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(xué)生們學(xué)習(xí)計算機知識的重要場所，是理論知識實踐應(yīng)用的地點。但是當(dāng)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(xué)生們提供服務(wù)。

關(guān)鍵詞：高校;計算機實驗室;管理;維護

在高校的教學(xué)工作、實踐以及科研當(dāng)中，計算機實驗室都是不可缺少的重要構(gòu)成部分。在實驗室管理當(dāng)中的重點內(nèi)容是實驗設(shè)備管理，設(shè)備可以正常運作，可以為教學(xué)實踐工作的順利開展奠定基礎(chǔ)。而計算機實驗教學(xué)流程的規(guī)范化又會讓實驗設(shè)備得到更加充分和合理利用，使計算機設(shè)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(tǒng)構(gòu)建

1.1 計算機實驗室管理系統(tǒng)構(gòu)成

所構(gòu)建的高校計算機實驗室管理維護系統(tǒng)，是以B/S為基礎(chǔ)形成的三層體系結(jié)構(gòu)。除了客戶端和數(shù)據(jù)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(yīng)用B/S結(jié)構(gòu)。三層體系應(yīng)用程序構(gòu)建，需要在中間層放置數(shù)據(jù)訪問、業(yè)務(wù)規(guī)則、合法校驗等工作。客戶端和數(shù)據(jù)庫之間沒有直接的交互關(guān)系，而是都需要和中間層構(gòu)建連接關(guān)系，再通過中間層，和數(shù)據(jù)庫信息完成交換。采用三層結(jié)構(gòu)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(tǒng)主要構(gòu)架：

數(shù)據(jù)訪問層：針對原始數(shù)據(jù)來開展操作，包含不同形式的數(shù)據(jù)類型。所針對的是數(shù)據(jù)庫當(dāng)中的數(shù)據(jù)，并非數(shù)據(jù)庫。其實也是為表示層和業(yè)務(wù)邏輯層提供所需要的各種相關(guān)數(shù)據(jù)。

業(yè)務(wù)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(shù)據(jù)層相關(guān)的操作。針對數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)邏輯完成系列的處理，做出一些驗證有效性的相關(guān)工作[2]。確保程序可以更加健康地運行。比如添加、刪減數(shù)據(jù)等。檢查數(shù)據(jù)的格式，驗證數(shù)據(jù)類型，判斷用戶的使用權(quán)限是否合法等。通過開展以上各種判斷，再來確定是否繼續(xù)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(xiàn)層，邏輯層都能夠為其提供更加完善的服務(wù)。表示層所能起到的最關(guān)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(wù)，主要還是因為不同的計算機體系，他們所采用的數(shù)據(jù)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(xiàn)有效交流的[3]。

1.2 功能模塊設(shè)計過程

本次所涉及的高校計算機實驗室管理維護系統(tǒng)當(dāng)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(xué)、儀器設(shè)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(quán)限，也就是只有這類用戶才享有特定的權(quán)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(shè)定的權(quán)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(xué)當(dāng)中涉及了教學(xué)的基本信息、教學(xué)任務(wù)以及實習(xí)課程設(shè)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(yù)約管理開放，統(tǒng)計實驗項目開放的實際情況。

3）實驗室建設(shè)和評估當(dāng)中包含了項目申請、驗收、任務(wù)書、涉及的儀器匯總以及評估。

4）儀器設(shè)備，包含了儀器的采購、報增、變動管理以及設(shè)備統(tǒng)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(nèi)容。

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

1.3 管理維護系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

需要在計算機實驗室的主要管理部門設(shè)置專門的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，將計算機實驗室管理當(dāng)中涉及的各種數(shù)據(jù)都錄入到數(shù)據(jù)庫當(dāng)中完成數(shù)據(jù)的收集、存儲和管理等，關(guān)鍵是必須要確保數(shù)據(jù)的安全性特點和完整性特點。在連接交換機和數(shù)據(jù)庫服務(wù)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(tǒng)賦予的不同權(quán)限來達(dá)到資源共享的目標(biāo)。讓其他教學(xué)部門與計算機實驗室部門之間可以真正實現(xiàn)信息共享和交流的目標(biāo)。Web程序的編寫需要使用到ASP.NET來實現(xiàn)，還要將校園網(wǎng)絡(luò)和外部網(wǎng)絡(luò)連通，為全校師生提供必要的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，讓各種數(shù)據(jù)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(xué)校的管理系統(tǒng)，這樣教師與學(xué)生都可以查詢到計算機實驗室的各種信息;設(shè)備處的相關(guān)人員則是能夠通過這一系統(tǒng)平臺錄入信息，發(fā)布相關(guān)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(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：

1.4 系統(tǒng)開發(fā)工具分析

網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)當(dāng)中包含了將計算機和其他相關(guān)設(shè)備介入到局域網(wǎng)同時實現(xiàn)網(wǎng)聯(lián)特殊功能的操作系統(tǒng)，也是整個網(wǎng)絡(luò)的重要核心。我們其實可以將網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)當(dāng)作是重要的資源管理器，借用此種系統(tǒng)來管理數(shù)據(jù)信息的連接。網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)可以通過客戶端實現(xiàn)，也可以通過服務(wù)器端實現(xiàn)，不過通常情況下說的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)都是服務(wù)器端的。

開發(fā)本管理維護系統(tǒng)的開發(fā)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(huán)境，面向?qū)ο筇峁┫鄳?yīng)的編程環(huán)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(zhí)行環(huán)境。也讓代碼的安全性執(zhí)行環(huán)境不斷得到提升，消除因為解釋執(zhí)行或者是腳本導(dǎo)致的性能降低執(zhí)行環(huán)境。讓開發(fā)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(fā)工具包含三層面內(nèi)容，分別是CRL、.NET、.NET FCL。

2）ASP.NET。這是以通用語言為基礎(chǔ)所構(gòu)建起的程序框架，可以在一臺WEB服務(wù)器當(dāng)中應(yīng)用，構(gòu)建起功能更加強大的應(yīng)用程序。這一程序經(jīng)過編譯，以.NET為開發(fā)環(huán)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。