高職院校電類(lèi)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室信息化綜合管理平臺(tái)設(shè)計(jì)

摘 要 在國(guó)家大力倡導(dǎo)高等職業(yè)教育創(chuàng)新發(fā)展背景下，利用現(xiàn)代信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)開(kāi)放、共享實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源成為高職院校創(chuàng)新發(fā)展的重要路徑。本文以普通高校開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室信息化建設(shè)目標(biāo)為參照，分析高等職業(yè)院校實(shí)驗(yàn)室管理中面臨的問(wèn)題，提出高職院校電類(lèi)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室信息化綜合管理平臺(tái)設(shè)計(jì)方案，為高職院校實(shí)驗(yàn)室管理平臺(tái)建設(shè)提供決策參考。

【關(guān)鍵詞】開(kāi)放 實(shí)驗(yàn)室 信息化 平臺(tái)

參照教育部辦公廳《關(guān)于開(kāi)展2015年國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)工作的通知》要求，實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理和共享平臺(tái)應(yīng)按照服務(wù)與資源相結(jié)合的原則，建設(shè)學(xué)校統(tǒng)一的具有開(kāi)放性、擴(kuò)展性、兼容性、前瞻性的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理和共享平臺(tái)，高效管理實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源，全面提供搜索導(dǎo)航服務(wù)，及時(shí)發(fā)布資源應(yīng)用信息，切實(shí)擴(kuò)大資源影響力度，實(shí)現(xiàn)校內(nèi)外、本地區(qū)及更大范圍內(nèi)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源共享，滿(mǎn)足多學(xué)科專(zhuān)業(yè)、多學(xué)校和多地區(qū)開(kāi)展虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)的需要。我校將實(shí)驗(yàn)室向雙創(chuàng)團(tuán)隊(duì)開(kāi)放列入年度重點(diǎn)工作，要求各教學(xué)單位建立制度，明確責(zé)任，保障實(shí)施。

高職院校開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室信息化綜合管理平臺(tái)設(shè)計(jì)應(yīng)該集先進(jìn)性、穩(wěn)定性、可維護(hù)性、可移植性、可擴(kuò)展性于一體，既滿(mǎn)足實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放要求，又滿(mǎn)足信息化管理需要。開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室通常是指其時(shí)間開(kāi)放、資源開(kāi)放、對(duì)象開(kāi)放、各類(lèi)科技活動(dòng)開(kāi)放。開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的根本目的是為學(xué)生提供一個(gè)開(kāi)放、寬松的研究環(huán)境，培養(yǎng)其設(shè)計(jì)思維、開(kāi)拓意識(shí)、創(chuàng)新能力、科學(xué)素質(zhì)和動(dòng)手能力，為學(xué)生成長(zhǎng)、服務(wù)社會(huì)建立基礎(chǔ)。信息化綜合管理平臺(tái)則是通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等信息化手段，為各個(gè)分散的實(shí)驗(yàn)室提供統(tǒng)一、方便、高效的平臺(tái)支撐。

1 實(shí)驗(yàn)室管理現(xiàn)狀

普通高等院校在實(shí)驗(yàn)室信息化建設(shè)方面積累了大量先進(jìn)做法，如廈門(mén)大學(xué)在整合機(jī)電類(lèi)相關(guān)學(xué)科專(zhuān)業(yè)的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源基礎(chǔ)上，組建了“廈門(mén)大學(xué)機(jī)電類(lèi)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心”。中心建有成熟的信息化網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，一方面擁有獨(dú)立的門(mén)戶(hù)網(wǎng)站，能實(shí)現(xiàn)中心概況、實(shí)時(shí)新聞、中心動(dòng)態(tài)、全部課程介紹等信息的發(fā)布；另一方面建設(shè)有虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)，能實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)課程開(kāi)設(shè)、學(xué)生選課、遠(yuǎn)程答疑、作業(yè)提交批改等教學(xué)功能；中心特別配套有專(zhuān)門(mén)機(jī)房，以滿(mǎn)足信息化平臺(tái)對(duì)性能及穩(wěn)定性的要求。

