图书管理系统的目的和意义范例6篇

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图书管理系统的目的和意义

图书管理系统的目的和意义范文1

关键词:图书管理;信息管理;图书管理开发;图书网络管理;JSP

中图分类号:TP311 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2016)17-0082-03

Abstract: In modern times, with the development of the computer in the information age, small and medium-sized books management system management system, how to more efficiently provide service for library users, improve the utilization rate of books and other issues become more and more realistic.System design using the MYECLIPSE development tools in combination with the JSP language and MYSQL database to develop this books management system management system.Design and development of the system to solve the basic problems facing the books management, including books to add, delete, change, check and other basic books management function.Can make the design of the system according to the needs of users, high efficiency provide borrowing service for readers.With the aid of network, between the library and users to establish a fast interactive electronic platform, as far as possible, improve the management level of small and medium-sized book management, to adapt to the development of modernization.Under the premise of books management system management system based on the development and design, system mainly realizes the functions of five modules: 1)The user login, username and password, set up user login platform;2)Book management, including books to add, delete, change, check the basic function such as management;3)The library management, is to manage member information and borrowing;4)Return books management, is to manage member information and return;5)Member management, rights management is to member.

Key words: books management;information management; books management development; library network management; JSP

近来随着计算机网络技术的迅速发展,标志着21世纪信息时代已不可阻挡。计算机的信息化和网络革命强力推动社会进步的同时,已影响到图书馆图书业务的管理,因为人员图书管理的方法和理念已不能满足广大读者对图书的需求,图书馆实现高效网络管理,是图书馆现代化发展的必然趋势。

满足图书用户需求,建设以计算机为核心的图书馆信息网络化管理系统,实现图书馆管理方式和理念的自动化,更好地为现代科技工作者服务,是图书馆发展的最终目标。随着国内大部分大城市的图书馆都实现了图书管理的网络化,中小型图书馆(包括企业图书馆),也在不断努力跟上时代的发展。

也随着计算机网络技术更新的潮流,计算机的使用已经很普及。对于信息资源来源广泛的图书馆,更应该普及网络管理,提高效率,解决传统管理理念的一些缺点,是信息时展的当代人们,更加方便快捷地浏览资料,跟上人们日益增长的物质文化需求,使图书发挥更大的作用,知识是第一生产力,让21世纪的人们享受图书管理网络化带来的新享受,带动人们对未来,对生活的美好向往。

1 开发环境及技术

操作系统:Windows

运行环境:myeclipse2014、jre1.6、tomcat6.0

使用技术:javabean、servlet、jsp、java(主要)

数据库:mysql5.7

浏览器支持: ie6以上版本,谷歌,火狐

2 可行性分析

技术上可行:系统所需硬件设备销售且价格较低,软件采用Windows系列操作系统,开发工具采用jsp,后台数据库采用mySQL,都是经常使用应用的。

经济上可行:中小型企业和广大用户需求增加,计算机信息网络现代化趋势增强。

管理上可行:中小型企业的人员管理都比较规范,都会配有相应的图书证,因此图书的管理也会是比较方便可行的。

综上所述,图书管理系统的开发在技术上、经济上、管理上均可行。

3 需求分析

3.1 系统需求分析

系统的主要目的是实现一个图书管理系统。

1)系统有2 类用户分别为管理员、学生;

2)管理员经口令认证后进人系统,可完成维护系统的功能, 包括管理图书和管理学生;

3)能够输入,输出图书的综合情况,实现对图书资料进行增删改查;

4)读者学生则完成查询图书、修改个人资料、查询个人借阅历史信息的功能;

5)工作完成后便退出系统。

3.2 系统性能需求分析

为了达到设计开发图书管理系统正常运行的目的,经过研究分析,系统要满足的性能需求有:

1)完整性:要求在发生意外时(如断电),保证数据不丢失;

2)安全性:系统设置了一对一的管理员和用户登录名,密码,只有正确输入方可登录使用,超过三次,登录失败,验证失败;

3)可维护性:当软件运行发生错误时,能够快速、准确对其定位、诊断和修改恢复;

4)可理解性:根据系统需求,设计的菜单栏,系统功能栏,清晰,易懂,可见 ,独具特色。

3.3 系统的功能需求分析

密码设置:登录者一对一进行设置保密,避免重复性,维护每位登录者的权限,维护系统安全。

资料维护:系统详细记录图书的信息,和操作人员的操作,清晰地各种情况的数据信息,人员操作信息,建立完整的系统资料。

系统查询:根据用户需求,输入正确数据,准确查询信息。

系统管理:进行会员管理、图书数据备份和图书数据恢复。

报表统计:自动统计近期系统的图书,人员,各种资料的流通信息。

其它操作:包括修改密码、管理员添加用户、合理页面布局等。

3.4 系统功能模块分析

系统需要实现的功能分别为日常工作管理、核心模块是基本资料维护管理、和系统管理。

3.4.1 日常工作管理:包括借书管理、归还管理、查询管理

1)借书管理:主要功能根据借阅证编号和图书编号,进行借书过程。

2)还书管理:主要功能是输入借阅证编号、图书ID,在借阅登记表中找到相应的记录,将该记录的相应数据插入到还书记录中,同时将借书记录删除,并保存在借阅历史记录表中。

3)查询管理:包括图书借阅情况,读者资料、借阅历史记录查询。

图书资料查询:根据读者需求对图书资料的相应查询。

读者资料查询:根据读者资料详细查询。

借阅历史记录查询:根据相应的借阅记录信息进行相应查询。

3.4.2 基本资料维护管理:包括图书资料维护、读者资料维护

1)图书资料维护:对动态变化的图书资料进行定期更新,修改和维护。

2)读者资料维护:包括对新会员的资料入库,以及现有会员资料的修改和过期会员资料的删除。

3.4.3 系统管理:会员管理、操作权限管理、标准数据库管理

1)会员管理:对动态变化的会员信息不定期的检查,修改和保存。

2)操作权限管理:设定不同人员的操作权限,用户和密码。

3)标准数据库管理:用于常用数据库系统的维护。

4 系统总体设计分析

4.1 系统结构和模块的功能设计

4.2 数据库的设计分析

4.2.1 数据库设计概述

数据库系统是以数据库为基础的信息系统,其数据量大、保存时间长,数据关联复杂,用户要求多样化,利用数据库管理系统、系统软件和相关的硬件系统,将用户的要求转换成有效的数据结构,并使数据库结构适应用户新的要求的过程。数据库设计是在现成的DBMS上建立数据库应用系统的过程。

