時間：2023-05-29 18:18:33
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇實驗室設備管理，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
【關鍵詞】 實驗室 設備 管理
實驗室對于企事業單位科研水平的提高、相關技術人員動手能力、操作能力與創新能力的培養具有不可或缺的作用。而實驗室作為實驗驗證的主要場地，同時也是科研的重要基地，承擔著在新形勢下出高水平成果、服務經濟建設的重要任務。實驗室設備管理問題一般主要集中在提高實驗室設備的使用率與運行水平，并對其進行良好的保養，從而提高科研效率與檢驗質量。隨著我國科學水平的不斷發展，企事業單位對實驗室的建設不斷充實，不斷加大實驗設備與儀器的投入，如何做好實驗室設備管理工作、更好地發揮實驗室設備的作用，成為了一個非常重要的課題。本文針對實驗室設備管理存在的問題進行了討論，并提出了改進實驗室設備管理的一些方法。
1 實驗室設備管理中存在的問題
目前我國企事業單位的實驗室設備管理方面普遍存在資金投入不足，部分設備閑置、部分設備短缺的問題，管理制度不夠規范，實驗室管理人員整體素質不高等問題。
我國企事業單位的實驗室建設大多數按部門設置，一部分單位中即使存在統一的實驗室設備管理機構，但其內部也按不同專業研發部門劃分成若干個獨立實驗室。在這種情況下，各個實驗室為了滿足其自身的要求購買的實驗設備就存在重復購買重復建設的問題，在一個獨立實驗室中可能存在某一些儀器很長一段時間只使用一次，在其他的時間就處于閑置狀態的問題。
由于各個獨立實驗室分別管理自己的設備使用，獨立實驗室之間交流過少，不夠充分，最后導致獨立實驗室對外開放較少，之間的合作協同也非常少。
在各個實驗室內部，缺少實驗設備儀器的管理的規章制度，及時存在規章制度，這些規章制度也是框架性質的，其中沒有細化條例，不具有操作性，可行性很低。實驗設備儀器的使用記錄存在不完整或不存在的現象，實驗資料不健全，缺少設備與儀器的使用說明與其他檔案。這些資料與管理的缺失，導致不能很好的統計實驗設備的使用情況，從而影響設備的維護、添置與購買的決策。
目前，很多實驗室對儀器設備的評價主要集中在該設備的使用率上，并沒有對儀器設備的磨損情況、耗費情況與性能指標等完全列入評價中，而在一部分實驗室中甚至缺少評價方法，從而不能及時的對儀器設備進行維護與更新。實驗室設備的評價方法與指標有待改進與設計。
由于實驗室在大部分單位中處于邊緣部門，實驗室設備管理的隊伍并不是很穩定，而且隊伍之中的實驗管理人員缺乏相關的實驗知識，從而導致管理水平落后。很多實驗室人員缺少實驗室設備儀器的基礎知識，導致管理水平并不高。
2 實驗儀器設備管理不到位的原因
實驗儀器設備管理不到位的原因主要體現在長期以來的重理論、輕時間，重應用、輕基礎觀念在相關單位的人員腦中根深蒂固，單位領導對實驗室設備管理不重視均造成以上問題。
其次，也與實驗室在企事業單位的邊緣地位有關，實驗室管理人員沒有認識到自己工作的重要性，只感覺自己是科研輔助人員，他們將自己所負責的實驗室中的設備認為僅僅是該實驗室專用設備，沒有資源共享，互相協作的觀念。
由于儀器設備管理是一項復雜、困難的工作，需要相關人員有全面的知識，包括儀器設備方面的基礎知識和管理學知識，還需要包括信息技術、網絡技術等方面的知識，而很多管理人員并不具備這些支持能力，將自己知識定位成一個保管員的角色，從而使實驗儀器設備管理隊伍的素質層次不齊，管理手段落后，水平不高。
實驗室設備購置與維護的費用不足，影響了實驗室設備信息化建設，也在某種程度上限制了實驗室管理水平的提高。
3 改進實驗室設備管理的方法
從以上分析可以看出，影響實驗室儀器設備使用效益的因素有很多。在對實驗室設備管理問題研究的基礎上，本文提出了一些改進實驗室設備管理的措施與方法，分別是：如何從思想上充分意識到實驗室設備管理的重要性；如何做好實驗室設備采購、登記、使用維護等基礎管理工作；如何重視實驗室制度化建設；如何利用現代化辦公手段加強建設實驗室設備管理；如何建立高素質實驗室設備管理隊伍這幾個方面論述了如何改進驗室設備管理。
思想認識問題是決定實驗室設備管理成效的根本性問題。只有在思想上重視實驗室設備管理，才能避免工作中的粗心引起的失誤。讓全體職工都了解到實驗室設備管理的重要性，從而建立實驗室設備管理相關工作人員的主人公精神。事實上，實驗室設備管理的意義主要體現在兩個方面：一是，實驗是研發過程中的重要組成部分，只有在實驗室設備的支持下，科研工作才能正常順利的進行。二是，實驗室設備都比較昂貴，如果出現損失，將會給企事業單位帶來巨大的經濟損失，嚴重的話甚至影響到整個實驗室建設經費。
規范實驗室設備采購、等級、使用維護等工作，即在設備采購時，就要對審批手續嚴格審查，在前期就要按照具體實驗室建設的整體規劃，按照技術先進、經濟核算、科學實用的原則上選擇實驗設備，從而確保實驗室購入設備的質量。在實驗設備進入實驗室后，要對設備進行認真詳細的等級、造冊，建立詳細的信息，為以后的實驗設備的使用與保養提供便利的方式。在實驗管理過程中必須注意安全問題，只有在預先制定好實驗室安全檢查制度，才能盡可能的避免安全事故的發生。
制定合理、有效的實驗設備管理制度，抓好實驗室設備管理的制度化建設，是開展和提高實驗室設備管理工作的前提。實驗室儀器設備的科學化、規范化管理能夠保證實驗設備管理工作的有效進行。在各個規章制度建設好之后，還要抓好這些制度的監督工作，確定其嚴肅嚴格的完成。
計算機技術的高速發展為我國實驗室設備管理帶來了全新的技術手段與方法，應該充分將現代化科學技術手段應用在實驗室設備管理工作中。并在充實實驗室設備管理隊伍建設工作的情況下，建立一支高素質的實驗室設備管理隊伍。
4 結語
實驗室設備管理是一項系統工程，必須重視各個環節，堅持實驗室設備管理的現代化、信息化、專業化、制度化，從而保證企事業單位中的科研與生產的順利進行。
參考文獻：
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[2]楊帥.提高貴重儀器設備利用率的措施分析[J].實驗技術與管理，2005，22（7）.
關鍵詞：高校實驗室設備管理 現存問題 應對對策
1.高校實驗室設備管理現存問題
1.1管理制度不健全
很多高校在實驗儀器設備管理中由于管理制度不健全而致使設備的使用與管理脫節，對設備使用者缺少必要的制度約束，設備使用者在使用過程中無任何責任壓力，僅憑個人意愿自行使用，致使實驗設備處于誰可用便用的管理狀態，嚴重影響著實驗設備的使用壽命。
1.2設備購置缺乏論證，資源共享程度低
目前實驗室設備的需求量較大，高校內各實驗室相互獨立，缺乏必要的交流和溝通，不同實驗室經常會有需要同一設備的需求，在具體的設備購置中，多數實驗室只考慮到本實驗室內部設備全面性的需要，缺少與其他實驗部門之間的溝通和論證，出現重復購置設備的現象，部分設備無法物盡其用而造成資源嚴重浪費。這種情況也不利于高校內設備資源共享，設備重復購置耗損了大量資金投入，部分實驗設備閑置而沒能發揮其功效，使得大型且較為貴重的精密儀器數量縮減，尤其在科研教育工作密集的期間內，由于設備緊缺而無法滿足使用需求，造成設備資源共享程度過低的問題。
1.3管理隊伍綜合素質較低
由于對實驗室設備管理意識不夠強烈，相關管理隊伍的綜合素質也普遍較低，尤其是現在高校師生人數劇增，而實驗室相關管理人員數量不足且結構不合理，并且受傳統觀念影響，實驗室技術人員總體得不到足夠的重視，對相關設備管理人員的要求不夠高，使得從事實驗室設備管理的人員普遍綜合素質偏低。同時，沒有合理、必要的獎罰、激勵制度，工作人員的工作積極性沒能完全調動起來，甚至有人抱著得過且過的無所謂心態，對實驗室設備疏于管理，設備資源損耗嚴重，大大降低了設備的使用壽命。
2.高校實驗室設備管理問題的應對對策
2.1建立健全實驗設備管理機制
首先要重視對實驗設備的管理，學?？筛鶕陨砬闆r組織相關專家教授建立完善的設備管理機制，對設備的使用、維護維修及管理有一個明確的制度約束，并形成監督小組，定期或不定期對各實驗室設備管理制度實行情況進行監督，提高對實驗設備的合理利用。也可以制定相應的經濟制度，通過機時定額或成本核算等經濟手段提高實驗設備的有效利用率。還應按實際情況推行設備使用預約登記制，讓設備使用合理有序，宏觀調控設備安排時間，提高設備的有效利用率。
2.2加強設備技術資料檔案管理
設備技術資料檔案是對設備購置、驗收、維護與改造等各方面、各階段的資料記錄和收集，將實驗設備從購置到使用各個環節的運行數據資料整合歸檔，這為實驗設備維及維修等有著至關重要的作用，對設備投入科研教學工作奠定可靠的信息依據。對此，應成立專門的檔案管理部門，加強相關管理人員對檔案管理的重視度。
2.3強化管理隊伍建設，提高綜合素質
加強管理隊伍建設，首先要提高對管理人才的重視度，優化人力資源結構，通過專業培訓、業務學習或專家宣講等一切手段提高管理人員的綜合素質，并強化技術指標考核制度，設置不同級別的上崗證，實行定崗定編制度，并明確崗位職責，將責任落實到人。同時制定激勵獎罰制度，盡可能地調動起工作人員的工作積極性和熱情，綜合提高管理人員的管理水平。
2.4統籌規劃，提高設備共享度
統籌規劃，優化資源配置，綜合提高設備資源共享度，加強不同實驗部門的溝通交流合作，采取聯合共建、調整合并等方法實現設備資源的優化配置，將設備效能發揮到最大。首先，對校內關聯度較大的相近實驗單位進行規劃整合，合并成為資源相對集中的實驗中心，從設備全面性考慮，實現設備數量和種類的有效集聚，一方面避免了設備重復購置造成的損失，另一方面也有效提高了實驗設備的利用效率，也方便相關人員進行統籌協調，為高校的設備資源共享創造條件。
2.5利用先進技術提高管理水平
