浅析基于物联网技术的高职院校实验室智能管理平台设计

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1、浅析基于物联网技术的高职院校实验室智能管理平台设计0引言　　高职教育区别于本科教育的一个重要方面就在于其职业导向性。高职教育的人才培养目标强调为生产第一线服务，高职教育定位的特殊性决定了其教学活动更加重视实践动手能力，理论知识则以够用为度。因此，实践教学是高职院校人才培养的重要环节，旨在突出职业岗位技能模拟训练，重点培养学生的技术运用能力。　　实验(实训)室作为承担实验、实训项目的重要载体，在实现高职教育人才培养目标的过程中占有重要地位和作用。但是目前的高职院校实验室建设、管理主要存在信息化程度较低、管理制度监督力度不够、大型仪器设备开放共享程度不够等问

2、题。大多数高职院校仍然采用管理人员手工统计、手动操作的方式实现实验室数据的收集与管理，一线实验室工作人员疲于应付各类繁琐的日常事务，无从考虑实验室建设、管理的更深层次问题。　　部分本科高校在实验室建设、管理、使用过程中采用信息化管理。但高职教育的实验实训是专业建设的重要组成部分，其人才培养特点注定高职教育的实验教学目标不仅通过实验观察某种现象、验证某个定律、学习某项实验方法。还要通过实验、实训尽可能多的感受相关专业的工作现场氛围，练习某些专业仪器设备的使用，培养学生某一单项的专业技能。总之，更侧重实训，高职院校的实验室、实训基地大多属于综合性的，贴近生产

3、实际，实验过程更接近于生产实际，使学生的实验具有一定的现场感，与今后的工作实际相符，而本科高校的实验室则侧重科研实验，这种差异造成管理模式也有差异，因此，高职院校实验室、实训基地的信息化管理不能完全照搬本科高校。　　长期以来，大部分高职院校实验室管理工作都是依靠手工建立台帐、标签等措施对实验仪器设备进行管理，这样不仅效率低下，错误频出，更新困难，而且随着学校对实验室投入的增加造成实验室动态更新不断增加，使得一线实验室管理人员长期处于应付大量繁琐、重复的劳动，没有时间及精力去思考更好的使用、管理实验室。面对出现的这一问题，通过走访其他高校，结合本校实际，提

4、出利用信息技术提高学校的实验室建设、管理工作水平，提高学校实验室、实训基地使用效率及绩效，提高学校实验(实训)室信息公开程度及大型仪器设备共享等。　　1物联X技术应用的可行性分析　　物联X是指通过RFID、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按照约定的协议，以有线或无线的方式把任何物品与互联X连接起来，以计算、存储、分析等处理方式构成所关心事物的动态和静态的信息知识X络，用以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种X络。物联X从本质上来看，是现代信息技术发展到一定阶段后的成果，将各种感知技术、现代X络技术和人工智能与自动化技术聚合与集

5、成应用。　　将物联X与电子门禁系统相结合，可以替代传统的手工登记薄，不仅大大方便对进出实验场所人员的统计，减轻了管理人员的工作量，而且可以有利于实验(实训)室开放共享。出入实验室场所的人员主要有实验室管理人员、实验技术人员及师生。当前各高校基本都发行了校园一卡通系统，基本可以做到人手一卡。利用现有的一卡通系统，结合相应的读卡器，在实验(实训)室门口进行身份识别，获取相应的个人编码，同时将信息通过因特X传输到服务器端，与远程服务器端的数据库相比对，若服务器有授权信息，则电磁锁通电开门，反之只会记录下本次刷卡，下课后刷卡锁门，同时在数据库记录下本次使用信息，

6、统计出该实验(实训)室利用率情况。考虑到部分教师因为卡丢失、损坏或者校外兼职教师无一卡通等特殊情况，为每院系设置若干张超级卡，可以在出现紧急情况时实现开门。因此，将物联X应用于高职院校的实验(实训)室建设、管理工作中，具有切实可行性。　　2实验室智能管理系统的设计与实践　　2.1平台的设计　　考虑到我校实验室管理、运行实际情况，采用校、院二级业务管理和信息展示平台。主要应用模块有:实验室基础数据平台、实验教学管理、实验室开放管理、校级计算机实验室管理、校级实验室管理效益评估等模块组成;智能系统配套硬件终端主要的应用有:智能门禁控制系统、智能数据采集管理、

7、远程电源控制管理。系统将实现校、院独立管理以及数据互通，利用X络资源和数据共享平台，通过B/S为主的软件架构，通过全校一卡通统一身份认证，与学校其他应用的数据共享与同步，实现用户的方便接入与数据的快捷维护。　　根据我校的实验室管理、运行特点和组织结构的特殊性，还考虑到同时部署众多模块的信息管理平台，涉及职能管理部门比较多等特点，建设的平台应具有如下功能。　　(1)搭建校级实验教学管理平台、计算机实验室管理平台以及实验室开放管理系统、智能数据采集管理系统、实验室效益评估管理、实验室数据基础平台，为师生、管理人员访问、信息发布提供统一入口;　　(2)能够实现

8、对全校计算机实验室的统一管理，通过平台可以统计出各公共、基础机房的实时使用率和开