以数据库为基础的信息系统通常称为数据库应用系统,数据库系统的生存期:指从数据库应用系统从开始规划、分析、设计、实现、投入运行后的维护到最后被新的系统所取代而停止使用的整个期间,数据库系统的生存期:

1)规划阶段;2)需求分析阶段;3)概念设计阶段;4)逻辑设计阶段;5)物理设计阶段;6)实现阶段:应用程序编码、调试、运行阶段;7)运行和维护阶段

数据库设计是要在一个给定的应用环境(DBMS)中,通过合理的逻辑设计和有效的物理设计,构造较优的数据库模式、子模式,建立数据库和设计应用程序,满足用户的各种信息需求。物理结构设计的原则如下:1)尽可能地减少数据冗余和重复;2)结构设计与操作设计相结合;3)数据结构具有相对的稳定性。

基于以上设计原则,系统设计的数据库才能满足用户需求。

5 系统详细设计分析

根据软件设计原理,综合以上软件分析,根据系统具体需求,把详细的语言绘制成系统功能开发的总体流程图,如图2所示。

6 系统测试与分析

对开发系统进行测试,详细记录测试过程,对软件的研发质量的提高和改善作用明显,也是对成果的一种检验测评,该软件的测试内容如表1所示。

7 结束语

通过以上分析,不难发现:

随着科技水平的不断提高,图书信息成为人们获取知识的一种突出方式,也随着大量新图书的涌现,需要更好的管理方式来管理图书,为人们提供便捷的服务。

虽然图书管理系统已经很普及,但还有一切缺点,需要去发现和修改,对于正在发展中成长的我们,对知识的需求更是迫在眉睫,所以迫使我们追求更完善的图书管理系统。

虽然自己的能力很微薄,仅仅一个本科毕业生,但对图书却充满了热情,希望自己对图书管理更了解的基础上,发挥一些作用,让更多的人去了解图书,挖掘图书,让更多的图书信心位人们的发展谋求幸福,在我们年轻人发展的路上,带动更多的青年爱好者,让知识为人们服务,让图书物尽其用。

通过对上述的总结,希望我的分析对图书管理系统的开发和研究具有一定意义,从而有对图书管理系统系统出现起到促进作用。

参考文献:

[1] 张晨. 信息管理系统课程设计报告[R]. 长春: 长春工业大学人文信息工程学院, 2010.

[2] 邵学亮. jsp图书管理系统课程设计报告[R]. 北京:北京希望电子出版社, 2003.

[3] 谭斌. 高校图书管理系统的设计与实现[D].常德: 湖南文理学院芙蓉学院, 2011.

[4] 张海潘. 软件工程[M]. 北京: 清华大学出版社, 2003.

[5] 张秋余, 杨h. 基于用例的需求建模方法[J]. 计算机工程与设计, 2006(19): 3539-3541.

[6] 戴继周. 基于Web的网络教学平台的设计与实现[D]. 长春: 吉林大学计算机应用技术专业, 2004.

[7] 张秋余, 杨h. 基于用例的需求建模方法[J]. 计算机工程与设计, 2006(19).

图书管理系统的目的和意义范文2

【关键词】管理信息系统 图书管理 Visual Basic ACCESS

一、概述

管理信息系统是一门新兴的、集管理科学、信息科学、系统工程学及现代通信技术、计算机科学等为一体的综合性学科。开发与应用管理信息系统的程度已经成为衡量一个国家、部门、企事业单位科学技术与经济实力的重要标志之一。管理信息系统具备数据处理、计划、控制、预测和辅助功能,具体作用如下:①对各种类型的数据进行收集录入、加工处理、检索查询、存储传输。②对各种具体工作合理的计划和安排。③利用历史的数据对未来可能发生的结果进行预测。④向各级管理机构提供不同详细程度的报告,缩短分析和解释时间。⑤用最低的费用最短的时间提供尽可能精确、可靠的真信息,以便使决策者选择最佳的实施方案。

二、开发背景

一个现代化的图书馆在正常运营中总是面对大量的读者信息、书籍信息以及两者相互作用产生的借书信息、还书信息。传统的管理方法既浪费人力物力财力又容易导致各种错误的发生。因此实现一个智能化、系统化、信息化的图书管理系统是十分必要的。该软件有很好的界面和可扩充性。它运用ACCESS 数据库及Visual Basic作为开发工具,在Windows环境下开发。针对各图书馆图书数量,借阅人数的增多,手工管理方式存在诸多的弊端,以实际开发一个图书馆管理系统,设计了解决方案。并对该软件各个功能进行详细分析,数据库的确定到软件功能设计与实现进行详细的论述。

三、开发意义

伴随着信息技术的日新月异,在图书馆的管理中运用传统的手工操作方式在现在这个数字化的时代已显得极不适应,因此,工作人员和读者对于运用计算机来辅助协调和管理自身工作的需求正在逐步提高。随着我国现代化技术的不断提高和普及,学校也在不断的提高它的各个部门的管理质量,而图书馆管理就是对图书的编目、下架、遗失等。因此,图书的管理是一个工作量比较大而且较为繁杂的工作,至今还有很多学校仍然采用人工管理的方式,由两三个工作人员管理图书档案,对于借书还书都是用手工来进行操作,而一旦借阅者较多时就容易因忙碌导致错误的产生,这样的情况在今天这样一个科技高速发展、工作节奏加快的年代真是感觉太原始了。自从管理信息系统这一新型的管理方法引入我国,在我国企业管理中已有20多年的时间。现在,管理信息系统已经广泛应用于各行各业。因此在这样的前提下,我选择了“图书馆管理系统”这样一个较为普遍,同时又较为典型的课题。在当今这样一个科技高速发展的社会里,仅有理论知识是显然不行的,所以,我希望通过开发这个系统,能更好的把理论与实际结合起来,充分将自己所学的专业知识应用于实践中,并在实践中不断进取。

