張 宏

基于B/S架構(gòu)的高職院校儀器共享平臺(tái)的構(gòu)建

張 宏

目前我國(guó)高職院校具有極其豐富的儀器資源，以青島職業(yè)技術(shù)學(xué)院為例，截至2016年6月，學(xué)?？偣矒碛袃x器數(shù)高達(dá)30 000余臺(tái)，其中單價(jià)高于10萬(wàn)的大型儀器312臺(tái)， 這些實(shí)驗(yàn)儀器廣泛地分布在學(xué)校位于市南、市北、黃島3個(gè)校區(qū)內(nèi)的各二級(jí)院系不同專業(yè)的實(shí)驗(yàn)室。由于缺乏儀器信息的共享機(jī)制，一方面使得部分儀器(尤其是部分貴重儀器)使用率低，另一方面也導(dǎo)致不同院系就同類儀器重復(fù)購(gòu)買(mǎi)，造成不必要的資產(chǎn)浪費(fèi)，因此，構(gòu)建高校儀器共享平臺(tái)，加強(qiáng)對(duì)儀器信息的信息化管理十分必要。

1 B/S模式概述

1.1 B/S模式簡(jiǎn)介

B/S模式作為以Web技術(shù)作為基礎(chǔ)的訪問(wèn)模式，是將傳統(tǒng)的C/S架構(gòu)中的服務(wù)器部分分解為應(yīng)用程序和服務(wù)器兩個(gè)部分，從而形成了一個(gè)新的三層架構(gòu)體系，如圖1所示。

圖1 B/S架構(gòu)體系

其中，表示層為用戶與系統(tǒng)的接口。在該層，用戶只需要通過(guò)一個(gè)通用的瀏覽器軟件，如IE、Chrome等。瀏覽器將枯燥的HTML代碼直接轉(zhuǎn)換為圖文并茂的網(wǎng)頁(yè)。同時(shí)通過(guò)網(wǎng)頁(yè)的交互功能，將信息提交給第二層的中間層；中間層主要包括Web服務(wù)器和應(yīng)用程序。在用戶發(fā)出功能請(qǐng)求后，Web服務(wù)器會(huì)啟動(dòng)相應(yīng)的進(jìn)程[1]，響應(yīng)用戶的請(qǐng)求；數(shù)據(jù)層主要響應(yīng)應(yīng)用層的數(shù)據(jù)請(qǐng)求，并執(zhí)行不同的SQL語(yǔ)句命令，同時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行管理。

1.2 B/S模式的優(yōu)勢(shì)

本文選擇B/S模式作為系統(tǒng)的體系架構(gòu)，其主要的原因在于B/S模式存在以下幾方面的優(yōu)勢(shì)：

首先，與傳統(tǒng)的C/S架構(gòu)相比，B/S模式大大簡(jiǎn)化了客戶端。對(duì)于基于B/S架構(gòu)的系統(tǒng)，只需要點(diǎn)擊電腦上的瀏覽器，輸入網(wǎng)站域名，即可完成對(duì)系統(tǒng)的訪問(wèn)。這樣既減少了客戶機(jī)的磁盤(pán)空間和內(nèi)存，也大大簡(jiǎn)化了訪問(wèn)流程。

其次，大大減少了對(duì)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)與維護(hù)。傳統(tǒng)的C/S模式必須時(shí)刻對(duì)客戶端進(jìn)行下載更新，這大大增加了客戶機(jī)的壓力，也增加了維護(hù)工作。而B(niǎo)/S模式只需要單獨(dú)更新服務(wù)器端的應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)庫(kù)，不需要用戶端進(jìn)行更新，從而大大改善了傳統(tǒng)的維護(hù)工作，減輕了客戶端的維護(hù)工作[2]。

再次，與傳統(tǒng)的C/S架構(gòu)相比，基于B/S的系統(tǒng)可在網(wǎng)上發(fā)布相關(guān)的信息，從而大大增加了用戶和用戶之間的交互。

