系統(tǒng)的開發(fā)提供了一個(gè)簡捷而快速的方法。</p><p>　　隨著社會(huì)信息技術(shù)的飛速發(fā)展，各種各樣的網(wǎng)絡(luò)

25、管理系統(tǒng)都逐步發(fā)展起來并日漸得到完善。教育界也在追求通過信息管理系統(tǒng)達(dá)到學(xué)術(shù)資源的共享和交流，基于此，各大高校的校園管理網(wǎng)站都得到了應(yīng)用，網(wǎng)絡(luò)選課系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)等都得到了很好的使用效果。而隨著實(shí)驗(yàn)教學(xué)越來越得到高等院校的重視，隨著高校招生規(guī)模的不斷擴(kuò)大，實(shí)驗(yàn)室硬件基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)也達(dá)到了一個(gè)新的高潮，學(xué)校通過國家計(jì)劃、銀行貸款等方式不斷增設(shè)實(shí)驗(yàn)室設(shè)備。面對越來越多的實(shí)驗(yàn)室資源，越來越多的學(xué)生及其實(shí)驗(yàn)資源分配和課程安排，利用實(shí)驗(yàn)室資源管

26、理系統(tǒng)才能更好的提高管理效率，為學(xué)生提供更多更好的實(shí)踐機(jī)會(huì)和實(shí)踐環(huán)境。</p><p>　　在傳統(tǒng)的管理模式下，實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)備和資金的管理往往比較繁雜和混亂，無法使管理者精確掌握現(xiàn)有資金、設(shè)備的狀況，極大地影響了實(shí)驗(yàn)室資源與教學(xué)的有效管理和計(jì)劃。由于管理者和學(xué)生間缺乏交流，導(dǎo)致教學(xué)計(jì)劃安排受阻，儀器設(shè)備的使用效率也大大降低，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)綜合素質(zhì)的提高速度也受到影響。使用實(shí)驗(yàn)資源管理系統(tǒng)能讓學(xué)生自由合理的安排實(shí)驗(yàn)時(shí)間

27、。通過上網(wǎng)，學(xué)生能自由預(yù)約實(shí)驗(yàn)課，管理者能清晰一目了然的查詢到所有的實(shí)驗(yàn)課程安排和實(shí)驗(yàn)資源分配，并快捷有效的進(jìn)行一定的調(diào)整。</p><p>　　隨著國內(nèi)各大高校對教育質(zhì)量的要求越來越高，實(shí)驗(yàn)教學(xué)也得到越來越多的重視和投資，這種形式對實(shí)驗(yàn)室的教學(xué)規(guī)模、效果、資源、形式的合理利用都提出了更大的挑戰(zhàn)，如何對實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行高效、科學(xué)的管理顯得十分重要，為此，必須要引進(jìn)更科學(xué)、規(guī)范、現(xiàn)代化的實(shí)驗(yàn)室資源管理系統(tǒng)。</p&

28、gt;<p>　　1.1.2 課題研究的目的和意義</p><p>　　實(shí)驗(yàn)室的日常工作往往涉及到每個(gè)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)部、學(xué)生、教師等，是一項(xiàng)工作量巨大、耗時(shí)長的工作。這些規(guī)模龐大、事務(wù)繁忙的實(shí)驗(yàn)室工作，再以傳統(tǒng)的手工操作模式來管理已經(jīng)顯得力不從心，效率低下，這使我們就迫切的需要計(jì)算機(jī)的輔助管理，簡化管理員的相關(guān)工作。設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)這樣一套現(xiàn)代化的實(shí)驗(yàn)室資源管理系統(tǒng)，主要有以下目的和意義：</p>

29、<p>　?。?）實(shí)驗(yàn)室資源管理系統(tǒng)有助于降低實(shí)驗(yàn)室管理人員的工作量，可以讓實(shí)驗(yàn)室管理人員從繁瑣的手工操作的管理工作中解放出來。以往以各類紙質(zhì)材料保存的各種實(shí)驗(yàn)資源信息往往容易破損和丟失，不利于數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和今后的利用，通過網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)也能很好的解決。</p><p>　　（2）實(shí)驗(yàn)室資源管理系統(tǒng)能有效幫助規(guī)劃實(shí)驗(yàn)室資源的分配和利用，提高實(shí)驗(yàn)設(shè)備的利用效率。</p><p>　　

30、（3）實(shí)驗(yàn)室資源管理系統(tǒng)有助于為實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供一個(gè)高效的信息交流平臺(tái)。通過互聯(lián)網(wǎng)，師生之間跨越時(shí)間、空間的限制進(jìn)行交流，更好的處理實(shí)驗(yàn)教學(xué)安排，更好的提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。</p><p>　?。?）實(shí)驗(yàn)室資源管理系統(tǒng)也更好的為實(shí)驗(yàn)評(píng)估提供了一個(gè)平臺(tái)，每個(gè)老師都能通過該系統(tǒng)每場實(shí)驗(yàn)教學(xué)的學(xué)生表現(xiàn)進(jìn)行評(píng)估，學(xué)生也能及時(shí)查詢了解自己的實(shí)驗(yàn)評(píng)估結(jié)果。了去了以往那些繁瑣的信息傳遞過程，改進(jìn)了落后的信息傳播方式。</p&g

31、t;<p>　?。?）實(shí)驗(yàn)室資源管理系統(tǒng)使實(shí)驗(yàn)室教學(xué)工作更規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化。在統(tǒng)一的這樣一個(gè)管理系統(tǒng)下，實(shí)驗(yàn)教學(xué)所涉及的各數(shù)據(jù)：專業(yè)、學(xué)生、課程名、實(shí)驗(yàn)室等等，所有的數(shù)據(jù)都是同一個(gè)稱呼，所有的信息都清晰了然。</p><p>　?。?）實(shí)驗(yàn)室資源管理系統(tǒng)能推動(dòng)高校整體教學(xué)水平的提高，促進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的宣傳和推廣，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，提升學(xué)生的實(shí)踐、創(chuàng)新能力。</p><p>　　實(shí)

32、驗(yàn)室管理系統(tǒng)在高校已經(jīng)應(yīng)用多年，并且還在不斷完善。本課題研究制定一種科學(xué)合理的管理方法，是一套更為全面的、符合當(dāng)前環(huán)境下高校最新需求的實(shí)驗(yàn)室資源管理系統(tǒng)，對提高實(shí)驗(yàn)室的管理水平、教學(xué)質(zhì)量，對提高管理人員的宏觀決策有著非常重大的現(xiàn)實(shí)意義。</p><p>　　1.2 實(shí)驗(yàn)室資源管理系統(tǒng)發(fā)展歷史和國內(nèi)外研究現(xiàn)狀</p><p>　　1.2.1 實(shí)驗(yàn)室資源管理系統(tǒng)發(fā)展歷史</p>

33、<p>　　早在1970年Walert.T Keunvena定義了管理信息一詞為：“以口頭或書面的形式，在合適的時(shí)間向經(jīng)理、職員以及外界人員提供過去的、現(xiàn)在的、預(yù)測未來的有關(guān)企業(yè)內(nèi)部及其環(huán)境的信息，以幫助他們進(jìn)行決策”[2]。到1985年才出現(xiàn)了一個(gè)管理信息系統(tǒng)的一個(gè)較為完整的定義：“它是一個(gè)利用計(jì)算機(jī)硬件和軟件，手工操作、分析、計(jì)劃、控制和決策的模型，以及數(shù)據(jù)庫的用戶——機(jī)器系統(tǒng)。它能提供信息支持企業(yè)或組織的運(yùn)行、管理和決策

