鄧文翰
(廣州軟件學(xué)院,廣東 廣州 510999)
在高校中,實(shí)驗(yàn)室是開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要場(chǎng)所,同時(shí)也是進(jìn)行技術(shù)研究的主要場(chǎng)地,要想加強(qiáng)對(duì)高校實(shí)驗(yàn)室的管理,必須對(duì)其管理模式進(jìn)行優(yōu)化和創(chuàng)新。對(duì)于大學(xué)生而言,其技能水平的提升是教育工作的重點(diǎn),而要想提升學(xué)生的技能水平,實(shí)驗(yàn)室起到了重要作用。因此,從某種程度上來說,高校管理實(shí)驗(yàn)室的水平高低,將直接反映出該學(xué)校的整體管理效果,同時(shí)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果也息息相關(guān)。因此可以看出,實(shí)驗(yàn)室管理工作在高校教學(xué)及管理工作中具有非常重要的影響。然而通過調(diào)查研究可以發(fā)現(xiàn),當(dāng)前我國多數(shù)高校實(shí)驗(yàn)室管理中均存在著自動(dòng)化程度偏低、規(guī)章制度不嚴(yán)格、缺乏監(jiān)管力度等問題,面對(duì)以上現(xiàn)象,有必要進(jìn)一步提升設(shè)備管理效率,減少在人力、物力以及財(cái)力等方面的投入,最終促進(jìn)管理準(zhǔn)確性與管理速度的提升。
物聯(lián)網(wǎng)(Internet of Things, IoT),最早是在1999年由美國率先提出,它通過利用紅外感應(yīng)器、射頻識(shí)別以及激光掃描器等設(shè)備,根據(jù)約定協(xié)議,通過互聯(lián)網(wǎng)將任何物品連接起來,同時(shí)任何物品信息均可實(shí)現(xiàn)交換、通信,以對(duì)物品進(jìn)行智能化的識(shí)別、跟蹤以及定位等功能的網(wǎng)絡(luò)。
在具體工作中,物聯(lián)網(wǎng)體現(xiàn)為大數(shù)據(jù)管理、全面感知以及全網(wǎng)覆蓋等特征,一經(jīng)問世即成為繼移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)與計(jì)算機(jī)之后的一種新型技術(shù)產(chǎn)物,不僅互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用范圍得到了擴(kuò)大,同時(shí)還對(duì)射頻識(shí)別等新技術(shù)革新拓展實(shí)施全面升級(jí),尤其是在經(jīng)濟(jì)危機(jī)發(fā)生后,互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展亦獲得了世界各國的高度關(guān)注,東南亞與歐洲等國家將其置于重要信息戰(zhàn)略地位上。2009年,工信部開始著手籌備三網(wǎng)融合,同時(shí)也為物聯(lián)網(wǎng)以及后續(xù)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展奠定了前提和基礎(chǔ),與此同時(shí),發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)也成為我國信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展領(lǐng)域中的一個(gè)重要戰(zhàn)略。
隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,近年來現(xiàn)代信息教育變革不斷推進(jìn),很多高校實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備都主要用在課堂教學(xué)研練上,因此經(jīng)常會(huì)將其發(fā)放給不同教師使用。大量實(shí)踐證明,采用傳統(tǒng)手工方式是難以準(zhǔn)確掌握設(shè)備流向的,因此管理人員根本無法做出科學(xué)的、準(zhǔn)確有效的分配計(jì)劃。為了避免這種問題的發(fā)生,必須積極探索出一種新技術(shù),采用新技術(shù)對(duì)高校實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行管理,這就不得不提到物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)了。
