计算机专业硬件类实验室的管理与维护要点

文/陈书谦

二十一世纪是信息与技术高速发展的时代。高校作为向社会输送人才的摇篮，对人才的培养方法也应与时俱进，尤其是掌握一定的计算机知识与技术，必不可少。计算机硬件类实验室是高校进行计算机基础课程和专业技能课程教学的地方，是确保教学活动正常进行的重要活动场所，因此要格外重视对其的维护和管理，只有这样，才可以在一定程度上确保教学活动的有效进行。

1 高度重视，充分做好计算机硬件实验室的顶层规划

计算机硬件实验室的顶层规划不仅要全面考虑网络布线工程的规范、合理，而且还要充分考虑到网络技术和数据承载的能力，以及繁琐的设备存放，管理等问题。笔者认为，在进行计算机硬件实验室的顶层规划过程中要始终坚持四大基本原则。

1.1 实用性

计算机硬件实验室在设计之初，就要对其使用功能进行明确。因为倘若没有一个明确的方向，务必会导致初衷与现实的不匹配，抑或是出现较大程度的差距，到时候简单的修修补补也不无济于事，从而要返工。所以在设计或者动工之前就要考虑到他的实际用途，后期随着学生的增多，也会使得计算机硬件实验室的使用性能出现问题，以致于直接影响到计算机硬件实验室的正常使用和教学活动的顺利开展。

1.2 安全性

对于计算机硬件实验室来说，其使用安全是相当重要的，所以要充分考虑机房各个方面的安全性。比如针对网络方面的安全，借助隔离各子网，对IP地址进行统一管理，并按照硬件实验室的实际情况再具体划分子网，并完善相关的安全措施，分权管理，确保系统能正常的运行，不受侵害；再比如关于供电系统的安全性方面，要充分考虑计算机硬件实验室里面电力负荷等级、电源系统接地以及供电设计；再者学生使用中安装和插拔设备的用电安全问题等。

1.3 可管理性

作为培育技能人才的重要场所，计算机硬件实验室是配合各类教学与实践活动开展的地方，不仅要拥有较好的计算机及相关配套实验仪器设备，而且对其管理也不可松懈。计算机硬件实验室的管理技术要保持一定的先进性，而且管理制度也需尽快完善起来。

1.4 可调整性

一般情况下，在使用过程中，计算机硬件实验室会随着教学实际变化而变化，所以机房设备最好是能满足国际通用标准，确保各实验之间能够连接无障碍。在将来，计算机硬件实验室各设备要不断的进行改造和升级，使得各仪器设备的连接更方便，同时还要尽可能地降低硬件实验室设备较大幅度的调整。

2 计算机硬件实验室的维护原则

2.1 对计算机硬件实验室的维护以预防为主

对计算机实验室硬件进行维护的过程中，最为主要的是根据实验室相关规定管理和维护计算机实验室中最重要的硬件设备，这样才能够使得设备故障的频率降低；另外，对计算机硬件加以维护，正确对硬件加以操作，这样才能最大最优的发挥好计算机硬件的性能，也保住了用户在体验过程中能够享受到更加优质和便捷的服务，在计算机硬件实验室的维护中，禁止集中解决硬件问题，因为如此会造成计算机硬件设备实验室的无法逆转的问题出现。例如：CPU的日常维护，在整个计算机硬件中，CPU是核心功能区，开启电脑的过程中，CPU就开始运转，然后就可能会导致其温度过高而形成电流的不断增加，太高的CPU温度导致了线路内部电子迁移，最后使得电脑的运转无法正常，对CPU的使用寿命来说是大大缩短了，因此要保证风扇正常运转，散热片的灰尘定期清理。还有就是主板，在计算机硬件实验室中电脑主板大部分是四层板，或是六层板，不仅仅有精密的布线，还有很多的元件，如果不能够及时清理使用过程中的问题，对主板的导电性能有所增加，就会影响到信号传输的效果，严重的情况还会使得主板的运行无法稳定，另外，在实际操作过程中,也经常会因为主板维护不当而出现频繁重启或者死机的情况，严重影响了计算机硬件的使用效果。

2.2 对计算机硬件实验室的维护要注意环境清洁

因为计算机硬件的加工和制造非常精密，所以在维护计算机过程中，要对计算机实验室的整洁和干净程度加以保证，这样才能避免在计算机硬件散热过程中吸入太多的灰尘，使得硬件运行受到太大的影响，另外还应该控制好计算机工作温度，如果遇到温度过高或是过低，则可能会影响到计算机硬件的运行效率和使用寿命。管理计算机实验室环境的同时还要对计算机实验室控制的干燥度和湿度加以控制，如果室内过于潮湿就容易使得主板生锈，从而造成设备的老化，但是如果室内太干燥，则回使得静电问题过大，从而无法正常运行计算机硬件。

3 计算机硬件实验室管理与维护过程中存在的问题

3.1 使用频率高，室内环境恶劣

众所周知，高校计算机硬件实验室使用频率较高，基本上周一到周五都被安排了教学活动，这在一定程度上致使里面的空气质量不高。尤其是夏天和冬天，由于气温过高过低，硬件实验室里面的空调长期处于运行状态，不仅会使得里面的空气变得更加干燥，而且还会对计算机及相关设备的使用寿命产生威胁。

3.2 计算机软件和操作系统安装较多

一般情况下，计算机硬件实验室考虑利用率问题，不可能一种设备或者一门课程建立一个实验室，通常只会建立1～2个硬件类综合实验室，每个实验室中都会存在多种仪器设备，安排多门课程在同一个计算机实验室内进行授课和实验，但是每门课程学习的内容都不一样，学生需要了解和掌握的软件、硬件也不同，所以往往在计算机硬件实验室里面的电脑上安装自己所需的操作系统或软件。出现的后果是，一旦其中某台计算机出现问题，可能会产生本软件不能正常运行的不良结果，亦也有可能会使得整个操作系统出现问题，从而对教学活动带来影响。

