1、 网络教室信息管理系统论文：多媒体与网络教室信息管理系统的开发摘 要:介绍了开发多媒体与网络教室信息管理系统的设计思路、技术特点与功能。该管理系统使用 ASP 与Delphi 语言编程,采用 SQL Server 作为数据库应用平台,成功实现了多媒体与网络教室使用情况、教学设备运行情况的网络化监控和管理,为教学硬件资源的网络化管理探索了一条有效途径。关键词:多媒体教室;网络教室;网络;数据库;管理系统1 引 言许多学校在多媒体教室、网络教室的建设与管理上“重建设、轻管理”,严重制约和影响了这些教学资源功能的充分发挥。因此,如何实现学校各种教学资源的动态、有效管理,提高教学工作管理水平,是各学校
2、教学管理部门必须思考和探讨的问题。学校教室及教学设备的管理涉及到教务、电教、资产设备等多个部门的工作,教学设备种类数量多、分布广、更新变化快,致使管理工作繁杂、琐碎。学校教务部门经常需要及时了解教室及教学设备使用情况,设备维护管理部门经常需要了解设备使用完好率、设备配置安装,以及设备使用出现故障后的申报、维护人、维护时间等相关信息。由于许多学校多媒体教室不是同一时期建设的,设备的购买时间、品牌、性能、配置一般都有差异,设备在使用时经常因老化或故障,需要升级或更换,这些情况的出现也给资产设备部门的有序管理造成很大困难。因此,非常有必要开发一种管理系统,它能够将这些涉及多个部门、众多问题进行协调统
3、一管理。我校开发的多媒体教室及网络教室信息管理系统,能将全校所有多媒体教室和网络教室的使用情况、所有教学设备的运行情况进行网络化监控和管理。经过一年多的运行使用,效果良好,大大提高了资源管理水平和效率,为学校各种教学资源的优化配备,实现高效的网络化管理探索了一条新途径1。2 系统设计思想与功能多媒体教室及网络教室信息管理系统是一个集成了教室信息值班录入、教室中教学设备维护记录、网络教室教学信息采集、教学与设备信息查询等功能的综合网络管理系统,录入的信息有些在网上可以公开查询,而另一部分信息只供内部浏览。系统主要包括多媒体教室管理、网络教室信息管理、多媒体与网络教学设备管理三大功能模块,系统总体
4、设计采用 Web/Server 模式,使用 SQL Server 2000 作为数据库应用平台。2. 1 多媒体教室管理模块多媒体教室管理模块的设计功能主要有:各教学楼值班记录录入、记录修改及查询功能。模块结构流程如图 2 所示。模块采用 B/S 结构设计,管理人员使用浏览器在网上录入、修改或查询教室上课信息。管理员录入操作时,只需进入有教室值班的录入界面中,在有课的教室编号处打钩即可。录入界面专门设计了备注栏目,用于记录教室中设备出现故障或其他问题的情况说明,便于设备维护人员或其他管理人员查看。管理人员录入教室信息时,不仅可以通过教室的网络或视频监控,也可以从课程表中获取有课没课的信息。在录
5、入填写出错时,还可以返回修改刚填写的内容。显示查询录入信息时,模块将所有教学楼管理员填写的多媒体教室和网络教室值班记录信息汇总成表,在表中可以方便的查询了解所有教室的使用情况,表中有课、无课的教室分别用绿、红两种颜色加以区分,随时可查询所有教室从学期开学至当前统计的累计课时、整座教学楼的累计课时数,并可计算出单个与全部教室总使用率等重要教学信息,任何人都可以通过网络查询到这些录入的教室使用情况信息。为了确保信息录入工作的严肃性与准确性,在设计多媒体教室管理模块时,对信息录入做了权限与时间的限制,限制方式如下:(1)在设计时考虑到许多单位的多媒体教室或网络教室分布在不同教学楼里,教室管理人员通常
6、仅负责管理维护本楼的多媒体教室或网络教室。因此,管理系统专门为每座教学楼设计了自己的录入界面,并针对管理者录入、修改权限做了相应的限制。 多媒体教室管理功能模块结构流程图库中建立了一个各教学楼管理计算机的 IP 地址或管理用户的数据表,管理系统在进入录入界面时,首先从数据库中读取这些参数并判别管理的权限,根据不同的权限来限制管理员只能录入或修改自己管理范围内的值班记录,不允许越权录入或修改其它教学楼的信息。(2)在录入时间上设置了时间限制,只允许录入当前上课的信息。上午一、二节课时,只能录入或修改一、二节上课信息,三、四节以后的信息无法录入或修改。到三、四节课时,则只能录入或修改三、四节的信息