34、功能”[3]。我們稱用系統(tǒng)思維的方法加上現(xiàn)代計(jì)算機(jī)和現(xiàn)代通信技術(shù)的輔助，能夠?yàn)楣芾碚咛峁┬畔⒎?wù)的人機(jī)系統(tǒng)為管理信息系統(tǒng)[4]。而實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)（Laboratory Information Management System，縮寫為LIMS）指的是采用現(xiàn)代技術(shù)，通過計(jì)算機(jī)對實(shí)驗(yàn)室的各種信息進(jìn)行管理的一種系統(tǒng)[5]。完整的LIMS應(yīng)該包含了設(shè)備管理、數(shù)據(jù)管理、事務(wù)管理、網(wǎng)絡(luò)管理和資源管理等眾多的管理模塊，成為一個(gè)整體。</p&

35、gt;<p>　　如同其他技術(shù)一樣，LIMS字產(chǎn)生以來，也經(jīng)歷了一個(gè)從低到高的發(fā)展過程，隨著計(jì)算機(jī)軟件硬件和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等的不斷發(fā)展，LIMS也在不斷的更新?lián)Q代。總體來說，LIMS大致經(jīng)歷了以下幾代：</p><p>　　（1）終端/主機(jī)結(jié)構(gòu)：這是一種傳統(tǒng)手工管理的計(jì)算機(jī)模擬，整個(gè)系統(tǒng)的全部操作都是由大型主機(jī)來完成的，終端只是一種輸出設(shè)備，用來顯示運(yùn)行的結(jié)果，它的數(shù)據(jù)處理能力很小，開發(fā)難度大，系統(tǒng)維護(hù)成

36、本也很高。</p><p>　?。?）客戶機(jī)/服務(wù)器結(jié)構(gòu)：系統(tǒng)被分為客戶機(jī)和服務(wù)器兩部分，服務(wù)器后臺(tái)運(yùn)行控制數(shù)據(jù)庫的操作和外部設(shè)備等，而客戶機(jī)在前臺(tái)交互，進(jìn)行數(shù)據(jù)庫處理，報(bào)告請求等。該系統(tǒng)的大部分處理是在客戶端執(zhí)行的，所以當(dāng)用戶很多的時(shí)候，安裝維護(hù)就會(huì)受阻，整個(gè)系統(tǒng)的拓展性也很差。</p><p>　?。?）瀏覽器/服務(wù)器結(jié)構(gòu)：這是現(xiàn)在被廣泛使用的一種結(jié)構(gòu)模式，用戶只需要在客戶端用瀏覽器進(jìn)

37、行交互操作、報(bào)告請求等，其處理都是在服務(wù)器上運(yùn)行。由于采用統(tǒng)一的瀏覽器，使得用戶操作簡單，系統(tǒng)易于維護(hù)，拓展性很好。這種結(jié)構(gòu)的LIMS是隨著網(wǎng)絡(luò)瀏覽器的高速發(fā)展而產(chǎn)生的，凝結(jié)了當(dāng)前最新的信息技術(shù)結(jié)構(gòu)，代表了當(dāng)前的發(fā)展方向[6]。</p><p>　　1.2.2 國外實(shí)驗(yàn)室資源管理的研究現(xiàn)狀</p><p>　　最早在20世紀(jì)60年代末，國外的LIMS技術(shù)就已經(jīng)出現(xiàn)了，跟隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速

38、發(fā)展，LIMS也取得了長足的進(jìn)步。如今的LIMS已經(jīng)從強(qiáng)調(diào)對數(shù)據(jù)庫的存儲(chǔ)查詢等管理轉(zhuǎn)為更加強(qiáng)調(diào)對實(shí)驗(yàn)室整體的一個(gè)管理實(shí)現(xiàn)，新一代的實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)將更為全面的提升實(shí)驗(yàn)室專業(yè)水準(zhǔn)、提高實(shí)驗(yàn)室工作效率，使實(shí)驗(yàn)室的管理水平緊跟時(shí)代的步伐[7]。近年國外先進(jìn)的信息處理技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用也讓LIMS迅速的發(fā)展起來。</p><p>　　就全球范圍的使用情況來看，歐美等發(fā)達(dá)國家的實(shí)驗(yàn)室早已全面應(yīng)用了LIMS，專門開發(fā)經(jīng)營L

39、IMS的外企也有幾十家，他們開發(fā)的系統(tǒng)在國外的上萬家實(shí)驗(yàn)室得到應(yīng)用。舉世聞名的杜邦化學(xué)、可口可樂公司、通用電氣、美孚石油等公司都采用了LIMS，并依此取得了十分客觀的收益[8]。</p><p>　　諸如Accelerated Technology Laboratories公司的Neo Mate LIMS、Labware公司的LabwareLIMS、AAC Infotray AG公司的LABbase以及英國實(shí)驗(yàn)室

40、系統(tǒng)公司的Nautilus LIMS和Sample Manager LIMS等都是國外目前相當(dāng)著名的實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)[9]。它們都是些功能齊全，發(fā)展成熟產(chǎn)品，能充分滿足各種實(shí)驗(yàn)室的不同需求，將實(shí)驗(yàn)室研究人員從效率低下的手工重復(fù)勞動(dòng)中解放出來，提高對實(shí)驗(yàn)室資源的利用率。</p><p>　　除了各大研究性實(shí)驗(yàn)室之外，國外的高校尤其是教育水平較高的著名高校，也都基本都應(yīng)用了LIMS，讓他們學(xué)校的實(shí)驗(yàn)教學(xué)和管理工作得到了

41、極大地發(fā)展。早在20世紀(jì)90年代，歐美發(fā)達(dá)國家的頂級(jí)高校就成功實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化校園的建設(shè)，也包括了實(shí)驗(yàn)室管理。經(jīng)過這么多年的不斷改善，國外的實(shí)驗(yàn)室管理已經(jīng)進(jìn)入穩(wěn)定運(yùn)行階段。</p><p>　　1.2.3 國內(nèi)實(shí)驗(yàn)室資源管理的研究現(xiàn)狀</p><p>　　20世紀(jì)90年代我國才剛開始應(yīng)用實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)，1998年LIMS網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)由石油化工科學(xué)研究院首次開發(fā)成功，比國外晚了十多年。到了21世紀(jì)，

42、中國實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)學(xué)術(shù)研討會(huì)與展示會(huì)陸續(xù)開展，自2002年開始每兩年一屆，對LIMS在國內(nèi)的推廣和發(fā)展起到了積極的作用[10]。經(jīng)濟(jì)全球化帶動(dòng)了科技全球化，國外先進(jìn)的管理理念慢慢傳入中國，LIMS也得到迅速地認(rèn)知和推廣，各種LIMS產(chǎn)品被傳入國內(nèi)，各高校也不惜重金積極研究發(fā)展適合自己的LIMS。由于我國高校和國外高校還存在不小的差異，所以我們也不能盲目模仿國外的那些成功案例，我們必須在借鑒的基礎(chǔ)上自主研發(fā)、創(chuàng)新，不斷對我們的LIMS

