信息化技術在高校實驗室智能管理系統中的應用

郭小玲

（井岡山大學 江西 吉安 343000）

1 引言

實驗室是高校開展教學及科研活動的重要場所，能夠有效推動實驗教學的發展。現階段，隨著信息化技術的飛速發展以及國家針對高校教學制定的新工作部署，信息化技術與教育深度融合正在深刻改變著實驗室管理模式，而如何讓信息化技術為新時期的高校實驗室建設提供新動力成為各高校關注的焦點[1]。由此，本文將重點闡述信息化技術為高校管理帶來的新機遇，并針對該如何將信息化技術應用于實驗室管理中提出一些策略。

2 當前高校實驗室管理中面臨的困境

2.1 實驗室利用率有待提高

目前不少高校僅將實驗室看作上機操作的地方，這極大地限制了實驗室的用途，絕大多數學生只有在接受集體實驗教學中才能夠接觸到實驗室，這就導致許多實驗室處于閑置的狀態。同時，高校中的眾多實驗室資源都是由各學院各學科部獨自使用管理的，實驗室資源存在極大的分散性，從而無法實現資源整合與共享，這也使得實驗室資源難以得到充分利用[2]。

2.2 管理方式缺乏系統性

一方面，教師在實驗教學的過程中，未對學生詳細說明該如何正確使用實驗室及其設備，僅是在教學之前照本宣科地略讀一下使用注意事項，這就導致實驗教學過程過于混亂無序，難以掌控，且意外事故時有發生。另一方面，由于大部分學生很少接觸實驗設備，以至于在動手操作的過程中存在極大的失誤率和隨意性，這不僅阻礙實驗教學的有序進行，甚至造成一些實驗器材的嚴重損壞或永久性損壞，導致實驗室維修成本上升。

2.3 實驗室建設資金有限

對于實驗室的管理與建設，需要耗費大量的人力、物力，但由于多數高校在可用資金分配時會首要考慮理論教學的資金投入量，而忽視對實驗教學建設的投入，使得實驗室建設在資金上受到極大的限制。此外，實驗室信息化建設在硬件設施和軟件設備上有較高的要求，資金短缺又阻礙著建設設備的購置。

2.4 實驗室管理人員專業素養不足

由于多數實驗室管理人員非專業對口人員，在管理實驗室的過程中，不能采用有效的管理手段，甚至遇到一些突發事件時，常常束手無策。另外，部分實驗室管理人員雖然掌握了一些管理技巧，但隨著更多的信息技術被應用于實驗室管理中，這些實驗室管理人員本身對于信息技術知之甚少，導致實驗室的信息化建設一再被擱置，實驗室的管理效率難以得到提升。

3 信息化技術在高校實驗室管理中的應用策略

3.1 打造實驗室信息共享平臺

實驗信息是學生學習的重要資源，應該讓更多的學生獲取更多實驗信息。基于信息網絡技術，為學生打造更加廣闊的實驗室信息共享平臺，如圖1為實驗室信息共享平臺內部結構及基本工作流程。

圖1 實驗室信息共享平臺

如何打造該信息共享平臺可以從以下兩點著手。

（1）借助信息化技術打通學生獲取實驗信息的渠道。各高校在管理實驗室信息資源時，可以通過ASP.NET技術，整合校內實驗信息資源，打造網絡化實驗平臺，由此學生可以在該平臺上及時獲取最新的實驗信息，有助于拓寬學生的知識面。另外，還可以將仿真模擬實驗視頻、實驗教學等實驗學習視頻發布到平臺，為學生自主完成實驗學習提供相應的學習資源。

（2）依托于信息化技術，構建實驗數據庫。作為一所高校，實驗成果是寶貴的研究資料，不僅是該校師生智慧的結晶，還能為后輩開展實驗研究提供可參考資料，因此，高校要建立起自己的實驗研究數據庫，保存寶貴的研究成果，供更多的學生及研發人員查閱參考。

3.2 構建信息化管理體系

首先，實現實驗室申請使用信息化管理。通過信息網絡平臺，學生能夠在需要的時候，自主申請使用實驗室，然后由管理人員審批，為申請學生安排使用實驗室的地點和時間，由此實現了實驗室資源的調配，極大提高了實驗室的利用率。

其次，加強實驗室使用過程的信息化管理。教師可以在實驗教學過程中，通過信息化技術對學生實驗結果進行統計和評估，及時跟進學生的實驗學習進度。而對于學生，依托于信息化技術，能夠及時將實驗結果反饋給教師，并獲取正確的操作指導，進而提高了學生實驗操作的能力[3]。

