□文/王 龍

（遼寧對(duì)外經(jīng)貿(mào)學(xué)院實(shí)驗(yàn)中心 遼寧·大連）

一、我國(guó)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室所處現(xiàn)狀

當(dāng)今，在很多高校都開始了計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，并開始逐步實(shí)行新型的以開放模式為主的計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室教學(xué)。建設(shè)實(shí)驗(yàn)室要完善控制系統(tǒng)，可以選用新型數(shù)據(jù)庫(kù)為基礎(chǔ)來(lái)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)管理和信息傳播，使教師和學(xué)生利用計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行有效溝通，跨越了時(shí)空上的界限，提高了工作效率，減少了不必要的麻煩。從網(wǎng)絡(luò)技術(shù)方面來(lái)說(shuō)，這種以網(wǎng)絡(luò)為背景的開放式計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室管理方式，可以營(yíng)造出一種高效的新型的管理系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的教學(xué)方式始終是高校教學(xué)的主要運(yùn)營(yíng)模式，由于各種原因的影響，學(xué)校傳統(tǒng)教學(xué)方式偏重于理論教育而忽視實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，在現(xiàn)實(shí)活動(dòng)或工作時(shí)，學(xué)生往往缺乏自己動(dòng)手能力，理論與實(shí)際脫軌，達(dá)不到真正意義上的計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)的效果，所以各大高校紛紛提出素質(zhì)教育，從現(xiàn)實(shí)觀念和客觀條件來(lái)說(shuō)真正落實(shí)計(jì)算機(jī)素質(zhì)教育還存在很大的挑戰(zhàn)，它是一個(gè)漫長(zhǎng)過(guò)程，計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的問題急需解決和整頓?，F(xiàn)階段，高校領(lǐng)導(dǎo)不重視，投資少，計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室中的硬件設(shè)備陳舊落后，甚至與現(xiàn)實(shí)需要不配套等問題尤為明顯，不但飽受硬件條件的制約，軟件也存在很大的問題，表現(xiàn)在軟件建設(shè)跟不上步伐，因此計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的系統(tǒng)管理缺乏整體的發(fā)展規(guī)劃，相關(guān)的管理制度不夠完善，這樣嚴(yán)重地制約了計(jì)算機(jī)專業(yè)人才的培養(yǎng)。只有以人為本走科學(xué)發(fā)展的道路才能系統(tǒng)的管理計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室，提高實(shí)踐教學(xué)的質(zhì)量，促進(jìn)整體的素質(zhì)教育的發(fā)展。

二、高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)構(gòu)建意義

隨著近幾年我國(guó)高等院校的大規(guī)模擴(kuò)招，我國(guó)在校大學(xué)生人數(shù)在迅速膨脹，各大專院校的計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室也在不斷地?cái)U(kuò)大，這使得如何管理好這些計(jì)算機(jī)成為一個(gè)比較傷腦筋的問題。目前，大多數(shù)機(jī)房和網(wǎng)吧還處于原始的人工管理階段，而且大部分機(jī)房為了提高資源的利用率都在業(yè)余時(shí)間對(duì)學(xué)生開放，這都為機(jī)房的管理增加了難度。因此，必須開發(fā)一套既能保證學(xué)生上機(jī)方便又有利于機(jī)房管理比較實(shí)用的機(jī)房管理系統(tǒng)，來(lái)提高機(jī)房的管理效率和管理質(zhì)量，降低管理人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，節(jié)約大量的人力資源。

三、現(xiàn)階段高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室管理存在的問題

現(xiàn)階段，中國(guó)高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室通常是按照某一門教學(xué)課程來(lái)設(shè)置的，實(shí)驗(yàn)教學(xué)由所在系進(jìn)行自主安排，實(shí)驗(yàn)室以主要以院系為單位進(jìn)行自主管理，因此開放性程度不佳。這種傳統(tǒng)的教學(xué)管理模式不能很好地適應(yīng)現(xiàn)代化教學(xué)方式的發(fā)展，不能深入推動(dòng)教學(xué)科研的溝通與多學(xué)科的滲透。綜合分析現(xiàn)階段中國(guó)高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的管理，其問題主要表現(xiàn)在三方面：（1）實(shí)驗(yàn)室小而全，多而散，功能單一，無(wú)法形成綜合優(yōu)勢(shì)；（2）實(shí)驗(yàn)室相互獨(dú)立，管理分散，資源浪費(fèi)嚴(yán)重；（3）實(shí)驗(yàn)教學(xué)依附于理論教學(xué)，不利于完成實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)和培養(yǎng)創(chuàng)新人才。

