综合实验平台建设方案说明书.doc

综合实验平台 建设方案说明书综合实验平台建设方案说明书目 录1 概述11.1 项目背景11.2 编写说明22 功能需求32.1 教师管理52.2 学生管理62.3 实验室管理72.4 素材管理82.5 课件生成与管理92.6 流程定义与管理92.7 实习安排102.8 实习管理112.9 考评管理122.10 综合查询142.11 统计分析152.12 日常办公162.13 综合显示与控制182.14 系统管理182.15 应用集成193 系统设计203.1 建设原则203.2 逻辑结构213.3 物理结构244 系统建设需求264.1 适应性需求264.2 安全性需求264.3 保密性和私密性需求264.4 环境需求264.4.1 硬件环境264.4.2 软件环境264.6 技术选型274.7 计算机通信需求274.8 软件质量因素274.9 设计和实现约束284.10 有关培训需求284.11 有关后勤需求284.12 包装需求28蓝色因子数码科技有限公司 281 概述1.1 项目背景高校实验室是高等学校的一个重要组成部分，它的质量高低直接影响着教学质量与科研质量，实验室水平是反映一个学校教学水平、科学技术水平和管理水平的重要标志之一。为了适应教学改革的形势，必须加强实验室建设，增强自身的竞争能力。当今实验室功能已由过去单一教学发展成为集教学、科研、开发研制为一体综合性实验基地；而随着高校管理改革的逐步推进，实验室建设的进一步规范化、复杂化，高校实验课程的开展以及实验室管理工作也变得更加复杂和繁重，这就迫切需要在高校的整个实验流程中引入信息化的手段来提高实验课程开展以及实验室管理的高效性。通过在实验教学全过程中引入先进的计算机技术、网络技术等信息化手段，能够实现实验室管理的规范化、流程化和信息化，提高实验室的教学质量、管理水平和服务水平，为实验室主管部门的宏观管理和科学决策提供依据，从而有效减轻实验室管理人员的工作负担，提高工作效率和服务水平，使得实验室在高校高素质创新性人才培养中更好的发挥积极主动的作用。目前，国内各普通高校纷纷通过建设不同层次的独立实验室（如各专业保障正常教学科研的普通实验室、与重点学科配套的重点实验室等）来解决各院系、各专业理论教学与实际应用间脱节的问题，由此引起的一个问题是各实验室封闭、分散，小而全，重复建设、重复投资问题比较突出，使有限的资金分散，造成基础资源利用率不高、浪费比较严重；低效率的弊端不仅束缚了实验室的活力，而且阻碍了实验室的发展，成为高校改革和发展的一个制约因素。同时，不同的实验室一般采用与本专业相适应的软件或环境来进行实习，由于受到软件本身的限制，迫使各专业教师委曲求全，通过改变自己的教学方式来配合软件的使用，使很多教师丢弃了很多优秀的素材和方法。由于各学科的专业性和特殊性，当前实验室没有一个公用的实验平台来组织不同专业的实习，据了解国内也未曾有学校或公司使用了这种高度抽象和高集成度的可供任何层次、专业使用的通用实验平台。针对现有高校实验室建设和管理中存在的不足，提出了通行实验平台的概念，通过把不同应用层次、不同学科专业的实验、实习均集中到一个统一平台(本文档称之为综合实验平台)上来以解决各学科、专业、院系实验室独立分散、基础投资重复、管理混乱的现状，从而更好的学校的科研、教学工作服务，更好的为学校“创新型人才培养”服务；同时也可以通过由各专业教师自己制定教学计划、自己制作课件并集中保存到系统平台上进行数据共享的方式使各种优秀的方法和素材得以保存和发扬。