最后，深化實驗室及其設備維護信息化管理。傳統的實驗室管理方式在實驗室及其設備維護上存在極大的障礙，然而通過信息化技術搭建起來的云技術管理平臺，能夠實現實驗室的全面集中管理。各高校要打破各學院實驗室孤立化管理的局面，將校內的所有實驗室設備連接到統一的管理系統中，同步各實驗設備的使用情況，并要求管理人員通過管理系統定期檢測各實驗設備是否正常，對故障設備進行及時維修，這進一步提高了管理效率。

3.3 拓展信息化建設資金獲取渠道

想要建設完備的信息化實驗室管理體系，就要將充足的人力、物力投入其中，那么可以從以下兩點入手。

（1）各高校要加強對實驗教學的重視度，在規劃教學資金時，按比例將一部分資金分配到實驗教學上，滿足實驗室信息化建設在硬件及軟件設備上的購置需求，為其信息化管理做好充分準備。

（2）高校在自身教學資金不足時，可以尋求社會資源的幫助，聯合廠家、企業等共同建設信息化實驗室，并通過相關實驗設備廠商的贊助為實驗室增添更多的信息化設備，以此增強實驗室設備的信息化水準[4]。

3.4 提升管理人員信息化技術應用能力

（1）在聘用實驗室管理人員時，首先要選擇專業素質較高的人才，可以聘請具備相關管理經驗或是有與信息化技術專業相關的人來擔任管理人員，這樣既能夠實現實驗室的高效管理，又能促進實驗教學的信息化發展。

（2）對在崗的實驗室管理人員進行定期或不定期的培訓，針對管理人員在工作中存在的不足之處，制定具有針對性的培訓內容，幫助管理人員解決在管理中遇到的難題，從而促進其管理能力的提升。此外，要不斷更新他們的信息化技術知識和應用能力，使他們能夠更快地適應信息化管理模式中。

（3）制定出針對實驗室管理人員的考核制度，對管理人員的日常管理任務完成情況、實驗室管理效果等具體情況納入績效考核中，并通過自評、互評及他評的形式評價管理人員的管理水平，從而激勵他們積極投入信息化技術學習和應用中，使其更好地服務于實驗室信息化管理。

4 信息化技術應用于高校實驗室管理的功能實現

4.1 數字化、人工智能讓高校實驗室設備活起來

數字化、智能化以及統計化能夠使實驗室及其內部設備有效活躍起來，從而提高了實驗室的利用率。首先是智能化的實驗室預約功能，加上實驗設備信息的實時更新，能夠實現管理人員對實驗室的高效配置。其次是實驗室門牌采用人臉識別的功能，能夠有效保證實驗室的安全，避免實驗室管理混亂現象的產生。最后是利用對接門鎖，實現實驗室密碼解鎖管理，使用者只有通過輸入正確的使用密碼才能進入實驗室使用相關設備。通過一系列的數字化及智能化技術，大大提高力實驗室的利用率。

4.2 電子班牌預約功能

電子班牌預約功能是通過具體的預約流程實現的，見圖2，在電子班牌安裝于各實驗室后，對其進行注冊登錄，并將相關的注冊信息連接到后臺管理系統中，以便對各電子班牌采取集中式分布管理模式，并且在該電子班牌信息中可以及時查看學校通知消息、班級消息、課程表和值日表等。

圖2 實驗室預約流程

4.3 人臉識別及門牌顯示功能

在終端設備的支持下，實驗室可以實現人臉識別及門牌顯示的功能。學生通過人臉識別，打卡進入實驗室，同時在門牌顯示上可以查找相關的課程信息以及相關的通知和公告，這既保證了數據信息的安全，又解決了人工管理的問題，極大地節省了人力和物力。此外，電子門牌不僅能顯示基本信息，還能顯示出實驗室的使用狀況，如清理狀態、設備正常情況以及預約情況等。

4.4 便利化的PC端功能

信息技術還為實驗室管理提供了便利化的PC端功能，PC端系統界面包含了如圖3所示的6大模塊，用戶及管理員能夠在不同的管理模塊界面完成不同的管理工作，這極大地便利了各類管理任務的執行。

圖3 PC端系統界面

5 結語

綜上所述，為加快高校實驗室信息化管理發展，要采取一系列措施，首先要借助信息化技術打造出實驗室信息共享的網絡平臺，其次要應用信息技術構建系統性的管理體系，還要持續加大對實驗室信息化建設的資源投入，最后要提升實驗室管理人員的綜合素質，由此實現信息技術在高校實驗室管理中智能化應用。