在以往傳統(tǒng)觀念的影響下,多數(shù)高校都存在著過于重視理論教學(xué)的問題。從實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)置、實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法與內(nèi)容以及實(shí)驗(yàn)教材交涉等方面,依然在沿襲以往的模式,基本上沒有較大改變。雖然一些學(xué)校在實(shí)驗(yàn)室管理上做出了一些改變,但是由于缺少長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃,加上管理系統(tǒng)比較落后,因此從整體上來看工作效率比較低,各種人為錯(cuò)誤應(yīng)接不暇。例如實(shí)驗(yàn)室信息平臺(tái)中的基礎(chǔ)信息不夠完善,在管理人員的權(quán)限、儀器設(shè)備管理等方面都存在著比較明顯的問題。
在高校專業(yè)復(fù)雜化、多樣化的影響下,對(duì)化學(xué)品的需求也存在多樣性特征。當(dāng)前化學(xué)品購置流程還不夠規(guī)范,管理制度也不夠完善,加上分類存放也不合理,為高校實(shí)驗(yàn)室造成了極大的安全隱患。眾所周知,化學(xué)品主要是用在實(shí)驗(yàn)教學(xué)及科研工作中的,雖然數(shù)量并不多,但是其種類繁雜,學(xué)校根本無法及時(shí)掌握它們的使用以及取向。由于化學(xué)品的利用率比較低,從一定程度上來說造成了嚴(yán)重的化學(xué)品浪費(fèi),這也是目前高校實(shí)驗(yàn)室管理中比較常見的一個(gè)問題。
實(shí)驗(yàn)室資金一般情況下不會(huì)有變動(dòng)發(fā)生,但是就那些容易消耗的物品來說,由于管理缺失、使用人員品質(zhì)等因素影響下,很容易發(fā)生丟失問題。眾所周知,實(shí)驗(yàn)室管理人員在數(shù)量上是有限制的,因此根本無法每天都對(duì)這些儀器設(shè)備進(jìn)行清點(diǎn),因此很有可能會(huì)造成資源浪費(fèi)的發(fā)生。
射頻識(shí)別技術(shù)。隨著時(shí)代的快速發(fā)展,射頻識(shí)別技術(shù)也隨之發(fā)生了極大的改變,變得更為便捷、可靠,私密性也變得更高。實(shí)際上上述優(yōu)點(diǎn)均可通過信息采集系統(tǒng)中自我識(shí)別功能體現(xiàn)出來,它可以利用射頻信號(hào)組裝、轉(zhuǎn)化,通過采集數(shù)據(jù)獲取更多更為精準(zhǔn)的信息,從而達(dá)到有效跟蹤其行蹤的效果。射頻識(shí)別技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相結(jié)合,極大推動(dòng)了它的雙向、快速發(fā)展,為時(shí)代快速發(fā)展、人們的日常生活提供了便利,同時(shí)也為資源與地域共享的實(shí)現(xiàn)奠定了前提和基礎(chǔ)。
無線傳感器網(wǎng)絡(luò)。目前,無線傳感器在日常生活中可謂無處不在,它通過采集、歸納分布信息、傳輸有效數(shù)據(jù),形成一體化的網(wǎng)絡(luò)格局,對(duì)于快速轉(zhuǎn)化數(shù)據(jù)具有重要作用,同時(shí)對(duì)于網(wǎng)絡(luò)信號(hào)運(yùn)轉(zhuǎn)、熱點(diǎn)信息收集也非常有利。正是基于上述優(yōu)點(diǎn),才為人們的日常生活提供了方便。所以,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)逐步形成了一種低消耗、低功率以及低成本的網(wǎng)絡(luò)體系,充分體現(xiàn)了綠色健康的特征。從傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的通信與處理單元、電源等系統(tǒng)轉(zhuǎn)變?yōu)闊o線傳感網(wǎng)絡(luò),為國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),同時(shí)這也正體現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)可以遍布全球的優(yōu)勢(shì),在世界上的地位不斷提升。
運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)整理實(shí)物檔案信息。利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行實(shí)物檔案管理,可實(shí)現(xiàn)全面精細(xì)管理的目的,不僅可以對(duì)實(shí)物進(jìn)行大批量識(shí)別,同時(shí)還可以實(shí)施無接觸、遠(yuǎn)距離的管理。具體來說,它可以利用RFID電子標(biāo)簽對(duì)編碼后的檔案進(jìn)行信息生成,這樣一來即可節(jié)約大量時(shí)間,同時(shí)還能減少由于人工管理伴隨的誤差。此外,當(dāng)形成實(shí)物檔案電子標(biāo)簽后,其中包含的檔案內(nèi)容、儲(chǔ)存地點(diǎn)等信息均可便于跟蹤、查詢,明確其所在位置、狀態(tài)。事實(shí)證明,借助于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)檔案信息進(jìn)行整理與盤點(diǎn),不會(huì)受到空間、地域的限制,不僅可以進(jìn)一步提升管理效率,同時(shí)還能進(jìn)一步提升檔案文化價(jià)值。