四、系统开发工具简介

系统的开发主要采用Visual Basic 6.0连接ACCESS 数据库开发工具相结合进行开发的。有关数据库的应用程序无处不在。大到企业资源计划系统,小到一个实验室的设备管理系统,都需要对各种各样的数据进行操作。Visual Basic作为一种应用广泛的编程工具,因其简单易学,功能强大为广大程序开发人员所喜爱。开发数据库程序在Visual Basic的应用占有非常大的比重。

五、需求分析

系统开发的总体目的是在图书馆信息管理中实现管理系统化、自动化,减少工作量,增加效率及可靠性。为了方便管理员录入图书的相关信息时避免不必要的错误发生,对用户的相关信息由系统初始化中的数据来填制,所以管理员要做好系统的初始化的工作,这将为以后的录入工作提供很大的方便。系统管理的需求具体体现在各种信息的提供、保存、更新和查询,这就要求数据库结构能充分满足各种信息的输出和输入。针对一般图书管理信息系统的需求,通过对图书馆管理工作过程的内容和数据流程分析,设计如下面所示的数据项和数据结构:①读者类别信息,包括的数据项有:种类名称、借书数量、借书期限、有效期限等。②读者信息,包括的数据项有:读者姓名、读者编号、读者性别、读者种类、工作单位、家庭住址、电话号码、已借书数量等。③书籍类别信息,包括的数据项有:类别名称、类别编号等。④书籍信息,包括的数据项有:书籍编号、书籍名称、书籍类别、作者姓名、出版社、登记日期、是否被借出等。⑤借阅信息,包括的数据项有:借阅编号、读者编号、读者姓名、书籍编号、书籍名称、出借日期、还书日期等。⑥用户信息,包括的数据项有:用户名、密码、权限等项。

六、可行性研究

可行性研究的目的的就是用最小的代价在尽可能短的时间内确定问题是否能够解决。在这个阶段必须就时间、人力、物力、财力、效益、技术等要素来评估他们是否有足够的资源支持使用的需要。要从技术可行性、经济可行性、操作可行性和法律可行性四个方面来进行研究。

一个项目的发展实际上是从有开发需要或现存系统有重大的改变开始,现代化的电子邮件已经形成替代传统的邮差送信模式的趋势。电子邮件是现代化的标准之一,信息也应该以一种现代化方式来进行传送。

参考文献:

[1] 萨师煊,王珊.数据库系统概论.第三版.北京:高等教育出版社,2002:38-131

图书管理系统的目的和意义范文3

关键词:RFID技术;高校图书馆;图书管理系统

一、RFID技术研究现状

(一)RFID技术概述RFID是一种看不见摸不到的电磁波,它一般具备这样的几个特点:首先它不用与物体接触,其次不需要用肉眼进行识别,同时还可以借助于信息系统来对数据信息进行有效的接收与传播。在上述的过程中,融合了无线电、智能控制与识别、互联网等相关技术,与此同时该技术也符合当今物联网的相关要求。(二)RFID工作原理RFID的相应原理是:当特殊的标记进入可以识别的磁场以后,识别设备解读器发射的无线信号,在感应电流的作用下把数据信息发送出去。解码设备对数据信息进行解码,同时把解码的信息发送到信息管理系统当中,信息系统根据要求对数据进行处理。在整个RFID系统当中,使用硬件和软件对数据进行识别,一套RFID系统由应用软件、阅读器和电子标签组成。在数据的传输过程中,阅读器发送特有频率的电磁波给电子标签,使用数据驱动的方式把电子标签的数据进行传送,这时阅读器按照特定的程序对电子标签的数据进行接收,同时把接收的数据送到信息系统当中进行解码操作。阅读器的使用可以根据对数据的读和写进行区分,信息系统是对数据进行处理的核心部分。阅读器可以由接口单元、收发模块、耦合模块和控制模块组成。在信息处理上一般采用半双工的模式进行,在信息的传输过程中,阅读器使用耦合的方式对应答器进行能量提供,在实际的数据接受过程中,通过无线技术对信息进行识别,应答器是一种无源的信息硬件,它是由线圈和微芯片组成。在阅读器的使用过程中,通讯过程所使用的能量可以分为后向散射耦合和感应耦合。在两种模式的使用上,一般按照频率不同来区分,低频的一般使用感应耦合,高频的一般使用后向散射耦合。