這樣以來(lái)，不但不能完全發(fā)揮出實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要作用，也達(dá)不到良好的教學(xué)效果，影響整體素質(zhì)教育的發(fā)展。

四、高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

（一）高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo)。本文提出的高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案是根據(jù)遼寧對(duì)外經(jīng)貿(mào)學(xué)院計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室管理現(xiàn)狀基礎(chǔ)之上構(gòu)建的，以下幾點(diǎn)為本系統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo)：（1）功能完善，系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需要滿足管理人員使用方便，將業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)明確顯示出來(lái)，同時(shí)，結(jié)合高校教師與學(xué)生的現(xiàn)實(shí)特點(diǎn)，保證系統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念適合教師、學(xué)生和管理人員的共同使用；（2）操作方便，當(dāng)用戶登錄到系統(tǒng)之后，可以根據(jù)用戶的權(quán)限進(jìn)行一系列操作，保證操作的順利執(zhí)行；（3）數(shù)據(jù)安全，系統(tǒng)根據(jù)每個(gè)用戶的特點(diǎn)為其設(shè)置不同權(quán)限，保證數(shù)據(jù)信息安全可用，保護(hù)用戶登陸、身份驗(yàn)證和數(shù)據(jù)操作；（4）維護(hù)性強(qiáng)，方便管理人員執(zhí)行查詢數(shù)據(jù)、修改數(shù)據(jù)和更新數(shù)據(jù)操作，保證系統(tǒng)運(yùn)行正常穩(wěn)定、安全可靠；（5）分工明確，系統(tǒng)模塊劃分清晰合理，用戶分類詳細(xì)明確，每一類用戶都對(duì)應(yīng)不同的任務(wù)操作。

（二）系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)。本文設(shè)計(jì)的高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)通過(guò)B/S架構(gòu)模式使得系統(tǒng)維護(hù)管理更為方便，有效降低了資金成本。高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)的整體框架由三層邏輯結(jié)構(gòu)的體系架構(gòu)顯示，用戶管理以圖形界面的方式顯示應(yīng)用程序的具體功能，三層邏輯結(jié)構(gòu)的體系架構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)信息交換。表示層中，根據(jù)用戶的實(shí)際需求設(shè)計(jì)統(tǒng)一美觀的圖形界面；業(yè)務(wù)邏輯層中，包括實(shí)驗(yàn)室管理員、教師、學(xué)生等等，各行其職、分工明確；數(shù)據(jù)訪問層主要用于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)錄入和數(shù)據(jù)顯示。

高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)采用B/S模式的三層體系結(jié)構(gòu)有利于系統(tǒng)后期更新和升級(jí)，主要包括表示層、業(yè)務(wù)邏輯層和數(shù)據(jù)訪問層。（1）表示層，主要負(fù)責(zé)顯示業(yè)務(wù)邏輯層處理之后的結(jié)果，實(shí)現(xiàn)與用戶的直接交流，在瀏覽器頁(yè)面顯示數(shù)據(jù)錄入和數(shù)據(jù)顯示。例如：學(xué)生課程信息的分頁(yè)顯示等；（2）業(yè)務(wù)邏輯層，負(fù)責(zé)對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行邏輯處理，主要完成驗(yàn)證工作，使應(yīng)用程序運(yùn)行安全可靠。判斷操作的執(zhí)行方向。例如：學(xué)生信息管理、班級(jí)成績(jī)管理等；（3）數(shù)據(jù)訪問層，主要為表示層和業(yè)務(wù)邏輯層提供數(shù)據(jù)支持服務(wù)，例如：添加、刪除和修改數(shù)據(jù)信息的操作。

