導(dǎo)語(yǔ)：高校基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室智能化管理轉(zhuǎn)型研究一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢(xún)客服老師，歡迎參考。

【摘要】本文以大連理工大學(xué)建筑與藝術(shù)學(xué)院為例，通過(guò)學(xué)院基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室日常管理中出現(xiàn)的問(wèn)題，明確智能化管理轉(zhuǎn)型的目標(biāo)，構(gòu)建智能化管理系統(tǒng)的框架。提出智能化系統(tǒng)在基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的初步應(yīng)用內(nèi)容。充分發(fā)揮智能化管理系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)，高效利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，優(yōu)化資源配置，最終實(shí)現(xiàn)高校基礎(chǔ)類(lèi)實(shí)驗(yàn)室管理的智能化轉(zhuǎn)型。

【關(guān)鍵詞】智能化;基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室;管理轉(zhuǎn)型

高校實(shí)驗(yàn)室是實(shí)驗(yàn)教學(xué)、科學(xué)研究的重要場(chǎng)所。隨著實(shí)驗(yàn)室建設(shè)規(guī)模的擴(kuò)充，其管理的內(nèi)容也逐漸精細(xì)化、規(guī)范化。若保證實(shí)驗(yàn)室的安全運(yùn)行，維持有序、高效，且節(jié)能、舒適的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境，需總結(jié)目前管理中出現(xiàn)的問(wèn)題，升級(jí)硬件設(shè)備，改造基礎(chǔ)設(shè)施，引進(jìn)新型管理理念等，建立一套有針對(duì)性的智能化管理辦法與管理系統(tǒng)。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)智能控制和管理在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用逐漸成熟，將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)室的管理中是大勢(shì)所趨，為實(shí)現(xiàn)管理轉(zhuǎn)型提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。

一、傳統(tǒng)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室管理建設(shè)的現(xiàn)狀

(一)管理制度缺失，開(kāi)放形式簡(jiǎn)單。由于基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室未全面進(jìn)行制度化管理，導(dǎo)致開(kāi)放時(shí)間及日常使用時(shí)間的不確定性。沒(méi)有培訓(xùn)及安全教育的前提下，學(xué)生可隨時(shí)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室。而面對(duì)初學(xué)者，目前實(shí)驗(yàn)室管理員只能進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)，重復(fù)性進(jìn)行設(shè)備操作指導(dǎo)。由于學(xué)院三間基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室的地理位置較為分散，在非課程時(shí)間，實(shí)驗(yàn)室管理員分身乏術(shù)，難以同時(shí)兼顧各實(shí)驗(yàn)室的安全情況。(二)基礎(chǔ)設(shè)施老舊，管理效率不高?；A(chǔ)實(shí)驗(yàn)室日常使用率非常高，但是基礎(chǔ)設(shè)施老舊，如門(mén)、鎖、窗戶(hù)、燈具等。都為傳統(tǒng)的開(kāi)關(guān)方式，不能進(jìn)行智能化遠(yuǎn)程控制，缺少實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)功能，包括影像、電力、門(mén)禁等。對(duì)于實(shí)驗(yàn)設(shè)備的工作與工作環(huán)境不能夠及時(shí)檢測(cè)或發(fā)出警報(bào)。所有數(shù)據(jù)信息統(tǒng)計(jì)需要人工記錄;數(shù)據(jù)也多為紙質(zhì)化存檔，隨著統(tǒng)計(jì)申報(bào)數(shù)據(jù)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)規(guī)模的不斷增大，傳統(tǒng)的紙質(zhì)記錄難以滿足實(shí)驗(yàn)室發(fā)展的要求。由于日常運(yùn)行中缺少智能管控系統(tǒng)，導(dǎo)致開(kāi)放性基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室的使用混亂。當(dāng)人員聚集較多時(shí)，易存在安全隱患。(三)課程溝通滯后，設(shè)備管理被動(dòng)。缺少實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目信息統(tǒng)計(jì)，任課教師只在開(kāi)課前口頭溝通實(shí)驗(yàn)室的借用情況。實(shí)驗(yàn)課堂內(nèi)，任課教師僅采用點(diǎn)名簽到，了解學(xué)生在某一時(shí)間點(diǎn)的課堂情況，并不能全時(shí)段掌控學(xué)生出勤及課堂情況。目前實(shí)驗(yàn)室小型設(shè)備和工具的借還，仍采用傳統(tǒng)的紙質(zhì)記錄方式。實(shí)驗(yàn)員需要定期檢查出借記錄，以確保設(shè)備在規(guī)定時(shí)間范圍內(nèi)歸還，并通過(guò)電話通知借用人歸還物品。以上情況給實(shí)驗(yàn)員的工作帶來(lái)了許多麻煩，浪費(fèi)了不必要的時(shí)間和精力。