隨著科學技術的發展，將先進技術運用于管理工作中，大大提高了管理水平。實驗設備管理應當充分利用先進技術進行設備管理，尤其是條碼技術、攝像監控系統、門禁指紋系統以及網上儀器設備預約系統等有效結合起來，實現對實驗設備的在線管理，對設備使用狀態、維護情況以及設備使用率等有一個整體宏觀地了解和把握，優化設備使用和管理秩序，加強對設備運行的監管，運用現代化手段，有效提高實驗設備管理水平。
結語
高校實驗室設備管理問題必須得到足夠的重視，才能及時采取切實有效的解決措施進行處理，進而確保實驗室建設的有序進行，并提高設備管理水平以為高校教育事業發展創造更多有利條件。
參考文獻：
[1]張天亮，王霞.實驗室設備管理初探[J].中國現代教育裝備，2012（15）
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[3]劉曉波.加強高校實驗室設備管理的途徑分析[J].現代商貿工業，2011（10）
實驗室設備管理一直是一項繁瑣的工作，包括實驗耗品的入庫和領用，硬件設備的入庫、領用和報廢等。由于缺少數據的集中管理，查找設備的相關信息時比較困難。本文實現了Django技術開發的實驗室設備管理系統，該系統有助于實驗設備管理人員對實驗設備進行管理。
1 關鍵技術
Django是一個開源的Web應用框架，由Python語言編寫，用來減少開發復雜的數據庫驅動站點所要求的工作。Django注重組件的重用性和“可插拔性”，以及敏捷開發和DRY法則。Django框架的核心包括：一個面向對象的映射器，用作數據模型（以Python類的形式定義）和關聯性數據庫間的媒介;一個基于正則表達式的URL分發器;一個視圖系統，用于處理請求;一個模板系統<sup>[1]</sup>。
Django可以運行在許多Web服務器上，例如Apache，或者是任何WSGI兼容的服務器。同時，Django還支持許多數據庫引擎，例如PostgreSQL、MySQL、Oracle。
2 系統需求分析
2.1 功能需求分析
根據實驗室設備的日常管理，系統主要功能分為如下幾個部分：
（1）實驗耗品管理。每年實驗室都會申購一批實驗耗品，例如焊錫、松香、實驗用電路板、可充電電池等。該功能負責管理實驗耗品的購入、使用、存量、記錄和查詢等數據信息。
（2）非易耗品設備管理。實驗設備主要是一些非易耗品，例如電腦、投影儀等。這些非易耗品不會經常損耗，但是會涉及到設備的采購入庫、報廢、設備的領用場地等數據<sup>[2]</sup>。該功能主要實現這些非易耗品的入庫、報廢、設備目前使用情況等數據信息的管理。
（3）領用申請模塊。要使用實驗耗品和非易耗品都需要進行領用的申請。領用申請包括領用數量、領用類型、領用人、領用原由等信息<sup>[3]</sup>。根據這些信息，可以快速、準確地查到實驗設備的使用情況。
2.2 非功能需求分析
非功能需求通常包括系統的效率、可靠性、可用性、可維護性、適應性和易用性等。系統在高校內部使用，因而用戶不會太多，但仍然對并發訪問時的系統性能有要求：①單用戶操作系統時，2s之內出現結果;②多個用戶同時訪問操作系統，要求并發的響應時間不得超過8s;③對于惡意入侵，比如網絡包攻擊、SQL注入攻擊等具有防范能力;④系統的理想故障頻率為1次/年，最壞故障頻率為2次/年，最理想故障頻率為0.5次/年。
系統的易用性在設計方面的要求是界面友好、符合用戶操作習慣、易上手。即：①系統界面簡單整潔，布局設計合理，符合目前一般用戶的使用習慣;②盡量減少使用者的輸入量，人機對話友好，有操作錯誤提示，處理錯誤的數據輸入。
3 系統設計
3.1 系統體系結構設計
Django是一個典型的MVC模型框架，view.py、url.py、model.py分別代表模型、視圖和控制，分別處理表現層、控制層和數據層的業務處理。系統體系結構如圖1所示。
圖1 實驗室設備管理系統體系結構
使用MVC結構，使得基于實驗室設備管理系統滿足如下要求：
（1）非功能性需求中的易用性。用戶使用系統不需要占用客戶機太多的資源，在人機交互過程中操作簡便。
（2）非功能性需求中的可用性。系統采用B/S、MVC結構，在服務器端設置網絡防火墻可以防止一般的網絡攻擊。在系統方面，MVC分離了頁面和數據庫，無法通過控制直接修改數據庫內的數據，由于使用了Django的模板技術和自帶的ORM框架，保證了系統的安全可用。
（3）非功能需求中的可維護性和適應性。系統的分層設計使得系統的升級維護更加簡單。系統只是在服務器上運行，客戶通過瀏覽器進行訪問，所以系統的升級維護都只需要在客戶機上進行，不需要耗費大量成本進行維護升級。
3.2 系統功能設計
根據功能需求分析，系統需要完成對耗材、非耗材的領用情況、庫存方面的管理。系統功能模塊如圖2所示。
圖2 系統功能模塊
3.3 數據庫設計
系統數據庫的主要實體表如表1—表3所示。
表1 耗品清單（nlab_consumption）
字段名數據長度是否允許空備注
idint（4）否主鍵
consumptionVarchar（50）是耗品名稱
cnumberInt（4）是耗品數量
storageTimesmalldatetime是入庫時間
表2 設備清單（nlab_device）
字段名數據長度是否允許空備注
idInt（4）否主鍵
devicenvarchar（50）是設備名稱
damountInt（4）是設備數量
dtypenvarchar（50）是設備類型
dstrorageTimedatetime是入庫時間
scrapint（4）是是否報廢
assetNumbernvarchar（20）是資產號
表3 領用信息（nlab_useinfo）
字段名數據長度是否允許空備注
idInt（4）否主鍵
usernameVarchar（20）是領用人名字
usertimeSmalldatetime是領用時間
purposeVarchar（20）是用途
usenumberInt（4）是領用數量
returnInt（4）是是否歸還
4 系統實現
4.1 開發環境
系統開發采用Python2.7，Django1.6版本，Web服務器采用Apache，數據庫使用MySQL。編寫代碼的工具采用Eclipse，利用PyDev插件，實現了在Eclipse中開發Django的應用項目。項目文件如圖3所示。
4.2 部分實現代碼
使用Eclipse創建一個Django的工程后，會產生一些.py的文件，包括views.py、urls.py、settings.py、admin.py等，這些文件包括了項目的配置、Django自帶后臺的管理配置、數據庫ORM、視圖和控制的配置與開發等。
圖3 項目文件
4.2.1 urls.py
urls.py文件負責配置URL的地址映射和管理URL的地址格式。通過正則表達式注冊站點信息，核心代碼如下：
admin.autodiscover（）
urlpatterns = patterns（''， include（admin.site.urls）），）
4.2.2 settings.py
settings.py是Django工程的配置文件，與工程相關的工程模塊和數據庫全局配置信息都在settings.py中設置。在該文件中加入項目及配置數據庫，相關代碼如下：
INSTALLED_APPS = （
'django.contrib.admin'，
'django.contrib.auth'，
'django.contri b.contenttypes'，
'django.contrib.sessions'，
'django.contrib.messages'，
'django.contrib.staticfiles'，
'nlab'， #這里添加了nlab項目
）
DATABASES = {
'default'： {
'ENGINE'： 'django.db.backends.mysql'，
'NAME'： 'djangoNlab'，
'USER'：'root'，
'PASSWORD'： ' '，
}
}
4.2.3 models.py
借助Django內部的對象關系映射機制，可以用Python語言實現對數據庫表中實體的操作，實體模型的描述需要在文件models.py中配置。models.py中nlab_consumption表對應的代碼如下：
class nlab_consumption（models.Model）：
id = models.IntegerField （max_length = 4）
consumption = models.CharField（max_length = 50）
cnumber = models.IntegerField （max_length = 4）
storageTime = models.DateField（blank = False，null = True）
def __unicode__（self）：
return self. consumption
class Meta：
ordering = ['id ']
4.2.4 admin.py
admin.py中添加要管理的對象。當配置文件的改動完成后，執行命令，Django會根據模型的定義自動完成ORM的數據庫映射工作，屏蔽了底層數據庫細節和SQL查詢的編寫。注冊對象代碼如下：
admin.site.register（nlab_consumption）
5 結語
通過實驗室設備管理系統，可以高效地查詢到耗品和硬件設備的使用情況，能夠提高耗品的使用效率，避免重復購買。同時可以掌握硬件設備的使用年限和使用人，對即將報廢和已報廢的設備進行統計管理，實現了動態監管，提高了資產設備清查效率。
參考文獻：
＼.電腦編程技巧與維護，2009（2）： 56-58.