本综合实验平台的建设是专家在高校实验开展方面的创新理念和蓝色因子数码科技有限公司丰富技术沉淀的一种有效结合，以期通过本平台的建设有效促进大学实验室的建设和发展，更好的为大学的教学和科研服务，同时为同类高校实验室建设趟出一条新路。1.2 编写说明本文档是在对综合实验平台系统建设需求进行初步了解后编写的。本文档的目的是界定综合实验平台的系统范围和边界，以及该系统采用的初步技术方案，并不涉及到具体的实现过程和实现细节；力求通过该文档的不断完善(通过与相关领导和专家的不断交流反馈来实现)来充分认识综合实验平台概念与功能需求的外延和内涵，以期使得最终实现的系统能够有效地满足大学不同层次实验课程高效开展以及实验室管理有效进行的实际需求。本规格说明书编写的主要依据为：电子政务信息安全等级保护实施指南（试行）中华人民共和国计算机信息系统保护条例（国务院令147号，1994年2月18日）计算机信息系统安全保护等级划分准则（GB17859-1999）中国教育部教育管理信息化标准蓝色因子数码科技有限公司软件开发规范本需求规格说明书的编写是在充分吸收大学平台建设思想的基础上，结合公司在电子政务、信息安全、地理信息系统、计算机软件、网络、通信等技术方面的长期研究成果和工程经验以及其它相关项目的成果，依据前期对大学综合实验平台的需求进行初步分析和调研的成果，组织专门的项目组共同编写形成的。2 功能需求根据大学平台建设的初步需求，本实验平台的建设应该遵循三个基本前提： 平台应该能够打破不同学科、专业的界限，自适应的满足不同层次实验室建设和管理的需要；即本平台的建设要具有通用性，能够满足不同院系、不同学科、不同专业实验开展的需要，具体来讲就是满足大学经济管理类专业实验室、经济管理类学科实验室和交叉学科创新实验室三个层次的教学和科研需求。 平台建设应该能够更好的贴近实验开展的专业需求。如对于会计专业实验室要求能够定制会计岗位操作流程；对于学科实验室要求能够定制模拟企业环境和模拟市场环境操作流程；学科实验要求能够按照企业业务处理流程进行实验流程定制，从企业注册开始进行，包括进出口贸易、商检、会计事务咨询等涉及会计、管理、财政金融、国际贸易、物流、商务策划等专业的实验内容等。 平台能够有效集成大学现有的实验管理软件。学校目前已经建设并运行了一批实验管理软件，积累了一批实验相关数据，这些软件和数据是大学实验建设和开展的宝贵财富，不应该完全推到重来，因此本平台要求能够对现有的这些软件和数据进行有效的集成和应用。与上述建设前提相一致，综合实验平台主要应该满足七个方面的应用需求，即实验课件的生成、实验业务流程的定义、学生实习的组织和管理、教师相关信息的管理、实验室管理、日常办公管理以及应用集成等。重点围绕实验课件生成及其数据共享、业务流程的定义和学生的实习来进行设计，以实现不同专业、不同课程都能通过本平台来实现实验课程的开展、教师素材的组织和学生实习的进行。具体来讲，综合实验平台需要实现的基本功能如下：1） 辅助各专业老师（包含若干专业）进行课件制作以及实验流程的定义。2） 实现各专业老师教学资源（课件或其他）的充分共享。3） 按照教师在实验流程创建时定义的步骤（部门或环节），分配学生交叉扮演该实验中的角色，老师通过教师控制台监控其过程，其他学生可以通过投影观看整个业务处理流程。4） 只需提供定义操作的平台，涉及到业务处理的部分由各专业的教师来定义。5） 各个实验的业务处理过程中，涉及到数据传递的部分可以通过网络电子传递，不常见的部分亦可通过纸质的相关单据进行传递（提供打印接口）。6） 本平台需要满足多个专业（主要为经济、管理类专业）的应用需求。