43、產(chǎn)品進(jìn)行更新?lián)Q代，這樣才能不斷提高我們實(shí)驗(yàn)室的效率，提高管理水平和對外競爭力。</p><p>　　如今，國內(nèi)已經(jīng)有了不少自主研發(fā)的LIMS產(chǎn)品得到各部門各公司的認(rèn)同和使用，在相關(guān)領(lǐng)域也起到了關(guān)鍵的作用，例如InProLIMS、SiscLIMS等產(chǎn)品。但總的來說仍待進(jìn)一步的推廣和發(fā)展，相信LIMS將在國內(nèi)未來的實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域得到長足的普及和進(jìn)步。</p><p>　　1.3 論文內(nèi)容和作者的主要

44、工作</p><p>　　1.3.1 論文內(nèi)容</p><p>　　本課題旨在開飯研究出一套為實(shí)驗(yàn)室管理者、實(shí)驗(yàn)室資源管理者、實(shí)驗(yàn)課教師和學(xué)生提供有效服務(wù)的信息管理系統(tǒng)。在分析總結(jié)現(xiàn)有高校實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)研究成果的基礎(chǔ)上，結(jié)合當(dāng)前高校實(shí)驗(yàn)室管理實(shí)際情況，對實(shí)驗(yàn)室的管理方法進(jìn)行了設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。</p><p><b>　　研究的主要內(nèi)容有：</b>&

45、lt;/p><p>　　（1）分析當(dāng)前實(shí)驗(yàn)室的管理情況，了解課程背景，研究分析實(shí)驗(yàn)室資源和實(shí)驗(yàn)課程管理，找到存在的問題和相應(yīng)的解決方法；</p><p>　　（2）分析實(shí)驗(yàn)室管理的工作流程，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室資源管理系統(tǒng)的各功能模塊，確定需各模塊所需實(shí)現(xiàn)的具體功能。</p><p>　　（3）根據(jù)系統(tǒng)的需求分析，設(shè)計(jì)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室信息建庫、錄入、分類、檢索等。<

46、;/p><p>　?。?）基于B/S架構(gòu)下實(shí)驗(yàn)室資源管理系統(tǒng)的具體實(shí)現(xiàn)。</p><p>　　1.3.2 作者的主要工作</p><p>　　作者對本課題進(jìn)行了詳細(xì)的需求分析，并在在此基礎(chǔ)上，完成實(shí)現(xiàn)了所有的工作，在此只對作者的主要工作進(jìn)行論述。</p><p>　?。?）本系統(tǒng)是一個(gè)網(wǎng)頁實(shí)驗(yàn)室資源管理系統(tǒng)，作者根據(jù)需求分析，將系統(tǒng)分為用戶和管理

47、員兩大模塊，分別開發(fā)了前臺(tái)和后臺(tái)兩大管理平臺(tái)，并分析實(shí)現(xiàn)其具體的功能，給管理員設(shè)定了權(quán)限區(qū)分。</p><p>　?。?）具體設(shè)計(jì)了本課題的數(shù)據(jù)庫表，分析完善了數(shù)據(jù)庫的邏輯聯(lián)系，并不斷測試完成數(shù)據(jù)庫和管理平臺(tái)的連接。</p><p>　?。?）設(shè)計(jì)改善了管理界面，使網(wǎng)頁界面盡可能規(guī)范、統(tǒng)一、簡介、美觀，符合用戶和管理員的使用習(xí)慣。</p><p>　?。?）對系統(tǒng)進(jìn)

48、行個(gè)方面的測試和修改，對系統(tǒng)各模塊功能進(jìn)行整合完善，使整個(gè)系統(tǒng)能正確流暢的運(yùn)行。</p><p>　　1.4 論文的組織結(jié)構(gòu)</p><p>　　本論文共分為4章，其內(nèi)容按如下方式組織：</p><p>　　第1章綜述實(shí)驗(yàn)室資源管理系統(tǒng)建設(shè)的目的和意義，分析了國內(nèi)外實(shí)驗(yàn)室資源管理系統(tǒng)的發(fā)展情況和并且進(jìn)行了對比，簡單的介紹了系統(tǒng)研究的主要內(nèi)容和作者的工作安排，并對論文

49、的章節(jié)安排進(jìn)行了介紹。</p><p>　　第2章介紹了系統(tǒng)開發(fā)的平臺(tái)和所用的語言，對實(shí)驗(yàn)室資源管理系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)的需求分析。</p><p>　　第3章是實(shí)驗(yàn)室資源管理系統(tǒng)的詳細(xì)功能設(shè)計(jì)，首先對實(shí)驗(yàn)室資源管理系統(tǒng)進(jìn)行了總體設(shè)計(jì)，然后提出了數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)方案。</p><p>　　第4章詳細(xì)描述了實(shí)驗(yàn)室資源管理系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)，給出了各個(gè)功能模塊的具體實(shí)現(xiàn)過程，最后對系統(tǒng)進(jìn)

50、行了多方面的測試。</p><p>　　第2章 系統(tǒng)需求分析</p><p>　　2.1 系統(tǒng)開發(fā)工具和關(guān)鍵技術(shù)簡介</p><p>　　2.1.1 MyEclipse簡介</p><p>　　MyEclipse企業(yè)級(jí)工作平臺(tái)（MyEclipse Enterprise Workbench ，簡稱MyEclipse）是對Eclipse IDE的

51、擴(kuò)展，利用它我們可以在JavaEE的開發(fā)、發(fā)布以及應(yīng)用程序服務(wù)器的整合方面極大的提高工作效率[11]。它豐富的J2EE集成開發(fā)環(huán)境，能支持JSF、CSS、Javascript、SQL等，是一款功能強(qiáng)大，對各種開源產(chǎn)品都支持的Eclipse插件集合。最新發(fā)布的MyEclipse 2013還支持HTML5、JQuery和主流Javascript庫。</p><p>　　結(jié)構(gòu)上我們可以將MyEclipse分為：<

52、/p><p>　?。?）EJB開發(fā)工具</p><p>　?。?）WEB開發(fā)工具</p><p>　　（3）JavaEE項(xiàng)目部署服務(wù)</p><p><b>　?。?）數(shù)據(jù)庫服務(wù)</b></p><p>　　（5）JavaEE模型</p><p>　?。?）MyEclipse整

53、合幫助</p><p>　?。?）應(yīng)用程序服務(wù)器的連接器</p><p>　　以上每一種類別我們在Eclipse中我們都能找到其相應(yīng)的功能部件，通過插件我們可以一一實(shí)現(xiàn)它們。這種模塊化讓我們可以對任何一個(gè)模塊進(jìn)行獨(dú)立的拓展升級(jí)。</p><p>　　2.1.2 SQL SERVER 2008簡介</p><p>　　SQL SERVER 20

54、08是微軟公司旗下產(chǎn)品，它的全稱為Structured Query Language,即結(jié)構(gòu)化查詢語言。SQL語句可以建立數(shù)據(jù)庫，并且對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行增加、刪除、查找、修改。如今SQL語言已經(jīng)被IOS采納為國際標(biāo)準(zhǔn)，并且在世界范圍內(nèi)得到了廣泛的好評(píng)和應(yīng)用。絕大多數(shù)流行的關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，如Oracle、Sybase、Miscrosoft SQL Server、Access等都采用了SQL標(biāo)準(zhǔn)語言[12]。SQL SERVER 2008使用