【關鍵詞】物聯網技術；實驗室設備管理
一、引言
近年來，一個新生的名詞進入人們的視線，那就是物聯網（Internet of Things）。物聯網是指通過各種信息傳感設備，如傳感器、射頻識別（ RFID） 技術、全球定位系統、紅外感應器、激光掃描器、氣體感應器等各種裝置與技術，實時采集任何需要監控、連接、互動的物體或過程，獲取各種應用需要的信息，與互聯網結合形成的一個巨大網絡，如圖1所示，其目的是實現物與物、物與人，所有的物品與網絡的連接，方便識別、管理和控制。
圖1 物聯網
目前，物聯網技術在我國應用的成功案例有：2009年10月24日，西安優勢微電子公司宣布研制成功中國的第一顆物聯網的中國芯：“唐芯一號”芯片，這標志著中國己經攻克了物聯網的核心技術；上海世博會期間，物聯網傳感器產品已率先應用與上海浦東機場防入侵系統中；濟南世博園，Zigbee無線路燈照明節能環保技術的成功應用也成為了世博園的一大亮點。
本文以長沙師范學院實驗中心實驗室設備管理為例，在實驗中心組織架構的基礎上，從硬件支撐平臺和軟件系統結構兩方面研究基于物聯網的實驗室設備管理模式，為實驗室設備管理提供科學的參考模型。
二、基于物聯網技術的實驗室設備信息化管理系統設計
1、高校實驗室設備傳統管理方法存在的問題
物聯網的出現打破了物理設施和數據管理之間相互獨立的傳統思維，也為高校實驗室管理提供了新的視角和方法。高校實驗室擁有大量的實驗設備，目前普通采用的還是人工管理或半人工管理方式，各種管理問題層出不窮：實驗室設備的品牌、數量、金額、配置、購置日期等基本信息查詢困難；設備報修、維修、維護等情況限于手工記錄，無法高效、科學地對設備的使用狀態做出系統地分析；對儀器設備的領用、借用、報廢的處理過程繁瑣，工作量大，容易出現紕漏，造成儀器設備的丟失；實驗耗材的庫存量無法實現實時、動態管理，容易造成重復采購，庫存積壓或者耗材短缺，購置不及時等。
把物聯網技術應用到高校實驗室的管理中來，將從根本上改變我國高校一貫運用“人”和“制度”這兩個傳統的方法來管理實驗室的傳統局面，真正的實現我國實驗室管理的自動化、網絡化、信息化、智能化和實時化。
2、基于物聯網技術的實驗室設備信息化管理系統結構設計
基于物聯網技術的實驗室設備信息化管理系統由應用層、信息處理層、資源管理層、網絡互聯層、感知控制層組成，具體架構圖如圖2。
3、基于物聯網技術的實驗室設備信息化管理系統功能模塊設計
（1） 資產管理。
設備的申購，一般指大型設備和大批設備購置，如小型機、工作站以及服務器等。申購成功安裝到實驗室時，進行條形碼或 RFID 標簽標識，將設備信息更新到實驗室管理系統中。
設備的采購，指采購實驗設備維修以及維護時使用的零部件，需要在實驗室管理系統中登記采購記錄和維修記錄。
設備的報廢，指設備達到使用壽命期限，經過設備處確認報廢后，清除條形碼或 RFID 標簽標識，并在設備管理系統中設置報廢狀態，然后交由資產處進行報廢處理。
設備的遺失，指設備丟失或者被盜，經資產處或者保衛處核實后，進行遺失處理，并在設備管理系統中設置遺失狀態。
資產核查，每學期開學和期末時進行的設備資產統計工作，以確保設備物理存在和電子數據記錄的統一性。
圖2 物聯網體系結構
（2） 維護管理。
報修： 一旦出現設備故障，由學生、教師或實驗室管理人員進行登記報修，設置設備故障狀態，然后通過短信平臺以手機短信形式向實驗室管理人員發出設備故障提示。
維修： 實驗室管理人員在收到設備故障提示后，及時進行維修。若未能解除故障，及時聯系相關技術人員進行維修。維修完成后，更改設備狀態，清除故障警報。
維護： 由實驗室管理人員定期進行軟硬件以及實驗室家具的抽檢和維護。
（3） 安全管理。
為了確保實驗室設備安全，在每個實驗室安裝紅外線報警器、實時視頻監控和門禁系統。紅外線報警器可以在無光線條件下，通過感應室內溫度變化和物體移動發出警報。視頻監控系統通過局域網連接到實驗室管理系統，視頻監控錄像周期性地保存。門禁系統用來防止設備未經允許被帶出實驗室，可以通過無線感應裝置發出警報。
三、總結與展望
1、應用物聯網技術管理高校實驗室設備的優越性
采用物聯網技術對高校的實驗室進行管理的模式，優點是不言而喻的，具體來一說，主要包括以下幾點：
（1）大大提高了高校實驗室的管理效率。物聯網技術的應用使傳感技術、射頻識別技術、互聯網技術、智能技術等現已相對成熟的技術得以綜合地運用，相輔相成，相得益彰，從根本上改變了以往純靠實驗員、工程師手工操作的初級管理模式，真正實現了實驗室管理的智能化、全自動化。
（2）極大地提高了實驗室的安全系數。用傳統的方法對高校的實驗室進行管理時，主要還是依靠技術人員的定期安檢來確保實驗室的安全。而基于物聯網技術的管理方法則完全減除了技術員的辛苦工作。一旦實驗室的環境條件如溫度、濕度、照明度、空氣凈化度等出現異常，中央處理系統便會在第一時間自動發出指令，通過控制安置在實驗室中的各種智能開關，解除一切的安全隱患問題。
（3）極大地降低了實驗室管理成本。從傳統方法來看，高校實驗室都需要聘用大量的管理人員和實驗技術員來管理一個實驗室，尤其是總資產上億元的國家型重點實驗室或高科技創新平臺，這些人員承擔著從實驗前儀器設備的入庫、預約租用、登記，到實驗過程中的操作指導、監督、環境監測，最后包括實驗結束后的儀器安檢、費用結算等一系列冗雜繁瑣但又不可或缺的日常事宜。這期間，實驗室需要支付的人員費用是相當昂貴的。而本文研究的基于物聯網技術的管理方式，完全省去了上述所有冗雜的人工工序，實驗室只需要有一位“管理員”（兼具軟件編程和測試員職責）便可在電腦面前有條不紊地管理起整個實驗室的日常運行。
（4）大大增強了實驗過程的便捷性。傳統意義上，大型儀器設備都需要做到專人專管，因為前來使用設備的師生若沒經過專業設備使用培訓，完全沒法獨立操作這臺設備以完成實驗，只能依靠該儀器的對口工程師來完成?；谖锫摼W技術的實驗室管理方案為每臺儀器設備都安置了一個高容量的電子芯片，前來實驗的師生只需手持一個閱讀器便可輕松了解到該儀器的使用說明和操作步驟，迅速實現人機對話。
（5）輕松實現實驗物資的自動采購。這時物聯網技術管理方案區別于傳統的人工管理方式的最主要的一個方面。該方案的運用避免了因實驗物資短缺而造成實驗過程的停滯，也省去了實驗技術人員為實驗物資的訂購而奔走忙碌的情況。
綜上所述，將物聯網技術運用到實驗室設備管理，能真正實現高校實驗室管理的自動化、信息化、智能化、低碳性和高效性。高校實驗室物聯網管理系統的建立對于提高設備利用率，實現信息與計算能力的共享，都有著現實的需求，也是今后發展的趨勢，其中有許多難點與挑戰（如如何解決設備共享中“責權利”之間的矛盾、如何集成無線傳輸的功能、如何對RFID發送信息的分析處理軟件進行編制等）有待深入的研究和解決。
參考文獻：
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將Zigbee技術與RFID無線射頻識別技術結合，設計一個實驗設備管理系統，提供一個智能管理平臺，對實驗室內的設備進行統一管理和維護；監控實驗室設備日常運行的指標，對于異常情況，發送報警短信至設備責任人及當前使用者做相應處理；通過系統測試，驗證了該系統的可行性和有效性。
關鍵詞：
Zigbee技術；RFID；實驗設備；管理系統
隨著科學技術的發展，越來越多的企業、教育機構、政府機構都配備了各自的實驗室，伴隨而來的是大量的實驗室設備，包括大型的、中型的、小型的、精密的儀器等，這也就帶來了許多實驗設備的管理問題。及時有效地掌握設備的運維狀況和設備的使用信息，可以最大限度避免實驗設備使用者對設備信息不了解而造成的意外損壞，這需要有效的信息化管理控制手段，以加大對實驗室設備的管理，避免不必要的經濟損失。目前，大多數的實驗室采取的設備管理方式只針對設備使用人員進行，在使用設備時，僅僅只是對使用者進行簡單的登記，并沒有太多的約束作用，不能做到實時控制實驗室設備的情況。因此，搭建一個實驗室設備管理平臺就顯得很有必要，良好的平臺可為每一個實驗室服務，實時監控實驗室中設備運行情況，根據數據庫中的安全數據，及時發現設備異常并通知相關人員處理，多方位控制實驗室設備運行，多渠道通知設備異常，快速有效實施實驗室設備管理，減少因人為過失等不必要原因造成的設備損失及安全事故。
1系統設計
1.1整體結構設計基于RFID和Zigbee技術的實驗設備管理系統包括設備智能管理節點、Zigbee通信網絡、管理系統服務器和GSM手機端四個部分。設備智能管理節點與某一個對應的實驗設備綁定，每個節點上集成RFID讀卡器模塊、Zigbee無線通信模塊、繼電器模塊和傳感器模塊。多個設備智能管理節點使用Zigbee無線通信自組網技術構成一個多跳無線通信自組網，每個設備智能管理節點即作為信息采集終端節點又作為信息中轉Zigbee路由節點，各個設備智能管理節點采集的信息經過多跳傳輸后，最終通過Zigbee協調器發送給管理服務器。管理服務器端對采集到的數據處理和分析，通過其USB接口轉串口連接GSM短信Modem，采用SMS短消息的方式，推送實驗設備管理系統的設備異常告警信息，和接收GSM手機端發來的控制指令。GSM手機端安裝自主開發的控制APP軟件，用于顯示從管理服務器端發來的實驗設備狀態信息，并反向遠程控制設備智能管理節點，通過終端節點上的繼電器模塊控制實驗設備電源，以達到遠程智能監管和控制實驗設備目的。其系統整體結構設計如圖1所示。
