Web环境轻松实现教学设备管理

文/陈丽娜 钟广鹏

教学设备管理存在数据分散、统计时间长，数据丢失，盘点工作量极大、信息反映不及时，数据统计与数据收集困难等问题。中山大学教学设备管理系统实现数据集中式管理，提高了信息的集成度，实现了数据共享，提高了管理水平和效率。

随着高校规模的不断扩大和信息化建设的快速发展，高校教学设备的数量不断增长。高校教学设备具有种类多样、购置频繁、使用周期各异、使用地点分散等特点。教学设备大多采用手工记录的方式来进行管理，对设备信息的处理也是通过人工查询、统计、计算等来进行的。然而教学设备管理存在数据分散、统计时间长，数据丢失，盘点工作量极大、信息反映不及时，数据统计与数据收集困难等问题。尽管很多高校采用了计算机管理的模式，也存在各自为政，导致教学设备不能进行有效的管理，容易形成设备资源购置不当或设备资源闲置，增加了学校的运行成本。因此，对于高校教学设备的科学管理具有相当的难度。

高校教学设备专业性强，种类多，对其科学管理是高校固定资产管理的一项重要内容。随着信息化时代的到来，对高校教学设备管理的规范化、科学化、信息化，已成为相关管理部门必须面对的重要课题。

中山大学是一所教育部直属的重点大学，共有四个校区，对四个校区的教学设备的科学管理与维护是中山大学网络与信息技术中心的一项重要职责。2010~2012年，中山大学网络与信息技术中心组织本校教学设备管理系统的开发工作。设备管理系统是由学校搭台、教工参与、学生自主建设自主管理的设备信息化管理系统(学生是主角，校方是导演)，是以适应高校信息化建设要求，建设具有日常管理、数据统计分析等功能的在线设备管理系统。

图1 中山大学教学设备管理系统结构

系统体系结构

传统的高校设备管理系统多采用客户端/服务器（Client/Server）模式开发应用，要在每台管理人员的计算机上安装客户端软件，系统升级和维护相当不便。因此，在Web环境下实现教学设备的管理已经成为顺应信息化发展的主流。在Web环境下，采用浏览器/服务器（Browser/Server）模式开发应用，在任何一台计算机下只要存在互联网，便可通过浏览器实现各种管理业务工作。

中山大学教学设备管理系统（http://mmd.sysu.edu.cn）采用三层体系结构（如图1所示），即数据层、功能层和客户层。服务器操作系统为Windows 2003 Server，Web服务器为IIS6.0，数据库采用SQL Server 2005，系统开发平台采用ASP.NET。

设计目标

首先，总体上确定系统的目标，确定系统功能。管理员权限清晰，能方便地查询设备信息。总体上要求操作起来方便，界面设计友好，提供大量的人性化细节功能。具体目标包括设备数据的录入、查询、管理、统计分析和打印报表等几个功能。

1. 数据录入方式灵活多样

数据录入可以采取手工方式逐项录入，也可以采用数据导入的方式，将不同数据库的文件转换到本数据库中，大大提高了设备管理工作的效率。

2. 数据统计查询准确方便

设备在使用过程可能因遭遇故障而须修理或被更换，从而产生大量的记录，以手工方式进行设备统计查询时，就需要翻阅大量的记录，而本系统可以根据自己所需要的查询条件在很短的时间内将满足该查询条件的所有记录查询出来，快捷精确。

3. 扩充性能强

系统可以方便地进行数据的修改、添加、删除，数据记录始终可以保持准确性、完整性。

4. 统计分析

系统可以实现特定的数据统计分析功能，如给定条件下的数据筛选，不同品牌下的同种设备之间的性能和使用时间比较分析等。

5. 操作简单

系统界面设计具有很强的交互性，管理人员可以根据菜单提示内容方便地进行任何操作。

设计原则

1. 实用性

系统的设计结合学校的实际情况，利用校园网络资源，着力于提高学校的工作效率和管理水平。

2. 安全性

采用多种防范措施，防止误操作、漏操作和随意破坏，确保系统数据安全，不同用户的权限不同，所能使用系统的功能权限也不相同。

3. 可拓展性

系统要有一定的超前性，即能确保系统的功能升级，方便系统的维护与使用。

模块划分

1. 用户信息管理模块

实现了用户信息的分页查看、搜索、添加、修改、删除等功能。由于该系统不提供开放式注册，用户需要由系统管理员添加。添加用户与修改用户界面基本类似，实现代码也基本类似。区别在于添加用户的界面中的输入框是默认值（多为空），修改用户的界面输入框会自动填充已有的值。添加与修改用户，必须拥有相应的权限才能进行。

2. 角色权限管理模块

该模块可以对角色进行增加、删除、修改、查询操作，为不同的角色分配不同的权限（注意：系统管理员拥有的授权不要轻易删除）。

3. 设备信息管理模块

该模块顾名思义，既是对设备的信息进行管理，也是本系统的核心模块。主要子功能有：设备信息分页列表，条件过滤搜索设备分页列表，添加、修改、删除设备信息；特定设备的统计分析功能。设备信息主要包含有：设备的惟一编号、设备的名称、设备的型号、设备的入库时间以及设备的当前状态。设备状态发生更改时，管理员可以实时更新，查看最新的设备信息。