55、起來簡潔方便，功能強(qiáng)大，它延續(xù)了數(shù)據(jù)庫軟件設(shè)計(jì)和引攀方面的優(yōu)勢，成為新時(shí)代最佳數(shù)據(jù)庫的操作工具之一。</p><p>　　2.1.3 JSP技術(shù)簡介</p><p>　　1999年6月，SUN公司推出JSP技術(shù)，它基于JavaServlet及Web開發(fā)技術(shù)，利用它可以建立跨平臺(tái)的、安全可靠地動(dòng)態(tài)網(wǎng)站。它有著下面幾個(gè)方面的特點(diǎn)：</p><p>　　（1）強(qiáng)調(diào)組件的重

56、用</p><p>　　大部分的JSP頁面依賴諸如JavaBean等跨平臺(tái)的可以重復(fù)使用組件來執(zhí)行一些復(fù)雜的處理。這樣開發(fā)人員能相互交換和共享這些組件，讓一些通用的組件能為更多的團(tuán)體使用。大大加強(qiáng)了開發(fā)的速度，減少了很多不必要的開發(fā)環(huán)節(jié)。</p><p>　?。?）采用標(biāo)識(shí)簡化頁面開發(fā)</p><p>　　很多頁面開發(fā)人員不是很熟悉腳本開發(fā)。而JSP技術(shù)封裝的許多功

57、能，例如設(shè)置和檢索組件屬性，訪問和實(shí)例化JavaBean組件等功能，他們的利用十分有益于開發(fā)人員的工作簡化。不僅如此，JSP技術(shù)還能通過開發(fā)定制的標(biāo)識(shí)庫進(jìn)行拓展，這樣其他的開發(fā)人員就能根據(jù)需要?jiǎng)?chuàng)建自己常用的標(biāo)識(shí)庫，讓開發(fā)者能用熟悉的工具和標(biāo)識(shí)明了的組件來工作。</p><p>　?。?）將內(nèi)容的生成和顯示分離開來</p><p>　　JSP技術(shù)讓網(wǎng)頁開者可以使用HTML或者XML標(biāo)識(shí)來設(shè)計(jì)

58、網(wǎng)絡(luò)界面。開發(fā)人員能使用JSP標(biāo)志、腳本來動(dòng)態(tài)生成網(wǎng)頁內(nèi)容，生成的代碼封裝在Servlet和JavaBean組件中，它們最終都是在服務(wù)器端運(yùn)行。服務(wù)器端通過JSP引擎解釋JSP標(biāo)識(shí)和腳本，并將結(jié)果以HTML的形式返回給瀏覽器端。這樣使得開發(fā)者能保護(hù)自己的代碼，又保證了代碼在各種基于HTML的瀏覽器的適用性。</p><p>　　和微軟公司的ASP技術(shù)相比，JSP是一種開放的技術(shù)，他有著來源廣泛的各種工具包，也有服

59、務(wù)器組件和數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品開發(fā)商的技術(shù)提供，而ASP技術(shù)依賴MICROSOFT支持；JSP平臺(tái)和服務(wù)器具有獨(dú)立性，JSP代碼可在任何符合JAVA語言結(jié)構(gòu)環(huán)境中運(yùn)用；JSP有著開放的開發(fā)過程源碼；其標(biāo)記可擴(kuò)充性和跨平臺(tái)的可重用性也是ASP所不具備的。</p><p>　　2.1.4 JDBC技術(shù)簡介</p><p>　　JDBC是Java開發(fā)者——SUN的JavaSoft公司制定的Java數(shù)據(jù)庫連

60、接(Java Data Base Connectivity)技術(shù)的簡稱，是為各種常用數(shù)據(jù)庫提供無縫聯(lián)接的技術(shù)[13]。Java的應(yīng)用程序、JDBC驅(qū)動(dòng)器管理器驅(qū)動(dòng)器和數(shù)據(jù)源是JDBC完成數(shù)據(jù)庫訪問的四大主要組件。總體來說，JDBC能實(shí)現(xiàn)以下三大功能：</p><p>　?。?）同一個(gè)數(shù)據(jù)庫建立連接；</p><p>　　（2）向數(shù)據(jù)庫發(fā)送SQL語句；</p><p>

61、;　?。?）處理數(shù)據(jù)庫返回結(jié)果。</p><p>　　利用JDBC，開發(fā)人員可以將SQL命令傳輸給任何一種數(shù)據(jù)庫。也就是說，軟件開發(fā)者無需分開對應(yīng)每一個(gè)數(shù)據(jù)庫(如Sybase、Oracle、SQLServer)都寫一個(gè)訪問程序，用JDBC寫程序，它會(huì)自動(dòng)將SQL語句傳輸給相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。這樣，只需寫一遍程序就可以在任何平臺(tái)上運(yùn)行，這也是Java語言“編寫一次，處處運(yùn)行”的優(yōu)勢體現(xiàn)。</p>&

62、lt;p>　　JDBC有著安全、使用簡單、功能健全等特點(diǎn)，他能讓程序員從復(fù)雜的驅(qū)動(dòng)器調(diào)用命令和函數(shù)中解放出來，減少工作量，簡化數(shù)據(jù)庫連接工作，是一種非常實(shí)用和數(shù)據(jù)連接工具。它的面對現(xiàn)象設(shè)計(jì)理念還可以將常用的方法封裝成一個(gè)類，使方法調(diào)用非常迅速簡便。</p><p>　　但是JDBC也有著自己的缺點(diǎn)，使用它之后會(huì)使數(shù)據(jù)記錄的訪問速度受到一定影響；由于它包含了許多不同廠家的產(chǎn)品，所以更換數(shù)據(jù)源的時(shí)候會(huì)非常麻煩。

63、但由于本系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫并沒有十分龐大，不會(huì)隨意更改數(shù)據(jù)源，所以對本系統(tǒng)影響不大。</p><p>　　2.1.5 B/S結(jié)構(gòu)概述</p><p>　　B/S結(jié)構(gòu)就是瀏覽器、服務(wù)器結(jié)構(gòu)，它只有一個(gè)服務(wù)器，客戶端采用瀏覽器運(yùn)行軟件。B/S架構(gòu)有著升級(jí)和維護(hù)方便，成本低的優(yōu)點(diǎn)，客戶只需要安裝一個(gè)瀏覽器就能在客戶端運(yùn)行軟件，不需要安裝其他軟件，重新啟動(dòng)瀏覽器登陸就能獲取最新版本的軟件，B/S架構(gòu)的軟件

64、都是在服務(wù)器上進(jìn)行升級(jí)維護(hù)的，正符合客戶機(jī)越來越“瘦”，服務(wù)器越來越“胖”這一信息發(fā)展主流方向。讓軟件的升級(jí)維護(hù)變得更加容易，用戶的操作體驗(yàn)也變得越來越簡單。充分節(jié)省了用戶和開發(fā)者的人力、物力和時(shí)間。</p><p>　　比起C/S結(jié)構(gòu)，B/S結(jié)構(gòu)不僅將維護(hù)的工作量大大減少，而且B/S結(jié)構(gòu)采用的三層結(jié)構(gòu)比起C/S結(jié)構(gòu)的兩層結(jié)構(gòu)降低了總體擁有成本。三層結(jié)構(gòu)中，客戶端接受用戶的請求，客戶端向應(yīng)用服務(wù)提出請求，應(yīng)用服務(wù)

