移動互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代高校實(shí)驗(yàn)室智能化管理與實(shí)踐

殷社萍, 王皎月

(清華大學(xué) 精密儀器系, 北京 100084)

隨著全球互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的跨越式發(fā)展，我國高等教育教學(xué)、科研信息化水平已經(jīng)提升到了前所未有的高度。實(shí)驗(yàn)設(shè)備的信息化管理水平是高等學(xué)校建設(shè)的一項(xiàng)重要現(xiàn)代化工程，設(shè)備管理的信息化程度是“雙一流”高等學(xué)校管理水平的重要標(biāo)志和綜合實(shí)力的具體體現(xiàn)，對一流高等學(xué)校深化教育體制改革和改善人才培養(yǎng)模式具有重要意義[1-3]。

1 移動互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代高校實(shí)驗(yàn)室智能化管理的提出

實(shí)驗(yàn)室作為高等學(xué)校、科研機(jī)構(gòu)的重要基地，承擔(dān)著教學(xué)、科研以及社會服務(wù)等多項(xiàng)重要任務(wù)。實(shí)驗(yàn)設(shè)備作為實(shí)驗(yàn)室的基礎(chǔ)硬件設(shè)施，直接關(guān)系到教學(xué)質(zhì)量、科研產(chǎn)出、人才成長和社會效益。隨著移動互聯(lián)技術(shù)在高等學(xué)校實(shí)驗(yàn)室的不斷引入，實(shí)驗(yàn)室管理的信息化智能趨勢愈發(fā)明顯。實(shí)驗(yàn)室面對開放管理的巨大壓力和安全監(jiān)管體系建設(shè)的重大課題，實(shí)現(xiàn)資源優(yōu)化配置對于推進(jìn)高?！?11工程”“985工程”“十三五建設(shè)”和“雙一流”建設(shè)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。近年來，隨著科研實(shí)驗(yàn)投入的不斷增加、高精尖設(shè)備的不斷引入，精密儀器系實(shí)驗(yàn)室面積不斷增大、實(shí)驗(yàn)設(shè)備數(shù)量持續(xù)增長，因此對精密儀器系設(shè)備管理提出了巨大挑戰(zhàn)[4-6]。

智能終端隨著信息技術(shù)的發(fā)展取得跨越式發(fā)展，移動互聯(lián)技術(shù)已滲透到生活、學(xué)習(xí)和工作的各個(gè)重要環(huán)節(jié)。開發(fā)新的移動互聯(lián)技術(shù)并將其有效投入實(shí)驗(yàn)室設(shè)備管理，不僅可以提升設(shè)備使用率，還可以降低設(shè)備因長期閑置而導(dǎo)致的老化，實(shí)現(xiàn)科研設(shè)備的經(jīng)濟(jì)效益最大化，為移動互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的教學(xué)、科研、實(shí)驗(yàn)提供更加人性化的優(yōu)質(zhì)服務(wù)。

2 高等學(xué)校設(shè)備管理存在的主要問題

目前，實(shí)驗(yàn)室設(shè)備管理主要存在以下幾個(gè)方面的問題：

(1) 實(shí)驗(yàn)室設(shè)備閑置率居高不下，由于個(gè)別學(xué)科方向或課題組在采購實(shí)驗(yàn)室設(shè)備時(shí)考慮的是本學(xué)科方向或課題組對該設(shè)備的急需性，因此設(shè)備使用會集中在某一個(gè)或者某幾個(gè)時(shí)間段，在大部分剩余時(shí)間里設(shè)備長期處于閑置狀態(tài)，這樣既不利于設(shè)備的維護(hù)與保養(yǎng)，同時(shí)也會浪費(fèi)設(shè)備所占用的公共資源。

(2) 實(shí)驗(yàn)室資源信息整合度較低。學(xué)院或者系內(nèi)由于相互之間對于設(shè)備的管理界面化和條塊化過于明顯，因此信息整合度相對較低，導(dǎo)致一直沿用傳統(tǒng)的管理模式，從而增加了人力資源成本、降低了管理效率。

(3) 實(shí)驗(yàn)室管理人員水平參差不齊。學(xué)院或者系內(nèi)不同實(shí)驗(yàn)室對于實(shí)驗(yàn)室管理人員信息化水平要求不同，因此會導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)室人員信息化水平參差不齊，導(dǎo)致在實(shí)驗(yàn)室建設(shè)過程中產(chǎn)生信息化進(jìn)展不一致。

(4) 實(shí)驗(yàn)室經(jīng)費(fèi)投入不到位。實(shí)驗(yàn)室管理既包含設(shè)備購置經(jīng)費(fèi)，同時(shí)也包含人員經(jīng)費(fèi)，由于信息化水平過低，導(dǎo)致增加設(shè)備管理經(jīng)費(fèi)不足，嚴(yán)重影響實(shí)驗(yàn)室環(huán)境，對學(xué)院或者系里的整體教學(xué)、科研環(huán)境產(chǎn)生重大影響[7]。

3 高等學(xué)校實(shí)驗(yàn)室智能化管理實(shí)踐案例

本文結(jié)合我校精密儀器系實(shí)驗(yàn)室管理實(shí)踐，提出打造一體化實(shí)驗(yàn)設(shè)備管理移動客戶端，利用大數(shù)據(jù)優(yōu)化設(shè)備采購決策，從而提升設(shè)備使用率，實(shí)現(xiàn)設(shè)備共享，擴(kuò)大實(shí)驗(yàn)室設(shè)備的經(jīng)濟(jì)和社會效益。

