基于数智技术的高校机房管理改进研究

摘"要：在数智化背景下，高校机房传统管理模式相对落后，如软件管理烦琐，系统容易崩溃；硬件无法远程控制，存在消防安全隐患；实践课程临场感不足，学生缺少学习兴趣，问题排查效率低，设备维修不及时等。通过引入数智技术，如桌面云技术、物联网智能网关技术、虚拟仿真技术和智能终端预警系统等，可以全面提高高校机房管理水平，解决传统机房管理效率低下的问题。关键词：数智技术；高校机房；机房管理0"引言教育的高质量发展是我国经济社会发展与人才培养的内在需求[1]，机房作为教育的实践训练场所，承担着培养学生实践创新能力的重要功能。随着数字化和智能化的深入推进，新型的数智技术能为机房更精细、更智能的管理提供支持，对可能出现的问题进行监测和预警，降低机房的消防安全风险和设备损坏风险，提高机房管理效率。1"数智概述1.1"数智的概念“数智”就是数字和智能两个过程或两个层面的有机融合，即“数智=数字+智能”。数字汇聚大量数据，形成从物理世界到虚拟世界的映射；而智能基于大量数据的智能分析，提供面向问题解决和决策支持的智慧应用服务[2]。1.2"数智技术的优点通过引入大数据、人工智能等数智技术，全面升级和优化组织的运营模式、管理方式和决策流程，在快速获取实时数据并作出即时反应和调整的同时，能够使组织拥有更加高效的数据处理和分析能力，决策流程更强调基于数据和事实而非主观臆测。能够根据需求和偏好提供个性化的定制产品和服务，业务流程和决策流程更加自动化和智能化，不同部门之间的信息共享和协作也更加紧密和高效。简单地说，数智技术推出后意味着组织运作更加高效、服务更加优质，也能更加迅速地适应市场变化。2"高校机房传统管理模式及其不足2.1"传统管理模式传统的高校机房，一般是专门用来对大量电脑设备进行存储和管理的空间。高校机房通常会放置大量的台式电脑、服务器、交换机和光纤等设备，通过专门的网络设施保证稳定的网络连接与高速的资料传输。机房内配置的冷气与通风系统可以用来控制温度与湿度，从而维持设备的稳定运作与良好的工作环境。因此，传统的高校机房是一个大型硬件设备和环境控制系统的结合体，考虑到设备在机房中的安全，通常机房会配备门禁系统、监控摄像头等安全设备。同时，机房还需要配备专门的安全员进行巡查，定期对机房的软硬件设施进行管理和维护、对故障进行检查和排除等，以满足学生和教师日常的学习、教学和科研需求。2.2"传统管理模式的不足2.2.1"软件管理烦琐，系统容易崩溃高校机房主要用来辅助教学、考试和学生竞赛训练等活动，需要满足不同专业、不同课程的需求，因此不同机房里的电脑软件会有所不同。当新学期开学或者部署考试环境时，需要短时间为几十台甚至上百台电脑逐台安装软件。由于高校机房内的电脑普遍都安装了还原卡，因此在保存软件时需要逐台保存或者网络同传，加重了机房管理人员的工作负担。当电脑的软件和系统更新产生冲突时，容易出现系统崩溃或者BIOS错误，有时学生使用结束后直接拉闸也会导致大量电脑出现问题，需要对机房内的所有电脑进行系统重装和网络同传，降低了电脑的使用寿命，增加了电脑的故障率，不利于电脑的长期维护和稳定运行。2.2.2"硬件无法远程控制，存在消防安全隐患高校机房主要涉及的硬件有投影仪、空调、电闸和电脑等，传统机房里的设备开关都需要人到现场操作完成，无法实现远程控制。当节假日或者晚上有人到机房使用设备时，设备的开启和关闭需要现场有专人负责，无法远程查看和遥控设备的使用状态，若设备使用后不关闭，长时间待机不仅会损坏设备、浪费电，甚至有发生火灾的风险。2.2.3"实践课程临场感不足，学生缺少学习兴趣机房的实践课程，有些仅需要通过SPSS、Excel等数据分析软件就能完成，有些则需要通过情景模拟实现。比如，物流管理沙盘模拟训练课程需要模拟真实企业的运作场景，使学生掌握物料从原材料采购入库、保养养护、分拣出库、运输配送到终端销售的完整流程；国际贸易实务课程需要模拟进出口外贸业务的真实场景，以企业实际业务的操作流程作为主线，贯穿其中地展现每个工作环节需要掌握的专业知识和技能。传统的高校机房受场地、技术的限制，只能为学生提供二维的视频或者简化的实践场地，无法使学生身临其境地深入感受和理解课程内容。2.2.4"问题排查效率低，设备维修不及时传统机房要进行日常巡检和问题上报。机房的日常巡检主要由学生和实验员完成，过程中主要对机房的电闸、空调、门窗和设备等进行检查，发现问题及时解决或者记录后联系物业维修。