高校計算機實驗室管理與維護研究

梁忠

摘要：高校的計算機實驗室是學生們學習計算機知識的重要場所，是理論知識實踐應用的地點。但是當前高校計算機實驗室管理中存在一定的問題，必須要做好管理與維護工作，幫助其更好地為學生們提供服務。

關鍵詞：高校;計算機實驗室;管理;維護

在高校的教學工作、實踐以及科研當中，計算機實驗室都是不可缺少的重要構成部分。在實驗室管理當中的重點內容是實驗設備管理，設備可以正常運作，可以為教學實踐工作的順利開展奠定基礎。而計算機實驗教學流程的規范化又會讓實驗設備得到更加充分和合理利用，使計算機設備的使用有效率得到提升[1]。

1 高校計算機實驗室管理與維護系統構建

1.1 計算機實驗室管理系統構成

所構建的高校計算機實驗室管理維護系統，是以B/S為基礎形成的三層體系結構。除了客戶端和數據庫之外，還增加了中間層，也被稱作是組件層。并非簡單放置三臺不同的機器，就可以稱作是三層體系了，也不僅指的是應用B/S結構。三層體系應用程序構建，需要在中間層放置數據訪問、業務規則、合法校驗等工作。客戶端和數據庫之間沒有直接的交互關系，而是都需要和中間層構建連接關系，再通過中間層，和數據庫信息完成交換。采用三層結構的主要目的是讓分工變得更加明確和更清楚，為后期有效升級與維護起到促進作用。圖1為計算機實驗室管理系統主要構架：

數據訪問層：針對原始數據來開展操作，包含不同形式的數據類型。所針對的是數據庫當中的數據，并非數據庫。其實也是為表示層和業務邏輯層提供所需要的各種相關數據。

業務邏輯層：所針對的問題是具體的各種問題，可以將其理解成為數據層相關的操作。針對數據業務邏輯完成系列的處理，做出一些驗證有效性的相關工作[2]。確保程序可以更加健康地運行。比如添加、刪減數據等。檢查數據的格式，驗證數據類型，判斷用戶的使用權限是否合法等。通過開展以上各種判斷，再來確定是否繼續開展各種操作，盡量讓程序的運行得到更好保障。

表示層：所采取的主要是Web形式。如果邏輯層是十分完善與強大的，那么不管怎樣界定和更改表現層，邏輯層都能夠為其提供更加完善的服務。表示層所能起到的最關鍵的作用便是可以為不同的機器通訊提供公用語言，為相互信息傳遞與交流提供了方便。之所以需要表示層此種服務，主要還是因為不同的計算機體系，他們所采用的數據表示法之間存在很大的差異，若是缺少了共同語言，是很難實現有效交流的[3]。

1.2 功能模塊設計過程

本次所涉及的高校計算機實驗室管理維護系統當中的功能模塊包含了9個，分別有計算機實驗室管理、實踐教學、儀器設備管理以及日常辦公管理等。每個模塊也都涉及了特有的權限，也就是只有這類用戶才享有特定的權限[4]。因為不同用戶的實際需求不同，所以針對用戶的需求差異，所設定的權限和角色也都存在著顯著差異，操作界面自然也是不同的，如圖2所示：

1）實踐教學當中涉及了教學的基本信息、教學任務以及實習課程設計、查詢課表等。

2）實驗室開放包含了計算機實驗項目開放、基金管理、開放管理以及預約管理開放，統計實驗項目開放的實際情況。

3）實驗室建設和評估當中包含了項目申請、驗收、任務書、涉及的儀器匯總以及評估。

4）儀器設備，包含了儀器的采購、報增、變動管理以及設備統計和查詢管理。

5）大型儀器管理模塊中包含了大型儀器的共享以及開放管理內容。

6）日常辦公包含的內容比較多，比如日常情況的報告，信息資源以及重要事務提醒等。

1.3 管理維護系統拓撲結構

需要在計算機實驗室的主要管理部門設置專門的數據庫服務器，將計算機實驗室管理當中涉及的各種數據都錄入到數據庫當中完成數據的收集、存儲和管理等，關鍵是必須要確保數據的安全性特點和完整性特點。在連接交換機和數據庫服務器時，需要選擇Windows Server方法，借助于防火墻來控制好站點。按照系統賦予的不同權限來達到資源共享的目標。讓其他教學部門與計算機實驗室部門之間可以真正實現信息共享和交流的目標。Web程序的編寫需要使用到ASP.NET來實現，還要將校園網絡和外部網絡連通，為全校師生提供必要的網絡服務，讓各種數據的處理功能得到完善[5]。

比如可以通過自己的電腦瀏覽器登錄學校的管理系統，這樣教師與學生都可以查詢到計算機實驗室的各種信息;設備處的相關人員則是能夠通過這一系統平臺錄入信息，發布相關的通知等。圖3為本次所涉及的計算機實驗室的管理維護系統拓撲結構：

1.4 系統開發工具分析

網絡操作系統當中包含了將計算機和其他相關設備介入到局域網同時實現網聯特殊功能的操作系統，也是整個網絡的重要核心。我們其實可以將網絡操作系統當作是重要的資源管理器，借用此種系統來管理數據信息的連接。網絡操作系統可以通過客戶端實現，也可以通過服務器端實現，不過通常情況下說的網絡操作系統都是服務器端的。

開發本管理維護系統的開發工具主要有以下幾種，分別是：

1）NET Framework。這一工具是面向變成編程環境，面向對象提供相應的編程環境。將軟件部署和版本沖突最大限度有效控制，形成更完善的執行環境。也讓代碼的安全性執行環境不斷得到提升，消除因為解釋執行或者是腳本導致的性能降低執行環境。讓開發人員可以在面對不同程序的情況下，也能夠保持一致。本開發工具包含三層面內容，分別是CRL、.NET、.NET FCL。

2）ASP.NET。這是以通用語言為基礎所構建起的程序框架，可以在一臺WEB服務器當中應用，構建起功能更加強大的應用程序。這一程序經過編譯，以.NET為開發環境，允許采用其他和這一語言相互兼容的其他任何一種語言。ASP.NET語言所具有的特點主要為：可以和.NET完美融合;其屬于編譯類型，而并非解釋型的。