因此，通過(guò)對(duì)B/S模式優(yōu)勢(shì)的總結(jié)，在對(duì)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中選擇該模式對(duì)系統(tǒng)架構(gòu)體系進(jìn)行部署，從而方便用戶對(duì)系統(tǒng)的訪問(wèn)，減少對(duì)系統(tǒng)的維護(hù)，提高系統(tǒng)使用率。

2 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

對(duì)儀器共享平臺(tái)的構(gòu)建中，其核心問(wèn)題是將高職院校中分散的儀器全部實(shí)行集中式的統(tǒng)一管理，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)校內(nèi)外不同用戶的分布式服務(wù)，最終實(shí)現(xiàn)儀器設(shè)備資源的共享[3]。因此，在對(duì)系統(tǒng)的構(gòu)架中，首先要知道儀器的分布；其次可以對(duì)儀器設(shè)備進(jìn)行預(yù)約，包括時(shí)間段、預(yù)約人、審核狀態(tài)等；再次是不同的角色如校內(nèi)導(dǎo)師、學(xué)生、校外用戶等設(shè)置不同的使用權(quán)限和收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，作為B/S系統(tǒng)，還可以發(fā)布學(xué)校實(shí)驗(yàn)室、儀器采購(gòu)等相關(guān)的新聞和廣告；宣傳學(xué)校關(guān)于儀器使用的一些制度和政策；通過(guò)儀器的使用指南為用戶提供具體的使用指導(dǎo)。由此，根據(jù)上述的分析，系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)如圖2所示。

圖2 系統(tǒng)整體功能設(shè)計(jì)

1)平臺(tái)簡(jiǎn)介。該模塊主要對(duì)儀器共享平臺(tái)的主要目的、基本功能、管理單位等進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹，從而讓用戶了解該平臺(tái)設(shè)計(jì)的初衷。

2)儀器指南。該模塊主要對(duì)不同儀器的使用進(jìn)行詳細(xì)介紹，從而方便用戶按照操作指南進(jìn)行獨(dú)立、正確的操作。

3)規(guī)章制度。主要對(duì)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)室儀器管理制度、儀器共享流程等進(jìn)行介紹，從而讓用戶通過(guò)這個(gè)模塊了解儀器具體使用中應(yīng)遵守的規(guī)章制度。

4)儀器分布。該模塊主要展示不同實(shí)驗(yàn)儀器在校園內(nèi)的分布地點(diǎn)，從而方便儀器使用者根據(jù)自己的位置對(duì)儀器進(jìn)行預(yù)約。

5)儀器預(yù)約。該模塊主要對(duì)校園內(nèi)的實(shí)驗(yàn)儀器進(jìn)行預(yù)約，并通過(guò)首頁(yè)可以查看儀器的使用狀態(tài)，包括使用時(shí)間、使用者等信息。

6)新聞公告。該模塊主要發(fā)布各二級(jí)學(xué)院實(shí)驗(yàn)室新購(gòu)儀器信息及校園綜合新聞等。

3 系統(tǒng)整體架構(gòu)設(shè)計(jì)

整體架構(gòu)是系統(tǒng)運(yùn)行的基礎(chǔ)保障。本文結(jié)合B/S訪問(wèn)架構(gòu)，將數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)分為三層，具體結(jié)構(gòu)如圖3所示。

圖3 系統(tǒng)整體架構(gòu)

4 數(shù)據(jù)安全設(shè)計(jì)

由于網(wǎng)絡(luò)的開(kāi)放性，從而使得數(shù)據(jù)的安全成為系統(tǒng)的一個(gè)不可忽視的因素。本系統(tǒng)中采用MD5和DES兩種加密方法，對(duì)用戶的身份進(jìn)行加密，從而使得加密者自己也無(wú)法取得加密密碼[4]。具體編程語(yǔ)言如圖4所示。

