物聯網技術在高校智慧實驗室構建中的應用研究

摘 要：高校每年擴招的人數都不斷地在增加，隨之而來，實驗室整體的規模也需要不斷地擴充。實驗室以往的相關管理工作，都依靠傳統的人工管理，整體勞動的強度比較大，工作效率比較低，并且還會存在著各種各樣的誤差。通過對于高校實驗室目前的發展情況進行了解，用先進的管理理念作為工作的指導思想，建設現代化的智能校園。將物聯網技術應用于智慧實驗室當中，其中所包括的工作內容非常繁多，比如學生、教師、開放、實驗項目管理都包含在其中，現代化模式大幅度提高了實驗室工作的整體效率。

關鍵詞：物聯網;高校實驗室;智慧校園

高校實驗室承擔的教學任務非常的繁多，對培養學生的自主性以及研究性學習起到非常重要的作用。隨著教育理念的不斷更新以及科學技術的快速發展，高校校園信息化建設進程在逐漸加快，實驗室信息化發展程度得到了明顯的提高。現存信息系統管理模式過于單一，不能夠滿足教學以及科研活動的需求，針對這些問題，將物聯網技術應用于實驗室發展，為高校實驗室智慧化建設提供強有力的支持。

一、高校實驗室管理中存在的問題

（一）實驗室人員隊伍和結構建設的速度遠遠跟不上實驗室建設的速度

當地政府以及學校建設者會投入大量的資金來建設實驗室，由此而來，技術非常先進的精尖設備被引入到了高校實驗室當中。高校開始建設相關學科內容的實驗室，帶來的積極影響，就是該專業整體的規模得到了擴張，除此之外，對于專業結構的劃分更加的細致。高校的實驗室種類和數量也在大幅度的增加，由于相關教學人員將工作的重心放在了計劃之內的教學內容上，從而就會導致其他無關的設備資源大量的閑置，最終就會導致實驗室當中設備整體的利用率比較低。

（二）實驗室安全隱患多

高校建設的實驗室種類和數量都在不斷地增加，使得實驗室所開設的具體課程任務數量大幅度提升。在具體實驗課開展的過程當中，需要涉及到學生動手操作環節時，教師有時無法顧及到每一位學生。許多學生在開展實驗課的過程當中，沒有按照正確的操作流程來進行，而有些實驗項目如果操作不當，會給學生帶來安全隱患，也會威脅到實驗室的財產。在長期非正規的實驗操作過程當中，學生們并沒有形成系統性和科學性的實驗流程，整體的實驗素養并沒有得到提高，除此之外，不正規的操作流程造成儀器的損壞率是非常高的，最終就會導致實驗課反而沒有達到最終的目標。

二、智慧實驗室

（一）物聯網技術與智慧實驗室

隨著科學技術和教育理念的不斷發展，物聯網技術被廣泛地應用于智慧校園建設，高校實驗室在管理的過程當中應用物聯網技術，可以解決高校實驗室現存管理問題。物聯網技術的快速發展，給高校信息化管理帶來了新的機遇，高校實驗室智慧化建設已經成為了發展的主流。應用物聯網技術，開展更加高效的智慧實驗室，為學校實驗室發展營造良好的環境，智慧化教育發展模式已經成為了教育信息化發展的必然趨勢。

（二）云技術與智慧實驗室

云技術屬于虛擬化技術，在計算機類實驗室建設的過程當中發揮著非常重要的作用。智慧實驗室在建設中最重要的組成部分就是虛擬仿真平臺，通過面相更廣泛的學校，將多種技術進行充分的結合，以便于可以將學校的虛擬實驗資源進行高效地整合。云計算可以以一種更加便利和具有針對性的方式來獲取計算資源，提高了獲取信息的效率，可以杜絕其他的干擾因素，自由地獲取和釋放資源。云平臺建設是將實驗室的資源虛擬化，使用云終端、云系統、云服務器、云存儲。

三、智慧實驗室的管理系統構架

（一）基于RFID的實驗室設備資產管理系統

基于RFID系統的管理，在整個過程當中會包括對于固定資產的管理，以及低值易耗品的管理。學校對于相關的固定資產進行打標時，可以充分的應用RFID技術，以便于對固定資產進行更加精準和高效的定位。固定資產進行管理時，整體所包含的工作內容非常的繁多，其中就包括對固定資產進行增加、刪除、養護、定位、統計、查詢。

（二）實驗室智能視頻監控系統

傳統的對于實驗室的監控，只是能夠提供對于視頻的截取、回放、存儲功能，并不能起到預警和報警的功效。而實驗室智能視頻監控系統，可以充分地彌補以往監控系統的不足，整體系統包括移動通信模塊、攝像頭、智能檢測模塊，這些系統可以充分的起到預警和報警的作用。

（三）開放實驗室預約系統

實驗室課程雖然能夠加深學生對于理論知識的理解，但是簡單的實驗模式還是不能夠滿足學生關于創新思維的發展。因此，開放實驗室預約系統，可以激發學生的學習興趣，培養更加符合社會需要的創新型人才。通過網絡可以實現在線預約實驗，實驗室預約系統會包含預約、查詢、門禁、審批。

四、結語

將互聯網技術應用于高校智慧實驗室的建設，打破了傳統實驗室管理模式的禁錮，更新了實驗室的管理理念。通過引進新技術和新設備，提高實驗室管理工作的整體效率和質量。

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作者簡介：劉英娜（1983-），女，漢族，山東乳山人，碩士，講師，研究方向：計算機應用技術及物聯網應用技術。