7） 本平台不能理解为仅仅针对企业的业务处理过程，需要包括银行、外贸等各行业的各种操作处理，可以放大和缩小各种业务的各个处理过程，如模拟机票销售过程中，包含顾客、服务人员、出纳、会计以及销售点经理等，教师通过本平台定义机票销售流程中涉及到的角色和环节，将学生分为多组，交叉扮演各身份的角色，然后按照教师定义的流程进行处理；本平台在批阅、评分等方面的要求可以适当放宽。8） 需要实现对实验室软硬件资源、各种规章制度以及实验室老师相关信息的管理。9） 能够实现对现有相关软件或积累数据的兼容和应用。10） 能够满足实验室日常办公的应用需求。11） 能够实现对大学现有软件和数据的集成和应用。与上述需求相对应，可以把大学综合实验平台划分为教师管理、学生管理、实验室管理、素材管理、课件生成与管理、流程定义与管理、实习安排、实习管理、考评管理、综合查询、统计分析、日常办公、综合显示与控制、系统管理和应用集成15个子系统，每个子系统又可以包括若干功能模块，综合实验平台的功能结构如下图所示：图1 系统功能构成2.1 教师管理本子系统主要实现对实验室教师相关信息的管理功能，教师管理子系统从功能上可以划分为基本信息管理、权责管理、考勤管理、工作日志和密码恢复五个功能模块，如图2所示：图2 教师管理子系统功能构成说明如下： 教师基本信息管理：实现对实验室教师姓名、性别、出生年月、学历等基本信息的录入、编辑、删除、基本查询等操作。 权责管理：实现对教师所承担科目、教学班级等教师岗位、权责等信息的录入、变更、删除、基本查询等操作。 考勤管理：实现对实验室教师出勤信息的采集、查询、统计、分析等功能，基于考勤管理功能模块所采集的信息可以用来辅助管理部门对教师的工作量进行统计分析。 日志管理：授权用户利用本功能来实现对工作日志的录入、查询等。 密码恢复：授权用户利用本功能来恢复教师进入系统的初始密码。2.2 学生管理本子系统主要实现对参加实验课程学生相关信息的管理功能，学生管理子系统从功能上可以划分为基本信息管理、实习岗位管理、考勤管理、日常表现管理和密码恢复五个功能模块，如图3所示：图3 学生管理子系统功能构成说明如下： 学生基本信息管理：实现对学生姓名、性别、出生年月、籍贯、班级等基本信息的录入、编辑、删除、基本查询等操作。 实习岗位管理：授权用户利用本功能来为学生分配在特定实验课程、特定实验计划中所承担的实习岗位，包括岗位的分配、变更、删除、查询等。 考勤管理：对学生参加实验课程学习和操作的情况进行采集、管理、查询、分析等。 日常表现管理：实现对学生在参与实验课程学习中的具体表现状况的录入、查询、浏览等操作。 密码恢复：授权用户利用本功能来恢复学生进入系统的初始密码。2.3 实验室管理本子系统主要实现对实验室基本信息以及相关使用信息的管理功能，实验室管理子系统从功能上可以划分为基本信息管理、课程表管理、规章制度管理、动用使用管理、维修管理、仪器设备管理、经费使用管理、培训管理和荣誉管理九个功能模块，如图4所示：图4 实验室管理子系统功能构成说明如下： 实验室基本信息管理：实现对实验室位置、领导组成、资产状况等基础性信息的录入、编辑、修改、删除、查询等操作。 课程表管理：实现对在实验室进行实验课程的科目、实验时间、班级、指导教师等信息的录入、编辑、修改、删除、查询等操作。 规章制度管理：实现对实验室开放时间、使用流程等规章制度的管理操作。 动用使用管理：实现对实验室贵重仪器设备的使用人、使用时间、使用原因、责任人、经手人、归还时间等仪器设备的动用使用信息的管理功能。 维修管理：实现对实验室房间、设备仪器等维修信息的管理，包括对维修时间、维修人员、维修原因、经手人等信息的录入、管理。 