4. 设备使用情况分析模块

该模块通过搜索某一设备在某一年份中逐月的借用情况，并借由折线图进行展示，直观地表现了设备的使用情况 ，为管理员进行设备采购提供了依据。

5. 设备预约模块

该模块主要针对教师和学生这两类使用者设计，其展示页面只会展示正常状态的设备，使用者通过条件过滤搜索定位到自己需要借用的设备，并发起设备借用的申请。该设备进入待审核状态。

6. 设备预约审核模块

该模块主要针对管理人员设计，其展示页面会分页列出所有待审核的设备。待管理人员对借出申请者以及欲借用设备信息确认无误后，可完成审核，设备会转换为借出状态。

7. 设备归还审核模块该模块主要针对管理人员设计，其展示页面会分页列出所有被借出的设备。待管理人员确认使用者的归还行为确立后，可完成归还审核，并填写备注。设备进入正常状态。

8. 历史预约记录模块

该模块主要针对管理人员设计，展示系统内部所有已经完成的设备预约历史记录（已完成是指设备已经被归还）。相对于折线图的可视化分析，该模块虽然直观性不足，但可以通过条件过滤搜索查看某一类设备的情况。

图2 系统模块划分

关键技术及系统实现

ASP.NET开发平台

ASP.NET是建立在微软新一代.NET Framework平台架构上，利用公共语言运行库(Common Language Runtime)在服务器后端为用户提供建立强大的企业级Web应用服务的编程框架。与传统ASP技术相比具有明显的优势：

1.众多语言可供选择，可选用VB.NET、C#、JScript .NET和J#语言进行开发，不必局限于VBScript与JScript语言。开发的程序具有极强的可读性，可为系统的维护与升级奠定良好的基础。

2. 具有强大的异常处理功能和调试特性、安全的管理机制、众多的组件服务。

操作SQL Server 2005数据库

ASP.NET中使用数据集和.NET提供程序对数据库进行操作，.NET数据提供程序所包括的多个对象，通过这些对象可以访问存储在SQL Server 2005数据库的设备信息。

1. 将连接SQL Server 2005参数保存到web.config配置文件中，如下：

2. 访问SQL Server 2005数据库

（1）创建SqlConnection对象；

（2）创建后，可把连接字符串赋值给SqlConnection的ConnectionString属性；

（3）调用SqlConnection对象的Open方法打开连接；

（4）连接完毕后，调用SqlConnection对象的Close方法关闭连接。

3. 程序开发步骤

建立一个ViewDevices.aspx页面，在页面中添加一个Table表格，用来布局页面，然后添加一个Button按钮控件和一个GridView控件。Button按钮控件用来执行连接数据和对GridView控件进行数据绑定操作，GridView控件用来显示SQL Server 2005数据库中的设备信息。

系统展示与描述

该系统共录入中山大学四校区教学设备共12类，如图3所示，实现了对设备基本信息的查看与按条件统计，图中红色标识为系统自动筛选出投影灯泡这类设备中满足需更换条件的目标设备。同时如系统界面上角所示，系统实现了分页后的展开、新增设备（包括单一设备添加和批量设备添加）、筛选设备信息的导出、指定设备的批量删除及打印功能。

如图4所示，系统实现了对设备信息的后台操作管理，主要包括设备批量删除、待换设备提醒和设备维修登记三大子功能。图4展示了经设备管理人员登记的故障设备的维修信息。

图5给出了对于各校区教学设备的日常检查登记信息的查看，主要包括设备的日检登记信息、周检登记信息及月检登记信息。如系统界面左上角所示，为设备管理人员常用操作，包括一些基本信息的查询、不同类别的检查登记平台和特殊设备信息的查看分析等。

由于许多教学设备的直接使用者是教师，师生对设备的使用满意度一直是相关设备管理部门重视的问题。本着服务的角度，本系统开发了设备的调查平台，并对相关的调查数据进行整理分析。

图5给出了某月份各校区各类教师使用设备的满意度情况，并用图表的形式展现，使得设备管理人员对于各类设备的整体性能有较合理的认识，为设备采购管理提供决策依据。

基于ASP.NET平台开发完成的高校教学设备管理系统具有可读性强、执行效率高、易于维护、安全性能好等特点，实现了对高校教学设备的规范化、科学化和网络化管理，对实现高校信息化管理有很好的应用价值。

系统采用B/S （浏览器/服务器）方式，管理人员不用安装任何软件，只需利用IE浏览器就能进行设备管理。

系统数据集中式管理，提高了信息的集成度，降低了由于分散管理带来的人员、设备和维护的成本，降低了实施的难度，节省了信息化的投入。

系统通过网络实现了数据的共享，可根据学校机构职能设置需求设置系统，由单一纵向管理扩展到部门间横向管理，提高管理水平和效率。

2012年下半年之后，中山大学网络与信息技术中心还将陆续开展第二期、第三期及后续更多的开发工作，使得中山大学教学设备管理系统的功能越来越完善。