圖4 加密編程程序

5 系統(tǒng)具體配置

為實(shí)現(xiàn)上述功能的開(kāi)發(fā)，系統(tǒng)的配置設(shè)計(jì)如表1所示。

表1 系統(tǒng)詳細(xì)配置

6 系統(tǒng)主界面實(shí)現(xiàn)

通過(guò)上述的設(shè)計(jì)與系統(tǒng)部署，可以得到如圖5所示的界面。

7 系統(tǒng)應(yīng)用效果

上述儀器共享平臺(tái)已試運(yùn)行于青島高職院校中，在校園中取得了良好的效果。主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

第一，使學(xué)校在儀器的使用和管理方面變得更加便利化、規(guī)范化。

傳統(tǒng)儀器的使用和管理模式，給其使用者和管理者都帶來(lái)不便，首先，儀器的使用者要電話詢問(wèn)儀器的空閑時(shí)間來(lái)安排自己的課程及科研，若要使用貴重儀器還要奔波到不同校區(qū)各儀器主管人處填寫(xiě)各種紙面申請(qǐng)報(bào)告，極為不便，挫傷了教師開(kāi)展實(shí)操課程及科研實(shí)驗(yàn)的積極性；其次，學(xué)科眾多，校區(qū)分散及儀器數(shù)量不斷增加等不僅給管理老師帶來(lái)極大的工作量，也導(dǎo)致部分院系儀器資源管理及使用上的混亂。建立儀器共享平臺(tái)，一方面，使得儀器的使用者通過(guò)該平臺(tái)根據(jù)自己對(duì)儀器的要求填寫(xiě)不同的申請(qǐng)表對(duì)儀器進(jìn)行預(yù)約申請(qǐng)，節(jié)省了大量的“跑腿”時(shí)間；另一方面，儀器管理員根據(jù)“訂單”更加方便地協(xié)調(diào)不同院系、專業(yè)、班級(jí)使用儀器的請(qǐng)求，避免了由儀器使用沖突所造成的各類麻煩和教學(xué)事故，同時(shí)，共享平臺(tái)也使每年的儀器清查報(bào)廢工作更加便利化。

第二，增強(qiáng)學(xué)校宏觀配置資產(chǎn)的科學(xué)性，實(shí)現(xiàn)資源利用最優(yōu)化。

目前，我國(guó)高校采用儀器分散管理、封閉使用的制度，使得各二級(jí)院系為面子工程爭(zhēng)資源、上項(xiàng)目，使得學(xué)校重復(fù)性建設(shè)多個(gè)“小而全”的實(shí)驗(yàn)室，造成巨大的資產(chǎn)浪費(fèi)；某些為特定業(yè)務(wù)及科研課題購(gòu)置的大型儀器在完成階段性工作后處于長(zhǎng)期閑置狀態(tài)，而很多不了解學(xué)校儀器現(xiàn)狀的老師和科研人員要花費(fèi)學(xué)校不小的教學(xué)資金租用外單位的設(shè)備資源完成自己的教學(xué)與科研工作；通過(guò)該網(wǎng)絡(luò)化儀器共享平臺(tái)將學(xué)校所有的儀器資產(chǎn)“觸電上網(wǎng)”——實(shí)現(xiàn)集查詢、預(yù)約、交費(fèi)、審批于一體的網(wǎng)上儀器管理服務(wù)，使儀器設(shè)備信息和管理公開(kāi)化，有效打破院系部門(mén)的“資產(chǎn)所有制”壁壘，實(shí)現(xiàn)資源利用的最大化，所節(jié)省的資金既能用于(購(gòu)買(mǎi))配置設(shè)備的配套附件，又能優(yōu)化設(shè)備的質(zhì)量。