65、從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中獲得數(shù)據(jù)，應(yīng)用服務(wù)將數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算并將結(jié)構(gòu)提交給客戶端，客戶端將結(jié)果呈獻(xiàn)給用戶[14]。</p><p>　　這種結(jié)構(gòu)比起C/S的兩層結(jié)構(gòu)雖然增加了一臺(tái)服務(wù)器的價(jià)格，卻降低了十幾臺(tái)客戶端機(jī)器的價(jià)格，降低了總成本。但同時(shí)使得應(yīng)用服務(wù)器運(yùn)行數(shù)據(jù)的負(fù)荷較重，一旦出現(xiàn)服務(wù)器崩潰等問題，后果會(huì)變得極為嚴(yán)重。因此，大部分軟件開發(fā)公司都會(huì)備份自己的數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)服務(wù)器，以防萬一。</p><p&g

66、t;　　2.2 系統(tǒng)需求分析</p><p>　　2.2.1 系統(tǒng)可行性分析</p><p>　　系統(tǒng)的可行性分析目的就是為了能在盡可能短的時(shí)間內(nèi)確定問題是否能夠解決，在經(jīng)濟(jì)、技術(shù)和操作性上對其進(jìn)行解析，判斷系統(tǒng)方案能否被接受和實(shí)現(xiàn)。這是一種在較高層次上、比較抽象的系統(tǒng)分析和設(shè)計(jì)過程。</p><p>　　技術(shù)可行行：該系統(tǒng)只需要使用一些非?；A(chǔ)的硬件設(shè)備，一臺(tái)PC

67、機(jī)電腦即可，軟件上采用window操作系統(tǒng)和MyEclipse、SQLServer2008等免費(fèi)軟件即可，技術(shù)上利用JAVA語言和JSP技術(shù)，技術(shù)上是可行的。</p><p>　　經(jīng)濟(jì)可行性：傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室管理費(fèi)時(shí)費(fèi)力，需要大量的人力物力才能處理好繁雜的實(shí)驗(yàn)室工作，甚至容易產(chǎn)生很多人為的失誤和操作錯(cuò)誤，造成經(jīng)濟(jì)上的損失。采用實(shí)驗(yàn)室資源管理系統(tǒng)，較為廉價(jià)的開發(fā)和使用系統(tǒng)后帶來的速度、質(zhì)量上提升，使實(shí)驗(yàn)室的經(jīng)濟(jì)收益得到

68、極大的提升。因此，經(jīng)濟(jì)上是可行的。</p><p>　　操作可行性：本系統(tǒng)本著方便用戶進(jìn)行開發(fā)，系統(tǒng)操作使用起來簡單、方便，容易上手，使用者無需掌握計(jì)算機(jī)的專業(yè)知識(shí)也能迅速掌握系統(tǒng)使用技巧。操作上是可行的。</p><p>　　綜上所述，實(shí)驗(yàn)室資源管理系統(tǒng)在技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、操作等各方面都是可行的。</p><p>　　2.2.2 系統(tǒng)業(yè)總體業(yè)務(wù)描述</p>

69、<p>　　實(shí)驗(yàn)室資源管理系統(tǒng)主要面向?qū)W生教師和管理員，整個(gè)系統(tǒng)都是圍繞這三者，為其提供信息管理（教務(wù)人員只能查看報(bào)告和實(shí)驗(yàn)信息來了解、掌握教學(xué)狀況，作為一種特殊的管理人員，在此作出獨(dú)立劃分）。據(jù)此系統(tǒng)也能分為三個(gè)模塊：學(xué)生模塊、教師模塊和管理員模塊，如圖2.1為系統(tǒng)頂層業(yè)務(wù)流程圖。</p><p>　　圖2.1 頂層業(yè)務(wù)流程圖</p><p>　　用戶注冊后能根據(jù)用戶名密碼登

70、陸系統(tǒng)，并且分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)預(yù)約、提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告、實(shí)驗(yàn)管理、提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告、查詢實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績、編輯個(gè)人信息、參與在線答疑等業(yè)務(wù)操作。如圖2.2為學(xué)生模塊業(yè)務(wù)流程圖。</p><p>　　圖2.2 學(xué)生模塊業(yè)務(wù)流程圖</p><p>　　而教師登陸后能瀏覽學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)報(bào)告批改、登錄實(shí)驗(yàn)成績，查看系統(tǒng)簡介等業(yè)務(wù)操作，如圖2.3為教師模塊業(yè)務(wù)流程圖。</p><p>

71、　　圖2.3 教師模塊業(yè)務(wù)流程圖</p><p>　　管理員則可以進(jìn)行基本設(shè)置管理、人員信息管理、實(shí)驗(yàn)信息管理、課程管理、設(shè)備資源管理、統(tǒng)計(jì)實(shí)驗(yàn)室使用率、進(jìn)行在線交流、查看系統(tǒng)幫助等。如圖2.4為管理員模塊業(yè)務(wù)流程圖。</p><p>　　圖2.4 管理員模塊業(yè)務(wù)流程圖</p><p>　　2.2.2 系統(tǒng)功能需求</p><p>　　在前面

72、，我們對系統(tǒng)的定義、業(yè)務(wù)流和功能模塊有了整體的描述，下面將對本系統(tǒng)的功能繼續(xù)進(jìn)行詳細(xì)的需求分析。</p><p>　　如表2.1所示是系統(tǒng)角色的主要功能分析。</p><p>　　表2.1 系統(tǒng)角色功能分析表</p><p>　　由于本系統(tǒng)功能較多較全，這里不全部做出分析，表2.2挑選了一些主要的系統(tǒng)功能進(jìn)行功能分析。</p><p>　　表

73、2.2 系統(tǒng)功能分析表</p><p>　　2.2.4 系統(tǒng)用例分析</p><p><b>　　1、明確系統(tǒng)行動(dòng)者</b></p><p>　　找出行動(dòng)者是系統(tǒng)分析人員和用戶交流的起點(diǎn)，也往往是找出新用例的基礎(chǔ)，是確定系統(tǒng)用例模型的基本前提。通常情況下行動(dòng)者是指使用系統(tǒng)功能的人，也有可能是一些其它外部系統(tǒng)，例如外部軟件和硬件系統(tǒng)。本系統(tǒng)不受其

74、他外部系統(tǒng)本影響，所以它的主要行動(dòng)者就是學(xué)生、教師、教務(wù)人員和管理員。一個(gè)行動(dòng)者可以運(yùn)行多個(gè)用例，而一個(gè)用例可以有多個(gè)行動(dòng)者運(yùn)行[15]。</p><p><b>　　2、構(gòu)建用例模型</b></p><p>　　要成功開發(fā)出一個(gè)好的系統(tǒng)，如何采取一種對于開發(fā)組人員和用戶都非常直觀的方式定義系統(tǒng)需求顯得至關(guān)重要。構(gòu)建用例模型就是一種最佳方式之一，而使用用例圖能更好的面