仪器设备管理：实现对实验室现有仪器、设备以及器材信息的录入、编辑、查询、统计等操作。 经费使用管理：实现对实验室经费使用情况的管理操作。 培训管理：实现对实验室员工参与各种培训、国内外参加会议信息的管理操作。 荣誉管理：实现对实验室所取得荣誉信息的管理操作。2.4 素材管理本子系统主要实现对教师在实验课件制作过程中所使用的素材的管理功能，素材管理子系统从功能上可以划分为素材管理、素材导入导出、素材分类、素材共享管理、素材查询、素材引用、素材收藏等七个功能模块，如图5所示：图5 素材管理子系统功能构成说明如下： 素材管理：授权人员利用本功能将新的素材加入素材库以及实现对课件创作素材库中已有素材的添加、修改、删除等操作。 素材的导入及导出：授权人员利用本功能实现对单个或批量素材的导入、导出管理操作。 素材分类：将素材进行分类，分别按所有者、专业、时间或类型等进行分类管理。 素材共享管理：设置素材的共享程度，如可见度、操作权限的管理等。 素材查找：授权用户在素材库中按照特定的查询方式实现对相关素材的查询操作。 素材引用：找到素材库中相关素材后，链接到此素材，在不改变原素材存在模式的基础上满足用户引用的需求。 素材收藏：授权用户利用本功能可以建立满足用户特定需求的个性化素材库，即找到素材库中相关素材后，将此素材转移到教师自己的个人素材库中，并可以进行适当的修改，然后加以引用。2.5 课件生成与管理授权用户利用本子系统可以实现对实验课程教学课件的生成与管理操作，课件生成与管理子系统从功能上可以划分为课件制作、课件管理和课件导入导出三个功能模块，如图6所示：图6 课件生成与管理子系统功能构成说明如下： 课件制作：结合Microsoft PowerPoint的相关功能，在将素材输入系统后逐步提示教师进行操作，辅助教师进行实验课程课件的制作。 课件管理：实现对课件本身及课件相关信息的录入、修改、删除、查询等操作。 课件的导入及导出：提供课件导入导出的接口，方便数据的备份及保存。2.6 流程定义与管理授权用户利用本子系统可以实现对实验流程的定义和管理操作，不同学科、不同专业、不同层次的实验可能存在不同，平台通过本子系统功能的实现来自适应的满足对实验流程的定义和管理操作，不同学科、不同专业、不同层次的实验需求。流程定义与管理子系统从功能上可以划分为流程定义、流程维护、接口定义、单据管理和结果输出五个功能模块，如图7所示：图7 流程定义与管理子系统功能构成说明如下： 流程定义：授权用户利用本功能实现对实验流程的创建操作，完整的实验流程应该包括实验流程环节数目、各环节的名称、环节之间的相互关系、不同环节所涉及到的岗位名称及操作权限等。 流程维护：授权用户利用本功能实现对已创建的实验流程名称、创建时间、创建人、流程环节、岗位等信息的修改功能，同时利用本功能还可以实现对已创建实验流程的删除操作。 接口定义：本功能定义各邻接环节间数据传输的方式，该方式可以为电子表格，也可使用纸质的单据进行传递。 单据管理：利用本功能可以分别导入各流程中涉及到的各种单据的模板，以供业务处理时使用。 结果输出：定义实验完成后所需要得到的实验结果以及其输出形式。2.7 实习安排授权用户利用本子系统来进行实习内容的安排、设定操作，实习安排子系统从功能上可以分为实习内容指定、实习内容修改、岗位设定和岗位变更四个功能模块，如图8所示：图8 实习安排子系统功能构成说明如下： 实习内容指定：授权用户利用本功能为各班级指定实习内容，即把在流程定义与管理子系统定义的实验流程指定给特定的班级。 