7、,之前或之后的其它信息无法录入或修改,以此类推,这些限制确保了录入的上课信息的真实性,杜绝了造假行为,督促管理员及时掌握教室上课信息。WTHZ2.2 网络教室管理模块网络教室管理模块的功能是对教室里的计算机进行管理,用于统计教室及计算机使用情况等即时信息。该模块采用 C/S 体系结构设计,将编制的客户端程序与服务器端程序,分别拷到网络教室的每台客户计算机与服务器上运行。在数据库服务器上,建立了网络教室管理数据表,数据表中建有每个教室状态标识、计算机使用台数、教室开放时间与上机机时等字段,用于存储客户端程序采集到的教室与计算机使用信息。(1)使用Delphi 语言编制的客户端程序,其作用是收集教
8、室中每台计算机的开机信息并写到数据库中。在网络教室中所有连接网络的计算机都安装客户端程序,将该程序存放在计算机操作系统 C 盘的启动文件夹中,确保该程序在计算机启动时能够自动执行,并作为系统进程驻留内存运行。开启网络教室中安装在计算机上的系统还原卡或其它系统保护还原软件的系统保护功能,设置系统 C 盘处于保护状态,使客户端程序不被计算机使用者删除或感染电脑病毒。当这些计算机启动后,便会向数据库写入网络教室与计算机的开关状态、使用台数等信息,客户端程序会在间隔很短的时间内向数据库中进行更新,确保收集的教室中计算机的使用情况是最新的。(2)运行在服务器端的程序也是采用 Delphi 语言编写,程序
9、在服务器系统启动后驻留在内存中运行,它的作用就是负责监控数据库,当教室中计算机全部关闭后,程序清除数据库数据表中一些字段的数据,同时负责计算教室与计算机的总开放时间、总机时等统计功能3。(3)为了便于用户通过网络查询到网络教室及计算机的使用情况,查询模块仍用 ASP 脚本语言编程,B/S 模式设计。在用户查询浏览时,模块首先将将客户端程序收集写入数据库的机时等数据信息,进行简单统计计算,输出结果供用户查询。查询不设限制,任意用户使用浏览器都可以看到统计结果,因此,当网络教室中的计算机开机运行客户端程序后,管理系统就可自动获取教室的开关状态与计算机使用情况等信息,无需人工操作。2. 3 多媒体与
10、网络教学设备管理模块针对多媒体教室中设备型号复杂,数量多,更新变化快等特点,专门设计了多媒体与网络教学设备管理主模块。主模块由多媒体教室设备录入、网络教室设备录入、所有教学设备使用情况查询三个子模块组成,程序设计仍采用 B/S 结构。在数据库服务器中,为多媒体教室与网络设备管理专门建立了两个教室设备维护数据表,表中每个教室是一条记录,为教室中的所有设备建立相应的字段,并且建立设备故障申报与处理结果字段,供管理员将设备信息储存到服务器当中去,方便日常管理与查询。(1)多媒体教室设备录入与网络教室设备录入两个模块,是由管理人员将教室中的设备名称、型号、数量等教室设备信息与管理信息输入到数据库的教室
11、维护表中,作为教室设备的基本原始存档资料。当设备发生故障或变更时,要求管理人员必须通过网络及时填写故障申报及处理结果,如有设备更换,应根据变化结果修改这些设备的基础数据。这两个模块的录入都必须具有相应的管理权限,不同教学楼或不同的管理员只能录入自己管理权限的设备,不能越权录入。因此,这两个模块的作用类似于教室及设备的存档记录,具有网络备忘录功能。(2)教学设备查询模块用于管理人员查询各教室及设备的维护记录,建立设备存档信息。查询的权限与上述录入模块形式相同,但增加了相关管理部门或领导查询的权利,方便了管理者查看设备统计信息,也可以作为设备管理维护人员管理工作量的计算依据。多媒体与网络教学设备管