二、基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室管理智能化管理轉(zhuǎn)型的目標(biāo)

實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室智能化管理的目標(biāo)是要取代傳統(tǒng)的管理模式，逐步改進(jìn)技術(shù)管理方法，擺脫無(wú)序的運(yùn)行狀態(tài)。由基礎(chǔ)內(nèi)容管理向多元、專(zhuān)業(yè)化管理轉(zhuǎn)變。同時(shí)完善教學(xué)環(huán)節(jié)化管理，規(guī)范實(shí)驗(yàn)室的課程教學(xué)過(guò)程，改變教學(xué)信息脫節(jié)的現(xiàn)狀。相較以人工化、紙質(zhì)化工作為主的傳統(tǒng)型實(shí)驗(yàn)室，智能化系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)對(duì)使用數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總分析，改變了實(shí)驗(yàn)管理工作繁瑣、效率不高的現(xiàn)象，讓管理系統(tǒng)的智能化，簡(jiǎn)化整體工作流程，提高實(shí)驗(yàn)室的利用率，在管理人員數(shù)量有限的情況下，將其從重復(fù)性、瑣碎性的工作中抽離出來(lái)，為學(xué)院實(shí)現(xiàn)“智慧校園”打下夯實(shí)基礎(chǔ)。

三、基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室管理智能化轉(zhuǎn)型的系統(tǒng)構(gòu)建

通過(guò)查閱文獻(xiàn)資料，實(shí)地調(diào)研相關(guān)專(zhuān)業(yè)院校基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行情況，結(jié)合建筑與藝術(shù)學(xué)院基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室的需求，提出基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室的管理轉(zhuǎn)型的建設(shè)建議?；A(chǔ)實(shí)驗(yàn)室智能化管理系統(tǒng)由硬件升級(jí)及軟件設(shè)計(jì)兩部分組成(見(jiàn)圖1)。(一)硬件升級(jí)。系統(tǒng)依托校園網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)成熟的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)首先完成門(mén)禁、電源、監(jiān)控等孤立存在的基礎(chǔ)設(shè)施實(shí)現(xiàn)通信管理的硬件升級(jí)。一是門(mén)禁系統(tǒng):課表時(shí)控、權(quán)限控制、刷卡開(kāi)門(mén)、刷卡考勤、開(kāi)放時(shí)間控制。二是監(jiān)控系統(tǒng):管理員通過(guò)終端設(shè)備實(shí)時(shí)在線查看各實(shí)驗(yàn)室的使用情況，同時(shí)觀測(cè)室內(nèi)用電、設(shè)備運(yùn)行、防火、防盜的情況，系統(tǒng)將影像部分實(shí)時(shí)存檔。三是遠(yuǎn)程電源:遠(yuǎn)程控制房間內(nèi)所有電源，包括燈具、換風(fēng)系統(tǒng)。既可定時(shí)整體供電斷電，又可結(jié)合預(yù)約系統(tǒng)有針對(duì)性的供電斷電。四是網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng):完成數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)及分析，為實(shí)驗(yàn)中心或?qū)W院建設(shè)提供基礎(chǔ)材料。(二)軟件設(shè)計(jì)。在硬件升級(jí)的基礎(chǔ)之上，借助網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室的智能化控制及管理。其中包括以下幾個(gè)子系統(tǒng):一是智能安全培訓(xùn)系統(tǒng):建立健全科學(xué)的實(shí)驗(yàn)室規(guī)章制度。在制度范圍內(nèi)，規(guī)定學(xué)院所有專(zhuān)業(yè)學(xué)生，參與安全教育和準(zhǔn)入培訓(xùn)的學(xué)習(xí)。二是實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理系統(tǒng):每學(xué)期做好開(kāi)課管理。根據(jù)課程安排，調(diào)整實(shí)驗(yàn)室的使用狀態(tài)。并結(jié)合門(mén)禁系統(tǒng)給予相應(yīng)課程教師的實(shí)驗(yàn)室使用權(quán)限。根據(jù)開(kāi)課情況整理實(shí)驗(yàn)信息統(tǒng)計(jì)等。三是智能化預(yù)約系統(tǒng):實(shí)驗(yàn)室使用預(yù)約、設(shè)備使用預(yù)約及設(shè)備借還申請(qǐng)。實(shí)驗(yàn)員針對(duì)各項(xiàng)申請(qǐng)進(jìn)行審核。四是終端設(shè)備應(yīng)用程序:用戶(hù)通過(guò)終端設(shè)備登錄系統(tǒng)，進(jìn)入個(gè)人中心，均可以使用前文所述三項(xiàng)軟件系統(tǒng)。減化了基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室傳統(tǒng)紙質(zhì)化管理的繁瑣方式。