实习内容修改：实现对学生实习内容的调整功能，本功能可以在同一班级更换实习内容（业务的变更）时通过修改班级对应的实验流程来实现。 岗位设定：利用本功能来实现把实验流程中定义的操作角色分配给特定学生的功能，从而推动实验流程的顺利开展。 岗位变更：实现对岗位设定中所定义的学生角色的变更功能，根据实习环节进行周期性轮换，让学生能分别扮演业务流程中的各种角色，体会各角色的职能及要求等。2.8 实习管理本子系统实现对整个实习工作开展流程的管理功能，实习管理子系统从功能上可以划分为学生分组、过程监控、数据存储和总结生成四个功能模块，如图9所示：图9 实习管理子系统功能构成详细描述如下： 学生分组：根据实习安排过程中设计的角色，把学生分组，各组学生各司其职，处理所扮演角色的相关业务。 实习过程监控：教师在实习过程中可以通过几种渠道对实习过程进行监控，如可通过实验控制台切换，实时监控各部门（环节）的工作情况，也可以通过本系统查看各部门的工作数据，监控其工作情况。 数据存储：将学生实习过程中的各种数据进行统一存储，如分组数据，业务数据，实习数据等。 总结生成：对本次实习流程进行总结，并按照特定的格式生成总结报告上传教务部门和下发学生本人，从而使教学部门和学生本人能够对本次实习有更加充分深入的理解和认识，促使实验教学目的的达到。2.9 考评管理考评管理子系统依据教学大纲和有关规定对不同专业学生的学习质量、水平以及实验的成果进行考核和综合评定，评定的结果将上报教务部门并下发各班级，以更好的实验教学计划的制定和实验课程的开展，提高课程实验的科学性和有效性。考评管理子系统功能上主要包括考评条件设定、考评题库、成绩管理和总结通报四个功能模块，如图10所示：图10 考评管理子系统功能构成具体说明如下： 考评条件设定：考评条件设定模块主要是设定考核的组织者、监考人员、确定被考核人员（单位）、考核内容、考核方式等信息，并根据相关的法规和单位实际制定考核（评阅）准则行输出并下发到各相关部门；此外，还可以通过考核对象的各个要素来查询对应的考核信息。 考评题库：考评题库是一个考题资料库，为考核提供试题、试卷的生成管理维护并进行考核成绩的登记等功能，其主要包括三个子模块：题库管理、试卷生成与管理和成绩管理，题库管理主要进行试题的录入、修改、删除、查询和统计功能；试卷生成与管理模块主要依据考评条件设定模块所设定的考核条件进行考核试卷的生成、管理操作，主要功能包括试卷生成、试卷管理、试卷查询和统计分析。 成绩管理：本功能模块主要实现评定考评成绩，并对成绩进行管理、维护、查询、统计等功能，具体可以划分为成绩登记、成绩查询、统计分析和报表输出等。成绩登记，对于电子试卷，系统能直接评定出成绩，具体评定操作将依据考评条件设定模块中设定的准则来进行；对于非电子试卷，如纸制，或现场技能考评，则由相关人员将成绩登录入系统，主要录入的信息有：考试人员姓名，所属单位，考评科目，考评时间，考评成绩等。成绩查询，利用本功能可以实现对考评成绩的查询功能，如查询某人的成绩等。统计分析，为各类授权用户提供对考评成绩进行统计分析的功能，如确定不同专业、不同班级的成绩分布情况等。统计分析操作的结果可以通过表格、分布曲线、圆饼图、柱状图等多种灵活的方式进行显示输出。 总结通报：本功能模块主要实现对学生实验课程成果（包括课程开展情况和考核成绩）的上传下达功能。上传即传送至教务部门以及教学管理部门以更好的支持下一步实验课程的安排等，下达即下发各专业、班级。2.10 综合查询查询是信息管理系统中使用频率最高和最普遍的功能之一，它是指用户输入一定条件后，系统按用户要求的格式输出满足输入条件的数据。