1.2節點硬件設計節點硬件設計主要包括Zigbee協調器和設備智能管理控制節點硬件設計。Zigbee協調器根節點主芯片使用STM32-M3-260，處理器采用基于ARM內核Cortex-M3的微控制器STM32F103C8T6，無線傳感器模塊采用意法半導體的ZB260模塊，保證網絡傳輸的可靠性。設備管理控制節點采用STM32W108無線Zigbee芯片，其集成了一個經過優化的ARMCortex-M3微處理器，支持非特權操作和特權操作。其中非特權操作允許程序員調度事件，但不允許篡改寄存器及內存禁止訪問區域，而特權操作則沒有限制，可以訪問Zigbee芯片中的所有寄存器、內存等各種資源。特權操作主要用在Zigbee協議棧軟件，非特權操作則用于應用軟件。節點硬件設計結構如圖2所示。其中傳感器模塊負責監測區域內信息的采集，主要包含溫濕度傳感器和煙霧傳感器兩大模塊，溫濕度傳感器模塊采用SHT11數字溫濕度傳感器，煙霧傳感器模塊采用MQ-2氣體傳感器作為煙霧和氣體信號的采集器件[4]。RFID讀卡器模塊負責對實驗人員的身份識別，核心讀卡芯片使用MFRC522。NXP公司的MFRC522芯片是一款低電壓、低成本、體積小的非接觸式讀寫卡芯片，該芯片在13.56MHZ工作，采用先進的調制和解調技術，完全集成了在13.56MHz下所有類型的被動非接觸式通信方式和通信協議[4]。讀卡芯片中包含發送器和接收器，無需其他額外電路即可驅動天線與應答機的通信。接收器部分通過調制解調電路來處理應答器信號，數字部分負責奇偶校驗、CRC冗余等錯誤檢測及ISO14443A幀處理。設備智能管理控制節點作為整個系統里面功能實現最直觀模塊，節點設計主要功能一是能夠接入協調器所創建的Zigbee網絡；二是能夠通過傳感器實時采集設備信息；三是驅動RFID射頻讀卡器，讀取實驗設備用戶IC卡信息；四是將IC卡用戶身份信息、傳感器設備狀態信息等封裝在一定的數據格式包中，發往協調器，在服務器端處理后，接受服務器通過協調器發回的信息，通過這些信息做出響應，驅動繼電器模塊控制所連接的實驗設備。
1.3Zigbee網絡設計多個設備智能管理節點通過Zigbee自組網功能組建一個多跳無線傳感器網絡，當Zigbee協調器啟動建立網絡完成后，允許其它路由和終端節點加入到網絡中，節點申請加入Zigbee網絡時，先進行節點掃描，將符合協議規定的設備信息儲存起來，并從這些設備中選取最合適的節點作為父節點嘗試連接，當連接成功，父節點會為子設備分配一個在網絡中唯一的標識。除協調器節點外，子節點都以路由器的形式加入到網絡中，增加網絡的覆蓋范圍和靈活性。圖3為路由節點的入網流程圖。設備智能管理節點開始工作后，當用戶需要使用設備刷卡時，從RFID射頻讀卡器上讀取用戶授權卡號信息，并通過一定的數據格式發送給協調器，協調器接收到信息后通過USB傳輸將數據傳輸至管理系統服務端。服務端部分完成數據的提取、分析后將返回信息發往協調器，最后由協調器根據目的地址將信息發往相應節點，終端節點根據服務器端的返回信息作出響應。圖4為Zigbee節點間數據傳輸流程圖。
1.4管理系統服務器設計如圖5所示，管理系統服務器由三個模塊共六個線程組成，各模塊相對獨立，又由數據相互關聯。三個模塊各自分工明確：數據處理線程總理系統數據的調度、轉發，主要接收處理串口收到的數據，按照給定的格式對由串口收到的數據進行分析處理，按照既定規范，將數據轉發給TCP模塊、主界面、GSM模塊，并統一由數據處理線程對數據庫進行設備運行相關的數據庫讀寫操作，同時定時監控設備是否長時間未發送信息，若時間超過指定時長，則認為該設備處于離線狀態。主界面顯示設備當前運行狀態，并可對系統參數進行設置，主要功能有：顯示存在數據庫中的設備，并顯示在線設備運行狀態；進行系統相關參數設置（串口設置、模塊設置、數據庫連接設置），設置信息保存于本地，當下次打開系統的時候自動讀取相關參數，打開系統；查看設備歷史使用記錄，讀取數據庫相關表，獲得設備歷史運行狀態，包括報警記錄等；添加用戶、設置用戶使用設備權限；修改設備運行參數。GSM模塊，將緩存區數據解析發送至相應手機短信，主要是為了多方位的通知設備責任人及設備使用者，告知設備的異常狀況，主要實現以下功能：將指定的報警信息發送至設備責任人及設備使用者（若無當前使用者，則發送給設備責任人）；接收由設備責任人或設備使用者發送的短信，經過解碼后，將指令通過串口發送至Zigbee網絡，快捷地遠程管控設備。由于系統預設是實時運行的，而各設備智能管理節點的默認參數都是相同的，所以在使用節點前需要對節點進行初始化工作，將設備智能管理節點按照需求進行初始化，節點相關信息錄入數據庫，使設備接入系統時能正常運行。數據庫存儲用戶信息、設備參數、設備使用信息、設備權限信息、設備環境狀態信息、設備異常信息等。
2系統測試
系統測試前，先搭建系統環境，包括以下步驟：1)使用串口轉USB線連接協調器，并安裝USB轉串口驅動；2)使用串口轉USB線連接GSM模塊；3)打開設備智能管理節點；4）開啟上位機管理系統；5)配置管理系統相關運行參數。測試時，打開SQLServer數據庫服務，導入相關數據庫；運行系統軟件，配置相關參數：串口信息（波特率、數據位、停止位和奇偶校驗）、數據庫信息（數據庫地址、賬號、密碼和數據庫名）、模塊信息（TCP模塊和GSM模塊是否打開），設置完成后，連接數據庫打開系統服務，數據經由協調器轉發至服務器，獲得數據。當超出正常的設定參數，即設備出現異常時，則發送報警短信，不同異常情況發送不同內容的短信信息，如圖7所示短信顯示溫度橙色警報，用戶可根據情況通過手機APP可遠程控制設備電源的通斷，保護設備與實驗室的安全。用戶刷IC卡開機/關機，根據是否有權限有刷卡開機請求成功或請求失敗二種可能，圖8所示為已授權情況下刷卡請求成功獲得刷卡消息。
3結束語
設計了一個基于Zigbee技術和RFID技術的實驗設備運行管理系統，對該系統的結構設計、節點硬件設計、Zigbee網絡設計和管理系統服務器設計做了詳細介紹，系統經實際運行測試，能對實驗室的設備通過刷卡進行授權使用管理；能實時采集實驗室內設備的環境參數，包括溫濕度、煙霧濃度等；比照該設備設定的相應參數安全數值，超過安全數值出現異常情況時，在上位機系統服務器主界面、手機APP、手機短信都會產生相應的報警信息，提示設備使用者和責任人通過服務器或手機APP客戶端對實驗室設備異常做及時處理。應用該管理系統，可將實驗室設備的管理責任落實到具體責任人，并對設備進行遠程智能化管理，對快速有效管理實驗室設備具有重要意義。
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藝術專業具有很強的實踐性，同時也需要體現其創新性，在藝術專業學習過程中，學生需要能夠通過各種軟件、硬件，在大量的藝術設計實踐中，不斷的尋找藝術創作的靈感，激發自身藝術修養。藝術類實驗室是為學生提供藝術實踐的場所，是高校藝術類專業課程學習的保障?；谒囆g專業學科的特點，高校藝術類實驗室需要具有以下幾個方面的作用：
1.藝術類實驗室需要能夠滿足高校藝術專業教學活動的實踐性、創新性等要求；
2.需要具備激發學生藝術創作能力的功能，同時為學生創造一個發現并解決問題的實踐過程的陣地；
3.需要適應藝術專業隨機性特點，為藝術專業各個方向的學習、創造提供條件；
4.作為學生與學校之間溝通的紐帶，充分發揮場地作用，提高對學生潛能的開發以及對試驗場地的價值挖掘。
二、高校藝術類實驗室現狀
經過長時間的教學改革，高校藝術類專業得到了較大的發展，藝術類實驗室也逐漸建立起來，然而在建設與管理方面還存在一定的問題，具體體現在以下幾個方面：
1.組織問題。我國高校藝術類實驗室建設起步的時間較晚，在實驗室組織機構、師資力量、管理人員等方面都存在一定的問題，對現代化高校藝術教學需求不相適應，在很大程度上制約了實驗室內涵的拓展，是現階段高校藝術類實驗室建設中主要的問題之一。
2.設備。高校藝術類專業包括動畫、動漫設計、藝術設計等社會熱門專業，每年各大高校這類專業都在擴招，學生的數量也逐漸增多，導致原有的實驗室設備不能滿足藝術專業教學需求。原因有二，一方面是由于資金不到位，無法引進更多的實驗室設備，供藝術類專業教學使用；另一方面是由于越來越多的新生，更加側重與對人員的管理，忽視了設備管理，從而嚴重影響實驗室設備使用效率以及管理水平。
3.管理問題。在藝術類實驗室管理方面，具體問題包括：第一，由于藝術類實驗室建設、使用的時間較短，缺乏管理的經驗，同時相關的管理制度也不夠完善，并且懂管理、高技術的管理人員缺乏；第二，在管理手段上往往套用理工類實驗室的管理手段，導致管理滯后；第三，在現行的高校崗位制度以及崗位利益分配制度體系下，教師往往是政策與利益的傾向者，所以很多專業的藝術類教師不愿意留在實驗室中，影響實驗室整體的師資力量。
三、高校藝術類實驗室建設與科學管理
針對現階段高校藝術類實驗室建設與管理中存在的問題，筆者根據多年的工作經驗，現提出以下幾個方面的建議：
1.做好藝術類實驗室建設規劃，提高建設水平。高校藝術類實驗室建設是一個長期而又全面的規劃過程，應該本著科學發展觀原則，保證實驗室建設在建設與使用過程中不會出現結構性的矛盾。在建設規劃制定過程中，需要根據本藝術專業人才培養目標，結合學校具體的情況，包括資金情況、規模等，有計劃、分層次的實施規劃建設。在實驗室設備器材選購過程中，要嚴格控制器質量，根據教學需要選購合理的設備型號、數量等，不但需要滿足高校藝術類教學的需要，同時也不能造成不必要的浪費。
2.完善實驗室制度建設，提高實驗室隊伍質量。藝術類實驗室管理制度是開展實驗室管理的基礎，同時也是保證實驗室教學隊伍發展的前提。在當今藝術類實驗室的管理的探索階段，必須根據本專業教學和科研的個性特征、管理目標、任務和要求，實事求是地及時建立和改善與課程結構和實驗師生水平相適應的規章制度。在設備管理方面，不僅要加強對設備的定期檢查與維修，更需要做好設備的保養工作，設立設備管理責任制，提高設備管理的質量。
3.加強安全管理，創建良好而定實驗室教學環境。藝術類實驗室中各類設備、儀器等都離不開水電等資源，在使用過程中，需要加強用水、用電安全管理，同時做好設備防盜、防火等一系列工作。實驗室使用人員需要做好使用日志，安排專門的管理人員，對實驗室進行通風透氣、開關投切檢查、測溫等專項工作，確保實驗室安全。定期加強實驗室安全檢查，通過安全檢查，及時發現并消除安全隱患，切實保證實驗室有一個安全、衛生的良好環境。同時，教室還應該在平時的教學過程中，不斷地培養學生安全意識，并鍛煉學生處理實驗室突發事件的能力。
四、總結
語音教室的功能主要是提高學生聽力、口語以及翻譯的水平。語音教室從廣義上說也是屬于多媒體教室，但是在實際的工作中，語音教室的管理和維護與多媒體教室還是存在著一定的差別，應根據語音室的特點進行管理。
一、我校語言實驗室管理現狀
我校語音部主要承擔全校新老兩個校區的語音實驗室的管理和維護工作。語言實驗室是外語教學的基礎設施，它具有良好的環境和直觀的教學方法，是學生學習外語的輔助環境，尤其是近幾年數字化語音室的建成和使用，使語音室成為更加方便快捷和科學有效的教學設備。語音部在老校區共有語音室7間，新校區共有語音室24間，其中數字語言實驗室18套，可容納1900人共同上課。語言實驗室配有投影儀、DVD播放機、視頻展臺等教學設備，教師用計算機可以直接訪問校內教學資源服務器、IPTV、互聯網等教學資源，給教師授課提供了豐富的教學手段和大量鮮活的外語教學資料。數字語言實驗室引入了網絡教學等功能，可以進行口語教學和語音教學、初級同聲傳譯，實現口語考試等。語音部共有技術管理人員7名，其中實驗師2名、助理實驗師4名、行政管理人員1名，語音部在人員少任務重的情況下，加強設備維護，確保設備的正常運行。在完成學校所布置的教學任務外，語音部還承擔了國家級別的外語考試任務，如英語四六級考試、英語自學考試等，還有各類外語教學和外語培訓任務以及外語講座等。