二、RFID在高校图书馆中的应用

(一)信息标识在高校的图书馆书籍一般都贴有可以被自动识别的电子标签,在电子标签中需要包含与图书相关的数据,例如:书籍的条形码、识别码、分类号、作者、在馆情况等,这些信息可以通过读写设备写入电子标签中,图书馆的信息可以分成图书信息、图书馆信息和读者相关信息等。使用阅读器可以对标签中的信息进行识别,识别出的信息通过无线网络存放在信息服务器当中,借书和还书操作可以通过信息服务器来完成。(二)系统构成基于RFID的高校图书馆的硬件包括:工作站、还书分拣箱、自助还书机、电子检测门、系统服务器、柜台工作站、读卡器等设备。软件包括:标签识别系统、图书馆管理系统、读者借阅系统等其中硬件管理的几个方面:1.图书管理系统服务器系统服务器:主要包括对高校图书馆的书籍和设备信息进行盘点,可以查询书籍的相关信息,包括借阅数据和书目数据等。可以通过服务器来进行馆藏书目的查询,如果将读者的相关信息装入系统当中,可以在数据库检索的过程中关联书目被读者借阅的信息。2.电子检测门在图书馆内部安装基于RFID的检测系统,检测的信号可以通过设置的阻碍联入系统服务器,系统服务器对出入的人员做出识别和检测,如果通过检测门的用户没有对数据进行借阅又想通过检测门时,门禁系统会发出警报提醒图书馆管理人员注意并采取相应的措施。3.柜台工作站前台的工作站主要是对书籍的借阅和归还进行标签转换,在书籍的流通过程中可以对电子标签进行解除处理。同时,在柜台工作站可以支持非在线工作,即在离线的模式下工作站也可以进行转换处理。4.自助借还书机通过RFID技术的应用,在书籍的借阅上可以实现多本数据的同时扫描,不需要逐一的借阅。使用嵌入式管理的主机设备,在使用上需要达到工业化主机的管理水平,在设备的配备上可以使用热感应打印机来对单据进行处理。5.自助还书箱自助还书箱设置的目的是为了方便读者还书,在自助还书箱的设计上可以通过红外线对相应的物体进行识别与检测,为了满足环保的需要,减少电的消耗,可以设计成在用户在一定距离时启动电源设备。在还书箱的内部建立语音的相应模块,可以指导新入馆的读者进行还书的操作。同时,自助还书箱与智能化的分拣机进行配合,可以对图书进行分拣。6.盘点工作站盘点工作站集成了多种设备,包括对RFID进行识别的阅读器、PDA扫描器等,通过这些设备对书籍芯片信息进行识别,同时可以对书籍所在位置进行检测对书籍进行归架和排序,高效的对书籍进行盘点。通过接入外设设备可以实现数据与PC机的同步共享,完成数据与图书馆系统数据进行同步。7.制作工作站制作工作站可以让工作人员通过RFID读写设备对馆藏的书籍信息进行标签的制作,通过与图书馆业务系统的对接,可以在多个工作站平台下制作相应的电子标签,电子标签的内容是可以重复修改的。电子标签的使用是通过安全编码的方式,管理员以外的使用者很难进行修改,在硬件的使用上可以使用PCBASE等相关设备,在软件上可以使用Windows操作系统,在具体的处理上可以把书籍的信息和馆藏的信息进行写入,使得电子标签成为有效的信息载体。(三)子系统实现方式基于RFID高校管理的子系统设计如下:1.电子标签电子标签,在系统的使用上一般使用无源的射频识别卡。卡片具有如下几个特点:读写的距离达到4CM左右可以消除其他磁卡的影响;同时相应的有效响应时间可以在0.3S之内,避免等待的时间过长;一张卡的读写时间可以达到10万次以上;电子标签除了支持图书外,还可以在DVD和VHS上得到应用。2.通信接口在阅读器和计算机中间的采集接口可以使用RS485来实现,这样系统可以具有可靠的数据信号管理功能,对非法v通过该系统的设计和应用可以实现图书管理和RFID技术的有效结合,使管理员从传统复杂的手工作业中解脱出来,让图书管理员更为有效对图书馆的书籍进行管理,避免了以往管理的复杂性,让图书馆业务管理不在烦琐,从而很大程度上提高了工作效率。

三、RFID图书管理系统需要完善的问题

(一)成本在系统应用的初期,硬件设备包括RFID卡和智能管理系统的投入较高,而电子标签的性价比较低,这是成本方面直接的不利影响因素。(二)技术标准在RFID系统的应用方面需要设计标准进行规范化的处理,系统设计模式不断优化和效率不断提高可以促进标准化的推进。通过制定的标准电子标签可以与其他的磁卡进行区分,如果读者把图书馆外的书籍带入到了本馆当中,电子标签是不能与其他的产品互相的干扰的。但目前我国还没有建立相应的标准,这就造成信息不能实现共享、相互的硬件设备不能有效的兼容与协作,造成成本的浪费。(三)现有投资的保护国内外高校陆续建立了一整套的图书管理系统,在建设初期投入了大量的人力和物力,一些设备包括磁卡识别系统、门禁系统和条形码系统,这资源投入后还没有达到更换的年限,从短时间来看替换以往的投入成本相对较高。(四)现有投资的保护大多数高校图书馆系统是采用磁条和条形码相结合的方式,现在某些高校考虑到需要提高图书馆的管理效率,开始计划使用RFID技术,由于前后两套系统采用不同技术,需要对相应的通信接口进行必要的整合,在后期还有很大的成本投入。这就解释了为什么小的、新的图书馆更容易接受RFID技术,而规模较大、建设年代较久的图书馆不容易采用RFID技术。

四、结论

在高校图书馆使用RFID技术方面还有一定的问题需要解决,相应的标准正在有序地开展,由于目前RFID技术正式投入使用的高校图书馆越来越多,这样在投入成本上会降低到一个比较合适的价格。国内外之所以对该技术非常重视,主要是RFID技术有效地实现了图书管理系统的自动化处理,加上该技术特有的应用优势,是未来高校进行图书馆信息化改造的方向。但是现阶段由于RFID技术成本比较高,成规模的使用还有较多成本方面的不利因素,但是随着自动化、物联网技术的迅猛发展,我们必须要紧抓时展的脉搏,使RFID技术与计算机技术相辅相成。同时我们也要紧密的关注该技术的发展,实现图书馆技术的飞跃。

参考文献:

[1]陈嘉懿,曲建峰,李鲍.高校图书馆超高频RFID数据模型规范研究[J].大学图书馆学报,2014(5):103-108.

[2]齐诚.可穿戴技术对高校图书馆用户信息行为与信息服务的影响[J].甘肃高师学报,2016(7):76-78.

[3]尹桂平,刘洪志,张曾昱.RFID技术在高校图书馆应用中存在的问题[J].中国科技信息,2015(22):67-68.

图书管理系统的目的和意义范文4

关键词 纳米印制工艺 超高频RFID标签 智慧图书馆

分类号 G250.78

0 引言

无线射频识别技术(Radio Frequency Identification,RFID)是一种非接触式的自动识别技术。它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据,识别工作无须人工干预,可工作于各种恶劣环境[1-2]。RFID系统主要由三部分组成:具有唯一电子编码的标签、能读取和写入标签信息的阅读器、在标签和读取器间传递信号的天线。阅读器通过发射天线发送一定频率的射频信号,当标签进入发射天线工作区域时产生感应电流,标签获得能量并被激活。标签将自身编码等信息通过卡内置发送天线发送出去,系统通过天线接收到从标签发送来的载波信号,经天线调节器传送到阅读器,阅读器对接收的信号进行解调和解码后送到后台主系统进行相关处理[3-5]。

目前市场上出现的几种常用RFID标签为:低频段(LF),应用于门禁、考勤、货物跟踪等领域;高频段(HF),应用于公交、社保、校园一卡通、门禁门票、范围仓库管理等领域;超高频段(UHF),应用于检测物品、物流管理等;微波频段(MW),应用于火车监控、高速公路收费等[6]。超高频段的无源RFID标签虽在物流、图书馆等领域得到了一定的应用,但是由于其成本过高等原因而没能得到广泛的推广应用。本文针对降低超高频RFID标签成本的方法作了相应研究,发现目前已有的方法主要有三种:(1)利用直接印刷法制作标签天线;(2)通过采用有机材料或普通纸张为基底材料,降低标签价格;(3)通过印制编码技术代替RFID芯片。从上述三种降低成本的方法中可归纳为,将RFID标签采用纳米印制工艺进行加工生产,一方面可以大幅度降低产品成本,另一方面由于这种“加成法”的工艺原理,大大降低了生产过程对环境造成的压力,从而真正意义上实现了电子产品加工制造过程的绿色环保。因此本文提出采用纳米印制工艺制作低成本的超高频RFID标签方法,并将其应用于图书馆管理系统中。