根据大学综合实验平台的初步需求，综合查询功能模块主要实现对大学综合实验平台所存储、操作、管理的各种信息的综合查询操作；查询功能的实现可以非常灵活方便，如可以按照信息的分类进行浏览查询，也可以按照关键字进行组合查询，还可以按照相关信息进行关联查询等，查询结果可以按照预先定义的模板进行输，综合查询子系统功能上可以划分为指定查询、模糊查询、浏览查询、关键字查询、关联查询、查询输出、模板定制、模板管理八个功能模块，如图11所示：图11 综合查询子系统功能构成具体说明如下： 指定查询：指定查询是针对用户单位的业务特点，将业务处最为常用的几种查询作为必须的指定的查询。该查询模式中查询条件固定、数据源固定、输出方式固定，用户只需进行简单的录入和选择，从而方便用户的使用。 模糊查询：模糊查询是用户不清楚所需信息时，使用关键词组合进行查询的一种手段。用户只要根据已知的部分信息（如设备名称、产地、制造厂商或其中的一部分）查出所需要的信息。 浏览查询：浏览查询类似于数据库中的Browse命令，但必须选择数据源。主要是解决某种很难给定时段或条件的查询，受限用户要由系统管理员通过SQL数据查询语言定义视图。 关键字查询：可以在系统提供的查询界面上输入对应的关键字信息进行基于关键字进行的组合查询，如可以在查询界面上输入学生性别、专业、籍贯等信息来查询同时满足三个查询条件的学生。 关联查询：通过一条信息来查询数据库中存储的其他所有相关信息并建立不同信息的关联关系，如可以基于该功能来查询与学生“张三”相关的所有信息，包括成绩、监理、参加的实验课程等；相关信息将会以特定的格式进行直观清晰的显示。 查询输出：把查询结果按照预先定义的模板进行打印输出。 模板定制：系统管理员可以利用本功能预先定义结果输出的模板，并可以基于该功能实现定制模板的上传，以使得普通用户在进行查询结果输出时进行选择。 模板管理：授权用户利用本功能进行模板相关信息（如名称、类别的）编辑、删除操作。2.11 统计分析统计分析功能为各类授权用户提供对现有综合实验平台中所存储、管理和应用的各种信息进行统计分析的功能。如确定不同种类实验设备参与具体实验保障的次数等统计信息，使得业务部门可以直观了解不同实验资源的使用情况，从而更好的支持实验资源的采购、维修、保养等业务操作。统计分析操作的结果可以通过表格、分布曲线、圆饼图、柱状图等多种灵活的方式进行显示输出。统计分析子系统从功能上可以划分为统计、分析、结果输出、模板定制和模板管理五个基本功能模块，如图12所示：图12 统计分析子系统功能构成详细说明如下： 统计：统计是应用子系统的重要功能之一，它是指用户输入一定统计条件（时间、类型、部门、专业等）后，系统按用户要求的格式输出满足输入条件的数据，并以报表的形式显示出来。根据综合实验平台的业务需求，系统将提供许多典型的统计功能，包括专业、利用率、教师职称分布、级别等的统计。 分析：分析功能模块主要是对获取的资料数据进行计算机自动分析，从而发掘出有价值的信息。如通过对学生考勤信息的分析来了解该学生参与实验课程的状况等。 结果输出：把统计、分析结果按照预先定义的模板进行打印输出。 模板定制：系统管理员可以利用本功能预先定义统计结果输出的模板，并可以基于该功能实现定制模板的上传，以使得普通用户在进行统计结果输出时进行选择。 模板管理：授权用户利用本功能进行模板相关信息（如名称、类别的）编辑、删除操作。2.12 日常办公日常办公子系统主要用于满足实验室员工日常办公的需要，辅助工作人员进行日常事务的处理，该子系统从功能上可以划分为资源管理、信息发布、实验预约和在线解答四个功能模块，如图13所示：图13 日常办公子系统功能构成详细说明如下： 资源管理：资源管理模块能够以链接、内容粘贴或者附件的形式收藏一些外部资源，如网络上的文章、实验报告、课件、讲义等，允许管理人员为这些资源建立下一级分类。