问题上报主要由在机房上课的教师、学生和打扫机房的学生进行。由于电脑的问题主要由人在电脑开启且使用的情况下发现，如鼠标、键盘无法正常连接电脑，电脑无法连接网络等，因此有时检查人员无法及时发现问题并上报，可能影响后续课程的正常展开。3"基于数智技术的高校机房管理改进策略3.1"多架构融合桌面云，覆盖教学考试全场景针对传统机房系统容易崩溃、软件升级工作量大的问题，可以通过融合桌面云技术，以一致的Web视图界面实现机房、设备、桌面的统一管理和集中运维[3]。云桌面的管理平台采用B/S架构，支持管理VOI、VDI、IDV三种不同技术架构的桌面和电脑、大屏一体机等不同类型设备，采用优化的链接克隆、软件差异更新、端对端智能传输等技术，将计算和存储资源集中在云端，使学生和教师可以在任何地方、任何时间通过终端设备访问资源，还可以根据不同场景需求，交付独立的桌面系统[4]，例如：在考试前批量生成计算机名、虚拟机IP地址和系统登录名，批量快速匹配对应的考试系统环境，考试完成后，环境快速回收隐藏，既能保存考试环境，又不影响日常教学实训。将云桌面引入高校机房，不仅能够完成传统硬件设备向云端服务转型工作，还能提供更为灵活高效和安全的实践教学与考试环境，为人才培养工作提供有力支撑[5]。3.2"部署应用物联网智能网关远程遥控硬件设备高校机房可以利用物联网技术进行远程控制，实现硬件设备的安全管理。通过部署物联网智能网关，系统可以自动检测设备故障、运行异常和潜在的安全威胁，及时发出警报，实时监控电脑、服务器、网络设备等机房硬件设施的状态[6]。例如，机房可以通过智能插座和电量监控设备，对设备电量消耗情况进行实时监控，避免出现过载、短路等安全隐患，还可以根据实际使用情况对设备电源进行自动开关，实现节能降耗，实现电力智能化管理；当温湿度检测器检测到温度或湿度异常时，为防止设备受损，系统可以通过内置嵌入式系统自带的运算、存储和协议转换功能自动对空调等设备进行调整，管理员也可以通过远程移动设备观测到设备现场的温湿度数值，下发控制指令，使管理效率和响应速度大大提高；机房门禁管理可以引入生物识别技术，进一步提高安全性，通过与物联网（IOT）系统相结合的方式，确保进入机房的只有授权人员，从而实现远程授权和访问控制。通过部署应用物联网智能网关和远程遥控设施，既提高了高校机房硬件设备的安全性和可靠性，又减少维护成本和人力投入，保证了学习和科研环境的稳定与可靠，为学生和教师提供更加安心的学习和研究平台[7]。3.3"基于虚拟仿真技术搭建实践教学平台针对高校机房实践课程临场感不足、学生学习兴趣不足等问题，可采用基于虚拟仿真技术如体感技术等搭建的实践教学平台，增强学生的互动性和参与感，为学生提供逼真程度较高的虚拟或模拟情境，使学生获得真实生动的学习体验。例如，可以模拟真实企业在虚拟环境中的物流管理运营场景，使学生身临其境地掌握从原材料采购入库到终端销售的整个流程，或者模拟企业国际贸易实际业务操作流程，让学生通过模拟外贸业务的实际场景，掌握所需的专业知识和技能。学生通过虚拟仿真的实践教学平台，在安全可控的环境下进行操作，能提高创新能力和想象力，教师也能对学生在虚拟环境下的学习进行更好的指导、管理和考核。3.4"数字化运维管理，终端风险智能感知针对传统机房运维管理不及时的问题，可通过终端设备的统一管理平台智能监测捕获风险项，实现风险情况预警和可视化。通过统计终端使用时长、终端利用率、开机次数、报修次数、风险预警等设备的运行数据，掌握成批设备在一段时间内的运行情况和故障分布特点，优化管理维护方式或流程。通过终端智能感知可进行的风险预警包括：CPU高负载预警、内存高负载预警、系统盘空间不足预警、独立显卡高温预警、异常断电或蓝屏死机预警、终端网卡连接低速预警、终端长期离线预警、硬件变更预警等。为了方便查看，还可以对风险预警记录进行分门别类，如高负载类型的告警记录、高湿类型的告警记录、终端长期离线或硬件变更的告警记录等。通过对设备终端风险的监控预警，能够及时感知硬件变更，这种终端硬件监控预警的精细化服务模式，可以实现设备损坏的及时发现和处理，简化机房的运维环节，规范机房的使用，实现设备的科学化维护，最终实现机房日常运维管理的数字化升级。4"结束语本文从多架构融合桌面云技术、物联网智能网关技术、基于虚拟仿真技术的实践教学平台设计和数字化运维管理四个方面，提出高校机房管理基于数智技术的改进策略，这些策略的实施能够极大地提高高校机房管理质量和维护效率，