1 基于纳米印制工艺的超高频RFID标签研究

1.1 纳米印制工艺

纳米印制电子是一种纳米材料与印刷技术相结合的新兴技术,主要通过丝网印刷、喷墨打印等方式,在陶瓷、塑料及纸张等基底上印刷电子线路及器件。通过印刷与各种导电聚合物及纳米金属墨水的结合,产生全新的电子器件的产业链。

因此,纳米印制电子与印制电路板和CMOS芯片技术一样,已成为电子信息的产业基础,可广泛应用在计算机、通信和消费电子和物联网领域。我国于2010年将印刷电子的研发提高到战略意义的高度,并在北京印刷学院成立了印刷电子研究中心;在苏州纳米所成立了印刷电子技术研究中心。纳米印制工艺技术方兴未艾,必将在以后的电子产业内发挥非常重要的作用。

1.2 超高频RFID标签的研究

采用纳米印制技术设计超高频RFID标签主要包括三个技术领域:纳米印制材料、纳米印制材料的印制工艺以及印制器件的集成封装技术。

为了克服RFID标签制造技术中成本高、制造精度低、标签尺寸大、标签底材单一、制造效率低、对环境污染大等缺点,目前主要采用的是导电油墨的印制制造技术。采用印制工艺后,可以使单个RFID标签的成本降低十倍以上,并易于实现快速印刷,从而应用于流水线大批量生产。

1.2.1 纳米印制材料技术

纳米印制材料包括基底和油墨。由于纳米印制材料表现出的不同特性,在进行纳米印制RFID标签设计时,就需要根据不同的应用环境选择合适的有机材料作为基底。酚醛树脂浸渍纸,无纺布或无纺布玻璃纤维布,聚酰亚胺薄膜或聚酯纤维都可以作为基底材料。

纳米印制油墨是一种形态特殊、性能优异的功能性材料,为了取得相关的标签阻抗性能,需要采用纳米材料的最新制作方法和配方。这些油墨根据采用的不同工艺,如印刷、喷墨打印及蒸发旋涂等,又可以分成很多种不同的种类。因此项目实施过程中,将对各种油墨进行评估,并尽可能研发自有的标签油墨产品。

制作RFID标签主要采用柔性电路技术中的厚膜电路工艺。具体采用丝网印刷的成膜技术,将具有不同性能并适用于丝网印刷的油墨通过网版漏印在柔性基底上形成具有特定物理、电学性能的图形,用于完成电连接、电隔离等功能。生产流程中采用多层套印的方式,通常包括导线层、绝缘层等,工艺流程中主要包括各种油墨的选取或配置、丝网印刷、套印对准、网版的清洗、印刷后干燥等问题,会涉及多种有机溶剂,加之不同油墨粘度、流变性能、干燥方式的不同,不同层的印刷厚度等要求不同,都会增加印制标签过程的复杂性。改变导电油墨中颗粒形态结构,增加导电油墨中导电组分的含量,在导电油墨中加入触变剂、流平剂、消泡剂等,这些方法都会因此相关油墨的配方研究将是未来项目中研发的重点及核心。

1.2.2 印制工艺技术

油墨材料需要通过精密的印制技术印制在基底上,主要通过丝网和喷墨两种技术。在采用丝网印刷进行功能层涂覆时,由于器件对材料结构特征等的不同要求,例如层厚度、黏度、材料颗粒尺寸、均匀性等,这时就需要通过对丝网印刷机以及浆料进行设置。参数设置的过程需要进行大量的测量实验,并需要注重相关经验的积累。

1.2.3 RFID标签的封装技术

RFID标签印制好后,需要进行封装,并可以同IC芯片以及MEMS类传感器芯片进行集成封装,从而作为物联网传输的一体化智能终端。这些封装后的智能终端就像标准元件一样,可以直接被应用在电子系统中。对于一些复杂的印制封装器件,由于其对可靠性、环境抵抗性等要求较高,通常需要采用特殊工艺。纳米RFID标签将主要采用上面提到的技术要点,制作在柔性薄膜基底上,从而达到成本低、灵活工艺、超薄器件等方面的优点。

1.2.4 低成本、超高频印制标签的设计

目前出现的低成本、超高频RFID标签大致是基于两种设计方法。(1)标签由微带天线构成,设置每个天线端口的特性不同,或者在端口加载微带结构的负载,使得天线发现散射信号的幅值或相位根据端口特性的不同而改变。(2)标签设计成一个简化的射频收发电路,有一个接收天线,谐振电路和一个发射天线组成。标签的接收天线接收阅读器发射的访问信号,经谐振电路后创建了频谱,再经发射天线将频谱信号反射回阅读器,不同的谐振电路创建不同的频谱,并作为该标签的唯一ID标识。

在无芯片RFID标签设计方面,通常采用的是多个微带天线的方法:标签由微带天线构成,每个天线端口具有不同的特性,从而使得天线反向散射信号的幅值或相位根据端口特性的不同而改变。微带天线工作原理如图1所示。

图1 超高频RFID标签微带天线工作原理

图1中三个微带天线单元的谐振频率分别为f1、f2、f3。当系统工作时,阅读器发射频率为f1、f2、f3的多频访问信号,低成本、超高频RFID标签中的三个微带天线单元受各自谐振频率波激励,反射回带有不同相位特性的反向散射信号。阅读器接收天线接收到该回波信号后,对三个频率的波分别进行处理,这样每一个标签就被设计成了一个唯一不可变的ID标签。

在实际设计实施中,往往采用相位编码、多阻带螺旋滤波器以及多谐振偶极子天线等低成本、超高频标签设计原理。这些原理都是通过标签内部设计的特殊导电体结构,对接收到的来自阅读器的多频信号进行过滤编码,从而达到唯一特性ID标识的目的。