授权用户可以基于本功能实现课件、讲义等资源的上载功能，普通用户可以通过本模块实现对相关资源的浏览下载；此外，操作人员在资源浏览的过程中，对于自己感兴趣的资源，能够将其收藏到个人收藏夹，以便更快捷地找到资源。 信息发布管理：信息发布管理模块是一个供各个业务部门和个人发布、共享、交换信息的平台，它主要完成向个人、单位、组发布信息，发布的信息可以包括实验课程表、实验室相关信息、各种规章制度、通知公告等。本模块功能上可以划分为发布信息定制和发布信息管理两个子功能模块，授权用户基于发布信息定制子模块实现发布信息的编辑操作，操作完成后信息条目会在平台的电子公告栏中进行滚动显示，信息发布可以分类进行；授权用户可以基于发布信息管理模块实现对已发布信息进行编辑、删除等操作。 实验预约：授权用户基于本功能进行不同专业实验申请的接收、协调、审批、处理等操作，本模块功能上可以划分为实验申请和实验审批两个子功能模块；普通用户通过实验申请子模块进行科目实验的申请工作，实验室管理员依据现有实验室安排进行实验申请的审批工作。 在线解答：本模块主要提供给教师和学生一个信息互动的平台，学生基于本模块实现相关问题的提问，教师基于本模块对学生的提问进行回答，问题和解答可以根据需要进行保密处理。2.13 综合显示与控制本综合实验平台的方案设计中考虑利用大屏幕进行实验内容、步骤的显示以更好的促进实验课程的开展，大屏幕显示与控制的硬件部分我们将协同相关部门进行解决，本文档所提的综合显示与控制子系统主要实现对大屏幕显示信息的管理和维护等操作的软件实现部分。2.14 系统管理系统管理子系统实现对系统的管理，包括用户、角色、系统操作日志管理，以及数据备份和恢复操作等，本子系统功能上可以划分为用户管理、角色管理、审计监督、数据备份和数据恢复五个功能模块，如图14所示：图14 系统管理子系统功能构成详细说明如下： 用户管理：授权用户基于本功能进行系统用户的创建、编辑和删除操作，用户创建过程中同时对用户进行权限设置从而使该用户具有访问平台相关功能模块的权限。 角色管理：授权用户基于本功能进行角色的添加、修改、删除操作。 审计监督：对用户访问平台的行为进行全程、全方位的审计，对用户访问各个模块的各种合法操作，以及违反权限管理规定的访问行为都予以详细记录，并可对其进一步分析并采取相应的对策。 数据备份：授权用户基于本功能进行平台系统数据和业务数据的备份操作。 数据恢复：在平台数据库发生问题时基于本功能进行数据恢复操作。2.15 应用集成大学目前已经建设并运行了一批实验管理软件（如远程教育平台等），积累了一批实验相关数据（如国泰安数据库），应用集成子系统主要实现对现有软件系统的集成、现有数据的共享和应用等功能。根据初步的需求分析，本子系统功能上可以划分为应用入口和数据共享两个功能模块，如图15所示：图15 应用集成子系统功能构成 应用入口：用户通过本功能模块来启动学校已投入使用的现有软件和平台，如可以通过在本功能模块设计超链接或者下拉框选择的方式启动远程教育平台等。 数据共享：用户通过本功能模块实现对其他软件中采集的数据或者其他相关数据库的访问和应用。如可以通过本功能模块实现对国泰安数据库中数据的查询、统计、分析等操作，操作的结果可以按照特定的格式进行输出和显示。同时，也可以根据具体的业务应用需求基于本功能模块实现对相关数据的应用。