3.3 学生上机易将病毒传染到计算机上

在计算机硬件实验室与机房上课类似，基本上是一到两个学生使用一台电脑和配套的仪器设备，这一方面使得管理困难；另一方面还会增加计算机被病毒传染的机率。因此很多学生都会将自带移动设备，或者直接将自己的手机与机房计算机进行连接，从而将病毒传染到机房计算机上。当病毒进入机房局域网时，很容易对正常的教学活动产生影响。

3.4 多班不同课程交替导致设备管理困难

由于硬件类课程的属性导致实验时除需要计算机之外，还有一些仪器设备与计算机配合使用，这些设备与计算机连接方式和使用的线缆、仿真器多种多样，在课程交替时，由于时间短，教师一个人很难在短时间内有条理完成设备仪器的检查、收集、存放，以及布置下一节课程所需的仪器设备。

4 高校计算机硬件实验室的管理与维护

4.1 高度重视，建立健全计算机硬件实验室的管理制度

4.1.1 要进一步完善计算机硬件实验室管理制度

这是加强高校计算机硬件实验室管理和维护工作的首要前提。计算机硬件实验室管理制度要尽可能的合理、全面，并且实施起来要严格落实。同时对于违反规定的行为要有一定的处罚措施。比如在计算机机房上课的每个人都不能私自将手机或移动设备与机房计算机相连接，不能将零食带入计算机机房等。一旦发生，将在全班点名批评或纳入年终学生思政考评体系。

4.1.2 重视实验教学管理

比如学习制定下发统一的教学软件要求表抑或是计算机硬件实验室教学使用时间表，明确下一学期各班级在机房上课的时间，控制计算机上操作系统或软件的安装数量，要求学生在本学期课程学习结束后，对其使用的软件自行卸载。

4.1.3 详细记录计算机硬件实验室使用情况

计算机硬件实验室管理人员要对计算机以及相关仪器设备日常使用和维护情况予以详实的记录，尤其是每台仪器设备在使用过程中曾出现过的问题，并对问题发生时间、具体原因及维修时间进行完整记录。笔者认为，由于校园卡的普及，对于进出计算机硬件实验室的每个人可实行打卡制，这对日常管理来说也是很有必要的。

4.2 分门别类，实现计算机硬件实验室管理规范化

4.2.1 关于硬件的管理和维护

注意保护电路，高校计算机硬件实验室里面电路不仅错综复杂，而且主电路电流很大，所以电路保护工作不可松懈。笔者认为可以从以下两方面着手：一方面为了尽可能地减少总开关工作运行压力，总开关后面要连接分开关，区分二者的操作顺序。比如仪器设备一般顺序是，先电源，仪器设备，再开计算机。而关机的一般顺序则是先计算机，再仪器设备；另一方面要对电线电路做好保护工作，不要让其直接暴露在空气中，避免因用户踩踏对其使用寿命产生影响，也是为了室内安全考虑。尤其要指出的是对计算机外接设备的维护。

4.2.2 关于软件的管理和维护

计算机硬件实验室所使用的计算机一般本身就装有网络同传功能的硬件还原卡，所以计算机软件安装较为方便。而且软件安装或升级结束后，还能够实现IP地址自动分配，减少人工的耗能。再加上还原卡能对病毒入侵进行抵挡，而且作用较为明显。可是它也有一定的局限，比如对于“机器狗”等病毒就显得不是很给力，所以这就要求计算机机房管理员要提前做好软件系统的补丁工作，并最好制作磁盘的镜像文件，一旦上课过程中出现软件崩溃现象时，能够及时单台恢复软件系统，确保正常的教学活动不受影响。

4.3 结合新技术，繁杂仪器设备管理有序化

一直以来，困扰硬件实验室实用性的重要因素在于如何高效管理繁杂的仪器设备、线缆等附属配件等，提高利用率，就要尽可能多的安排课程实验，但是每门课程又有一系列的附属仪器设备、线缆等附属配件。在教学过程中，教师需要管理的设备太多，导致附属配件混乱、丢失，损坏现象不可避免发生。结合物联网技术和校园卡，可以采购相关的可联网的储物柜，将每种仪器的附属配件按照编号与仪器对应存放在储物柜中，学生按组分配到每个储物柜，使用校园卡刷卡取物，每门课程的每个学生在本学期中，只能打开指定的储物柜，使用指定的实验仪器设备及附属配件，这样能够实现计算机、仪器设备、附属配件和学生的一一对应，方便管理。在学期结束后，可以解除原课程绑定，安排新学生使用。有了该教学设备和软件，教师既节省了大量的时间，又充分发挥仪器设备的作用，避免多种设备配件混杂和丢失。

5 结语

随着现代教育事业步伐的加快，为了能够使得计算机实验室的应用效果越来越高，必须要在维护计算机硬件实验室的过程中加以更加合理的控制，这样才能使得计算机硬件整体运行的效率和质量加快，另外也要提高计算机故障检测的水平，提高硬件维护的效果。总的来说，高校计算机硬件实验室管理是一个任务繁多且重的工作，一方面考察管理员的责任意识和工作积极性，另一方面还对其技术知识水平提出了一定要求。力求提高硬件实验课的教学效率，保障高校正常的授课，提高整体教学质量，高校方面必须给予计算机硬件实验室管理与维护工作充分重视，采取多种措施不断提高计算机硬件实验室的管理与维护能力。