實(shí)驗(yàn)室管理按照信息化實(shí)現(xiàn)程度可分為三種管理階段：基于人工手動(dòng)的管理階段，即通過(guò)手動(dòng)書(shū)面作業(yè)實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室的數(shù)據(jù)、設(shè)備和人員管理；基于單個(gè)計(jì)算機(jī)來(lái)管理階段，計(jì)算機(jī)之間彼此孤立，數(shù)據(jù)不開(kāi)放、不共享、信息不同步； 基于信息化綜合管理平臺(tái)階段，綜合運(yùn)用云計(jì)算、大數(shù)據(jù)，物聯(lián)網(wǎng)等手段實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室綜合管理。目前，部分新升格高職院校，由于長(zhǎng)期處在中職（專(zhuān)）實(shí)驗(yàn)室管理層次，在實(shí)驗(yàn)室信息化綜合管理還處于手工，或計(jì)算機(jī)單機(jī)管理階段，存在諸多亟待解決的問(wèn)題。系部教務(wù)人員在實(shí)驗(yàn)室安排、教師安排上手動(dòng)工作繁鎖，容易出現(xiàn)錯(cuò)排、排重等情況；實(shí)驗(yàn)室管理人員對(duì)實(shí)驗(yàn)室使用情況、實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備、耗材的管理限于本地靜態(tài)管理，外網(wǎng)不能對(duì)實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行有效查詢(xún)；電類(lèi)實(shí)驗(yàn)耗材管理隨意性較大，容易造成耗材丟失、浪費(fèi)；電類(lèi)實(shí)驗(yàn)全過(guò)程僅能在課內(nèi)有教師監(jiān)督的狀態(tài)下依托實(shí)驗(yàn)室開(kāi)展，沒(méi)有條件實(shí)現(xiàn)學(xué)生課后自主開(kāi)展實(shí)驗(yàn)，也不能對(duì)實(shí)驗(yàn)室資源進(jìn)行遠(yuǎn)程訪問(wèn)；各個(gè)實(shí)驗(yàn)室在不同的實(shí)驗(yàn)室管理員下獨(dú)立運(yùn)行，實(shí)驗(yàn)室之間容易形成信息孤島。

2 綜合管理平臺(tái)設(shè)計(jì)方案

開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室信息化綜合管理平臺(tái)以實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)為主體，針對(duì)電類(lèi)實(shí)驗(yàn)室共性特點(diǎn)，集成中心門(mén)戶(hù)網(wǎng)站、教學(xué)實(shí)驗(yàn)管理系統(tǒng)、實(shí)驗(yàn)預(yù)約管理系統(tǒng)、門(mén)禁考勤管理系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)電源管理系統(tǒng)、視頻監(jiān)控管理系統(tǒng)、實(shí)驗(yàn)室資產(chǎn)管理系統(tǒng)等多個(gè)模塊，形成信息化管理平臺(tái)整體架構(gòu)。網(wǎng)絡(luò)電源管理系統(tǒng)、視頻監(jiān)控管理系統(tǒng)系統(tǒng)等應(yīng)滿(mǎn)足電類(lèi)實(shí)驗(yàn)室在開(kāi)放、共享期間的安全保障要求。平臺(tái)根據(jù)不同角色設(shè)定功能應(yīng)用范圍及相關(guān)權(quán)限。信息化綜合管理平臺(tái)運(yùn)行環(huán)境應(yīng)包括支持用戶(hù)數(shù)2萬(wàn)以上，服務(wù)器操作系統(tǒng)可采用Windows Server，數(shù)據(jù)庫(kù)采用MySQL，客戶(hù)端運(yùn)行環(huán)境應(yīng)包含所有電腦、手機(jī)終端系統(tǒng)。