目前在全面推進素質教育的同時，努力開展數字語音實驗室的軟硬件環境建設，不斷提升數字語音實驗室的科學管理檔次和水平，認真做好日常使用和維護工作才能達到預期目標。根據多年的工作實踐，本文提出語音教室管理與維護的具體措施如下。
二、語音實驗室管理與維護
（一）語音實驗室設備的維護與維修
1.計算機軟件的安裝和維護。多媒體語音教室的電腦已經安裝有常用軟件，任課教師所攜帶的軟件在使用前必須進行殺毒；并由專業管理人員來負責安裝；多媒體語音教室管理人員應定期對計算機軟件進行更新維護，避免因計算機系統盤損壞影響正常教學。
2.計算機硬件維護與保養。硬件的維護大致包括電源系統和設備兩大部分。從電源系統看，安裝電源時應該盡量使用固定式的安裝，應該經常性的檢查，避免因電流短路或接觸不良而引發火災。計算機應當安裝有保護軟件和殺毒軟件，以保證計算機系統不被破壞或刪除；同時還要安裝系統管理軟件，及時檢查與維護系統、清理系統垃圾文件，使計算機始終能夠保持處于優化運行狀態。
（二）不斷完善語音實驗室的制度管理
1.集中統一管理多媒體網絡語音教室語音實驗室教學設備的技術保障和管理維護應當由專職人員統一管理。在語音實驗室的使用上要嚴格要求、嚴格管理，要建立起使用登記制度和維修記錄制度等，制定出多媒體的操作規章流程以及管理人員職責的規章制度等。
2.制定和完善語音實驗室設備的使用規章制度，和多媒體教學平臺的管理規章制度。任課教師必須經過教育技術部門培訓合格后，并且獲得了語音實驗室使用證，才能使用多媒體語音教學設備；教師必須規范的使用多媒體語音設備，不能私自搬動設備和接線、插座等；使用人員不能在計算機中隨意安裝各類軟件，不能隨意更改操作系統。
3.建立健各項崗位責任制
（1）建立設備管理維護人員的崗位責任制，對語音實驗室的管理實行績效考核與獎罰分明的規章制度。管理人員應該為每臺設備建立健全檔案，掌握設備使用情況，填寫發生故障時的狀況和維修情況。
（2）建立教師使用語音實驗室設備責任制，教師在使用語音教室時，須遵守相關規定，進行登記，然后領取控制臺鑰匙，使用中發現問題要及時反映。在教學過程中，各類設備一定要按照規定程序進行操作，如因操作失誤導致故障，由相關老師負責。
（3）建立學生使用語音實驗室設備責任制，學生按規定的座位號就座使用設備，必須做到愛護設備，不能隨意搬動設備、安裝各種軟件，對因人為造成的設備損壞進行追責，嚴肅處理。
（三）對相關人員進行語音設備使用技術和管理的相關培訓
1.對專業技術人員進行定期和不定期的相關技術培訓，跟上設備的更新步伐，及時掌握新的設備的維護與管理方法。
2.對任課教師和學生進行現代教育技術技能的培訓同樣是對多媒體語音教室設備管理重要的一環，應在每個學期開學前對相關的任課教師進行多媒體語音設備使用流程現場培訓，以減少因操作不當而出現的設備故障。
針對數字語音實驗室在利用、維護和管理上存在的問題，介紹數字語音實驗室的系統結構和設備組成，就如何有效地建設、管理和維護數字語音室的儀器設備，提高其利用率做出分析與探討，提出建議與解決方案。
關鍵詞：
語音實驗室；設備管理；設備維護
近幾年，數字語音實驗室其網絡教學、自主學習、交互協作、自主考試等功能優勢，正逐漸取代模擬語音實驗室成為地方高校語言教學的主要工具。然而，語音室強大的功能對其設備的先進性及管理也提出了更高的要求。高校數字語音實驗室的管理工作，主要包括對儀器設備的管理、對管理者和使用者的管理、對教學質量的管理三方面。其中，儀器設備是語音室的主體，它決定數字語音實驗室的功能開發和利用。只有對設備進行精細化和標準化管理，才能減少管理成本，實現語音室的功能和價值。因此，本文將從介紹數字語音實驗室的系統結構和設備組成著手，就如何有效地建設、管理和維護數字語音室的儀器設備，提高其利用率做出分析與探討，并就個人的看法提出建議與解決方案。
一、設備組成
目前，地方高校一般根據經費預算和教學內容確定數字語音實驗室的型號和規模，再根據不同的型號配置相應種類和數量的設備。不管選用哪種型號，一般都包括（教師端）（主控臺）和學生終端這樣兩部分。
（一）硬件組成
1.終端設備。
主要由主控臺（教師終端）和學生終端兩部分組成。主控臺設備包括教師用計算機、主控制臺、多媒體語音卡、語言處理機、視頻分配器以及教師耳機話筒組合等；學生端包括學生用機、學生耳機話筒組合等。其中主控臺的電腦是整體實驗室的中樞神經（可兼服務器），耳機話筒組合是教師授課、監聽及與學生交流的主要紐帶。
2.網絡連接設備。
從硬件上看，數字語音室是利用網絡連接設備和傳輸介質把整個語音教室連成的一個局域網。因此，還需要網絡服務器、交換機、防火墻、數據線、UPS電源等網絡設施。
3.其他配套設備。
數字語音室還配備了諸如DVD機、錄像機、攝像機以及投影儀、幕布等多媒體輔助設備。有條件的高校還配備了相應的監控攝像頭、閉路電視監控系統等安全監控設備。
（二）軟件系統
軟件系統除了操作系統、防毒軟件等，還應有相應的教學系統、考試系統和學生的自主學習系統。比如，聽說教學系統、寫作教學系統、多媒體教學系統、協作式小班教學系統、視頻點播系統、自主錄音系統、自主測試系統、考試系統、備課系統、專業資源庫系統、題庫管理系統、互評式作業系統等等［1］。實際建設語音室的過程中，可根據各高校的具體情況及供應商的開發能力進行取舍。
二、設備管理中存在的問題
（一）前期規劃不足，設備較陳舊
一方面，地方高校在語音室建設初期，對語音室的功能認識不足，沒有選擇適合的型號，或因經費不足配備較為低端的設備，致使語音室設備無論從數量還是質量上均難以滿足外語教學需要，后續發展也受到較大限制。另一方面，隨著多媒體技術、計算機技術的飛速發展，僅僅幾年的時間，就要對語音設備的各種硬件設備、軟件系統進行更新換代。加上語音設備本身因建設時間久、維護不及時、師生操作不當等原因，也極易淘汰和損耗，影響了教學活動的順利進行。
（二）教學模式陳舊，利用效率低
現階段，語音實驗室由于受到各種因素限制，設備運行效率較低。主要表現在兩個方面：一是使用頻率不高。語音室除了進行常規教學外，課余時間一般不對學生開放；二是多功能系統，單一化使用。盡管數字語音實驗室的功能日趨強大，但在實踐教學中其功能的利用卻不盡人意。這是由于部分教師仍以傳統的教學理念和方式開展教學活動，造成語音系統的功能閑置。例如，廣州藍鴿公司的語音室設備就具有全班通話、個別通話、會話示范、指定監聽、自動應答、音箱播出等十多種授課模塊，但有些功能的使用率卻極低，有的功能甚至從未被使用過，大多數只停留在廣播、對講、示范等幾種基本功能的應用上，致使學生學習狀態未能達到語音實驗室設計指標和效果［2］。
（三）制度執行困難，維護要求高
制度是語音實驗室設備正常運行的有力保障，但目前很多高校都沒有制定完善的管理制度。部分高校即使有完善的規章制度，也往往由于缺乏科學性和可操作性，不能真正執行和落實。高校語音室的發展經歷了模擬時代、計算機技術與模擬混合時代、多媒體時代、數字化語音室時代這幾個階段，不同的階段需要配備不同的儀器設備，這對管理人員的維護工作提出了更高的要求［3］。但在實際操作過程中，學生在語音實驗室的破壞行為嚴重，部分教師計算機操作水平相對較低，課堂中經常出現因操作錯誤引發系統故障導致課堂教學中斷的情況。管理人員往往由于任務繁重或對新產品的維護不太熟悉，加上人員的流動，導致設備維護不及時或故障問題堆積。
三、設備的優化管理
語音實驗室要充分發揮其教學作用，需在科學規劃建設、細化設備管理、規范工作流程方面著手，特別注重細化管理人員的日常維護和對儀器設備的用戶的行為規范和指導。
（一）完善并落實管理制度
建設合格的語音實驗室僅有優質的設備是不夠的，還要有科學完善的管理方法，二者有機結合才能發揮實驗室的作用。語音實驗室的管理制度包括：實驗室管理制度、大型儀器安裝驗收管理制度、儀器購置保管辦法、工作人員崗位責任制度、儀器設備使用操作規程、儀器維護保養制度、實驗室使用前后交接制度、語言教學設備使用與維護規范、關鍵儀器操作規程、實驗室安全衛生管理辦法、儀器設備文檔管理辦法、儀器報廢調劑管理辦法、實驗室學生守則等［4］。要加強實驗室的管理并落實制度的執行，必須嚴格按制度檢查、考核與獎懲，做到制度面前人人平等，特別是實驗室管理人員和教師要以身作則、嚴格遵守、堅決執行。制度制定完成后，還應重視宣傳和培訓，向師生和管理人員說明制定規章制度的目的和意義，把執行制度變成群眾的自覺性行動。此外，制度的執行也離不開領導的重視，由學校領導牽頭或授權，定期組織檢查實驗室制度的實施情況并公布檢查結果，將語音室的制度執行納入校內評優考核機制等。
（二）重視語音室規劃
語音室建設的最佳狀態是在建設初期就制定科學合理的建設規劃，使語音室既能滿足教學要求又有可擴充性。語音室的規劃主要包括室內環境的布局設計與設備的購買與安裝兩部分。語音室需要一個良好的室內環境。合理的空間布局和環境可以適當減少設備的損耗率。包括室內裝修、電氣系統、空調系統、消防系統等，還要考慮溫度和濕度對設備的影響。在有條件的情況下，安裝抗靜電地板等。在采購語音室設備前要結合本校的學科發展和人才培養需要，合理適時購置設備。在決策過程中，要正確處理先進與實用的關系，減少盲目采購。還要選擇可靠的供應商，要對相關的設備的質量和售后服務進行了解，以確保設備具有較為齊全的語音教學功能、穩定的產品質量、簡易的操作流程和良好的用戶支持，包括是否提品的知識、安裝、操作、維修等方面的培訓等。
（三）強化設備的使用
1.降低設備損耗率
降低設備損耗率需要規范用戶的行為、強化用戶的操作能力，注重預防管理。對教師定期進行操作技能培訓，使其掌握語言實驗設備的操作方法并能熟練運用。管理人員在課前課后檢查設備狀況，在教學過程中及時為老師解決問題，保障教學活動順利進行。對學生使用設備過程中管理困難的情況，可采取多種方式加強其上機規范性：①固定學生座位（可借鑒高校電子閱覽室讀者管理機制，引入校園一卡通系統管理，實現學生對號入座），要求學生填寫實驗設備使用記錄，以便設備出現故障時，能及時查出原因，排除故障，也增強學生保護語音室的各項設施的責任心；②制定并完善語音室的學生操作守則、規范其操作規程，強化學生上機行為的規范性；③鼓勵學生參與語音實驗室的管理工作，采取勤工助學、聘請學生助理等方式，讓學生充分體驗實驗室的管理流程。
