开放式实验室管理系统的设计与实现（开题报告） 优秀专业论文.docx

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1、硕士学位论文开题报告姓名指导教授年级学科专业软件工程研究方向软件工程论文题目开放式实验室管理系统的设计与实现1 .课题来源：请在符合你的论文来源类型后划，号，若是科研项目，请注明级别。2 .课题研究的目的和意义：阐明本课题的理论价值或实际意义。3 .国内外同类课题研究现状及发展趋势：着重阐明本课题中有关问题哪些已经解决，哪些尚未解决，目前研究动向，结合课题的具体情况，分析其未解决的原因，从而明确本课题的突破方向和预期可达到的目标。4 .本表一式两份，由学位论文开题人用黑色或蓝黑色钢笔、碳素笔认真填写或打印输出，经导师、学科组审查批准，一份报校学位办公室备案，一份由开题人自己保存。待论文答辩时与

2、其他答辩表格一并交到研究生学院培养办公室存档。两份必须内容一致。5 .论文开题报告通过后，论文题目任何人不得更改。无论因何原因变动，应填写改题申请，经批准后,重新进行开题程序，并相应延期答辩。课题来源：1 .自选2 .导师指定3 .导师或教研室科研项目（国家级科研项目省、部级科研项目其它）课题研究的目的和意义：高校实验室信息化是高等教育现代化的需要。随着科学技术的不断发展，信息技术将引发高等教育的巨大变革，高等学校要真正步入经济、社会发展的中心舞台，发挥“新世界经济发展火车头”的作用，就必须加快构筑与现代化教育相适应的信息化体系，确保教学、科研和社会服务三大功能的有效发挥，这是高校改革和发展的

3、一项紧迫的战略任务，也是高等教育现代化的必然选择。关于国民经济和社会发展第十个“五年计划”纲要的报告中就提到要“推进教育领域的信息化进程”和“提高教育现代化、信息化水平”。教育信息化是教育现代化实现过程中的重要内容，是实现教育现代化的重要步骤；没有教育的信息化，就不可能实现高等教育的现代化。高等教育信息化是知识经济时代高等教育现代化的必然趋向，必将极大地促进高等教育现代化的进程。实验室信息化建设作为高等高校实验室信息化是提高管理水平的需要。20世纪70年代末80年代初，美国学者曾提出了信息资源管理理论。他们认为，管理思想的发展过程，就是从科学管理到信息资源管理的思想演变过程，是管理重心从产品管

4、理到人本管理再到信息资源管理的变化过程。如今的管理已从工业时代的旧范式发展为信息时代的新范式，在人类社会活动过程中，信息流调节着人流与物流的数量与方向，行使着组织、计划、指令、协调和控制等职能。有效的信息流通已成为把组织中的成员联系起来，以实现共同目标的手段。可见，信息在管理活动中具有举足轻重的地位和作用“叫 作为知识创新和知识传播主体的高等学校，应该把信息管理作为促进学校发展的重要手段和战略环节，将信息发展目标与学校发展目标有机结合起来，通过利用网络技术、计算机技术和通信技术对学校中各类信息资源进行全面、科学、规范地管理，创新性地整合和集成，以达到管理业务流程的合理重组和管理职能的转变， 进

5、一k步综入穿成各种互木口联系 的管壬里功育提高yf音息交流效率, 促讲管理.的左斗学化国内外同类课题研究现状及发展趋势:外研究现状在西方发达国家，高校实验室管理都有两个共同的特征，那就是开放式管理和人性化服务。首先，实验室没有明文管理规定和仪器使用管理规定（除保密项目外），而是良性惯性运行管理，大学的任何工作人员均可到任何实验室免费使用通用的仪器设备，利用任何种类的通用试剂展开测试，其目的是为了充分提高大学仪器设备的使用率，甚至有的设备包括计算机24小时不关机，并由相关实验室技术人员协助你完成仪器测试和实验工作:。而我国实验室有严格的管理规定，规范的操作程序和工作流程，以及仪器使用管理规定和使

6、用登记制度。其次，实验室仪器设备的摆放与管理非常杂乱而无序，主要考虑可提供人性化服务，工作人员可顺手从左边提取试剂加注到右边的仪器或试管内，顺手使用仪器开机或关机，工作十分方便，工作效率显然提高，而不考虑是否美观整洁。而我国实验室仪sr攵壮作更加规范、科学，己经成为一个亟待解决的问题。然而实验室管理系统并不是一个通用的办公软件，它的规模、类型与质量管理目标是千差万别的，开发者要对每个用户的需求作充分分析后，才能着手总体设计加。而且大规模、多层次结构的实验室管理系统，要在经验丰富的实验室管理人员的协助下，集多位计算机专业人员共同开发设计才能成功。看来，实验室管理系统的普及，还不是一件容易的事，还

7、需要共同努力。3.发展趋势纵观国内外实验室管理系统的发展现状，虽然现有的实验室管理系统种类繁多，但真正功能比较完备而且实用、适合于高校教学型实验室的管理系统却非常少见。所以，高校实验室管理系统仍有很多内容有待于进一步地研究与开发。目前，在高校实验室管理中，存在着以下诸多问题，主要表现在：（1）传统的仪器设备管理方式大多还是基于手工方式，缺乏必要自动化监控手段、安全性无法得到保障、运行成本高，利用率低，资产价值难以充分发挥。着时间的推移，仪器的维修维护、采购报废、使用记录繁多，对于教学和科研的影响是多方面的，数据整理工作量大、上报困难，容易流于形式。为了解决上述这一系列的实验教学和实验室管理问题

