高校實驗室信息化管理技術(shù)分析
時間:2022-02-25 09:35:53
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摘要:隨著科技日益發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)如雨后春筍般不斷涌現(xiàn),逐漸被應(yīng)用到不同行業(yè)、領(lǐng)域中。在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、計算機技術(shù)等飛速發(fā)展的浪潮中,我國教育信息化規(guī)模逐漸擴大。在高校中,實驗室是其重要的場所,主要用于技術(shù)研究、實驗室教學(xué)。同時,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)逐漸應(yīng)用到高校實驗室信息化管理中,優(yōu)化了管理方法,實現(xiàn)了信息之間的快速交換、通信,智能化監(jiān)控、管理。
關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);高校實驗室;信息化;管理技術(shù);分析
在新時代下,高校已成為現(xiàn)代化教育創(chuàng)新、實踐教學(xué)不可或缺的組成部分,扮演著關(guān)鍵性角色。在高校建設(shè)過程中,實驗室信息化管理是其關(guān)鍵所在,實驗室信息化程度是學(xué)校教學(xué)科研、管理水平的關(guān)鍵性標(biāo)志,能夠折射出學(xué)校的綜合實力。但高校實驗室管理現(xiàn)狀,并不樂觀,各方面問題日益突顯,比如,設(shè)備利用率較低,數(shù)據(jù)查詢、傳輸困難,已成為我國創(chuàng)新人才培養(yǎng)、素質(zhì)教育發(fā)展道路上的障礙物,需要不斷引入先進(jìn)技術(shù),比如,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),改善高校實驗室的管理現(xiàn)狀。
1高校實驗室管理現(xiàn)狀
在新時代下,很多高校實驗室仍然采用人工的方式來管理實驗設(shè)備,管理效率極其低下,錯誤率較高,信息數(shù)據(jù)更新非常慢。用于實驗的設(shè)備數(shù)量比較多。主要是因為在新時代下,隨著辦學(xué)規(guī)模日益擴大,實驗室開設(shè)項目隨之增加。為了能夠更好地進(jìn)行實踐教學(xué),需要增加實驗設(shè)備,而傳統(tǒng)類型紙質(zhì)記錄管理方法已經(jīng)無法跟上設(shè)備不斷更新的步伐。學(xué)校實驗室管理人員較少,不利于相關(guān)工作的開展。在實驗室管理過程中,設(shè)備的編號、放置位置的對照都需要花費大量的時間,又容易出錯。足夠的管理人員是實驗室管理工作開展的首要條件做好日常的監(jiān)督、管理工作,提高各種實驗資源的利用率,避免造成浪費。但實際上,學(xué)校并沒有對實驗室管理工作引起重視,為了減少運營成本,沒有根據(jù)實驗室客觀需求,安排足夠的工作人員。
2高校實驗室信息化管理中物聯(lián)技術(shù)應(yīng)用
物聯(lián)網(wǎng)是指借助各種信息傳感設(shè)備,比如,紅外感應(yīng)器、激光掃描儀器,以約定的協(xié)議為基點,使任何物品能夠和互聯(lián)網(wǎng)相融合,進(jìn)行信息交換、通信,實現(xiàn)一系列操作的一種網(wǎng)絡(luò),比如,定位、跟蹤。它是以互聯(lián)網(wǎng)為核心和基礎(chǔ),將用戶端延伸和擴展到任何物品,實現(xiàn)物與物之間的互聯(lián),由感知層、傳輸層、應(yīng)用層組成。下面是物聯(lián)網(wǎng)具體層次結(jié)構(gòu)示意圖1。
2.1實驗室設(shè)備管理
(1)設(shè)備信息管理。在實驗室管理過程中,學(xué)??梢造`活應(yīng)用射頻識別體系,給實驗室中上每臺設(shè)備配上電子標(biāo)識,并把設(shè)備的一些基本信息儲存到對應(yīng)的電子標(biāo)識中。以讀卡器為載體,把相關(guān)數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)交ヂ?lián)網(wǎng)、無線終端設(shè)備中。這樣可以隨時更新信息數(shù)據(jù),對其進(jìn)行動態(tài)化管理,管理人員都可以通過相關(guān)的系統(tǒng)迅速獲取需要的數(shù)據(jù)資料,對實驗設(shè)備進(jìn)行有效的管理,特別是設(shè)備的基本信息,比如,實驗設(shè)備的型號、維護(hù)記錄、生產(chǎn)廠家。(2)設(shè)備外借管理。在管理過程中,可以充分運用物聯(lián)網(wǎng)射頻識別體系,跟蹤管理實驗設(shè)備,在實驗室出入口設(shè)置們門禁芯片,就能掃描進(jìn)出的任何實驗物品。以無線網(wǎng)絡(luò)為紐帶,還可以把進(jìn)出時間、房間號等相關(guān)信息及時傳輸?shù)綄?yīng)的管理系統(tǒng)中,這樣有利于管理人員隨時知道實驗設(shè)備的去向,使用情況,還能防止私自挪用設(shè)備現(xiàn)象的頻繁出現(xiàn)。(3)設(shè)備檢修管理。在維修過程中,傳統(tǒng)型的管理模式并不能及時查明故障發(fā)生的原因,管理人員也無法及時制定可行的方案,采取有效的措施加以解決,使故障設(shè)備不能及時得到修理,阻礙實踐教學(xué)工作的順利開展。而物聯(lián)網(wǎng)射頻識別技術(shù)的應(yīng)用使設(shè)備的維護(hù)、檢修更加簡單化。主要是因為實驗設(shè)備上的電子標(biāo)識中包含了各種信息、維護(hù)情況。