12、理模块,使用方便,信息统计精确,只要管理人员及时填写或修改教室设备信息,便可对多媒体教室与网络教室中的教学设备进行有效管理,使众多繁杂的教学设备的管理有条有序,管理人员也能做到心中有数,大大提高了工作效率和管理水平。2. 4 管理系统的数据库设计根据管理系统的功能与设计要求,在 SQL Server2000 数据库系统中建立了六个数据表,各自的作用简述如下4。(1)多媒体教室值班管理信息表 表中为每个多媒体教室建立了相应的数据字段,用于存储教室有课、没课及每个学期教室的上课课时等信息,字段中使用数字“0”表示没课,用“1”表示有课,在用户查询信息时,查询模块将根据数字判别教室是否上课,并在查询
13、页面上显示有课无课信息。(2)网络教室信息表 存储的数据为教室开放时间,累计开放时间,计算机使用台数,单台及累计计算机使用机时等信息。表中专门建立了每个教室状态字段,字段为“0”表示关闭,为“1”表示开放。当某个教室中的计算机开机后,每台计算机上安装的客户端程序就向该字段写入“1”,表示教室处于开放状态;当教室中的计算机全部关机后,由服务器端程序负责将该字段清“0”,表示教室处于关闭状态。从而实现了及时监控教室使用情况的功能。另外,还建立了使用计算机台数字段,客户端计算机每开一台,客户端程序就读取字段数加一。计算机全部关机,同样由服务器端程序来检查字段的数值,负责清零工作。(3)多媒体教室与网
14、络教室值班设备管理数据表 在这两个表中,为每个教室建立了相应的设备名称、型号、数量等数据字段,存储的是两类教室中的计算机等教学设备与设备安装配置参数等信息。另外还建立了设备故障申报与处理结果等字段,用于了解教室设备的运行情况。(4)管理权限数据表 用于存放被赋予不同管理权限的 IP 地址、用户名等信息,表中的每条记录都有一个权限字段,被存入不同数值,各模块程序在读取该字段时,根据数值的不同判别用户的管理范围或权限,如果出现教学楼登录管理计算机的 IP地址或使用人员变动,以及权限更改等情况时,均可在数据库中进行更改。可见,系统管理权限的可维护性很强。(5)学期起始时间数据表 用于记录每个学期的开
15、学时间,管理系统将根据这个时间统计每学期网络教室中计算机的累计使用机时,及所有教室或计算机的使用率等信息。3 系统技术特点多媒体教室管理与多媒体及网络教学设备管理的大部分模块设计,采用 ASP(Active Server Pags)脚本语言,B/S 体系结构。其中网络教室信息管理模块使用Delphi 语言编制客户端与服务器段程序,作用是收集处理教室中计算机的使用状态、计算机使用机时、教室开放信息等数据,程序采用 C/S 体系结构,数据的查询与汇总仍使用ASP 脚本语言 B/S 体系结构。管理系统中的各模块程序,主要是针对数据库进行写入、更改与查询等操作,以满足管理员对各种管理功能的要求。利用
16、ASP 及 Delphi 程序语言通过 ADO(ActiveX DataObjectsActiveX 数据对象)方式,实现对数据库的访问,经特定的数据库接口实现与服务器之间的数据传递。ADO 是目前在 W indows 环境中比较流行的客户端数据库编程技术,它是 Microsoft 开发数据库应用程序面向对象的新接口,具有强大的数据处理功能,简单易用的编程接口,可以处理各种不同类型的数据源、分布式的数据处理等,获得了广泛应用。在多媒体教室及网络教室信息管理系统的开发中,数据库的连接与操作是各模块编程的重点和难点。以下主要介绍数据库的连接操作,其他操作在此不作叙述5-6。3. 1 使用 ASP
17、语言连接数据库 ASP 是一套微软开发的服务器端运行的脚本平台,是目前网络应用非常流行的编程语言,ASP 内含于 W indows 操作系统的 IIS 中,包括所有嵌在普通 HTML 中的脚本程序,经过服务器解析后再向浏览器返回数据,所有程序都将在服务器端执行,无须编译链接即可执行。在进行管理系统设计时,使用 ASP 中的 ADO 组件访问网络数据库,调用“Server. CreateObject”取得“ADODB.Connection”的实例,再使用“Open”方法打开数据库,在模块程序中,连接数据库的 ASP 语言源代码如下:set conn = Server. CreateObject