2.1 中心門(mén)戶(hù)網(wǎng)站

中心門(mén)戶(hù)網(wǎng)站是信息對(duì)外發(fā)布的窗口，是實(shí)驗(yàn)資源開(kāi)放、共享的入口。門(mén)戶(hù)網(wǎng)站界面設(shè)計(jì)應(yīng)簡(jiǎn)單大方，各導(dǎo)航按鈕一目了然。門(mén)戶(hù)網(wǎng)站應(yīng)包括教務(wù)管理員、實(shí)驗(yàn)室管理員、教師、學(xué)生四類(lèi)權(quán)限登陸入口。門(mén)戶(hù)網(wǎng)站主導(dǎo)航欄應(yīng)該包括首頁(yè)、中心介紹、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍、管理體制、設(shè)備儀器、網(wǎng)絡(luò)資源、中心新聞等內(nèi)容。在首頁(yè)顯著位置應(yīng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)選課入口、網(wǎng)上答疑入口等資源入口。

2.2 教學(xué)實(shí)驗(yàn)管理系統(tǒng)

教學(xué)實(shí)驗(yàn)管理系統(tǒng)可允許教務(wù)管理員、教師、學(xué)生身份登錄。教務(wù)管理員登錄系統(tǒng)后，可根據(jù)專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)方案、實(shí)驗(yàn)課程大綱等教學(xué)文件，添加課程資源庫(kù)。課程資源庫(kù)包含課程代碼、課程名稱(chēng)、課程實(shí)驗(yàn)室、學(xué)時(shí)、學(xué)分、開(kāi)設(shè)年級(jí)、開(kāi)設(shè)學(xué)期、任課教師等基本信息。教務(wù)管理員可根據(jù)本學(xué)期系統(tǒng)內(nèi)的課程安排導(dǎo)出學(xué)期課程總表，提供根據(jù)學(xué)生、教師、教室、課程、班級(jí)等不同需要打印課程表。教務(wù)管理員可按照年級(jí)或?qū)W期的方式查看所開(kāi)設(shè)實(shí)驗(yàn)課程。教師登錄系統(tǒng)后，可查看實(shí)驗(yàn)安排、實(shí)驗(yàn)室安排、電源管理、門(mén)禁管理、批改實(shí)驗(yàn)報(bào)告、發(fā)布實(shí)驗(yàn)成績(jī)。學(xué)生登錄系統(tǒng)后，可查看本人課表、實(shí)驗(yàn)室預(yù)約、實(shí)驗(yàn)工位預(yù)約、填寫(xiě)提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

2.3 實(shí)驗(yàn)預(yù)約管理系統(tǒng)

實(shí)驗(yàn)預(yù)約管理系統(tǒng)包含實(shí)驗(yàn)室信息管理、實(shí)驗(yàn)室預(yù)約、工位預(yù)約、設(shè)備借出、實(shí)驗(yàn)時(shí)使用情況等內(nèi)容。實(shí)驗(yàn)室管理員登錄，可對(duì)實(shí)驗(yàn)室介紹、實(shí)驗(yàn)室設(shè)備儀器名稱(chēng)數(shù)量、實(shí)驗(yàn)室工位數(shù)量等信息進(jìn)行維護(hù)，對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)室預(yù)約、工位預(yù)約、實(shí)驗(yàn)設(shè)備借出請(qǐng)求進(jìn)行審核，提交審核結(jié)果。學(xué)生登錄系統(tǒng)，可進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室預(yù)約、實(shí)驗(yàn)室空閑情況下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室工位預(yù)約、實(shí)驗(yàn)設(shè)備借出、預(yù)約審核結(jié)果查詢(xún)。教師登錄系統(tǒng)，可查看實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)室預(yù)約、工位預(yù)約、實(shí)驗(yàn)設(shè)備借出狀態(tài)。

2.4 門(mén)禁考勤管理系統(tǒng)