運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)實(shí)施實(shí)驗(yàn)室設(shè)備管理。高校實(shí)驗(yàn)室中配備了大量設(shè)施設(shè)備,運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以對(duì)其數(shù)據(jù)信息進(jìn)行轉(zhuǎn)化,同時(shí)還可以利用儀器設(shè)備建立操作中心,將中央處理結(jié)構(gòu)、各種設(shè)施設(shè)備集中起來,便于管理人員對(duì)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行管理,同時(shí)也可以加強(qiáng)各技術(shù)人員的聯(lián)系。在采集控制中心,實(shí)驗(yàn)室管理人員可以實(shí)時(shí)獲取設(shè)備信息,提前約定好維修、安檢等相關(guān)工作,對(duì)實(shí)驗(yàn)室的整體狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。在高校實(shí)驗(yàn)室設(shè)備管理工作中,可以利用貼標(biāo)識(shí)的方式便于使用人員對(duì)每一臺(tái)設(shè)備的了解,這種標(biāo)簽很容易出現(xiàn)丟失、損壞等問題,因此難以達(dá)到理想效果。但是,如果可以基于射頻識(shí)別為實(shí)驗(yàn)室設(shè)施設(shè)備安裝電子標(biāo)簽,那么使用人員即可利用電子標(biāo)簽收集和辨別信息內(nèi)容,這樣管理起來會(huì)更加便捷。此外,借助于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還能為每一臺(tái)實(shí)驗(yàn)室設(shè)備設(shè)置編號(hào),錄入設(shè)備類型、產(chǎn)地、生產(chǎn)日期等相關(guān)信息,利用完成的信息為清單排序,實(shí)現(xiàn)入庫管理。
運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)提供實(shí)物檔案服務(wù)。物聯(lián)網(wǎng)可以和大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、虛擬現(xiàn)實(shí)等多項(xiàng)技術(shù)融合,為構(gòu)建智慧檔案館奠定基礎(chǔ),這樣一來就可以借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)一步拓展收集檔案資源的范圍,擴(kuò)大檔案資源收集的覆蓋面,同時(shí)對(duì)信息的抓取也會(huì)更加方便、快捷,從而不斷提升檔案服務(wù)的質(zhì)量以及利用率。另外,實(shí)物檔案是檔案中的一個(gè)重要組成部分,其中蘊(yùn)含著大量的歷史文化價(jià)值,這些都是不容低估的。在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的幫助下,檔案工作人員可以從以往繁忙的工作中得以解脫,從而把經(jīng)歷轉(zhuǎn)到挖掘檔案文化信息上。當(dāng)物聯(lián)網(wǎng)與大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等現(xiàn)代技術(shù)融合以后,對(duì)海量檔案數(shù)據(jù)的處理將會(huì)變得更加便捷,與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)融合以后,實(shí)物檔案背后隱藏的故事將會(huì)得到非常生動(dòng)的展示,從而將其利用價(jià)值充分發(fā)揮出來。
運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室安防管理。高校實(shí)驗(yàn)室中存放著大量貴重的設(shè)備器材,因此必須進(jìn)行嚴(yán)密防護(hù),以確保其安全。但是,以往的安防系統(tǒng)中存在很多漏洞,通常都會(huì)在一些重要位置安裝攝像頭,再將視頻信號(hào)傳送給中心機(jī)房,通過這種方式控制安全問題的發(fā)生。如果有實(shí)時(shí)監(jiān)控的要求,則必須有專人值守,同時(shí)由于人為因素的影響以及系統(tǒng)自身的影響,這種安防模式存在著一些問題,比方說攝像設(shè)備會(huì)有一些盲區(qū),同時(shí)在監(jiān)控錄像時(shí),也不能對(duì)異常外侵進(jìn)行實(shí)時(shí)應(yīng)對(duì),事后還要由人判斷。另外,采集到的信息比較單一,無法提供全面的信息,并且缺乏分析工具,無法實(shí)現(xiàn)異地、遠(yuǎn)程監(jiān)控。面對(duì)以上情況,可以在實(shí)驗(yàn)儀器中嵌入射頻識(shí)別標(biāo)簽,這樣即可通過射頻讀寫板感知到標(biāo)簽在哪里,同時(shí)還可以按照要求采集標(biāo)簽傳輸過來的煙霧、溫濕度等信息,通過無線的方式為實(shí)驗(yàn)室管理人員發(fā)送。如果貼有標(biāo)簽的儀器設(shè)備離開了實(shí)驗(yàn)室,那么射頻讀寫板將會(huì)立即發(fā)出警報(bào),當(dāng)警報(bào)信息發(fā)送以后,可以通過無線模塊對(duì)信息進(jìn)行傳達(dá),及時(shí)對(duì)實(shí)驗(yàn)室管理人員進(jìn)行通知,這樣即可達(dá)到報(bào)警的作用。通過這種方式可以很好地避免貴重儀器設(shè)備損壞、丟失。
