二維碼在實驗教學和實驗儀器管理以及學術報告中的靈活應用

呂銀云，翁玉華，潘蕊，張春艷，董志強，歐陽小清，阮嬋姿，許振玲，彭淑女，任艷平

廈門大學化學化工學院，化學國家級實驗教學示范中心(廈門大學)，福建 廈門 361005

二維碼又稱二維條碼，常見的二維碼為QR Code (Quick Response Code)，是一個近幾年來移動設備上超流行的一種編碼方式，它比傳統(tǒng)的Bar Code條形碼能存儲更多的信息，也能表示更多的數(shù)據類型。二維條形碼能夠在橫向和縱向兩個方位同時表達信息，因此能在很小的面積內表達大量的信息[1]。

隨著3G/4G移動網絡環(huán)境下智能手機和平板電腦的普及，二維碼應用不再受到時空和硬件設備的局限。二維碼可將文字、圖片、聲音、視頻、指紋等以數(shù)字化的信息進行編碼捆綁，適用于產品質量安全追溯、物流倉儲、產品促銷、商務會議等。二維碼的出現(xiàn)，極大地方便了人們的生活，它似乎一夜之間滲透到我們生活的方方面面，地鐵廣告、報紙、火車票、飛機票、快餐店、電影院、團購網站以及各類商品外包裝上都有了二維碼的身影。二維碼作為萬物互聯(lián)的重要載體，正在成為數(shù)字經濟、工業(yè)互聯(lián)網、智能制造等領域不可或缺的經濟要素。然而，二維碼在實驗教學、實驗儀器管理和學術報告等方面的應用卻很少見[2-4]。

2017年，廈門大學化學國家級實驗教學示范中心將二維碼靈活應用于實驗教學、實驗儀器管理和學術報告中，得到了同行們的高度關注，以下主要談談廈門大學化學國家級實驗教學示范中心將二維碼應用于實驗教學、實驗儀器管理和學術報告中的一些具體做法，以期為國內高校實驗教學和實驗儀器管理等提供可借鑒的經驗。

1 二維碼在實驗教學內容管理中的應用

實驗教學內容的傳統(tǒng)管理模式主要以紙質版資料為主，隨著信息網絡的高速發(fā)展和教學的日益變革，傳統(tǒng)的紙質版教材管理模式出現(xiàn)了出版教材耗時長、成本較高、一經出版內容無法修改、不環(huán)保、學生“負擔”重等問題，對實驗教學內容實行二維碼管理能很好地解決這些問題。

二維碼管理模式可將傳統(tǒng)的紙質版內容轉化為“動態(tài)”二維碼，也就將紙質版教材轉化為“動態(tài)”教材，將編寫好的每一個實驗項目轉換成一個二維碼(圖1)，也可將所有項目轉換成一個總碼，這樣“一本書”就變成“一頁碼”(或“一個(總)碼”)。學生可以隨時掏出手機掃碼“定向”獲取所需內容，隨時進行預習和實驗時參考及實驗后的復習鞏固等，掃取總碼，整本獲取，方便保存；單個掃碼，單項獲取，方便翻看[5]。二維碼管理模式極大地縮短了出版紙質教材的時間，使得成本大大降低，綠色環(huán)保，學生也能輕裝上陣；在內容方面也可以隨時更改且二維碼圖案保持不變，使得教材“活”起來，做到課程內容與時俱進。

圖1 《基礎化學實驗(一)強化實驗》“動態(tài)”教材[5]

