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摘要：筆者結合建立實驗室管理信息系統的實踐經歷，探討了云計算背景下管理信息系統的部署方案。通過分析計算機實驗室管理信息系統需求，建立了實驗室管理信息系統，并在實際運行中對其結構進行了優化，進而不斷解決存在的問題，探索出了一個可行的快速部署管理信息系統的新方法。
關鍵詞：云計算；管理信息系統；實驗室
1云計算發展現狀
管理信息系統起源于20世紀70年代的美國，得益于個人微型計算機技術和網絡技術飛速發展。目前，管理信息系統已得到了廣泛的應用[1]。管理信息系統首先在財務方面得到應用，后續擴展到企業管理的各個方面，在企業的管理現代化中起到出非常重大的支撐作用。“云計算”是分布式處理、并行處理、網格計算的發展，或者說是這些技術在商業應用上的變種和發展，是各種技術商業領域的實現[2]。云計算的特點在于一個“云”字，其體現了該技術的分布性特點。在實際中，人們發現通過合理組合優化資源配置可以實現比相同或者更高成本的超級計算機更理想的效果，通過聯網的主機之間互相支援，達到最優的狀態。所以，云計算是基于互聯網發展的。云計算名字的由來，也正是因為人們習慣將一個或者多個網段用一朵云來表示，形象上將這種基于網絡的計算理念稱為“云計算”。以淘寶網為代表的網絡電商平臺，為了應對“雙十一”等時刻瞬間大量用戶的訪問，建立了龐大的計算機服務器，而這些服務器就成了最佳的云計算資源，用戶可以通過支付很少的費用，得到阿里云等大型云計算平臺適合自己大小的、有保證的計算服務，包括基礎設施服務、平臺服務和軟件服務等。云計算、大數據與深度學習成為當前熱門的計算機研究領域，得益于計算機性能的快速發展、互聯網技術的普及，當前計算機領域正在醞釀一場更大的變革。通過模擬人類神經網絡，計算機正變得越來越智能，圖像識別、語音識別、自動駕駛等領域的發展已初露端倪，未來一定會超出我們的想象。
2實驗室管理信息系統的設計
2.1模塊設計
通過對學院計算機實驗管理信息系統進行研究，并以云計算平臺作為研究重點。系統地研究分析計算機上機實驗管理主要工作流程，優化計算機上機實驗室預約系統，合理配置資源，充分發揮計算機實驗設備潛力，最大限度開發利用計算機實驗室的寶貴資源。（1）計算機實驗管理信息系統需求分析：對計算機實驗管理流程進行梳理，分析管理信息系統需求[3]。（2）管理信息系統研究與部署：針對需求，分模塊編寫技術文檔，并通過計算機語言將其實現，并將管理信息系統部署在云上。這樣不僅可以節省硬件成本，縮短項目開發周期，還具有可彈性伸縮、安全穩定、簡單易用的優勢。（3）云性能測試：在管理信息系統上線前期、新版本前期以及實際上線投入使用前期均需進行壓測，以確保無性能問題，本項目研究云性能測試產品，模擬實驗室預約場景測試是否滿足各項性能指標，確保測試結果真實可信。（4）利用現有的計算機和網絡優勢，開發一款基于云端的實驗室管理系統集成APP。
2.2部署上線
計算機實驗室管理一直是一項繁瑣的工作，包括計算機實驗耗品的入庫和領用、硬件設備的入庫、領用和報廢、實驗預約、上機實習成績統計查詢、學生考勤情況統計查詢、教職工信息維護。由于缺少數據的集中管理，查找相關信息時比較困難[4]，因此，開發計算機實驗管理信息系統顯得十分必要。該系統利用云計算平臺虛擬服務器，采用WindowsServiceWrapper建立Nginx服務，搭建以Python語言為基礎的、采用Django框架的管理信息系統，結合JavaScript和CSS實現Web前端設計，完成實驗室的基礎管理，實現信息化和智能化管理[5]。Django是一個開源的Web應用框架，由Python語言編寫，用來減少開發復雜的數據庫驅動站點所要求的工作。Django注重組件的重用性和“可插拔性”，以及敏捷開發和DRY法則。Django框架的核心包括：一個面向對象的映射器，用作數據模型和關聯性數據庫間的媒介；一個基于正則表達式的URL分發器；一個視圖系統，用于處理請求；一個模板系統。Django可以運行在許多Web服務器上，如Apache，或者是任何WSGI兼容的服務器。
2.3設計過程中遇到的問題
高校實驗室資源有限，如何合理使用實驗室，成為了各個大學計算機實驗室管理者面對的難題?；谠朴嬎汩_發的實驗室預約管理信息系統，彌補人工管理效率低下、缺乏可控性等缺點，方便師生使用計算機實驗室。計算機實驗資源有其自身的特點，應根據資源特點充分利用當前的最新信息技術來對計算機實驗室及其實驗資源進行科學、有效的管理，充分提高資源設備的使用率以及充分發揮實驗設備的性能。
3解決對策
針對以上存在的種種問題，設計和開發一個基于云計算的計算機實驗室管理信息系統，該管理系統涉及實驗室計算機設備的管理、計算機設備的入庫、出庫、查詢、維修、預約和使用等，從而搭建一個計算機設備資源共享平臺，提高計算機實驗室的利用率，使計算機實驗設備的管理更加先進高效。此外，實驗室管理信息系統上線后，提高了實驗室管理水平，方便老師和學生使用，提高了計算機實驗室使用效率，降低了計算機發生故障的頻率。通過運用JavaScript前端技術和PHP動態網頁技術、SQLite數據庫技術、Python語言敏捷開發技術，合理借鑒先進的管理方法，并結合學校計算機實驗室實際情況，開發了一整套適合的計算機實驗室管理信息系統，并部署到云端，便于管理人員管理計算機實驗室，掌握計算機設備的狀況。通過預約機制，在提高實驗室設備利用率的同時，提高學生愛惜設備、認真使用設備取得一定成果的意識，提高學生的動手實踐能力。
4結語
通過云計算平臺部署上線高校計算機實驗室管理信息系統是一次有益的嘗試。云計算平臺具有維護方便、運行穩定等特點。建立此管理信息系統，方便了教師和學生使用計算機實驗室，提高了學習效率。通過信息平臺可以對整個實驗室的運行進行有效的管理，人員管理、設備管理、實驗教學管理等各方面都有了很大的提升。
參考文獻
[1]馬鵬飛.基于云計算的教學管理平臺搭建[J].科技風,2012(15).
[2]王磊,危建國.基于Django的實驗室設備管理系統設計與實現[J].軟件導刊,2014(14).
[3]柴亞輝.基于云計算的計算機與軟件實驗資源管理[J].實驗室研究與探索,2010(10).
[4]肖租秀.基于云計算的計算機實驗設備管理平臺的研究與應用[J].玉林師范學院學報,2013(5).
[5]伍燕青.基于云計算的實驗室管理信息系統設計[J].實驗室研究與探索,2013(8).
作者:張倩 李攀 單位:武漢生物工程學院 武漢晴川學院 華中科技大學