采用相位编码方法的标签主要包含接收天线以及一个微带天线阵列。标签工作频率主要由这些天线的谐振频率决定,可以工作在2.1GHz~2.5GHz范围之间。

采用多阻带螺旋滤波器方法的标签包括一个接收天线,一个多谐振电路和一个发送天线。其中谐振电路主要是由螺旋谐振器构成。这一天线的工作频率在2.0~2.6GHz,带宽为500MHz。

采用多谐振偶极子天线的标签可以实现较小的体积,并且标签简化到只有两个天线的结构。采用双面印制的多谐振偶极子天线标签,可以容易地构建6bit以上的标签,且标签尺寸被大幅压缩。

1.3 优点

与传统的超高频RFID标签相比,印制射频标签及印制编码(低成本、超高频RFID标签)具有成本上无可比拟的优点。这主要体现在:

(1)印制射频标签采用“加成法”进行标签生产,这样就避免了以“减成法”为工艺基础的传统标签生产过程中的材料浪费;从数据上讲,可以减少成本20%以上。

(2)印制编码技术采用印制工艺直接将编码信息以特种结构的形式印刷在标签基底上,从而产生激励信号的特种型信号反馈。从而标定了标签的差异性ID标识。由于避免了硅基芯片的应用,从而使得射频标签减少50%以上的生产成本。

2 超高频RFID标签在智慧图书馆中的应用

随着信息技术的发展,图书馆作为重要的基础文化设施,面临信息量大、管理难度大、人工操作状态下难以及时到位的压力,图书馆的工作越来越繁重。智慧图书馆通过物联网和RFID技术的应用,不仅对其自动化管理模式有所创新,而且更好地实现了图书馆与读者互动的人性化、个性化服务,提高馆员的工作效率[7-8],加强图书藏、借、阅一体化的功能,增强图书馆的安全性、准确性、可靠性和扩展性,这也是图书馆未来智慧化发展的大势所趋。

智慧图书馆建立在物联网基础上,以无线射频识别技术为关键核心技术。智慧图书馆的出现改变了现代图书馆信息资源的交互方式。以提高信息交互的明确性、灵活性和响应速度为目的,旨在为读者提供高附加值的个性化、智慧化文献信息服务。

在核心技术中,频率是决定RFID技术性能及其应用范围的关键因素。目前使用较多的两种频率为高频(High Frequency,HF)与超高频(Ultra High Frequency,UHF)RFID系统。高频RFID的典型频率为13.56MHZ,标签读取距离较短,约为lm。超高频 RFID频率为860~960MHZ,其在物流领域应用较为广泛,因其标签读取距离最远可达10m。目前在图书馆领域广泛应用的是高频产品,但其高昂的费用将一些经费较为有限的高校图书馆拒之门外。正因为如此,有些高校图书馆已经开始尝试使用超高频RFID标签。

2.1 基于超高频RFID的图书管理系统

基于超高频RFID的图书管理系统结构拓扑图如图2所示,其主要包括:自助借书系统、自助还书系统、智能查找系统、自动分拣系统、手持式盘点系统、安全门检测系统和管理员工作站等,各个子系统相互独立却又紧密相连。

图2 系统结构拓扑图

系统中的RFID标签,有图书RFID标签、光盘RFID标签、架标、层标、RFID读者卡等多种类型。图书、光盘RFID标签存储一本图书、一张光盘的基本流通信息,如条码号、流通类型等;架标用于存储一个书架的单面单联信息;层标用于存储一个书架的单面单联的一层信息;RFID读者卡存储一位读者的基本信息,如读者证号、读者卡的类型等[9-10]。

管理员工作站主要负责图书馆借书卡的账户管理、图书馆监控设备管理、日常设备维护和保养、设定节假日与特殊节日、编辑工作站广播信息等需要人工干预的行为操作。其中还包括对日常报告的提供、整理和分析,更好地为客户服务。

手持式盘点系统通过通道读写器和手持机读写器进行图书的盘点审核。分拣机分拣出来的书由工作人员推车进入借阅室,在经过装有通道式读写器道门时,车里面的标签信息被读取到,并上传至数据库服务中心。通过后期工作管理员用手持式读写器的盘点核查,为图书馆盘点管理带来了极大的方便,使得图书馆管理工作人员能更为高效、频繁地进行图书盘点工作。

安全门检测系统主要用于检测任何非法离开图书馆的书籍、光盘等。它能够检测安全位(EAS)激活的标签,并发出警报声,闪动警报灯,并记录读者数量与警报数量,还能可读取显示触发警报的书籍序号并更新至管理工作站。

2.2 系统优点

2.2.1 流程简化,提高了效率

目前的借还书流程普遍采用条码扫描系统,条码数据的采集是通过固定的或手持的条形码扫描器完成的,扫描操作需要人工翻开图书并找到条码位置才能扫描,操作流程较为繁琐,借还书效率低。引入RFID技术可以实现动态、快速、大数据量、智能化的图书借还流程,提高信息存储的安全性、信息读写的可靠性、借还书的高效快捷。

2.2.2 系统改进,提高了安全性

通过RFID智慧化图书管理系统优化现有的图书管理系统,将防盗系统与图书流通管理系统联系起来,记录每本图书的进出库历史记录,从而可以与借还书的历史记录进行匹配。可以有效提高防盗系统的准确性,确保图书安全。

2.2.3 标签成本低,数据保持力强,寿命长

条码存储数据有限,且易受潮、污染等局限因素,导致在很大程度上制约了图书馆的管理工作。而本文设计的基于纳米印制工艺的超高频RFID标签存储区间大,数据保持力可达100年以上,加上具有防水、防磁、耐高温的特性,RFID电子标签的寿命比条形码长得多。由于采用了非接触式的读取方式,每个电子标签最少能被读取十万次以上,可以长期使用。

图书管理系统的目的和意义范文5

关键词:VFP教学;教学改革;学生信息管理系统;具体实例;数据库应用系统

中图分类号:TP3 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2014)10-2326-02

Abstract: Visual FoxPro(VFP) program design is a very abstract and difficult course,students generally reflect that theoretical knowledge is quite abstract and difficult to understand,so the teaching reform of VFP course is very necessary. Firstly,students must explicitly know meaning and purpose of studying VFP course, and thus stimulate students interest in learning. Then book knowledge is explained around the realization of student information management system,and students are put in small groups to discuss and study.VFP course has the characteristics of excessive content and limited teaching hours,knowledge points of every chapter should be explained in accordance with the latest syllabus,with emphasis on important and difficult points.Finally,students should be guided to pay more attention to the experimental course and be cultivated to have the ability to practise,analyze and solve problems.