二維碼管理模式讓實驗教學課堂形式更加多樣化，在課堂上教師經常需要與學生進行互動，會在課堂上臨時補充一些拓展材料如流程圖、文獻等，由于單頁PPT所能容納的內容有限，無法在一頁PPT內展示所有需要補充的內容。此時便可以充分發(fā)揮二維碼“體小量大”的特點，教師將需要補充的教學資料轉換成二維碼放在PPT中，只需占據PPT中一個小角落，上課過程中學生可以通過掃描二維碼獲得相應信息，省去拍照、U盤拷貝和課后下載的麻煩，而且在手機上可以任意放大，極大地提高了信息傳播的高效性和信息的可讀性，符合方便、快速、精準、高效獲取信息的要求。如在“三草酸合鐵(III)酸鉀的制備”實驗結束后的討論課中，老師引導學生分析他們因缺乏反思、判斷的能力而墜入迷途或誤入歧途而導致實驗結果不同的原因，便可將這部分的討論拓展內容轉換成二維碼放在PPT中，學生可通過掃碼獲取詳細內容，做到即時互動，而且二維碼可以保存，反復查看(圖 2)。

圖2 將討論拓展內容轉換成二維碼附在PPT上，方便獲取[6]

2 二維碼在實驗教學過程管理中的應用

在實驗教學過程管理中，為了學生清點儀器等方便，經常需要向學生發(fā)放各類表單，如儀器清單、實驗教學進度表等，傳統(tǒng)的管理模式就是將各類表單打印出來免費發(fā)給學生。以我中心為例，每學期初，我中心各實驗室都會為每個學生打印儀器清單和實驗教學進度表，僅基礎一實驗室每年就要打印1500多份的儀器清單和進度表發(fā)給學生，而且到學期末需要清點儀器時，學生會在清單上做一些標記，不方便循環(huán)/重復使用。也就是說，儀器清單和進度表等表單幾乎是一次性的，使用后成為廢紙。由此可見，傳統(tǒng)的管理模式耗時、耗力、耗錢，還不環(huán)保。

自從將二維碼模式引入我中心實驗教學過程管理后，我們將儀器清單和實驗進度表等轉換成二維碼，并將二維碼匯總成一頁，打印塑封后粘貼于黑板上(圖3)，學生可以隨時掏出手機通過掃碼獲取。當出現(xiàn)內容變動導致進度表有所改動等情況，無需更換二維碼，管理人員只需登錄二維碼管理賬號將二維碼鏈接的內容進行更新即可，實現(xiàn)了無紙化的實驗教學過程管理，省時、省力、省錢、綠色環(huán)保，學生也無需保管各類表單，二維碼可以保存，反復查看，極大地方便了學生。

圖3 固定粘貼于實驗室的二維碼頁

3 二維碼在實驗儀器管理中的應用

化學實驗室儀器種類繁多，為了保證學生規(guī)范、高效、快捷地使用儀器，傳統(tǒng)的管理模式是將簡易版操作流程打印出來粘貼在儀器上，或者打印完整的說明書放在儀器旁邊。這種傳統(tǒng)管理模式的弊端日益凸顯：粘貼在儀器上的操作流程由于粘貼位置有限，通常流程簡單，以文字居多，可理解性較差，而且影響美觀；放在儀器旁邊的使用手冊，通常是黑白打印，形式單一，可讀性較差，而且經常丟失。使用說明書如有改動，需要重新打印新版說明書，費時費力。

自從將二維碼模式引入我中心實驗儀器管理后，我們將儀器使用說明書文檔、操作視頻、儀器原理拓展等內容轉化成二維碼粘貼在儀器上，二維碼所占空間也不過是幾平方厘米的區(qū)域，精致小巧，但是內涵豐富；還可以隨時更改二維碼鏈接的內容而無需更換二維碼，快捷高效。學生可以通過掃取二維碼獲取操作指南等內容，形式多樣的說明書為學生提供了更好的學習體驗，便于學生規(guī)范地操作儀器(圖4)。

圖4 粘貼在儀器上的二維碼[7]

以此類推，二維碼不僅能應用于實驗儀器管理中，也可應用于化學試劑的動態(tài)跟蹤管理。

表1總結了實驗教學管理和實驗儀器管理的傳統(tǒng)模式和二維碼模式的差異，由表1可以看到將二維碼引入上述管理過程，簡單、快捷、方便、有效，能極大地豐富實驗教學形式、提高實驗儀器管理效率。