2.2實驗室安防、環(huán)境管理
(1)實驗室安防管理。在高校中,攝像頭大都安放在重要的場所,攝像設(shè)備會留下很多盲區(qū),一但受到異常外侵,要在發(fā)生之后才能進(jìn)行判斷。如果采用專人值守,也容易出現(xiàn)一些漏洞。此外,所采集的數(shù)據(jù)信息比較單一,不能為設(shè)備管理人員提供多樣化的信息,無法實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。物聯(lián)網(wǎng)射頻讀寫板可以準(zhǔn)確感知到標(biāo)簽所在的位置,可以根據(jù)標(biāo)簽傳遞來的溫度、濕度等采集所需的信息數(shù)據(jù),通過無線網(wǎng)絡(luò),發(fā)送給管理人員。如果貼有標(biāo)簽的設(shè)備儀器已經(jīng)不在實驗室中,射頻讀寫板會迅速發(fā)出警報,并借助無線模塊的力量,告知管理人員,具有較好的報警作用,可以有效防止實驗設(shè)備經(jīng)常丟失。(2)實驗室環(huán)境管理。在實驗教學(xué)過程中,主要包含兩種教學(xué)方法,多媒體演示教學(xué)、學(xué)生實驗操作。但它們對實驗室環(huán)境提出了不同的要求。借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的力量,可以在實驗室中安裝能夠感知光線的傳感器。傳感器可以迅速把相關(guān)信息迅速反饋給管理人員,便于他們及時合理調(diào)整實驗的光線,滿足教學(xué)各方面的客觀要求。在日常管理中,管理人員要以實驗室的課時安排為紐帶,把一系列開關(guān)時間準(zhǔn)確設(shè)置在計算機中,比如,空調(diào)、實驗設(shè)備。在計算機操作指令的作用下,傳感器能夠在最短的時間內(nèi)完成一系列操作,具有環(huán)保節(jié)能的作用。此外,不同類型傳感器的使用還具有除塵作用。
2.3實現(xiàn)資源共享
在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作用下,管理人員可以充分利用傳感器、互聯(lián)網(wǎng)的力量,實現(xiàn)實驗硬件資源共享,能夠?qū)嶒炇抑械囊恍┰O(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程控制,對各種實驗信息數(shù)據(jù)進(jìn)行在線分析、檢測。需要定期對應(yīng)用軟件進(jìn)行殺毒、對實驗設(shè)備硬件配置進(jìn)行升級換代,解決軟件版權(quán)與更新問題。物聯(lián)網(wǎng)云計算技術(shù)的應(yīng)用可以很好地解決這些問題,減輕學(xué)校的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。它的應(yīng)用可以為實驗室提供大量安全、可靠的數(shù)據(jù)儲存中心,可以防止系統(tǒng)被病毒入侵,重要的數(shù)據(jù)信息被破壞,實現(xiàn)資源共享。為實驗教學(xué)工作順利開展提供了重要的保障。
2.4優(yōu)化實驗教學(xué)、管理
物聯(lián)網(wǎng)傳感技術(shù)的應(yīng)用可以對實驗室設(shè)備進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化、信息化管理,也為操作人員、管理人員提供便利。在管理過程中,可以把云計算技術(shù)融入到校園物聯(lián)網(wǎng)中,為實驗室提供更多優(yōu)質(zhì)的技術(shù)服務(wù)。在此基礎(chǔ)上,云計算的資源池可以為實驗室物聯(lián)網(wǎng)中心提供各方面的服務(wù),保證實驗室的日常運作,能夠準(zhǔn)確計算、分析一系列復(fù)雜的實驗數(shù)據(jù),為實驗教學(xué)提供重要的參考數(shù)據(jù)。在管理過程中,物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的應(yīng)用可以實現(xiàn)實驗平臺、虛擬平臺的融合,實現(xiàn)校外各種硬軟件資源共享,實現(xiàn)實驗教學(xué)的網(wǎng)絡(luò)化、智能化。
3結(jié)語
總而言之,在高校實驗室管理中,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用簡化實驗室管理人員的操作流程,減少工作量,降低信息數(shù)據(jù)錄入的錯誤率,在一定程度上提高了管理的效率與質(zhì)量。它的應(yīng)用可以減少學(xué)校在實驗設(shè)備器材方面的費用支出,為其它方面的優(yōu)化完善提供資金保障,提高學(xué)校運營的效益。
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作者:王麗華 陶潤喆 陳煒峰 單位:南京信息工程大學(xué)