門(mén)禁考勤管理系統(tǒng)主要用于實(shí)驗(yàn)室區(qū)域進(jìn)去權(quán)限管理。學(xué)生在非上課時(shí)間，在預(yù)約實(shí)驗(yàn)室審核通過(guò)的情況下，刷校園一卡通進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，同時(shí)自動(dòng)開(kāi)啟工位電源進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。在學(xué)生預(yù)約實(shí)驗(yàn)室、實(shí)驗(yàn)室工位不成功的情況下，學(xué)生不能進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室區(qū)域。門(mén)禁考勤管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了進(jìn)出人員身份識(shí)別、進(jìn)出記錄數(shù)據(jù)采集等功能。endprint

2.5 網(wǎng)絡(luò)電源控制系統(tǒng)

網(wǎng)絡(luò)電源控制系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室含工位電源的遠(yuǎn)程管理，實(shí)驗(yàn)室管理員可查詢(xún)實(shí)驗(yàn)室電源狀態(tài)，遠(yuǎn)程開(kāi)啟、關(guān)閉實(shí)驗(yàn)室、工位電源。網(wǎng)絡(luò)電源控制系統(tǒng)可以保障實(shí)驗(yàn)室在無(wú)管理員值守的情況下，僅開(kāi)啟預(yù)約工位電源，有利于電類(lèi)實(shí)驗(yàn)室的精細(xì)化管理、安全運(yùn)行，并節(jié)省電力。

2.6 視頻監(jiān)控管理系統(tǒng)

視頻監(jiān)控管理系統(tǒng)可對(duì)各個(gè)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行視頻循環(huán)監(jiān)控錄像，并通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn)按時(shí)間日期回放視頻、設(shè)置錄像監(jiān)控時(shí)長(zhǎng)、遠(yuǎn)端異常報(bào)警、電腦手機(jī)端遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控等功能。其中遠(yuǎn)端異常報(bào)警。視頻監(jiān)控管理系統(tǒng)與門(mén)禁考勤管理系統(tǒng)共同為開(kāi)放、共享實(shí)驗(yàn)室資源提供了安全保障。

2.7 實(shí)驗(yàn)室設(shè)備耗料管理系統(tǒng)

實(shí)驗(yàn)室設(shè)備耗料管理是實(shí)驗(yàn)室管理的重要環(huán)節(jié)，實(shí)驗(yàn)室設(shè)備耗料管理可分為設(shè)備儀器管理與耗材管理兩個(gè)模塊。電類(lèi)實(shí)驗(yàn)室儀器、設(shè)備、工具、耗材較多，實(shí)驗(yàn)室設(shè)備儀器管理可包含資產(chǎn)建賬、報(bào)廢、報(bào)失、維修、總賬、盤(pán)點(diǎn)等；實(shí)驗(yàn)室耗材管理可包含耗材采購(gòu)、入庫(kù)、領(lǐng)用、報(bào)廢、掛失、庫(kù)存等功能。設(shè)備耗料管理系統(tǒng)有利于實(shí)現(xiàn)國(guó)有資產(chǎn)規(guī)范化管理，提高實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備的利用率，避免耗材浪費(fèi)。

3 結(jié)語(yǔ)

開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室信息化綜合管理平臺(tái)是高等職業(yè)院校加強(qiáng)內(nèi)涵建設(shè)，創(chuàng)新發(fā)展的重要路徑。本平臺(tái)設(shè)計(jì)方案是在調(diào)研本科院校國(guó)家級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)中心、實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心信息化建設(shè)提供商、高等職業(yè)院校實(shí)驗(yàn)室的基礎(chǔ)上，結(jié)合高等職業(yè)院校以及我校實(shí)驗(yàn)室管理實(shí)際，提出的一套基于信息化建設(shè)的整體設(shè)計(jì)方案，供以后相關(guān)平臺(tái)論證、建設(shè)時(shí)做決策參考。

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作者簡(jiǎn)介

李杰（1983-），男，四川省成都市人。碩士研究生?，F(xiàn)為成都工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院電氣工程與自動(dòng)化系教師。主要研究方向?yàn)殡姎庾詣?dòng)化技術(shù)與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，科技創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)。

作者單位

成都工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 四川省成都市 611731endprint