2.提高語音室利用率
開放語音室，提高設備利用率。有條件的高校語音室，除了為日常教學提供服務外，還可以利用其優良的語言環境及豐富的資源拓寬對學生的服務面，充分發揮自主學習功能。比如，在晚上和周末等時間對學生開放，由管理人員值班或由學生輪流值班，學生可以在語音室完成上機課未完成的內容和老師額外增加的練習內容，也可以在語音室完成模擬考試、觀看經典英文電影，或利用其它的音像材料進行對話練習，使學生真正利用語音室進行自主學習。協助教師，提高功能利用率。語音室管理人員要全力協助教師，幫助他們充分利用語音室強大的交互功能，并在設計教學活動時選擇多種媒體并組合達到最佳效果。在教師進行教學之前，實驗室管理人員要為教師課前演練提供方便，發揮語音室的功能從而提高其在外語教學活動中的使用價值。
（四）細化設備的日常維護
1.環境維護
管理人員在平時應注意改善設備的外部運行環境，如加強語音室防塵、防潮、防污染的管理，保持實驗室干凈、整潔，保證設備周圍空氣流通等，確保系統在良好的環境下運行。還可引入智能化管理，應用智能控制設備，對室內的溫度、濕度、光線等進行智能監控，對設備開關實施智能管理，不僅節約電能，也能防止能耗過高產生安全隱患［5］。
2.硬件維護
數字語音實驗室對計算機硬件、網絡環境要求較高，各種設備缺一不可。管理人員要重視對電腦終端、耳機、卡座、音箱、網絡交換機等設備的登記和日常檢查，做到防患于未然［6］。管理人員自身要主動熟悉和掌握實驗室設備的組成和基本結構、計算機及網絡工作原理、軟件的安裝測試等知識，熟練掌握設備的使用方法，了解設備的維護和保養知識，配合任課老師做好實驗課的運行記錄等；指導學生正確使用耳機、顯示器等易損附件。此外，還要重視硬件的清潔工作，比如定期對顯示器、鍵盤、鼠標、耳機等設備進行清潔，保證其正常運行的同時也有利于實驗室設備壽命的延長。
3.軟件維護
語音室管理人員要有計算機安全意識，如使用正版操作系統和應用軟件，安裝防火墻和殺毒軟件，并及時更新升級。實時監控電腦運行，安裝軟件還原卡，定期備份重要資料和清除電腦的臨時文件，歸類整理新增文件等。時常與上課師生溝通，了解其需求，結合教學實踐，更新優質軟件，建設語音室資料庫，提供優質的語言教學服務。
（五）其他管理對策
1.設備文檔管理。
語音室文檔包括技術文檔和教學資源兩部分。前者主要指設備購置、調撥借用、產品說明、使用手冊、使用日志、維修記錄、報廢審批、低值易耗品管理，以及設備技術改造和開發過程形成的技術文件材料等。后者主要指各種與視聽資料有關的信息，包括各種磁帶、光盤和CD盤等。管理人員應在平時注重設備文檔搜集和整理，制訂不同專題的視聽資料檢索目錄，促進實驗室設備管理的規范化、程序化、制度化。
2.設備安全管理。
數字語音室的設備相對來說比較昂貴，一旦出現損壞或丟失，就會給學校帶來巨額的財產損失。因此，對數字網絡語音室加強安全管理，是保證數字語音室能夠在教學過程中正常使用的必然要求。一般學校都采用安裝防盜門和監控系統來確保語音室的安全性［1］。部分高校還安裝紅外線報警系統和監控系統。紅外監控可以在語音室出現異常時通過聲光報警器報警，而監控系統能夠對網絡數字化的語音室進行實時監控，顯示每個教學現場的圖像畫面，便于工作人員監督管理。
3.設備評估管理。
語音實驗室設備管理過程中應建立一套包括使用率、使用效益、性能指標檢測在內的設備考核評價體系，定期對設備進行評價，以提高其使用效益。
四、結束語
總之，高校語音實驗室的設備管理對實踐教學的順利開展起著至關重要的作用。各地方高校應該著實加強語音室設備的管理，提高語音室設備的利用率，同時不斷健全內部管理運行和維護機制，積極開展語音室設備管理理論與實踐的研究，提高設備管理人員的職業素養，努力實現語音室設備管理的科學化、規范化、制度化，有效地實現應用型外語人才的培養目標。
作者：白綏凱 單位：佛山科學技術學院信息中心
參考文獻：
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【摘 要】物理是一門以實驗為基礎的學科，實驗教學是物理教學的重要組成部分。而物理實驗室是老師和學生進行實驗操作和教學活動的重要場所，是培養學生實踐創新能力的科學啟蒙園地。因此加強對物理實驗室規范化的科學管理，能更好地協助教學第一線的老師進行實驗教學，提高教學效果。本文就初中物理實驗室的規范化管理進行探討，探究進行物理實驗室管理的必要性以及實現物理實驗室有效管理的方法，旨在促進初中物理實驗教學更好地開展。
【關鍵詞】物理；實驗室；規范化管理
新課改之后各學科的教學目標和教學方法都進行了相應的調整，初中物理教學主要以培養學生的實踐能力和邏輯思維能力為教學目標，教學方法上也傾向于實驗教學和理論教學的結合。物理實驗室是開展物理實驗教學的前提條件，教學儀器是實驗教學的基礎，也是探究科學不可或缺的條件。許多學校為了開展實驗教學紛紛著手于實驗室的建設，為實驗教學提供了更好的條件。但是如果忽略對實驗室的管理，就會降低了實驗室的使用效率，造成了教學資源的浪費。物理實驗室的管理包括實驗儀器的管理和實驗教學的管理，只有尋求合理有效的管理方法才能逐步提高教學資源的使用效率，提高物理實驗教學效果。本文通過對物理實驗室規范化管理的必要性以及相應的方法進行探討，為初中物理的實驗室管理提供借鑒。
1加強物理實驗室規范化管理的必要性
隨著經濟的發展，社會更加重視培養具有創新能力和實踐能力的人才，為了更好地適應時展的需求，學校也開始轉變教學模式，注重對學生實踐能力的培養。物理實驗室是開展實踐教學的主要場所，所以加強物理實驗室規范化管理具有十分重要的意義。加強物理實驗室規范化管理的必要性主要包括以下幾個方面：其一，為提高學生的實踐能力提供場所。初中物理教學主要是以教師的演示實驗為主，一般是在教室里進行，但是教室里條件有限，許多物理實驗無法進行，而且有些實驗在教室里操作會有安全隱患，而實驗室為學生參與實驗教學提供了良好的學習條件。其二，對實驗室進行規范化的科學管理還可以提高實驗室的使用效率，降低成本。有效的提高實驗教學質量和實驗效果。
2物理實驗室的規范化管理方法探討
2.1完善實驗室規章制度
物理實驗室的有效管理需要完善的管理制度，學校應建立層層負責的責任制度，相關責任人相互制約，明確各級領導的職責，將責任落實到個人。例如，我們根據我校實驗課程開展情況制定了相關規章制度，包括物理實驗室管理制度、物理實驗儀器管理制度、學生實驗規范制度、實驗室安全衛生管理制度以及實驗教師職責等。通過這些規章制度的約束保證物理實驗的有序進行，避免出現責任不明的混亂格局。以前老師借用物理器材，不按時歸還，亦或是造成損壞，由于實驗室也沒有進行相關的記錄，導致實驗器材丟失，卻無從查找。還有學生在實驗過程中出現故意損壞實驗儀器的現象，為了杜絕這種現象，我們建立了儀器借用單、儀器報損單還有賠償通知單等。擇要示例如表：
完善了規章制度之后，任何人借用實驗器材必須提出外借申請，并由實驗室負責人和教務主任簽字，如果在規定時間內沒有歸還，還會受到相應的處罰。
2.2建立實驗室檔案
實驗室檔案的建立，一方面可以幫助管理員清楚實驗室相關器材的種類和數量，做到心中有數。另一方面，通過檔案的建立可以幫助教師了解實驗課程的開展情況，有利于教師更有效地進行實驗課程的規劃。實驗室的檔案可以分為：實驗儀器檔案，檔案主要針對儀器設備內容的相關記錄，包括設備的采購、驗收、歸柜、使用、損毀等。還有實驗教學的檔案，其中包括實驗教學計劃登記表、實驗課程預約單、實驗課程開出率等。
2.3實行目標管理控制，加強實驗室隊伍建設
為了更加合理有效地進行實驗室的管理，要建立一定的管理目標，加強實驗室隊伍建設。在物理實驗室管理過程中，人是起決定作用的，是搞好實驗室管理的關鍵。實驗室管理工作的首要任務就是要提高實驗室老師業務能力。學校應將其納入到學校師資建設規劃當中，要多創造機會和條件讓實驗室老師有出去學習和取經的機會。其次建立完善的實驗教學老師體系，一線教師要遵守和配合實驗室的相關規定。針對學校物理實驗開展情況建立完善的教師體系，使不同年級、不同實驗室都配有經驗豐富的教師。根據實驗室的數量設置合理的實驗管理人員。
2.4加強實驗室設備管理
實驗室的儀器設備管理是實驗室管理的重要組成部分，對實驗器材進行有效的管理，減少儀器的損壞或丟失，可以提高教學資源的使用效率，提高教學效果。實驗室設備管理包括兩個部分：其一，實驗室設備的靜態管理。設備的靜態管理就是在日常對相關儀器的管理，包括儀器要分門別類地進行存放，各個儀器要貼有標簽；在平時做好防潮、防塵、防震、防壓等工作，確保實驗器材的完整性；對于那些易燃、易爆、具有放射性的物品要存放在專門的地方，避免發生危險。其二，實驗設備的動態管理。這里的動態管理主要是對學生的實驗過程進行管理，可制定“學生實驗規范”、“物理儀器使用登記制度”等。為了便于管理，我們可以在第一次進行實驗教學課程時將學生的組次、座次、實驗器材固定下來。
2.5確保實驗過程的正確操作
確保實驗過程的正確操作可以保C實驗過程安全，避免實驗器材的損壞，以及得到理想的實驗結果，實現教學目標。實驗員要協助老師引導學生正確操作實驗設備，杜絕學生亂動儀器設備。在進行實驗過程中，要注意觀察學生的實驗情況，保證操作的正確性。實驗結束之后，安排學生做好實驗室的清潔工作，創造良好的實驗環境。
綜上所述，初中物理實驗室的管理對于物理實驗教學具有重要意義，對實驗室進行規范化管理能有效提高教學質量，有助于素質教育的實施。
參考文獻：
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關鍵詞:教學型高校;儀器設備利用;實驗室管理
高校實驗室是從事實驗教學、科學研究、技術開發、合作交流、社會服務等的重要基地,儀器設備檔次和狀態的總體水平不僅標志著學校的教學、科研水平,還標志著學校的管理水平。隨著科學技術的發展,高校實驗室資金投入越來越大,儀器設備也更加精密,但實驗室又具有使用頻繁、人員集中、流動性大等特點,在管理過程中,儀器設備閑置、不必要的損壞、維護費用增高等問題逐漸突出。上述情況說明,高校實驗室存在著管理的復雜性和管理改革的必要性。實驗室管理是一項長期而艱巨的重要工作,為了達到資源的良好配置和有效利用,必須重視對實驗室儀器設備管理與利用的改革。