Key words: VFP teaching; teaching reform;student information management system; specific examples; database application system

1 概述

Visual FoxPro(以下简称VFP)是高效的数据库管理系统,是快速开发管理信息系统的常用工具。VFP程序设计基础是一门理论性很强的课程,VFP程序设计的思维方式和其他传统的学科之间有着很大的区别,其中的区别之一就是VFP的理论知识很抽象,不易被学生在短时间内所理解和接受,这是在教学中存在的重要问题[1]。这一问题是VFP的本身特点决定的,因此在教学过程中要注意培养发挥学生的抽象思维,要注意将抽象的理论知识形象化、具体化,紧密结合现实生活中具体的实例来讲解抽象的理论知识。

在学习VFP课程的过程中,学生普遍反映理论知识很抽象、不易理解,特别是对于文科的学生。VFP程序设计理论知识的抽象性决定了其学习难度大的特点。VFP作为一种程序设计语言,在具体的编程过程中要求很严格,任何细小的错误都会导致程序无法运行,这在无形中加大了学习的难度。VFP课程难度较大,因此,需要学生长时间的学习和揣摩,在不断地摸索中实现自身能力的提高。要实现VFP程序设计教学的顺利改革,必须要实现难度的转变,化难为易是推动改革的关键。

2 教学改革措施

2.1 明确学习目标,激发学生的学习兴趣

俗话说:“良好的开始是成功的一半”,因此,开学后第一次VFP课是非常重要的,绝大多数学生以前都没学过VFP,对VFP还感到非常陌生,要从一开始就明确告诉学生学习VFP课程的意义和目标,即掌握数据库程序设计的方法,能够使用Visual FoxPro 建立一个小型数据库应用系统。然后在课堂上演示一个完整的数据库应用系统“学生信息管理系统”的功能,明确指出演示的系统就是用VFP软件制作的,要求在学期末以小组为单位提交一个自己小组开发的小型数据库应用系统,如:图书管理系统,每个小组选一个代表,在课上向全班同学演示自己小组开发的系统的功能,并详细阐述系统的开发过程,然后由全班同学投票选出一个做的最好的系统。通过小组之间的竞赛来激励学生从一开始就认真学习。乐学起源于兴趣,有兴趣才有动力。学生对学习产生了兴趣,就会欲求所望,乐此不疲。每个小组的成员可以自由组合,也可以由老师指定。

2.2 围绕学生信息管理系统的实现讲解知识点

在教学过程中要紧紧围绕学生信息管理系统的实现讲解理论知识,必要时可以不按照教材上的顺序讲解,而是围绕学生信息管理系统的实现来讲解书本知识,可以将章节顺序打乱。

在讲第1章数据库系统概论时,可以用引导的方式引导学生思考学生信息管理系统中有哪些实体、实体之间有哪些联系,并让学生画出E-R图,然后将E-R图转换成关系模型。结合学生信息管理系统这一具体实例来讲解实体、实体间联系等知识点有助于学生更好的理解这些抽象的知识。

为了巩固课堂知识,课后布置作业,以小组为单位分析图书管理系统中有哪些实体、实体之间有哪些联系,并让学生画出E-R图,并转换成关系模型。每个小组选一个代表来讲解,然后通过小组之间辩论的方式进行讨论,最后由老师进行归纳总结。

在讲第3章表的创建与操作时,引导学生分析学生信息管理系统中需要哪些表,然后每个表需要哪些字段,字段的类型是什么,表之间有什么关系。结合学生信息管理系统这一与学生自身紧密相关的实例,使学生切身感受到VFP没有想象中的那么抽象,而是离自身很近,而且会觉得学好VFP是非常有用的,从而增加了学生学习的兴趣。

同样,为了巩固第3章理论知识,课后布置作业,以小组为单位分析图书管理系统中需要哪些表,各表之间有什么关系。

同理,在讲解数据库的创建与操作、查询与视图设计、结构化查询语言、结构化程序设计、表单、菜单和报表时都要紧紧围绕学生信息管理系统这个实例来讲解。

最后整合成一个完整的数据库应用系统“学生信息管理系统”。布置课后作业让学生完善该系统的功能。

组织VFP教学时一定要围绕两条线,一条主线是课堂上讲的“学生信息管理系统”,另外一条线是课后作业“图书管理系统”的实现。课后作业的完成以小组为单位。

课程结束后,可以安排为期两周的项目实训,以小组为单位,老师主要负责指导,一切以学生为主体,每个小组开发设计一个数据库应用系统。

2.3 按照全国二级VFP最新大纲要求讲授知识点

全国计算机等级考试二级VFP数据库程序设计考试大纲(2013年版)基本要求如下:

1) 具有数据库系统的基础知识。

2) 基本了解面向对象的概念。

3) 掌握关系数据库的基本原理。

4) 掌握数据库程序设计方法。

5) 能够使用VFP建立一个小型数据库应用系统。

考试内容包括VFP基础知识、数据库的基本操作、关系数据库标准语言SQL、项目管理器、设计器和向导的使用、程序设计等。

在教学中应该按照最新大纲要求和考试内容讲解各章知识点。同时,为了提高学生等级考试的一次通过率,应该将历年等级考试真题融入平时的课堂教学以及布置的课后作业中,让学生熟悉等级考试题型。从近二年的等级考试通过率来看,效果较好。

VFP课程知识点较多,而非计算机专业学生的授课学时数经调整后,却不断被压缩[2],因此,在教学中应突出重点,对于一些次要知识可以让学生课后自学。等级考试上机考试综合应用部分,考的知识点多、逻辑性比较强,这部分需要详细讲解,特别是SELECT-SQL语句的书写,通过讲解大量实例使学生深入理解这部分内容,尽量多得分。第5章查询与视图设计是等级考试的重点,难度不大,学生也容易理解,所以这部分内容要求学生全部熟练掌握。表单和菜单内容考试也经常会考,要求重点掌握基本操作。而第2章VFP基础部分有大量的函数,但是在理论部分考得不多,因此可以只讲一些常用的函数。

