摘要當前，在不斷推進高校素質教育的過程中，迫切需要改革傳統的計算機實驗室教學管理模式，對計算機實驗室的設備和人員進行統一、規范的管理。分析了高校計算機實驗室的應用范圍和當前日常管理中存在的不足，總結了高校目前使用的計算機實驗室管理系統的模式，基于“理論與實踐相結合”的教學理念，設計并實現了計算機實驗室綜合信息管理系統，使計算機實驗室高效、可靠地運行。關鍵詞：計算機實驗室；綜合信息管理系統；設計；實現

引言目前，在高校不斷推進素質教育的過程中，實驗教學處于突出地位。改革實驗教學內容、方法和手段，建立與素質教育相適應的實驗教學和管理模式，是高校實驗室建設和提高人才培養水平的指導方針之一。此外，在實施完整的學分制管理后，實驗教學工作將改變以往的固定時間、固定內容、按班同步教學的方式。學生還可以根據自己的課程和興趣安排自己的實驗，根據自己的學習水平選擇不同層次的實驗，變被動學習為主動學習，讓學生有更多的自主性。在這種情況下，傳統的計算機實驗室教學管理模式已不能滿足更高靈活性的管理要求。必須有一套符合現代教學要求的實驗室管理體系。計算機實驗室管理系統概論計算機實驗室管理系統的應用范圍計算機實驗室的管理與其他實驗室有很大不同，如設備更新頻率高，設備易受周圍環境的影響，人員流動大，使用機器的混亂順序（學生隨意更換機器座椅，或同時打開多臺機器），公共軟件維護工作量大且重復（學生隨意刪除系統文件或修改系統參數，軟件被病毒破壞）。上述問題一直困擾著計算機實驗室的工作人員。目前，國內高校計算機實驗室管理系統的應用主要體現在以下三個方面：（1）計算機實驗室設備的基礎管理主要包括設備的購置、借出和報廢；（2）計算機實驗室課程的信息管理主要包括實驗室計算機課程的安排、教師及其相應班級的安排、作業的安排和回收等；（3）課余時間的自由開放管理主要包括計算機卡的發放、計時的基本方式、讀卡器的設置、計算機使用的登記和統計等。計算機實驗室管理系統的作用計算機實驗室管理系統的作用主要分三個方面。課程管理主要包括計算機實驗室課程排序，教師、班級與相應科目的安排順序，學生作業的布置與回收等信息。設備管理主要對計算機設備進行有效管理，系統通過對設備登記、條碼打印、設備維修、設備調撥、設備借出與歸還、保修預警和報廢提醒、設備報廢等實現計算機設備的全壽命管理。學生課后時間使用管理主要包括上機卡的發放、計時的基本方式、讀卡器的設置、上機情況的登記與統計等。目前計算機實驗室管理存在的問題我國高校的計算機實驗室基本上模仿了20世紀50年代蘇聯的模式，按照一定的課程設置實驗室。實驗教學由院系自行安排，實驗室在院系管理的基礎上實行封閉式管理制度。這種傳統設置與當時的教學管理體制和教學科研發展水平相適應。然而，隨著高等教育體制改革的深入，科研水平的提高，學科之間的相互滲透和發展，傳統實驗室建設和管理模式的弊端逐漸顯現。環境存在的問題由于計算機實驗室供所有學生在課堂上使用，因此有許多課程安排和密集使用頻率。大多數計算機操作員不想換鞋進入實驗室?？諝赓|量差，灰塵不斷積聚在電腦中，容易導致電路板老化和損壞。由于計算機實驗室采用空調，環境相對干燥，極易產生靜電，發生計算機硬件故障。計算機硬件故障多由于灰塵、溫度、使用時間、機械磨損等因素，計算機實驗室的硬件故障時有發生，影響了日常實驗教學工作。