3 系统设计3.1 建设原则大学综合实验平台建设以满足大学不同学科、不同专业、不同层次教学科研工作的实验需求为宗旨，建立结构完整、功能齐全、技术先进并与实验管理工作现代化要求相适应的通用实验管理信息系统，形成完善的实验管理信息化体系，以适应大学实验课程有效开展的需要。大学综合实验平台要求遵循以下建设原则：（1）先进性、实用性原则考虑系统的简易性、通俗性。在技术上，采用当前先进而且成熟的技术，使得设计更加合理、更为先进。选用的软件平台不仅是现阶段成熟的先进产品，而且是同类产品的主流，符合今后的发展方向。在软件开发思想上，严格按照软件工程的标准和面向对象的理论来设计，管理和开发，保证系统开发的高起点。（2）一致性、完整性原则设计完整的业务流程，充分安排好各环节的衔接，保持数据流与业务流的一致。整个系统所有数据采用统一的编码、统一的数据存储格式、统一的用户界面。（3）标准化和规范化原则设计标准的信息分类编码体系。建立统一、规范的系统数据库数据字典。建立符合国家标准要求的图示符号系统。设计统一的设计风格、界面风格和操作模式。建立开放式、标准化的数据输入、输出界面。（4）高性能和稳定性原则确保系统较高的性能和较低的故障率。数据库的维护具有专门的更新途径和配套业务流程。（5）开放性和可扩充性原则系统能够适应各类数据库以及业务管理模式的变化，能够适应办公流程以及相关表格的变化，进行动态修改和扩充。预留与上下级数据交换标准与接口，对外发布系统的接口标准与措施，提供数据导入导出等功能。（6）安全性、可靠性原则遵循安全性原则，充分考虑权限和数据保密等情况，并能提供数据备份功能。（7）协作性和独立性原则充分体现所属的业务部门的处理流程。同时为整个系统的综合目标服务。形成一个各子系统相对独立又自成体系的层次完整的系统。（8）经济、时效性原则尽可能利用现有的资源条件（软件、硬件、数据和人员）。按“统筹规划、分步实施”的原则在规定的时间内高质量、高效率实现系统建设目标。3.2 逻辑结构与上述系统建设的功能需求和系统建设的原则相对应,综合实验平台的逻辑结构如下图所示:图16 综合实验平台逻辑结构综合实验平台主要服务的对象包括大学的教师、学生、学校管理部门以及其他相关用户，平台逻辑上可以划分为三个层次,即用户服务层、业务逻辑层和数据服务层。用户服务层主要作为平台用户和系统功能逻辑的联系渠道而存在，用于满足用户对综合实验平台的功能调用需求；用户服务层可以划分为平台应用Portal、用户服务、请求解析与导航三个模块，其中： 平台应用Portal：本模块是用户进入平台的入口，用户任务的提交和平台执行结果的返回等信息都是通过应用Portal来完成的；它是学生等普通用户进行信息浏览、查询、下载、反馈的平台，也是教师等业务人员进行系统配置、工作开展、信息发布、以及相关管理操作的入口平台。 用户服务：本模块主要实现对试图进入系统的用户进行认证和权限管理，保证用户访问系统的合法性，同时保障不同的用户访问不同的系统功能。 请求解析与导航：本功能主要对用户的请求进行解析，按照请求的类型和内容对用户请求进行分解和重构以制定优化查询/操作策略，同时根据用户请求的类型和内容以及系统的当前负载状况对用户的操作进行调度、导航，最大程度的满足不同用户的系统访问需求。业务逻辑层是综合实验平台建设的核心层次，其由系统所能够提供的各个功能模块、数据标准和协议以及支撑框架所组成，其中： 功能模块：包括教师管理、学生管理、实验室管理、素材管理、课件生成与管理、流程定义与管理、实习安排、实习管理、考评管理、综合查询、统计分析、日常办公、综合显示与控制和系统管理共十四个功能模块组成，分别对用户不同类型