一、目前教學型高校實驗室管理存在的問題
隨著高校的不斷擴招,現有實驗室已不能滿足發展的需要,迫切需要加快實驗室建設。近些年來,雖然不同高校均加大了對實驗室建設的投入,效果也初見成效,但仍然存在許多亟待解決的問題。
1.實驗室設備的更新
隨著學校擴招和迎接教育部的教學評估,許多高校新建和改造了一些實驗室,由于片面地追求實驗室的檔次和先進性,往往將一些原有儀器設備淘汰更新[1],這些儀器可分為三種類型:①已到了使用壽命,或已損壞,不能再正常使用的儀器;②還在正常使用年限內,但由于維修費用高而得不到維修的儀器;③還可以繼續使用,但由于購置了具有同樣功能且維持費用低的新型設備而不再使用的儀器。在實驗室的建設過程中,要求先進性并不等于每個設備都要高級、先進,對一些要求較低的實驗室,儀器設備只要滿足基本要求即可,過高的配置不但會造成資源的浪費,還使其功能得不到充分的發揮。
2.實驗室儀器設備的使用與開放
高校實驗室是高等教育的硬件設施,實驗室和儀器數量在逐年增加,儀器的相對較多和實驗教師的相對不足形成了對比,許多先進的儀器被閑置,利用率不高。為了切實培養學生的動手能力、創新意識及服務于科研,一些學校加強了對實驗室的開放力度。但由于長期以來教學重理論、輕實踐,重知識、輕能力的教學模式,盡管學校、教師為此付出了大量勞動,但實驗室只迎來少量的參與者。
3.實驗室的管理
高校實驗室儀器設備的管理是實驗室管理中涉及內容最多的一項工作。多年來,許多高校由于管理不善,造成賬上設備與實際情況不盡一致,甚至出現有賬無物或有物無賬等混亂現象。隨著學校新購置設備的增多,儀器專業性、技術性越來越強,精密度也越來越高,且存放地點往往比較分散,這使得管理復雜度提高。而對于剛進入實驗室的學生,尤其是在寫畢業論文期間,大批學生同時涌進實驗室,教師無暇對每個使用者進行指導、規范其操作,很多學生在不熟悉操作規范的情況下使用儀器,造成不必要的損壞。這些都增加了實驗教師在管理方面的工作負擔,許多管理人員往往感到力不從心,“想管管不了,管又管不好”的矛盾越來越突出。
二、實驗室管理的改革措施
高校作為重要的創新主體,首要的任務就是根據經濟發展和科技進步的需要培養創新型的專業人才。我國大學在傳統的教學模式下往往只能培養知識應用型的人才,而創新型人才相對較少,這遠遠不能滿足我國當前建設目標的需要,已經制約了各行業的發展[2]。社會的迅速發展要求進一步深化實驗室改革,提高教學質量,培養高素質的高級專門人才和創新型人才。
1.制定有效的規章制度
為了加強學校實驗室的建設和管理,提高辦學效益,必須建立一套行之有效的實驗室建設與管理的規章制度,確保實驗室建設與管理規范化、科學化運轉[3]。在日常工作中,要加強對實驗室管理人員的考核與定編管理,建立有效的規范操作制度、損壞賠償制度以及學生實驗手則等各種規章制度,保證出現問題時可以有章可循,管理水平也才能得到不斷提高。實驗室工作涉及面廣,參與人員多,因此,實驗室規章制度的建設必須要適應實驗室建設和改革的步伐,不斷地進行改進、完善,既要最大范圍地方便教師和學生開展相關的教學和研究,又要最大限度地提高設備的利用率。此外,還要保證制度的嚴格執行,明確個人職責與義務,使實驗室管理正規化、有序化。
2.加強實驗室教師隊伍建設
在制定各項規章制度的同時,必須建設一批高素質的實驗室師資隊伍。儀器設備的使用、維護和管理都需要人才,沒有過硬的人才培養計劃和過硬的實驗研究隊伍,任何好的儀器設備都不會發揮其應有的作用[4]。通過實行“穩定、調整、培養、引進”的方法,建立起一支技術水平較高、結構合理、勇于開拓、具有創新精神和實踐能力的高素質實驗室隊伍,并最大限度地激勵實驗室隊伍的積極性和創造性是搞好實驗室建設與管理的關鍵。學校要像重視教師隊伍建設那樣搞好實驗隊伍的建設[3],要有計劃、分批地組織進行實驗室管理和新儀器設備使用等方面的業務培訓、崗位在職培訓和外出參觀學習,以提高實驗室管理隊伍的技術素質和管理水平。此外,還要加強實驗技術隊伍的管理和考評,對不能適應時展要求的不合格人員要堅決調離崗位,從而建立起一支數量適當、結構合理、具有高度責任感和開拓創新精神的管理隊伍。
3.開放實驗室
隨著市場經濟的建立和完善,需要既有扎實的理論知識又有較強的動手能力,并且具有分析問題和解決問題能力的人才,這種人才的培養需要實驗室作保證。高校實驗室開放是實驗室改革和發展的大趨勢,實驗室開放不僅能夠促進實驗教學改革,培養學生實踐能力和創新能力,提高實驗教師的素質和水平,提高實驗設備使用效率,還可以解決高校擴招后,實驗室設備不足所帶來的教學資源緊張問題。[9]因此,建立開放型實驗室是非常有必要的。
實驗室開放分為預約開放、專門開放和自由開放等形式。[6]預約開放即學生實驗前對所需要進行的實驗項目與實驗室預約,由實驗室教師統一安排適當的時間開放實驗室;專門開放主要是針對本科畢業生撰寫畢業論文而開放實驗室;自由開放則是在課余時間對全校學生的開放,學生可以自由使用。實驗室開放重點應該是預約開放。實驗室開放的確給教師和學生提供了方便,但同時也給實驗室的管理增加了一定的難度,如實驗教師的上下班時間、實驗項目開展時間的協調、儀器設備的維護等。因此,高校應合理安排實驗室、儀器設備的使用及實驗項目的開展,達到資源的最優利用。[3]
4.加強儀器設備管理
(1)規范新購儀器的驗收。新設備購進后,實驗教師應進行仔細驗收,尤其是設備的技術性能是否達標,驗收無誤后才能填寫儀器設備驗收單,并及時將儀器的名稱、規格、型號、價格、數量、生產廠家地址和電話等進行整理歸檔,以方便在后續使用中解決相關問題。
(2)提高儀器設備管理水平。儀器設備的損壞主要是由于使用不當或操作錯誤而造成的,另外,缺乏有效的維護、保養也導致了部分儀器的損壞。實驗室的開放實現了資源共享,提高了設備的利用率,但同時設備的完好率卻下降了。真正長期有效的開放運作必須在強有力的制度保障下才能實現,在開放實驗室過程中還應有計劃地從實驗室的時間、空間、設備管理和規章制度等方面進行調整和改革,尤其要重視對實驗器材的日常維護和管理。鑒于這種情況,學校應制定有效的崗位責任制,使實驗室儀器設備的管理落實到個人,讓每位管理人員對自己分管的設備做到心中有數。建議將實驗相同及內容相近的設備相對集中,從而節省人員和場地,大型精密設備則專管共用;對于一些出現故障的儀器,可以動員實驗教師參與維修,甚至組織學生參與儀器的維修,通過拆卸、安裝,不但可以調動學生的主動性,增強學生的探索意識,還能保證故障設備得到及時的維修,提高儀器的完好率;最重要的是,教師和學生都要養成愛護儀器設備的良好習慣。
(3)重視儀器設備的報廢和再利用。儀器設備的報廢是高校實驗室儀器設備管理中的一個薄弱環節,一些高校只注重擴建實驗室、購置新設備,而對儀器報廢的審批則是一拖再拖,結果導致實驗室塞滿了各種新、舊儀器,嚴重影響了實驗室的布局和實驗的正常開展。主管部門應有效運作儀器報廢制度,另外,對于實驗室里頻繁出現故障、不能滿足實驗教學要求而被淘汰的儀器設備,學校可以考慮投入一定的人力、物力和財力,創建幾個開放實驗室,供感興趣的學生使用。但這些設備大都已陳舊,存在不安全隱患,指導教師一定要對學生進行安全教育,避免意外事故的發生。
(4)推進儀器設備網絡化管理。隨著高校實驗室的逐步開放,教學、科研和對外交流的工作量逐漸增加,傳統的管理模式已不能滿足現展的需要。而網絡化管理是傳統管理模式的有效輔助手段,學生可以通過網上預約實驗項目,教師可以及時了解儀器設備的現狀。因此,建立一個合理的實驗室網絡管理系統,可以達到改善實驗室管理水平、緩解實驗室管理人員緊張、提高實驗室設備利用率的目的。
三、結語
高校實驗室的建設和管理是一項長期而艱巨的重要工作,涉及面廣,制約因素多,還存在著各種各樣的問題。實驗室管理人員一定要解放思想,更新觀念,對于管理過程中出現的新情況、新問題,要不斷地交流與總結,適時提出改進措施,努力提高實驗室管理水平。怎樣搞好實驗室管理,使教師、學生更充分地利用已有資源,全面提高教學和科研質量,提高辦學效益,還需要在發展中進行不斷地研究、探討、規范和總結。
參考文獻:
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關鍵詞 實驗室 信息化 管理平臺 建設
中圖分類號：G647 文獻標識碼：A DOI：10.16400/ki.kjdkz.2015.02.006
University Laboratory Information Management Platform Construction
ZHANG Liwen， CHEN Yisheng， GAO Yonggang， LUO Long
（Inner Mongolia University of Science and Technology Analysis and Testing Center， Baotou， Inner Mongolia 014010）
Abstract The university laboratory is an important place to cultivate students practical teaching and scientific research， the laboratory information management platform construction is directly related to the efficient use of the laboratory standardized and scientific. After analyzing the university laboratory management situation in present， we propose the construction of laboratory information management platform idea， which will speeding up the laboratory management platform of information and moving modernization management mode gradually.