75、向系統(tǒng)目標(biāo)，展示系統(tǒng)應(yīng)該“做什么”。</p><p>　　如圖2.5為學(xué)生作為系統(tǒng)行動(dòng)者的用例圖，主要包括學(xué)生系統(tǒng)登陸、預(yù)約實(shí)驗(yàn)、修改密碼、查詢成績、提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告、提出在線疑問、注銷用例。</p><p>　　圖2.5 學(xué)生用例圖</p><p>　　如圖2.6為教師作為系統(tǒng)行動(dòng)者的用例圖，主要包括系統(tǒng)登錄、審核實(shí)驗(yàn)預(yù)約、批改實(shí)驗(yàn)報(bào)告、管理實(shí)驗(yàn)信息、管理課程、答復(fù)在

76、線疑問和注銷。</p><p>　　圖2.6 教師用例圖</p><p>　　如圖2.7為管理員作為系統(tǒng)行動(dòng)者的用例圖，主要包括系統(tǒng)登錄、管理基本設(shè)置、管理人員信息、管理實(shí)驗(yàn)信息、管理課程、管理實(shí)驗(yàn)設(shè)備、統(tǒng)計(jì)實(shí)驗(yàn)室使用率和注銷。</p><p>　　圖2.7 管理員用例圖</p><p><b>　　2.3 本章小結(jié)</b&g

77、t;</p><p>　　本章從介紹了本系統(tǒng)開發(fā)主要使用到的開發(fā)工具和關(guān)鍵技術(shù)，分析了系統(tǒng)的業(yè)務(wù)流程、功能，并通過業(yè)務(wù)流程圖和功能表、用例圖分別詳細(xì)的介紹了用戶、管理員的各個(gè)功能模塊，討論了不同功能模塊的需求分析及相應(yīng)的功能設(shè)計(jì)，為接下來系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)做準(zhǔn)備。</p><p>　　第3章 系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)</p><p>　　上一章中，系統(tǒng)需求分析已經(jīng)清楚的告訴我們“

78、做什么”，現(xiàn)在是決定“怎么做”的時(shí)候了。系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)主要目標(biāo)就是概括的說明系統(tǒng)應(yīng)該如何實(shí)現(xiàn)，因此它又可以成為概要設(shè)計(jì)[16]。</p><p><b>　　3.1 總體設(shè)計(jì)</b></p><p>　　3.1.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想</p><p>　　本系統(tǒng)主要擁有以下兩點(diǎn)設(shè)計(jì)思想：</p><p><b>　　

79、1、面模塊化</b></p><p>　　和其他很多網(wǎng)頁系統(tǒng)一樣，系統(tǒng)很多界面往往會(huì)用到一些相同的板塊界面，例如頁面的頭部和尾部，這樣我們只需要把這些部分集合成一個(gè)模塊，然后在每個(gè)設(shè)計(jì)的新界面把它拿出來組裝就可以了。</p><p><b>　　2、結(jié)構(gòu)架構(gòu)</b></p><p>　　三層架構(gòu)的工作原理如圖2.5所示。</p

80、><p>　　圖3.1 三層架構(gòu)的工作原理</p><p>　　采用三層結(jié)構(gòu)，用戶界面只需要通過接口向業(yè)務(wù)處理層發(fā)送請求，JavaBean處理請求并組織SQL語句對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行操作，然后向用戶界面返回封裝好的類。這些返回的類可以規(guī)定它的數(shù)據(jù)類型是只讀還是可訪問，大大加強(qiáng)了數(shù)據(jù)安全性。整個(gè)過程中，用戶都不知道數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)和操作狀況，它需要做的只是維護(hù)好與業(yè)務(wù)處理層之間的接口。這樣保證數(shù)據(jù)庫的安全，

81、讓用戶界面的開發(fā)人員即使不知道如何操作數(shù)據(jù)庫也能完成自己的工作[17]。</p><p>　　3.1.2 系統(tǒng)功能模塊劃分</p><p>　　根據(jù)上一章的功能分析，可以劃分出本系統(tǒng)的功能模塊圖，如圖3.2所示，展示了系統(tǒng)的功能模塊劃分。</p><p>　　圖3.2 系統(tǒng)功能模塊圖</p><p>　　從圖中可以看出本系統(tǒng)主要分為后臺(tái)管理模

82、塊（即管理員模塊）和前臺(tái)的學(xué)生模塊、教師模塊。其中注銷登錄和系統(tǒng)幫助屬于通用功能模塊，不管是管理員還是學(xué)生、教師都能直接使用到此功能。</p><p>　　3.1.3 主要模塊功能設(shè)計(jì)說明</p><p>　　根據(jù)前面功能模塊的分析和劃分，下面對系統(tǒng)一些主要的功能模塊進(jìn)行設(shè)計(jì)說明。</p><p><b>　　1、會(huì)員登錄</b></p&

83、gt;<p>　　會(huì)員通過在瀏覽器地址欄輸入地址訪問該系統(tǒng)，但在進(jìn)入系統(tǒng)之前，首先要進(jìn)行用戶身份、密碼驗(yàn)證，只有通過驗(yàn)證，才能進(jìn)入系統(tǒng)主框架界面。</p><p>　　不同用戶經(jīng)過驗(yàn)證后對應(yīng)進(jìn)入不同的管理平臺(tái)界面（例如管理員進(jìn)入后臺(tái)管理平臺(tái)，學(xué)生和教師分別進(jìn)入各自的前臺(tái)管理平臺(tái)），如果驗(yàn)證失敗，系統(tǒng)彈出提示“用戶名或密碼錯(cuò)誤”，拒絕進(jìn)入系統(tǒng)，返回登錄界面。登錄流程如圖3.3所示。</p>

84、<p>　　圖3.3 登陸流程圖</p><p>　　在通過系統(tǒng)驗(yàn)證后，根據(jù)具體的登錄賬號(hào)類型和權(quán)限，進(jìn)入系統(tǒng)的管理框架界面，界面能顯示歡迎界面和賬號(hào)相應(yīng)權(quán)限下的管理模塊名稱。</p><p><b>　　2、人員管理</b></p><p>　　人員管理主要實(shí)現(xiàn)了對教師、學(xué)生、教務(wù)人員和管理員的基本信息管理，對人員變更的增加刪除

85、等。</p><p><b>　?。?）權(quán)限</b></p><p>　　學(xué)生可以有權(quán)限的修改自己的個(gè)人信息、瀏覽預(yù)約實(shí)驗(yàn)的信息，并進(jìn)行增改；教師可以有權(quán)限的對自己課程的預(yù)約申請進(jìn)行審核、對自己課程的學(xué)生報(bào)告進(jìn)行審閱批改，查看自己課程的學(xué)生信息；管理員可以對學(xué)生、教師、教務(wù)人員進(jìn)行管理，但是只有超級(jí)管理員才能對管理員信息進(jìn)行增改。</p><p&g

86、t;<b>　　（2）內(nèi)容</b></p><p>　　實(shí)驗(yàn)室人員管理模塊由實(shí)驗(yàn)室管理員、實(shí)驗(yàn)室任課教師、學(xué)生和教務(wù)人員四個(gè)部分組成。整個(gè)模塊提供了超級(jí)管理員對學(xué)生、教師、教務(wù)人員、管理員的信息的增添、刪除、查看、修改功能。</p><p>　　本系統(tǒng)還有設(shè)備信息管理、實(shí)驗(yàn)信息管理、基本設(shè)置管理等模塊，都是和人員管理相類似的模塊，分別對實(shí)驗(yàn)室設(shè)備、實(shí)驗(yàn)、班級(jí)、專業(yè)、實(shí)