計算機系統及軟件故障率高計算機實驗室的教學任務繁重。為了滿足教學要求，每臺計算機需要安裝各種操作系統，每臺操作系統還需要安裝各種應用軟件。這使得重新安裝計算機系統需要很長時間。學生的計算機操作能力參差不齊，經常有意無意地刪除系統文件或應用軟件，導致系統無法正常運行。網絡安全問題在公共開放實驗室中，計算機病毒是網絡安全最大威脅之一。計算機病毒通過網絡傳播或單機人侵，當病毒一旦被投放到網絡環境中，其無法預測的擴散能力將會導致服務拒絕，破壞數據，甚至導致網絡系統完全癱瘓，極大影響教學過程和實驗?，F有計算機實驗室管理系統的功能模式計算機開放實驗室綜合管理系統主要由兩大子系統組成：門禁管理子系統和監控管理子系統。門禁管理子系統它由兩個子系統組成：訪問控制管理和資源管理：①門禁管理系統是用戶進出實驗室的安全屏障。進入的用戶應刷卡并接受一系列合法性檢查。檢查后，如果檢查通過，用戶刷卡信息將保存到數據庫中；②資源管理系統決定是否允許用戶通過數據庫的指令啟動計算機系統，每個用戶一次只能使用一臺計算機。如果用戶未通過檢查，則不允許用戶使用實驗室中的任何資源。用戶使用后，應刷卡取消。從用戶的入境卡刷卡注冊到用戶的出境卡刷卡取消的時間是用戶在計算機上的時間。這種管理方法可以有效地管理計算機實驗室。監控管理子系統①實時監控和管理的主要功能：能夠及時查詢計算機使用的用戶，了解每個用戶的位置和時間；②登錄控制管理的主要功能：控制實驗室機器的登錄（鎖定）和非登錄（釋放）；③賬表管理的主要功能是：維護用戶的賬戶信息。例如，建立、刪除和凍結單用戶帳戶和批處理串行用戶帳戶。增加、刪除、修改、查詢臺賬中的教學機時、自助機時、打印紙等數據。對用戶賬戶信息和記賬日志進行各種查詢和統計。賬表管理將教學機時與自費機時分離，使學生在每學期完成教學實習后自動支付機時（自費機時），否則將被視為非法用戶。機房也可以在正常教學時間內自由開放，即可以同時進行計算機教學（教學機時間）和計算機免費（自費機時間）。這樣不僅大大提高了機器的利用率，而且增加了機器上的學生人數；④統計管理的主要功能：統計、分析和打印報表?？砂床块T、班級、用戶等不同類別統計、匯總、分析所使用的機時（教學機時、自費機時）、打印紙張和軟件資源，為教學科研部門和管理部門提供決策輔助信息；⑤數據維護和管理的主要功能：添加、刪除、修改和查詢各種基本信息，確保數據的完整性和一致性。計算機實驗室綜合信息管理系統設計與實現由于計算機實驗室信息管理系統面臨靈活、繁瑣、多變的需求，并考慮到設備及其管理軟件的不同情況，系統的體系結構應具有非常松散的耦合性和很強的可擴展性，以便擴展，必要時重新組裝或重新使用。計算機實驗室綜合信息管理系統設計系統主界面包括四個功能模塊：系統維護、實驗課程管理、計算機管理和系統管理。系統維護模塊主要實現系統設置（權限設置等）、系統初始化、密碼修改、信息定期安全備份等功能。實驗課程管理模塊實現了對實驗課程教學的科學管理，將舊的封閉式、以知識為中心的教學模式轉變為開放式、以資源為中心的新模式，主要包括排課系統管理、計算機實驗管理、，實驗信息資源管理等。在線管理模塊主要包括在線下撥管理、在線用戶賬戶管理（用戶注冊信息、密碼設置、掛失注銷、報警提示、資金余額等）、用戶在線登錄管理，以及上述信息的統計和查詢；系統管理模塊主要用于管理用戶對系統的訪問。