四、智能化管理轉(zhuǎn)型在建筑藝術(shù)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室的應(yīng)用

智能化轉(zhuǎn)型后的實(shí)驗(yàn)室減少了實(shí)驗(yàn)管理員的工作量，提高了工作效率，優(yōu)化日常管理流程，從而提升基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室的管理水平。(一)保障設(shè)備安全運(yùn)行，強(qiáng)化學(xué)生安全管理。智能化管理提升了基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室的安全等級(jí)，加強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)人員對(duì)設(shè)備的運(yùn)行監(jiān)管，同時(shí)提高了學(xué)生的安全意識(shí)。1．日常開(kāi)放中，實(shí)驗(yàn)室通過(guò)管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)照明、供電等遠(yuǎn)程自動(dòng)化控制。嚴(yán)格遵守實(shí)驗(yàn)室日常開(kāi)放時(shí)間，實(shí)現(xiàn)用電的精準(zhǔn)管理。管理員可通過(guò)監(jiān)控系統(tǒng)了解各房間內(nèi)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，記錄和監(jiān)督實(shí)驗(yàn)室內(nèi)人員的操作過(guò)程，保障實(shí)驗(yàn)室的安全運(yùn)行。系統(tǒng)平臺(tái)還要對(duì)使用者進(jìn)行使用軌跡跟蹤，實(shí)現(xiàn)個(gè)人細(xì)化監(jiān)管，降低儀器設(shè)備的損壞率，提高實(shí)驗(yàn)設(shè)備操作安全系數(shù)，保障實(shí)驗(yàn)室高效的為師生服務(wù)。2．引入基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)入機(jī)制，全面開(kāi)展有針對(duì)性的操作與安全培訓(xùn)。在堅(jiān)持“安全第一”的原則下，要求學(xué)生在進(jìn)入基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室操作設(shè)備之前，必須進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的準(zhǔn)入培訓(xùn)學(xué)習(xí)。每一位學(xué)生都要學(xué)習(xí)安全守則、理論基礎(chǔ)、實(shí)驗(yàn)室智能平臺(tái)使用介紹及主要設(shè)備實(shí)踐操作。所有培訓(xùn)環(huán)節(jié)都實(shí)時(shí)的反映在系統(tǒng)中，包括是否參與、是否漏項(xiàng)及是否通過(guò)培訓(xùn)等。只有通過(guò)培訓(xùn)的學(xué)生，才被允許進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室獨(dú)立操作設(shè)備。(二)提高日常管理水平，明確預(yù)約審核制度。1．整套智能管理系統(tǒng)主要面對(duì)本院師生，管理員可以對(duì)系統(tǒng)用戶(hù)和實(shí)驗(yàn)課的班級(jí)、教師進(jìn)行分組管理，根據(jù)職能不同，賦予相應(yīng)權(quán)限功能。若臨時(shí)有外來(lái)人員申請(qǐng)使用，實(shí)驗(yàn)員可通過(guò)系統(tǒng)添加臨時(shí)用戶(hù)并給予相應(yīng)權(quán)限。同時(shí)還可以查看在線用戶(hù)人數(shù)，查看用戶(hù)訪問(wèn)、登錄記錄等。