87、驗(yàn)室等信息進(jìn)行增刪改查，在這里就不一一贅述。</p><p>　　3、在線交流平臺(tái)管理</p><p>　　本系統(tǒng)設(shè)計(jì)了一個(gè)在線交流的答疑平臺(tái)，供師生進(jìn)行學(xué)術(shù)交流。在這個(gè)平臺(tái)上，每個(gè)教師、學(xué)生、管理員都可以查看到每個(gè)交流信息的提問情況和答復(fù)情況。學(xué)生可以通過系統(tǒng)編寫一個(gè)新的提問或者消息，在這個(gè)消息未發(fā)出之前，學(xué)生可以對它進(jìn)行修改編輯，還可以刪除它。發(fā)送之后，所有其他用戶都能在平臺(tái)上查看到這

88、個(gè)消息，教師可以對學(xué)生提出的問題進(jìn)行解答，提交答案后所有用戶也能查看到答復(fù)結(jié)果。這樣，可以幫助學(xué)生解決很多普遍遇到的問題。平臺(tái)上的消息會(huì)一直保存，直到管理員將它刪除。交流平臺(tái)流程圖如圖3.4所示。</p><p>　　圖3.4 交流平臺(tái)流程圖</p><p><b>　　4、實(shí)驗(yàn)預(yù)約管理</b></p><p>　　本系統(tǒng)學(xué)生可以查詢和預(yù)約實(shí)驗(yàn)

89、，提交預(yù)約申請后提交初步的實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告，相應(yīng)課程的教師可以查看到學(xué)生的申請并對進(jìn)行審閱，之后進(jìn)行完整報(bào)告的打分，系統(tǒng)會(huì)將成績反饋給學(xué)生。</p><p>　　每個(gè)學(xué)生再選定自己想要預(yù)約的實(shí)驗(yàn)并提出預(yù)約申請后。該實(shí)驗(yàn)的任課教師在查看學(xué)生的預(yù)約申請后對提交的初步預(yù)習(xí)報(bào)告進(jìn)行審閱，給出“合格”、“重寫”、“不合格”的審閱結(jié)果，若審閱及格，學(xué)生能參加實(shí)驗(yàn)（完整實(shí)驗(yàn)報(bào)告需要在三天內(nèi)提交），若審閱不及格，則本次預(yù)約失敗，若是

90、重寫則需要學(xué)生修改報(bào)告、重新提交，老師需要進(jìn)行再次審閱。如圖3.5為實(shí)驗(yàn)預(yù)約處理流程圖。</p><p>　　圖3.5 預(yù)習(xí)報(bào)告處理流程圖</p><p>　　學(xué)生在上完實(shí)驗(yàn)課后需要提交自己的實(shí)驗(yàn)報(bào)告（可以提交附件），對應(yīng)的任課教師可以審閱實(shí)驗(yàn)報(bào)告并進(jìn)行打分，提交并保存到數(shù)據(jù)庫中，這樣學(xué)生可以在系統(tǒng)中查看到自己的實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績了。</p><p><b>　

91、　3.3 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)</b></p><p>　　在信息管理軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)占有很重要的位置，它直接影響到系統(tǒng)的整個(gè)運(yùn)行效率和運(yùn)行效果。好的數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)能幫助系統(tǒng)更高效的處理和實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能，能保證系統(tǒng)的數(shù)據(jù)完整一致，能保證系統(tǒng)邏輯清晰正確[17]。本系統(tǒng)采用了SQLServer2008創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫命名為“l(fā)ab_database.mdb”。</p><p>　　

92、3.3.1 數(shù)據(jù)庫需求分析</p><p>　　數(shù)據(jù)庫需求分析是數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)最基礎(chǔ)也是最困難最耗時(shí)間的一步。根據(jù)用戶需求準(zhǔn)確把握整個(gè)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)需求，決定了最終的質(zhì)量和運(yùn)行效率。用戶對數(shù)據(jù)庫有著以下三大要求：信息需求、處理要求、安全性和完整性要求。</p><p>　　正對實(shí)驗(yàn)資源管理的具體需求，現(xiàn)總結(jié)出如下數(shù)據(jù)庫需求，設(shè)計(jì)出相應(yīng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)項(xiàng)。</p><p>　

93、?。?）管理員信息，含數(shù)據(jù)項(xiàng)：管理員姓名、密碼、權(quán)限等。</p><p>　?。?）班級(jí)信息，含數(shù)據(jù)項(xiàng)：所屬專業(yè)、班級(jí)編號(hào)、班級(jí)名等。</p><p>　　（3）專業(yè)信息,含數(shù)據(jù)項(xiàng)：專業(yè)編號(hào)、專業(yè)名稱等。</p><p>　?。?）實(shí)驗(yàn)室信息，含數(shù)據(jù)庫：實(shí)驗(yàn)室編號(hào)、實(shí)驗(yàn)室名稱等。</p><p>　?。?）學(xué)生信息，含數(shù)據(jù)項(xiàng)：學(xué)號(hào)、密碼、姓名

94、、性別、班級(jí)、專業(yè)、年級(jí)、聯(lián)系電話、郵件等。</p><p>　　（6）教師信息，含數(shù)據(jù)項(xiàng)：教師號(hào)、密碼、姓名、性別、專業(yè)、電話等。</p><p>　?。?）教務(wù)人員信息，含數(shù)據(jù)項(xiàng)：教務(wù)編號(hào)、姓名、編號(hào)、密碼、電話、專業(yè)、職位等。</p><p>　?。?）課程信息，含數(shù)據(jù)項(xiàng)：課程編號(hào)、班級(jí)、課程名字、課程時(shí)間、課程節(jié)數(shù)、課程實(shí)驗(yàn)室、課程年份、課程月份等。<

95、/p><p>　　（9）設(shè)備信息，含數(shù)據(jù)項(xiàng)：設(shè)備編號(hào)、設(shè)備名稱、設(shè)備價(jià)格、設(shè)備存放地點(diǎn)、設(shè)備數(shù)目、設(shè)備家租借狀態(tài)等。</p><p>　?。?0）實(shí)驗(yàn)報(bào)告信息，含數(shù)據(jù)項(xiàng)：報(bào)告編號(hào)、實(shí)驗(yàn)編號(hào)、學(xué)生學(xué)號(hào)、教師號(hào)、實(shí)驗(yàn)學(xué)分、報(bào)告標(biāo)題、報(bào)告內(nèi)容、報(bào)告?zhèn)渥?、審核狀態(tài)、報(bào)告評(píng)價(jià)、報(bào)告附件等。</p><p>　?。?1）實(shí)驗(yàn)信息實(shí)驗(yàn)學(xué)分、實(shí)驗(yàn)教室、實(shí)驗(yàn)教師號(hào)、實(shí)驗(yàn)附件、工作人員、實(shí)

96、驗(yàn)內(nèi)容等。</p><p>　?。?2）在線交流信息，含數(shù)據(jù)項(xiàng)：問題編號(hào)、問題標(biāo)題、問題詳細(xì)描述、提問者姓名、提問日期、答復(fù)者姓名、答復(fù)結(jié)果、答復(fù)日期等。</p><p>　　3.3.2 數(shù)據(jù)庫概念設(shè)計(jì)</p><p>　　前面的需求分析已經(jīng)指明，本系統(tǒng)主要存在的實(shí)體有：管理員信息實(shí)體、學(xué)生信息實(shí)體、教務(wù)人員信息實(shí)體、教師信息實(shí)體、班級(jí)信息實(shí)體、專業(yè)信息實(shí)體、課程信