實驗課程管理子系統該子系統中的排課系統模塊設計復雜，約束條件多且隨機。其主要功能是：根據學院教務處的實驗計劃和各教學部門的實驗班，根據課程和實驗室設備配置，將這些資源過濾并分配到各個實驗室進行課程安排，然后將實驗課程表發布到網上。為了充分利用計算機實驗室的信息技術優勢，適應高校教育信息化改革的需要，設計開發了實驗資源信息模塊，主要包括實驗大綱、實驗要求、實驗內容、實驗內容、實驗內容、實驗內容等，實驗環境和條件、實驗重點和難點分析、實驗模擬演示、實驗評價、實驗體驗、相關知識、電子教案實驗結果等信息來自教師和實驗教師。他們結合教材、各種相關材料和實踐經驗，提出了每個實驗的重點和難點，幫助學生分析和解決實驗中容易出現的問題。實驗要求根據學生的不同層次設置為不同的層次：普通層次和拓展層次。其中，一般水平要求滿足實驗大綱的要求，擴展水平要求為更好地掌握計算機基礎知識和進一步學習能力的學生設計一些設計性、綜合性和創新性的實驗，使其滿足更高的要求。所有這些信息都是學生關心的，平時不容易理解。將這些信息發布到校園網，學生可以直接在互聯網上搜索和查詢，檢索到的資源信息可以通過瀏覽器直接下載到本地計算機上。上機管理子系統該子系統分為機器時間管理、用戶登錄管理、統計查詢等功能模塊。其中，機器時間管理負責將空閑機器分配給學生：一方面，根據實驗教學計劃將機器分配給實驗班的學生（遵循同一實驗中的學生坐在一起的原則）；另一方面，免費計算機學生被分配到分散的免費機器上。在這些模塊中，用戶登錄子系統是最復雜的。當學生進入時，他們使用刷卡的方法來判斷自己的身份。如果他們當時屬于實驗班，他們將被分配機器，并進入“計算機實驗系統”進行實驗。否則，如果用戶具有合法身份，他們將被分配分散的閑置機器，并記錄機器位置、時間等信息，允許他們自由進入計算機。同時，計費系統用于啟動自動計費。用戶必須在進入計算機后退出系統，系統會讓他注銷。如果卡中的資金不足，將提醒用戶續費并拒絕進入卡。計算機實驗室綜合信息管理系統實現計算機實驗室綜合信息管理系統的一個重要目的是實現數據共享，維護數據的及時性。它要求數據的變化隨時顯示在網絡上，以確保實驗室的任何管理機終端都能隨時更新和查閱數據，并確保相關信息能在校園網上及時查看。該系統運行在局域網內，可以實現不同實驗室的統一管理。系統采用星型拓撲結構，由文件服務器、web服務器、多個收費工作站（一個機房對應一個機房，由微機和條形碼閱讀器組成的讀卡器組成）、學生計算機卡、具有網絡管理功能的超級工作站、網卡、，集線器和網絡電纜。相應的軟件采用了一套自行開發的條形碼卡計費管理系統。結束語計算機實驗室信息管理系統以計算機實驗室現有的軟硬件資源為基礎，實現了高校計算機實驗室設備的全面管理和完善，實現了計算機實驗室人員的規范有序管理，為確保計算機實驗室高效可靠地運行：①自動化計算機實驗室的管理和設備的自動化管理，即對設備的基本信息、使用、維護、采購和報廢進行自動化管理。②讓計算機實驗室管理自動化，實現員工的自動化管理，即對實驗室員工的日常工作進行全面管理和及時查詢。③讓計算機實驗室管理自動化，系統自身的有效運行，即自動管理系統的初始設置、數據備份和恢復、管理員設置、權限設置、系統日志等。參考文獻[1]陳俊.應用型本科高校實驗室信息管理系統的設計與實現[J].電腦知識與技術：學