计算机系统对实验室管理和维护

关键词：计算机系统;实验室管理;系统维护

实验室是许多科研成果的诞生地，同时又承载着培养学生综合素质及创新能力的重要场所。随着信息化的不断深入，实验室的维护与管理对计算机系统的应用益发广泛，为了更好地推进现代化实验室的建设，确保计算机管理系统对实验室高效使用的技术支撑作用得到充分发挥，需要对计算机管理系统予以深入分析。

1 实验室常态化的计算机系统日常维护与安全技术

1.1 网络架设与布局

選择性能较为良好的三层交换机作为实验室网络核心设备，这主要可以实现下述两个方面的功能：一是实现同校园网的互联互通;二是通过划分不同网络地址的方式减少不同实验室之间的相互影响。单个实验室，其工作站及相关设备的汇聚主要通过几台二层交换机进行，再将之与三层交换机进行直连。另外，需要准备专用中心机房作为第二层交换机与应用服务器的安置区域，同时对周遭环境予以严格控制。

1.2 硬盘还原卡与克隆备份

为了确保实验室计算机系统能够正常运行，使硬盘数据免受病毒软件、物理损毁、任意更改等方面的影响，应使用硬盘还原卡。具体使用过程中，通常将重点集中于主分区的保护，宜设置为每次还原，而其他逻辑区则根据具体情况设置为不还原或者定期还原等。克隆备份方面，选择已科学设置各项参数的操作系统及应用软件的计算机硬盘作为母盘，采用克隆软件将之拷贝至其他机器的硬盘之上，最后再加上保护卡。

2 基于开放式实验教学的实验室计算机管理系统功能设计

2.1 设备管理功能

对不同实验项目所涉及的诸实验设备予以系统管理，实验室通常会应用于不同班级或组织，以满足其特定项目的需要。因而，对实验室的科学安排，在实际中尤为重要，计算机管理系统可以有效实现课程管理功能与实验室申请的有机统一，不论是教师亦或是学生，均可实时在线查询实验室的安排状态以及各类型实验设备的使用状况，且此类信息均以方便的可视化报表呈现。

2.2 实验课程管理功能

实验课程管理功能主要体现为下述几个方面：一是实验课程的申请环节，包括实验时间、实验人数以及实验所涉诸设备资源等方面的申请信息，均可通过计算机系统予以集中处理，从而为实验的顺利开展提供应有的便利;二是实验课件管理，计算机管理系统可以支持不同类型的教学信息管理;三是实验作业管理，如可支持学生在线提交与实验相关的报告，教师可实时受到并在线予以成绩评判。

2.3 互动交流功能

实验教学本质上属于一个动态变化的过程，其间往往涉及到师生之间以及学生之间的互动交流，这也是开放式实验教学的本质所在。计算机管理系统可以有效地满足上述互动交流需求，为教师与学生之间持续时间较长的专题性讨论提供技术支撑，同时也可以让教师突破时间和空间上的限制，及时对学生们的实验情况提供指导。

2.4 维护管理功能

维护管理功能主要分为下述两个方面：一是对用户的管理，实现对教师和学生的各方面信息录入以及相关的查询和修改等功能;二是对用户系统权限的管理，实时记录教师以及学生的在线操作，亦即实践中所说的日志管理，为后续的实验报告和总结提供可靠的核查统计数据。

3 通过FTP服务器架设强化实验教学资源库建设

实验室管理通常涉及大量数据，通常需要经由FTP服务器对之予以系统性管理，如将大部分实验教学课件、教学进度安排、实验相关信息等置于其中，此外，还包括一些较为常见的实验问题等，这样可以让学生及时把握实验教学课程的相关动态，从而促进实验室的智能化管理。FTP服务器的架设方法较为多样，在实践中应用较为普遍的是通过微软操作系统自带的IIS架设FTP服务器，以此实现对数据的系统管理，该方式简便易行，但其缺点在于功能方面不够完善。此外，较为常见的另一种方式是通过Serv-U等专门软件来架设FTP服务器，且可架设的服务器数量并不单一。

第二种架设方式可以满足下述几个方面的功能：一是限定登录用户的权限、IP地址、登录主目录以及空间大小等，并实现资料上传功能，实验室所涉及的供学生使用的数据在原则上不允许修改;二是通过设置虚拟路径映射来给予学生与教师不同权限，实验相关资料存储在教师目录中，学生仅有读取权限，教师方可编辑管理，而学生的权限主要体现在对自己所需保存的文件资料方面。通过针对性的FTP服务器设置，可以对实验室资源库的建设予以切实强化，从而各实验室及正在进行的诸实验项目能够实现有机协调。

4 结语

随着计算机技术的不断发展，其应用在实验室日常管理欲维护中的广度与深度均会得到极大拓展，从而让实验室的管理更加科学化、系统化、智能化，切实解决好目前横亘在实验室管理方面的突出问题，从而服务教学质量的提升，契合教育领域深化改革的现实要求。

参考文献：

[1]王保忠.基于云计算技术的计算机实验室网络安全技术研究[J].电脑知识与技术，2019，15（30）：27-28+43.DOI：10.14004/j.cnki.ckt.2019.3290.

[2]尤锋.计算机实验室管理和维护的优化策略[J].当代教育实践与教学研究，2018（10）：120-121.DOI：10.16534/j.cnki.cn13-9000/g.2018.1562.

作者简介：罗赞，男，1990年11月1日，汉族，助理工程师，研究方向：软件工程。