運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)實(shí)施實(shí)驗(yàn)室環(huán)境管理。在實(shí)驗(yàn)室教學(xué)中,學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)操作、利用多媒體實(shí)施演示教學(xué),這是兩種常見的教學(xué)方式,這兩種教學(xué)方式均對(duì)實(shí)驗(yàn)室提出了一定的環(huán)境要求。在物聯(lián)網(wǎng)支持下,可以在實(shí)驗(yàn)室中安裝可以感知到光線的傳感器,為實(shí)驗(yàn)室管理人員反饋傳感器信息后,他們即可對(duì)實(shí)驗(yàn)室中明暗程度進(jìn)行及時(shí)調(diào)整,這樣即可充分滿足這兩種教學(xué)方式的實(shí)際要求。同時(shí),實(shí)驗(yàn)室管理人員還可以按照實(shí)驗(yàn)室課時(shí)安排情況,在計(jì)算機(jī)中設(shè)置投影儀、空調(diào)以及實(shí)驗(yàn)設(shè)備開關(guān)時(shí)間,在操作指令下傳感器很快即可完成以上操作。如此一來,即可達(dá)到環(huán)保節(jié)能的效果,節(jié)約大量電能。在實(shí)驗(yàn)室中安裝各種傳感器,還能實(shí)現(xiàn)定期除塵的功能與作用。由此可見,有了物聯(lián)網(wǎng)的支持以后,實(shí)驗(yàn)室內(nèi)環(huán)境管理將會(huì)得到很大改觀,同時(shí)其管理效率也會(huì)得到響應(yīng)提升。
從目前的情況來看,很多高校都缺乏物聯(lián)網(wǎng)方面的專業(yè)技術(shù)型人才,所以學(xué)校應(yīng)該與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)機(jī)構(gòu)開展積極的技術(shù)合作,積極引入先進(jìn)的信息技術(shù)及產(chǎn)品,組建專業(yè)性的技術(shù)團(tuán)隊(duì),這樣即可順利解決高校實(shí)驗(yàn)室管理之中存在的技術(shù)問題,促進(jìn)高校實(shí)驗(yàn)室管理智能化水平的提升。同時(shí),高校還應(yīng)加大對(duì)不同部門人員的技能與技術(shù)培訓(xùn),引導(dǎo)其定期對(duì)物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)技術(shù)進(jìn)行更新與優(yōu)化,積極學(xué)習(xí)當(dāng)前最先進(jìn)的技術(shù)理念,從而不斷提升物聯(lián)網(wǎng)為高校實(shí)驗(yàn)室管理服務(wù)的能力,為高校物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)培養(yǎng)出一支優(yōu)秀的人才隊(duì)伍,最終在高校實(shí)驗(yàn)室管理工作中,不斷推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的廣泛應(yīng)用。
綜上,實(shí)驗(yàn)室是高校提升自身層次的關(guān)鍵所在,同時(shí)也是從事實(shí)踐教學(xué)、科學(xué)研究以及技術(shù)開發(fā)等工作的重要場(chǎng)所,為培養(yǎng)人才的創(chuàng)新思維提供了重要基地。從某種程度上來說,實(shí)驗(yàn)室建設(shè)是高校建設(shè)中的一個(gè)重要組成部分,它與信息網(wǎng)絡(luò)、圖書館被稱為當(dāng)前高校建設(shè)的三大支柱,其建設(shè)與管理水平將直接反映出高校的綜合實(shí)力。因此有必要采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)其加強(qiáng)管理。利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)高校實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行管理,可以將人員從繁雜的事務(wù)中解脫出來,不僅可以提升其信息化程度,提升管理效率,同時(shí)各實(shí)驗(yàn)室的信息共享也可以實(shí)現(xiàn),極大提升了高校實(shí)驗(yàn)室的利用率。