18、(“ADODB.Connection”)conn.Open(“uid=sa password=密码 dsn=数据库服务器 IP 地址”)连接数据库后,使用 SQL指令就可对数据库进行各种操作,如添加、查询、修改、删除等7。3. 2 使用 Delphi 语言连接数据库 Delphi 是美国Borland 公司开发的工作在 W indows 平台下的开发工具,它的前身是在 DOS 下的产品 Borland Turbo Pascal。现在的Delphi 是一个集成的开发环境( IDE),由传统 Pascal 语言发展而来的 ObjectPascal 语言。Delphi 本质上是一个代码编辑器,而不是
19、一种语言。Borland 公司已把 Object Pascal 语言改称为 Delphi 语言。Delphi 被称为第四代编程语言,它具有简单、高效、功能强大等特点。与 VC 相比,Delphi 更简单、更易于掌握,且在功能上丝毫不逊色。与VB 相比,Delphi 的功能更强大,也更为实用。对数据库支持是 Delphi 的强项。它提供了大量现成的数据库操作控件,支持 BDE、ADO、InterBase 三种数据库访问方式,所有方式都可以直接拖拉到应用程序中实现可视化操作。网络教室信息管理模块中的数据采集,采用的是 ADO 方式访问数据库,实现了对计算机开机信息数据库的读、写等操作。连接数据库的
20、具体操作步骤如下: (1)在 Delphi 操作环境中,新建一个工程。(2)在窗体中添加 TADOConnection 组件,并设置其 ConnectionString 属性,以便连接数据库。(3)添加TADOTable 组件,并设置其 Connection 属性为ADOConnection1.从 TableName 属性中选择数据表。(4)添加 TDataSource 组件,设置其 DataSet 属性为ADOTable1。(5)添加 DataGrid 组件,设置 DataSource 属性为 DataSource。(6)设置 ADOTable1 的 Active 属性为true.。(7)运
21、行程序测试。按上述步骤操作后,便可在程序中建立一个数据库的连接并对其进行操作,程序对数据库的其它操作8。4 结 语开发的多媒体教室及网络教室信息管理系统,目前主要实现了以下功能:(1)对多媒体教室使用情况进行网络值班录入、查询。(2)针对使用的多媒体教学设备及设备的安装配置参数等进行网络记录备案。(3)对教学设备出现故障及设备维修更换进行网络记录登记。(4)在网络上对多媒体网络教室里使用的计算机使用情况进行实时动态统计。(5)查询出多媒体网络教室的开放状态、计算机使用台数、教室及计算机的使用机时、使用率等信息。以上功能的实现,不仅可以使学校相关部门及维护人员通过网络及时了解教室和教学设备的使用
22、信息,掌握教室与设备的运行与变动状况,还可以使多媒体教室、网络教室及相关教学设备的信息统计更加详细、准确,管理更为方便、快捷。该管理系统操作简便易学,功能强大、便于维护和升级。经过一年的试运行,运行效果良好,极大地方便了教室管理、教务管理及设备管理工作,增强了教室管理人员的工作责任心,使教务与设备管理部门能及时准确了解教室及教学设备使用情况,发现问题,及时解决。本研究工作对优化配备教学资源,提高设备管理效率和运行水平,具有积极的指导意义和推广价值。今后,这套管理系统还将进一步完善,以适应新的教学管理模式和教学环境变化的需要。参考文献:1 闫瑞琴,林德忠.高校实验室信息系统网络化管理J.实验技术
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