表1 實驗教學和實驗儀器管理的傳統(tǒng)模式和二維碼模式對比

4 二維碼在學術報告中的應用

作為教學或科研工作者，與同行之間的交流是獲取信息的重要途徑，而在會議上作報告是主要的形式。在報告的PPT中經常需要引用一些自己或者他人的文獻作理論支撐，或者列出自己已經發(fā)表的研究成果分享給聽眾，通常演講者都會列出參考文獻的雜志名稱、年份、卷(期)號、頁碼等(圖5a)，聽眾要了解詳細內容就要在會后登陸相關網站下載文獻。這種模式，聽眾無法在報告現(xiàn)場即時獲取更多信息，而且有些學校可能并未購買此文獻所在的數(shù)據庫，聽眾還要委托其他學校的朋友幫忙下載，造成雙方精力和時間的浪費。二維碼的出現(xiàn)，極大地避免了這些情況的發(fā)生，演講者將需要分享的文獻轉換成二維碼置于PPT中(圖5b)，在演講過程中，與會者隨時通過掃碼獲取參考文獻，即時性強，極大地方便了演講者和聽眾的互動，也方便報告現(xiàn)場討論文獻內容。

圖5 在演講PPT中附上文獻二維碼，方便獲取

除此之外，二維碼還可以應用在會議和活動的報名、簽到等其他方面。二維碼不僅可作為會議報告上傳遞信息的媒介，也是會議和活動籌備及舉辦過程中高效、便捷的工具。會議或活動的報名通常是填寫紙質版報名表或者填寫電子版報名表再發(fā)送給負責人，匯總報名表工作量大，可以將報名表相關內容和截止日期等報名信息轉換為二維碼，報名者通過掃描二維碼即可填寫相關信息，管理員在二維碼管理后臺可以實時查看報名情況并導出報名表；會議或活動的現(xiàn)場簽到也是必不可少的，傳統(tǒng)的簽到模式是紙質版簽到，效率低，工作量大，可以將會議的相關內容轉換成二維碼，參會或參加活動人員使用微信自助掃碼簽到，無需排隊，還能看到此次會議的相關信息，管理員在二維碼管理后臺可以實時查看簽到人數(shù)并導出數(shù)據，極大地減小了會議和活動籌備者的工作量。

將二維碼靈活應用于實驗教學內容管理、實驗教學過程管理、實驗儀器管理和學術報告中，使實驗教學內容的傳播更加便捷、實驗教學管理的形式更加豐富、實驗儀器管理的效率顯著提高，為演講者和會議活動籌備者帶來了很多便利。既然二維碼的應用如此廣泛，那如何將紛繁復雜的內容轉化為一個小小的二維碼呢？下面簡要介紹如何制作二維碼。

5 如何制作二維碼

目前網上制作二維碼的軟件五花八門，通過我中心近年來的使用，推薦一款實用性強、操作簡便快捷的二維碼制作工具——“草料二維碼”。可以登錄草料二維碼網站(https://cli.im/)，或者登錄微信小程序“草料二維碼”進行賬號注冊和二維碼制作。目前可以將文本、網址、文件、圖片、音視頻等轉換成二維碼，功能非常強大，二維碼制作流程見圖6，具體的操作流程可以掃描圖6中的二維碼獲取。

圖6 二維碼制作流程和二維碼使用說明書

6 結語

廈門大學化學國家級實驗教學示范中心將二維碼靈活應用于實驗教學內容管理、實驗教學過程管理、實驗儀器管理和學術報告中，取得了顯著的成效，也得到了來訪參觀者們的高度關注。因此，特此撰文淺談二維碼在實驗教學、實驗儀器管理和學術報告中的靈活應用，并附上簡要的二維碼制作方法，希望能為國內高校實驗教學和實驗儀器管理等提供可借鑒的經驗。