圖5 系統(tǒng)主界面

第三，儀器共享管理平臺(tái)更利于高職院校對(duì)外開(kāi)展社會(huì)服務(wù)工作。

儀器共享管理平臺(tái)匯集了學(xué)校可開(kāi)放共享儀器設(shè)備的各種信息，校外的企業(yè)用戶可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)準(zhǔn)確、及時(shí)地了解學(xué)校各種精密儀器的主要技術(shù)指標(biāo)、服務(wù)功能和當(dāng)前狀態(tài)等信息，可更方便地尋找和預(yù)約自己所需的儀器，使學(xué)校的對(duì)外服務(wù)更加便利化。如青島職業(yè)技術(shù)儀器共享管理平臺(tái)自運(yùn)行以來(lái)，化工學(xué)院實(shí)訓(xùn)中心液相色譜的運(yùn)行時(shí)間由原來(lái)20小時(shí)/周提高到70小時(shí)/周，氣相色譜對(duì)外月測(cè)試樣品數(shù)量增加了300%，更有部分企業(yè)與學(xué)校建立了長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)合作合同。學(xué)校將儀器對(duì)外服務(wù)所得的收入用于儀器的維護(hù)和運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)設(shè)備使用的良性循環(huán)。

8 結(jié)語(yǔ)

儀器設(shè)備平臺(tái)的構(gòu)建可實(shí)現(xiàn)對(duì)儀器資源的統(tǒng)籌配置與科學(xué)管理，增強(qiáng)了高職院校對(duì)外服務(wù)等功能，具有很強(qiáng)的實(shí)用和推廣價(jià)值。

[1] 李新，中小企業(yè)建站需求在線管理平臺(tái)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].四川：電子科技大學(xué)，2012.

[2] 侯淑英，B/S模式和C/S模式優(yōu)勢(shì)比較[J].沈陽(yáng)教育學(xué)院學(xué)報(bào)，2007(2):98-100

[3] 岳文輝,虞乃而,吳健平，等.基于GIS儀器共享平臺(tái)的建設(shè)[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2010(6):178-181.

[4] 羅江華.基于MD5與Base64的混合加密算法[J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用,2012,32(S1):47-49.

責(zé)任編輯 閔海英

(青島職業(yè)技術(shù)學(xué)院 信息學(xué)院，山東 青島 266555)

針對(duì)我國(guó)高職院校目前存在的儀器設(shè)備重復(fù)購(gòu)置、低效使用、管理混亂、資源浪費(fèi)等現(xiàn)象，提出構(gòu)建基于B/S架構(gòu)的儀器信息共享平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)儀器設(shè)備資源的優(yōu)化配置與規(guī)范管理，提高儀器的使用效率與對(duì)外服務(wù)功能。本文對(duì)B/S模式的儀器共享平臺(tái)進(jìn)行了詳細(xì)的需求分析并提出具體系統(tǒng)構(gòu)建方案，其物化成果在具體高職院校中的應(yīng)用取得很好的效果，具有很強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值。

B/S架構(gòu)； 高職院校； 儀器共享平臺(tái)； 功能模塊； 平臺(tái)價(jià)值

Construct Sharing Platform Based on B/S Architecture in Higher Vocational Colleges

ZHANGHong

(School of Information, Qingdao Technical College, Qingdao 266555, China)

The problems of equipment, such as repeat purchasing, inefficient using, manage confusion and resource waste, exisit in higher vocational colleges in China. In order to achieve the optimal allocation of equipment resources and standard management, construct a new sharing platform which is based on B/S architecture is necessary. It also improves the efficiency using and the ability of foreign services. According to the detailed demand of B/S architecture, this paper reports a prefect plan. Through its application in the specific vocational colleges, the outcomes are being expected.

B/S architecture; Higher Vocational Colleges; sharing platform of instrument; functional module; platform value

10.13750/j.cnki.issn.1671-7880.2017.01.015

2016-10-20

青島職業(yè)技術(shù)學(xué)院社科課題“高職院校實(shí)訓(xùn)基地面向社區(qū)小微企業(yè)開(kāi)展科技服務(wù)的探索與研究”(15-B-16)

張宏(1968— )，女，山東高密人，高級(jí)實(shí)驗(yàn)師，研究方向：計(jì)算機(jī)應(yīng)用。

TP 315

A

1671-7880(2017)01-0053-04