97、息實(shí)體、實(shí)驗(yàn)信息實(shí)體、實(shí)驗(yàn)室信息實(shí)體、設(shè)備信息實(shí)體、實(shí)驗(yàn)報(bào)告信息實(shí)體和 在線交流信息實(shí)體。</p><p>　　目前數(shù)據(jù)庫概念設(shè)計(jì)中最常用的一個(gè)數(shù)據(jù)模型就是實(shí)體-屬性圖和E-R圖（即實(shí)體-關(guān)系圖），它的表述方法簡單明了，能清晰的表現(xiàn)實(shí)體之間的聯(lián)系。這里主要介紹管理員、學(xué)生、教師的實(shí)體-屬性圖和用戶基本信息管理E-R圖。</p><p>　　管理員的實(shí)體-屬性圖如圖3-6所示。管理員實(shí)體主

98、要包括了管理員編號(hào)、姓名、密碼和權(quán)限等屬性。</p><p>　　圖3.6 管理員實(shí)體-屬性圖</p><p>　　學(xué)生的實(shí)體-屬性圖如圖3-7所示。學(xué)生實(shí)體主要包括了學(xué)號(hào)、姓名、性別、電話、密碼、年級(jí)、專業(yè)、班級(jí)、郵件等屬性。</p><p>　　圖3.7 學(xué)生實(shí)體-屬性圖</p><p>　　教師的實(shí)體-屬性圖如圖3-8所示。教師實(shí)體主要

99、包括了教師號(hào)、密碼、姓名、性別、電話、專業(yè)等屬性。</p><p>　　圖3.8 教師實(shí)體-屬性圖</p><p>　　如圖3.9可以反映本系統(tǒng)用戶基本信息管理模塊中各實(shí)體之間的聯(lián)系，其中涉及到用戶、任務(wù)、權(quán)限等實(shí)體。從下圖可以看出，一個(gè)用戶只能擁有一種身份，而不同的用戶擁有不同的身份，每種身份僅被分配一種權(quán)限，不同權(quán)限下的身份可以為其設(shè)置多項(xiàng)業(yè)務(wù)，而每個(gè)業(yè)務(wù)能分配多種任務(wù)。</p&

100、gt;<p>　　圖3.9 用戶基本信息管理E-R圖</p><p>　　3.3.3 數(shù)據(jù)庫邏輯設(shè)計(jì)</p><p>　　將上面的數(shù)據(jù)概念結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為SQLServer 2008數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)所支持的世紀(jì)數(shù)據(jù)庫模型，就能得到數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)。</p><p>　　本系統(tǒng)主要有13個(gè)數(shù)據(jù)庫表：管理員信息表admin、教務(wù)人員信息表jw、學(xué)生信息表student

101、、教師信息表teacher、專業(yè)信息表major、班級(jí)信息表grade、課程信息表kc、實(shí)驗(yàn)室信息表sys、實(shí)驗(yàn)報(bào)告信息表labreport、實(shí)驗(yàn)信息表labinfo、預(yù)約信息表labbook、設(shè)備信息表sb以及在線交流信息表zxjl。下面就幾個(gè)主要的數(shù)據(jù)庫表介紹它們的結(jié)構(gòu)。如表3.1是管理員信息表。</p><p>　　表3.1 管理員信息表</p><p>　　本系統(tǒng)中學(xué)生信息表、教務(wù)

102、人員信息表和教師信息表比較類似。如表3.2是教師信息表。</p><p>　　表3.2 教師信息表</p><p>　　本系統(tǒng)中預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)報(bào)告、在線交流信息表和實(shí)驗(yàn)信息表比較類似，如圖3.4是實(shí)驗(yàn)報(bào)告信息表。</p><p>　　表3.3 實(shí)驗(yàn)報(bào)告信息表</p><p>　　本系統(tǒng)專業(yè)信息表、實(shí)驗(yàn)室信息表和班級(jí)信息表比較類似，如表3.4是班級(jí)信

103、息表。</p><p>　　表3.4 班級(jí)信息表</p><p><b>　　3.4 本章小結(jié)</b></p><p>　　本章主要對系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)、總體的設(shè)計(jì)，對系統(tǒng)模塊進(jìn)行了詳細(xì)、科學(xué)的劃分，并且詳細(xì)的分析了幾個(gè)主要的模塊。此外本章還完成了數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)工作，為接下來系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)做好準(zhǔn)備。</p><p>　　第4章 系

104、統(tǒng)實(shí)現(xiàn)與測試</p><p>　　本章主要根據(jù)前面的系統(tǒng)需求分析和總體設(shè)計(jì)展開系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)，并挑選了一部分模塊功能，詳細(xì)解析了其實(shí)現(xiàn)過程和實(shí)現(xiàn)結(jié)果。</p><p>　　4.1 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)和運(yùn)行環(huán)境</p><p><b>　　1、系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)和工具</b></p><p>　　本系統(tǒng)采用JSP技術(shù)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)過程中分別用到M

105、icrosoft Visio2010進(jìn)行系統(tǒng)UML模型的構(gòu)建；MyEclipse用于代碼編寫和調(diào)試；InternetExplore用于軟件界面使用測試；Sql Server2008用于建立系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫。</p><p><b>　　2、系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境</b></p><p><b>　　服務(wù)器端：</b></p><p>　　

106、（1）操作系統(tǒng)：Windows7；</p><p>　?。?）數(shù)據(jù)庫：SQL Server2008；</p><p>　　（3）服務(wù)器：Tomcat 6.0；</p><p>　?。?）軟件結(jié)構(gòu)：B/S結(jié)構(gòu)。</p><p><b>　　客戶端：</b></p><p>　?。?）操作系統(tǒng)：Win

107、dows 7；</p><p>　?。?）瀏覽器：IntemetExplore 6.0或以上版本；</p><p>　?。?）推薦分辨率：1024*768或以上。</p><p>　　4.2 建立數(shù)據(jù)庫連接</p><p>　　本系統(tǒng)中構(gòu)建了一個(gè)數(shù)據(jù)庫連接Bean，這是一個(gè)公共的類，其他的類如果需要連接數(shù)據(jù)庫只要構(gòu)造這個(gè)類的對象就可以了。整個(gè)

108、類的代碼存放在DataBase.java文件中，主要代碼如下：</p><p>　　public boolean connect(){</p><p><b>　　try{</b></p><p>　　Class.forName("com..microsoft.jdbc.sqlserver.SQLServerDriver")

109、.newInstance();</p><p>　　String url ="jdbc:sqlserver://127.0.0.1:1433;DatabaseName=lab_database";</p><p>　　conn=DriverManager.getConnection(url,"root","123456");//數(shù)

110、據(jù)庫登錄名稱為root，登錄密碼為123456。</p><p>　　Statement stmt = conn.createStatement ();</p><p>　　}catch(Exception ee){</p><p>　　System.out.println("connect db error:"+ee.getMessage())

111、;</p><p>　　return false;</p><p><b>　　}</b></p><p>　　return true;</p><p><b>　　}</b></p><p>　　//用于執(zhí)行查詢數(shù)據(jù)庫的操作</p><p><