2.4引导学生重视实验环节,培养学生的动手能力

VFP程序设计是一门实践性较强的课程,只有通过实验操作,才能让学生真正消化、理解并掌握书本上抽象的理论知识,因此,教师应重视和加强实验教学环节,实验教学不仅是验证课堂内容的一个环节,同时也是加强学生动手能力和运用所学知识解决实际问题能力的手段。VFP程序设计这门课程的命令较多,如果通过死记硬背去完成记忆是相当困难的,在教学中应该引导学生通过做实验去理解这些命令的真正含义,加深理解以后再记忆就容易多了,做实验的目的是为了加深理解所学知识。实验中老师要精心选择实验内容,把每一次实验的任务分解成多个小目标,让学生一步一个目标地实践操作,在完成小目标的同时,达到了实验教学的目的。

面对很多繁琐的命令,学生可能会感到厌倦。可以适当增加一些趣味性的实验内容,比如,用VFP开发一些趣味性的游戏(例如,“贪食蛇”游戏[3]、“大家来找茬”游戏[4]等),从而提高学生做实验的兴趣。对于一些综合性的难度较高的实验内容,可以采用分组的形式,以小组讨论合作的方式来完成。

3 结论

VFP程序设计课程是一门理论和实践并重的课程,理论知识较抽象,教师应注意培养学生良好的抽象思维能力和解决问题的能力,同时,应引导学生重视实验环节,通过自己独立完成实验、分析实验结果来理解抽象的理论知识。并且,为了便于学生理解抽象的理论知识,在教学过程中应紧紧围绕学生信息管理系统这一具体实例的实现讲解抽象的理论知识。

参考文献:

[1] 徐安令. VFP程序设计的教学改革探析[J].电脑知识与技术,2013,9(6):1414-1415.

[2] 代小红,王光利.高校非计算机专业VFP程序设计语言教学探讨[J].重庆教育学院学报,2011,24(3):38-41.

[3] 李忠成. 使用VFP进行手机游戏的开发设计[J].浙江万里学院学报,2003,16(4):88-89,92.

图书管理系统的目的和意义范文6

关键词:学习情境;教学模式;行动导向;教学方法;

中图分类号:G71 文献标识码:A

高职高专院校开设的技能型课程占据课程系统的主体,这些课程更多采用的是教学做一体化模式,目的是为了让学生掌握相关技能与技巧,将来就业可以胜任岗位工作。但是这种方式缺乏一定的兴趣激发能力、对于学生的主动学习能力的培养也有欠缺。为了弥补这种缺失,在课程学习中建立良好、连续的学习情境,采用以学生为主体的行动导向教学法,使学生真正成为课程的主体,发挥其主观能动性,自主学习,以此激发学生的学习潜能,并且真正锻炼学生的学习技能和相关岗位素质。

一 什么是学习情境

学习情境主要指在学习获知过程中通过想象,手工,口述,图形等手段使获知达到高效,通常这种情景伴随时代的发展会有不同程度的创新[1]。其实学习情境是和学习内容相关的知识文化背景以及学习环境和各种活动等等。从字面意思,理解起来很晦涩。学习情境实际上就是为了使学生更好的学习知识而设计的某种场景,这种场景充分柔和了日常生活环境、工作环境等资源,使知识以另一种面目呈现在学生面前。学习情境能够真正体现知识发现的过程、应用的条件以及知识在生活、工作中的意义与价值。这样学生学习起来更容易、更轻松,

二 学习情境的建立

学习情境和传统意义上创设的情感环境不同,它将知识、情感和行为融为一体,让学生在学习工程中不是简单的认知活动,而是学生体验情感的丰富过程。学习情境将教学内容、教学目标以及教学方法融合在一起,起到整合与统一的作用。

创建学习情境有三点要求:

学习情境的内容

将学习情境产生的知识背景描述出来,这样有利用学习情境的操控。

学习情境的描述

学习情境的描述可以采用多种方式,比如文字叙述、视频演示或者是虚拟现实等等,这些可以让学生在学习过程中得到真正的锻炼。

学习情境的操作场地

学习情境实施的过程需要的工具、空间等等,需要课前做好准备,这样在真正的学习过程中可以让学习者对情境问题进行操作,并且对疑难问题可以进行互相交流。在学习中增强学习能力以及团队协作能力和职业素质[2]。

下面以《Vb.省略程序设计》中以图书管理系统为项目,进行项目教学。其中一个学习情境就是“图书管理系统的后台数据库设计”。具体情境描述如表1所示。

需要说明的是:不同学科学习情境的创设要求是不一样的,这需要根据学科特点来决定。而工程技术类学科要求学习情境创设具有丰富的资源,接近真实情境的场景。这样更有利于学生掌握知识技能和操作技能。另外,学习情境要与学习任务相融合,如何去融合,就看学习情境的实施过程了。

三 学习情境的实施

学习情境创设以后,就要构思如何去实施这些学习情境。对于工程技术类课程来讲,行动导向教学方法有利于学习情境的实施。行动导向教学是以“行动导向驱动”为主要形式,在教学过程中充分发挥学生的主体作用和教师的主导作用,注重对学生分析问题,解决问题能力的培养,从完成某一方面的“任务”着手,通过引导学生完成“任务”,从而实现教学目标 [3]。

表1中的学习情境的知识点,可以看成一个个任务,现在以Access创建数据库为任务进行行动导向教学设计。

1.编制Access创建图书管理系统数据库思维导图,如图1所示。

学习情境的实施过程是很重要的步骤,如何实施到位,前期的准备工作是否充分很关键。

工程类课程的教学中创设学习情境,并且将情境法和行动导向教学法互相结合,使课程内容和教学模式和谐统一。经过石家庄职业技术学院工程技术类专业群两年的教学探索和实施,效果显著,学生的自主学习能力和职业技能得到逐步提升。

参考文献:

[1] 学习情境[J].baike.省略/view/3138096.htm

[2]王保霞.什么是教学情境及学习情境的创设的三要素[J].省略/27943/archives/196044.aspx.

[3]行动导向教学. baike.省略/view/4287863.htm