8、，需要建立基于网络的实验室信息数据库和一系列的软硬件结合的管理系统，来管理实验室基本信息和基本业务，最终完成规范管理、提高效率、创新手段、改进质量的实验教学和实验室管理工作的使命。研究过程中的主要问题、难点和解决方法:1.研究过程中的主要问题和解决方法课题研究拟采用ASP. NET技术，结合SQL Server数据库，在Visual Studio平台上实现软件平台的开发。在硬件方面，结合校园一卡通、电源控制器实现电源控制和刷卡派位。系统应用拓扑结构图如图1所示部门负责人教师图1系统拓扑结构（2）设计并实现一个实验管理子系统。实验预约管理子系统是开放式实验室管理系统的重要组成部分，是电源控制实施

9、的基础。实验选课系统的主要功能包括实验项目排课和实验项目预约等。该子系统基于回溯算法，实现实验项目排课的功能，通过排课，生成可供学生预约的实验项目资源。同时实现一个实验网上预约模块，在排好实验资源的情况下，学生结合自身的时间要求，网上选修自己感兴趣的实验。通过该子系统的开发，可以实现实验教学管理的网络化，大大促进开放性实验教学的开展。（3）设计并实现一个综合查询统计子系统。该子系统能自动记录学生的刷卡记录，能统计仪器的使用率，并能实现数据的及时导出。基于学生座位电源控制模块的监测功能，监测电源接通状态，并实时上报到中心服务器。教师和管理员即可在线实时查看各实验室、各学生座位的实时状态。同时，系

10、统提供丰富的图形报表，形象的展现数据，让数据不再抽象，为实验中心的管理决策提供精准、在本课题的研究中，需要研究回溯算法在实验项目排课中的应用，通过排课，生成可供学生预约的实验资源。利用回溯算法，完成实验项目资源的生成，遵循了以下约束条件： 每位教师在一个时间片内最多只能对应一个课元(一次实验课)； 每个自然班在一个时间片内最多只能参加一个课元； 每个时间片最多只能分配给一个课元,并且设备资源必须能够满足上课的需求； 尽量满足实验项目相应的理论课教员提出的时间要求； 必修实验项目所对应的课元优先安排;在设备资源无法满足一个时间片内完成课元任务时.，自动根据资源与需求差距添加合适的辅助课元,辅助课

11、元尽量在相邻时间内安排时间片。参考文献：1 赵文敏，胡华，周冶.开放实验教学模式的研究与探讨J .实验室研究与探索. 2006, 25 (9): 16-18. 张娅,彭洪深化高校实验教学改革创新人才教育培养模式切实验室科学,2007, 7 (9) :43-45.3杜洋，陈雪波.实验室开放教学的研究与实践J.实验室研究与探索,2009,4 (3): 295-298.4杨晓红，李聪敏，何炜.开放实验及其对本科实践教学的影响口.西南农业大学学报 2007,5 ：149-150.5杨红.用IC卡管理开放式机房管,实验科学与技术,2006,3(9) : 96-98.6黄永琴,论实验教学改革与创新人才培养

12、J.实验技术与管理,2006,8(9):112-114.7姜艳萍.实验教学与创造性人才的培养J.实验室研究与探索,2008, 12(8) :89-92.8肖蕙蕙，陈渝光,李山.探索实验教学改革途径,加强创新能力培养J.实验室研究与探索,2009,5(9):17-19.9曾锐,徐朝军.开放实验室管理理念及实现室.实验室研究与探索,2009, 13(6) : 19-21.10孙萍,崔怡.开放实验室的探索与实践J.实验室研究与探索,2009,7(8) : 101-103.11李文杰.开放实验室教学模式探索及实践J.重庆工学院学报,2009,8(11):17-19.12李双,施帮利.有效推进开放式实验

13、教学浅析J.重庆工学院学报,2006,8(12):75-76.13姜会飞,梁俊华,丁谊.农业气象开放实验教学的探索J实验室研究与探索,2008,6(12):22-24.14袁力.高校实验室开放的实践与对策研究J.中国医学装备,2006, 10(12):19-22.15齐永钦.创新教育与高校实验教学改革J实验室研究与探索,2009, 12(3) :34-35.16许振汉等.实验室管理网络信息系统的开发与应用J.石家庄师范专科学校学报,2008, 4(8) : 19-21.课题研究的时间进度、安排：2011.11- 2011.12：确定论文研究方向，完成选题报告。准备论文所需资料及阅读相关文献。2

14、011.12- 2012. 02：深入学校进行需求调研，形成需求文档，并进行数据流程、业务流程的分析。2012. 03-2012. 04：完成电源控制子模块的设计以及编码实现工作，并进行系统的测试。2012. 05-2012. 07：完成实验选课子模块的设计以及编码实现工作，并进行系统的测试。2012. 08-2012. 09：完成综合查询子系统的设计以及编码实现工作，并进行系统的测试。2012. 10-2012. 11：完成论文写作、修改定稿，准备答辩。课题研究所需主要设备，仪器及药品。除已有物资外另需经费概算:无外出调查研究主要单位，主要解决问题，访问学者姓名，差旅费和资料费预算。无导师审查意见:导师签字：年 月 日硕士指导小组意见：硕士指导组组长签字：年 月 日