Key words laboratory; information; management platform; construction
0 引言
近年來，隨著我國高等教育的快速發展，隨著高校學科建設、科學研究工作的快速提高、學校管理變革的推進、儀器設備日益增多，高校的設備資產在數量和質量上都得到了快速增長和提高，極大地改善了教學、科研實驗室裝備條件。①②③實驗室建設規范化、復雜化的同時，實驗室管理工作也變得繁重和復雜。以傳統的人工、紙質記錄管理方式為主的實驗室管理模式已很難適應實驗室現代化管理模式。④⑤⑥從全國高校實驗室的使用效益評估的結果來看，使用效益、經濟效益和管理機制問題迫在眉睫，亟需一種高效便捷的實驗室管理模式為其提供保障。⑦⑧同時，儀器設備的使用過程包括了設備運行維修耗材申請采購等過程管理。運用網絡技術等信息化手段，可提高工作效率、降低管理成本、評價設備使用情況、監督設備管理、規范采購、維修等審批流程，可快速查詢統計出各種記錄數據。
1 實驗室信息化管理平臺的構想
高校校園網絡的建立為高校資源共享提供了便利，目前國內許多高校已經充分利用校園網絡將實驗設備信息進行共享，向全校乃至全社會實驗室運行動態。教學科研設備信息化管理的新模式需要開啟從傳統的人工管理模式到網絡通訊和數據庫等技術管理模式轉變。我中心對于通過校園網絡資源共享利用實驗室設備服務于學校科研項目甚至服務于社會的項目進行了相應的探索。利用信息網絡技術實現設備資源的網絡化管理，擬構建實驗室設備資源共享管理網絡化體系。可以實現儀器信息瀏覽、預約管理、設備授權、智能電源控制、機時統計、在線顯示、日志管理、收費管理。可對實驗室儀器設備的工作狀態進行有效控制和管理。
2 實驗室信息化管理平臺的功能
2.1 設備數據庫建設
設備管理部門負責設備靜態數據庫的建立，主要包括：設備名稱、型號規格、儀器性能、生產廠家、購置日期等，保證其準確性、完整性并及時更新，并負責承擔網絡平臺的維護與管理。設備使用部門負責動態數據庫的收集和建立，數據包括：實驗項目名稱、送樣須知、服務項目、收費標準、機時（學時）、使用時間、維修記錄、完好情況、設備利用率等，保證其準確性、完整性，使設備使用情況及時轉換為計算機數據庫中的數據。學校監督管理部門可以通過對數據庫的查詢統計，即可確定設備效益評價的結果。另外有助于評估和考核教師實驗教學工作量及實驗室工作業績。信息化管理平臺的構建對于教學科研的重要作用在于實現了實驗室設備的動態管理。在這種動態管理驅動下各部門的工作得以協調，更好地管理和使用設備，使這些設備和儀器在教研活動中充分發揮最大的作用。
2.2 網上預約管理
用戶可以在網上查詢瀏覽到儀器一周的對外預約服務的時間、可預約的時段、測試費用。提交預約申請、說明樣品特征、測試項目等。管理員對用戶的預約可進行人工授權或系統通過自動批復并向用戶發出批復結果。批準通過的用戶，算預約成功，用戶可以按時赴約，刷卡開機。自動批復用于設備管理員對預約人的儀器操作水平和信譽的認可，系統自動免審核通過。
2.3 耗材管理
建立實驗耗材檔案庫，可提供實驗耗材的各種信息（如名稱、規格、數量、產地、存放位置等）的多元分類查詢，信息包含庫存藥品的物理和化學性質（如藥品英文名稱、分子式、分子量、熔點、沸點、折光率、密度、溶解度等，庫存預警及時提示采購補充藥品的清單，教師可以在網上提出采購耗材的申請等功能;管理員可以實現自動生成網上預訂耗材的訂單和自動統計用戶領取或者購買耗材的數量與金額。采用耗材管理系統可大大提高藥品的管理效率，保障實驗室工作的順利運行。
2.4 人員管理
實驗人員管理主要包括對實驗人員年齡、職稱、工齡、學歷、所學專業、人員類別（專職、兼職）等情況管理。系統提供的有關統計表，能全面了解每學年實驗項目、實驗人員基本情況。如：實驗人員所管理的每個設備所完成的項目數、工作量、收入金額、實驗開放率、實驗耗材費用等，為學校的教輔人員定編、工作量考核、實驗材料費的下撥以及設備效益評估、實驗室評估、學校教學評估等提供強有力的數據依據。
2.5 收費管理
可以編輯、修改、儀器設備服務項目的收費標準。完成用戶卡充值、退卡、補卡業務。系統管理員可以為每個用戶設置用戶賬戶，用戶憑密碼支付測試費用。該費用將在送樣檢測時，扣除測試費用。當費用不足時，送樣檢測業務將不能進行。提示用戶再充值消費。用戶可查詢自己的消費記錄。預約使用的收費按機時收費。實際使用時間不到預約機時的，按預約機時收費。實際使用時間大于預約機時的，按實際機時收費。
2.6 實時顯示管理
所有設備的運行狀態都可上網實時顯示。可以顯示儀器的關機、待機、運行狀態。對正在運行的設備，可以看到使用人、上機時間、儀器名稱、儀器地點信息。
2.7 系統管理
系統提供大量用戶自定義的功能，以滿足系統運行中的情況變化。用戶可自定義部門、自定義儀器類別、自定義設備管理員、給設備管理員分配負責的設備等。系統管理員可以對數據做備份、轉移和刪除處理。為保證數據安全，建議用戶按月備份數據。每年年底，按年備份數據。然后清空數據。當需要溯源查詢歷年的數據時，可以進入數據恢復。用戶可以調用歷史數據，便于查詢統計歷年設備使用情況。
2.8 課題組管理
高校實驗室除了承接教學和測試任務之外，往往還涉及很多的科研課題項目。將為客戶建立專門的課題管理平臺，用于管理客戶課題申報、課題開展及結題后的成果展示等功能。由行政部門任命研究生導師和課題負責人為課題組長。然后由課題組長任命課題組成員（學生），給課題組成員（學生）分配使用經費和設備機時。課題組長可以審核組員的預約申請。課題組長可以通過費用、開放設備來實現對組員使用設備的有效管理。未經課題組長允許和授權，組員無法預約和使用設備。組員使用設備產生的費用，全部記在課題組的經費內。
2.9 查詢統計管理
實驗室人員可通過系統對儀器設備進行機時統計。以考察儀器使用率，用于指導儀器的采購。還可對儀器管理員的工作量進行相應統計?？梢园丛O備類別、設備名稱、資產編號查詢統計服務人次數、課題數、創收金額、開機機時。關于人、課題，可統計使用設備總機時/人、使用某類設備機時/人等;可以查詢、顯示和打印儀器設備的使用日志（代替原來的設備使用登記表）、人員使用設備的日志;可以查詢統計的結果可以導出到Excel 表中，供用戶二次編輯打印。
3 結語
高校實驗室信息化管理系統為實驗室管理提供設備信息存儲、預約管理、耗材管理、人員管理、收費管理等方面的共享和統計分析，強化和提高網絡化管理水平，逐步推進實驗室管理信息化、規范化，實驗室管理人員從傳統的手工紙質化操作中轉化到現代網絡無紙化管理，切實提高了工作效率，創造了良好的科研環境，提高了實驗室的現代化管理水平。
基金項目：內蒙古科技大學2013年度教學（教改）研究項目（JY2013022、JY2013080）
2013年基層黨建“創新工程立項管理”項目
注釋
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1高校GIS計算機實驗室管理存在的問題
1.1開放時間長，管理困難由于學生上課、上機頻繁，除正常的實驗課教學需要開放實驗室、上機實驗外，大部分學生還需要利用課余時間上網查閱資料、上機編寫程序、繪制電子地圖等，以完成實驗課和其他課程的作業，從而造成實驗室開放時間長，導致實驗室管理人員工作量大、實驗室管理困難的現狀。
1.2使用頻率高，人員變更頻繁，計算機軟硬件易于損壞為滿足教學任務的要求，GIS實驗室的計算機均需頻繁安裝、卸載各種GIS應用程序軟件，同時，學生上課、完成作業必然將個人硬盤、U盤等帶入機房，有的學生將個人使用的軟件、信息資料等拷貝到計算機硬盤上，使得計算機硬盤信息儲存量過大、過雜，刪除時留下的垃圾文件等有較多的累積，導致計算機硬盤、內存儲存空間變小以及軟件相互沖突等問題，使系統運行速度降低、死機等頻繁發生。個人硬盤、U盤的頻繁使用，將大量病毒帶入計算機，使得計算機軟硬件極易損壞。此外，GIS實驗室計算機的使用者并不固定，由于每個人的操作習慣不同，頻繁更換使用人員，極易導致計算機受損。
1.3用電負荷大，失火隱患較大由于目前的招生制度，實驗上機人數居高不下，導致GIS實驗室計算機、掃描儀等配置數量增加，往往每個實驗室30～40臺套，加之空調等電器全部開啟，用電負載較大。長期超負荷使用，電路老化容易埋下火災隱患。
1.4信息多，存在一定的安全隱患GIS實驗室教學、科研使用的地理信息資料數量較大，使用頻率較高，有許多資料屬于資料，如國家基本比例尺地形圖等。因此，高校GIS計算機實驗室屬部門，如管理不善，將存在一定的安全隱患。
2高校GIS計算機實驗室的制度建設
規章制度是管好實驗室機房的基礎，是實驗教學、科研工作順利進行的重要保證。因此，建立完善的管理制度，形成健全的機制十分必要，如《實驗室人員進出制度》《實驗室計算機操作規則》《實驗室安全防火制度》《儀器設備保管制度》《資料使用管理規定》以及《學生實驗守則》等，完善的制度能加強高校GIS實驗室管理，提高實驗室使用效率，滿足正常教學、科研工作的需要，也是維護國家財產和保密工作的需要。高校GIS實驗室管理制度需從以下兩方面加以完善：
2.1人員管理制度高校GIS實驗室人員管理涉及管理人員和使用人員，需從管理人員工作制度和使用人員需知兩方面加強構建，一方面明確管理人員的職責，加強管理人員的責任心，為管好實驗室打下基礎；另一方面，明確使用者必須遵守的規則，約束使用者行為。
2.2設備和資料管理制度在設備管理方面，主要是明確責任，通過完善登記、交接、定期檢查維護制度，確保設備保管到位、責任清楚、維護及時。計算機等實驗室設備屬于國有資產，應按國有資產管理相關規定做好進出庫、領用管理，通過建立登記制度，明確領用、管理人員責任，以強化責任意識，加強設備的保管與使用。實驗室計算機等設備的使用頻率較高，使用人員較雜，定期檢查、維護十分必要。因此，建立制度、明確人員、落實責任，確保實驗室設備的完好率。
3GIS實驗室的教學過程管理
GIS計算機實驗室的教學管理也是實驗室管理的一個重要組成部分，教學管理的基本目標就是確保實驗教學工作的正常開展和順利進行。為此，必須做好以下管理工作：
3.1做好授課計劃，合理安排設備使用每學期開學前要求各任課教師必須擬定實驗課教學計劃，并提前交給實驗室管理人員，以便根據實驗上機的班級、人數、課程等內容合理安排上機時間、準備教學材料。
3.2做好實驗課記錄，及時分析處理上課教師和實驗室管理人員必須認真填寫計算機等儀器設備的使用記錄和實驗資料、材料的領用、使用記錄。同時，實驗室管理人員要定期對實驗班級、內容、指導教師、機器狀況及上課記錄和上課情況進行檢查、整理，一方面確保記錄的完整、規范，另一方面便于及時發現問題和解決問題，優化實驗課程安排和設備使用，保證實驗教學的正常進行，延長儀器設備的使用壽命，提高設備利用效率。
3.3使用正版軟件，及時清理教學過程產生的垃圾文件、材料為確保計算機等設備的正常運轉，做好知識產權保護工作，高校GIS計算機實驗室設備必須安裝正版Windows操作軟件和GIS等應用軟件。教學過程中產生的垃圾文件和教學材料，是導致計算機內存和硬盤壅塞的主要原因，也是導致泄密的主要途徑，必須要求學生在課程結束時及時清除教學過程中安裝的軟件和實驗材料，一方面確保計算機有足夠的空間，保持良好的運行狀態，另一方面，確保相關材料不在計算機內存留，盡量減少泄密的可能。
4GIS實驗室軟硬件設備的管理與維護
4.1實驗室設備管理與維護設備管理與教學、科研密切相關。GIS實驗室擁有包括計算機、掃描儀等數字化設備。計算機等設備需定期打開機箱檢查接線、插口等情況，清除機箱內的灰塵。如檢查時發現或使用中出現設備故障和相關問題時，不能由學生自行處理，應請專業人員進行維修，最大限度地維護好實驗室的設備。對于寬幅掃描儀等價格較高儀器設備，需專人專用，沒有教師和實驗室管理人員在場，學生不能隨便使用，以免使用不當造成損壞。同時，要確保實驗室清潔干燥，避免環境問題導致計算機的污染、損壞。對于保存地理信息資料的硬盤等，要保存在安全、干燥的專用房間和保險柜內，同時也要定期進行檢查，檢查內容包括硬盤及硬件內的材料是否完好、安全等。
4.2實驗室軟件維護第一，要在每學期開學時做好軟件維護工作，做好相關文件的備份。第二，重點做好計算機病毒的預防和殺毒工作，安裝正版、高效的計算機殺毒軟件并定期更新，確保計算機隨時處于安全防護狀態，同時定期對計算機進行全面殺毒。建立計算機病毒防護體系，才能有效遏制病毒對計算機的侵害。第三，對教師和學生安裝到計算機中的相關軟件和數據資料，應定期進行檢查、清理，將不必要的軟件和資料清理出去，確保計算機的運行速度以及能擁有足夠空間運行GIS相關軟件。
5實驗室的安全管理