五、設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)策略與實(shí)現(xiàn)方法

（一）硬件部分。計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)的硬件部分包括了電源控制電路和監(jiān)控電路。在計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室的系統(tǒng)中，電源控制電路是計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)硬件中非常重要的部分。通過(guò)電源控制電路的科學(xué)設(shè)置，能夠保證機(jī)房、計(jì)算機(jī)、單個(gè)計(jì)算機(jī)以及機(jī)房照明燈電源的開與關(guān)。監(jiān)控電路能夠?qū)崿F(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)中每個(gè)終端狀態(tài)的有效監(jiān)測(cè)。一塊監(jiān)控電路就能夠?qū)崿F(xiàn)200多終端狀態(tài)的監(jiān)測(cè)，這種檢測(cè)能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)驗(yàn)室管理人員的科學(xué)管理。

（二）軟件部分

1、上機(jī)登錄模塊。上機(jī)登錄模塊的設(shè)置能夠完成學(xué)生課余時(shí)間的上機(jī)任務(wù)。B/S模式能夠使學(xué)生在學(xué)校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室比較分散的情況下，通過(guò)IE瀏覽器登錄到機(jī)房管理WEB服務(wù)器，這樣在驗(yàn)證后登錄模塊功能得到了充分發(fā)揮。上機(jī)登錄模塊設(shè)置能夠提高網(wǎng)絡(luò)化上機(jī)計(jì)時(shí)、計(jì)費(fèi)及登記管理的智能化管理水平，有效地減少網(wǎng)絡(luò)計(jì)費(fèi)及計(jì)時(shí)的誤差。

2、WEB服務(wù)器模塊。這一模塊包含了WEB服務(wù)器和客戶端兩個(gè)部分，能夠?qū)崿F(xiàn)課程表的遠(yuǎn)程協(xié)調(diào)安排以及課程表數(shù)據(jù)的輸入功能。在這一模塊中，工作模式是C/S（Client/Server），在WEB服務(wù)器上可以存放學(xué)生的各種基本信息以及機(jī)房及課程表的數(shù)據(jù)信息。每個(gè)客戶端根據(jù)實(shí)驗(yàn)室的不同，兼具特定功能及公共功能。在這個(gè)模塊中，每一個(gè)在局域網(wǎng)內(nèi)的用戶都能夠成功的實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的訪問，但是為了實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的安全，一般都需要通過(guò)登錄系統(tǒng)的設(shè)置來(lái)實(shí)現(xiàn)用戶的審核，這樣能夠保證系統(tǒng)的安全性。

3、實(shí)驗(yàn)室管理模塊。計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室管理工作中，通過(guò)實(shí)驗(yàn)室管理模塊的設(shè)置，能夠?qū)崿F(xiàn)課程表數(shù)據(jù)的處理操作。機(jī)房管理工作站通過(guò)WEB服務(wù)器得到課程表信息，在進(jìn)行科學(xué)的檢查之后，在確定沒有錯(cuò)誤的情況下，將此數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成可由機(jī)房電源控制模塊處理的數(shù)據(jù)，之后存入到機(jī)房管理服務(wù)器中去。

4、實(shí)驗(yàn)室電源控制模塊。電源控制模塊能夠?qū)嵭兴杏?jì)算機(jī)的加電斷電操作。在這一模塊中，可以通過(guò)調(diào)用服務(wù)器中的數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)獲得學(xué)生上機(jī)信息和課程表安排信息，之后將得到的有關(guān)數(shù)據(jù)通過(guò)計(jì)算機(jī)的COM口進(jìn)行輸出，最終實(shí)現(xiàn)學(xué)生上機(jī)、上課時(shí)計(jì)算機(jī)自動(dòng)加電斷電功能。

六、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，本文提出的高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案是從遼寧對(duì)外經(jīng)貿(mào)學(xué)院實(shí)際需求出發(fā)，將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與軟件技術(shù)結(jié)合構(gòu)建實(shí)現(xiàn)的，也是高校信息化建設(shè)發(fā)展的必然產(chǎn)物。高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)的模塊化設(shè)計(jì)方式為高校使用者提供了技術(shù)支持，方便系統(tǒng)后期擴(kuò)展和升級(jí)，真正減少工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)一體化管理。高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)的應(yīng)用便于學(xué)生了解實(shí)驗(yàn)室信息，保證了教師與學(xué)生之間的溝通交流，圖形化人機(jī)交互界面促進(jìn)了高校創(chuàng)新管理，實(shí)現(xiàn)了信息資源的共享。

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