任課教師可借助平臺(tái)進(jìn)行課堂記錄，同時(shí)掌握學(xué)生出勤情況。2．建立有效的預(yù)約機(jī)制，合理控制實(shí)驗(yàn)室使用的人流量，規(guī)范基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室的運(yùn)行秩序，減小混亂現(xiàn)象的發(fā)生的幾率。學(xué)生或教師可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備進(jìn)入系統(tǒng)平臺(tái)使用預(yù)約功能，提前進(jìn)行時(shí)間、場(chǎng)地或是機(jī)器的預(yù)約。在各方面條件不沖突的情況下，平臺(tái)會(huì)自動(dòng)審核和確認(rèn);特殊情況下，平臺(tái)會(huì)通知實(shí)驗(yàn)管理人員進(jìn)行審核確認(rèn)(見(jiàn)圖2)。(三)實(shí)現(xiàn)信息數(shù)據(jù)采集，降低人工統(tǒng)計(jì)隨意性。智能化實(shí)驗(yàn)室借助智能終端平臺(tái)和云端數(shù)據(jù)庫(kù)采集可靠數(shù)據(jù)。通過(guò)平臺(tái)統(tǒng)計(jì)功能模塊，實(shí)時(shí)記錄和實(shí)驗(yàn)室相關(guān)的所有基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、教學(xué)數(shù)據(jù)及日常運(yùn)行開(kāi)放數(shù)據(jù)，如設(shè)備使用機(jī)時(shí);設(shè)備使用率;實(shí)驗(yàn)教學(xué)開(kāi)展及使用情況;學(xué)生自主上機(jī)情況等。系統(tǒng)基于這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析，生成相關(guān)文件。改變了儀器設(shè)備信息采集主要靠管理員的人工錄入的窘境，實(shí)現(xiàn)了及時(shí)、準(zhǔn)確的設(shè)備信息采集，規(guī)避“數(shù)據(jù)孤島”的存在，降低了維護(hù)和管理的難度。為學(xué)院本科教學(xué)評(píng)估、實(shí)驗(yàn)室評(píng)估、實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)提供了詳實(shí)的數(shù)據(jù)依據(jù)。

五、結(jié)語(yǔ)

智能化實(shí)驗(yàn)室管理就是基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室管理的改進(jìn)，以更好地服務(wù)于師生。突破地域空間的限制，構(gòu)建移動(dòng)終端平臺(tái)，有助于實(shí)驗(yàn)室資源的充分合理利用，實(shí)現(xiàn)科學(xué)化和規(guī)范化的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室管理。將來(lái)在基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室完成智能化轉(zhuǎn)型后，對(duì)提高各專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)實(shí)踐教學(xué)水平及綜合實(shí)踐教學(xué)能力具有重要意義，是未來(lái)階段綜合性教學(xué)工作開(kāi)展的主要方向，對(duì)現(xiàn)代化人才培養(yǎng)及專(zhuān)業(yè)技能能力的提升有深遠(yuǎn)影響。

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作者:王梓涵 單位:大連理工大學(xué)建筑與藝術(shù)學(xué)院