3.1 打造一體化實(shí)驗(yàn)設(shè)備管理移動客戶端

為優(yōu)化學(xué)生預(yù)約、咨詢、查詢和使用全系實(shí)驗(yàn)設(shè)備，更好地利用移動互聯(lián)技術(shù)實(shí)現(xiàn)設(shè)備管理，搭建實(shí)驗(yàn)設(shè)備管理平臺。開發(fā)了“實(shí)驗(yàn)小秘書”移動客戶端。全系教職工和學(xué)生可以通過注冊獲得個(gè)人專屬身份認(rèn)證信息。移動客戶端平臺設(shè)置“實(shí)驗(yàn)設(shè)備查詢、實(shí)驗(yàn)操作預(yù)約、實(shí)驗(yàn)問題咨詢、設(shè)備故障報(bào)修和實(shí)驗(yàn)結(jié)果分享等功能模塊。

(1) 實(shí)驗(yàn)設(shè)備查詢。為全系每一臺實(shí)驗(yàn)設(shè)備設(shè)置獨(dú)有的身份代碼，注冊用戶可通過該功能模塊查詢所有實(shí)驗(yàn)設(shè)備概況和功能、設(shè)備操作手冊和注意事項(xiàng)等具體信息，為預(yù)期用戶提供設(shè)備服務(wù)。

(2) 實(shí)驗(yàn)操作預(yù)約。所有用戶通過該移動客戶端平臺進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作預(yù)約，可以實(shí)現(xiàn)所有用戶提前掌握設(shè)備預(yù)約及使用情況，合理安排實(shí)驗(yàn)時(shí)間，方便教學(xué)科研的有序開展[8]。

(3) 實(shí)驗(yàn)問題咨詢。用戶通過該模塊可以實(shí)現(xiàn)向設(shè)備專業(yè)管理人員咨詢有關(guān)設(shè)備操作的具體問題，同時(shí)可將常見操作失誤錄入模塊供所有用戶瀏覽。

(4) 設(shè)備故障報(bào)修。用戶通過該模塊可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備故障報(bào)修，設(shè)備運(yùn)維人員可以通過后臺對相關(guān)問題進(jìn)行處理，遠(yuǎn)程指導(dǎo)用戶解決故障。

(5) 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分享。用戶可以在該模塊分享設(shè)備使用經(jīng)驗(yàn)和心得，同時(shí)可以分享設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及后期數(shù)據(jù)處理技術(shù)。

3.2 促進(jìn)實(shí)驗(yàn)設(shè)備共享，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會效益

實(shí)驗(yàn)設(shè)備閑置是目前各個(gè)實(shí)驗(yàn)室遇到的最大難題[9-12]，可以通過移動互聯(lián)技術(shù)產(chǎn)生的大數(shù)據(jù)起到對實(shí)驗(yàn)設(shè)備“削峰填谷”的作用，通用型“熱門”設(shè)備由于用戶人群規(guī)模較大，很多急于畢業(yè)或者補(bǔ)充論文數(shù)據(jù)的用戶無法實(shí)現(xiàn)快速數(shù)據(jù)獲得，很多用戶人群較少的實(shí)驗(yàn)設(shè)備會長時(shí)間閑置。通過移動互聯(lián)技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的院(系)際共享，甚至實(shí)現(xiàn)校際共享。

(1) 實(shí)驗(yàn)設(shè)備院(系)際共享。將“實(shí)驗(yàn)小秘書”移動客戶端向全校推廣，讓全校所有實(shí)驗(yàn)設(shè)備都進(jìn)入移動互聯(lián)管理平臺，這樣全校所有用戶都可以通過平臺對全校的實(shí)驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行查詢、預(yù)約、實(shí)驗(yàn)和故障報(bào)修。這樣既可以讓部分院系平時(shí)閑置的“熱門”設(shè)備吸引到更多用戶，同時(shí)也可以避免“冷門”設(shè)備長期閑置，讓所有實(shí)驗(yàn)設(shè)備在校內(nèi)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)利益和社會效益最大化。

(2) 實(shí)驗(yàn)設(shè)備校際共享。根據(jù)使用經(jīng)驗(yàn)，可以將“實(shí)驗(yàn)小秘書”移動客戶端向海淀區(qū)乃至全北京的高等學(xué)校進(jìn)行推廣，實(shí)現(xiàn)北京市高等學(xué)校實(shí)驗(yàn)設(shè)備即時(shí)通，所有用戶可以通過該平臺查詢、預(yù)約北京高等學(xué)校實(shí)驗(yàn)設(shè)備，這樣既可以減少部分高校，尤其是文科優(yōu)勢高等學(xué)校實(shí)驗(yàn)設(shè)備閑置的問題，又可以分流部分理工為主高等學(xué)校的用戶，實(shí)現(xiàn)北京市高校實(shí)驗(yàn)設(shè)備經(jīng)濟(jì)利益和社會效益最大化。

3.3 充分利用大數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)備采購決策

隨著我校“雙一流”建設(shè)的持續(xù)推進(jìn)，為增加學(xué)校的全球競爭力，學(xué)校在實(shí)驗(yàn)設(shè)備方面的投入會持續(xù)加大。為避免資源浪費(fèi)，可通過該移動互聯(lián)客戶端獲取實(shí)驗(yàn)設(shè)備大數(shù)據(jù)，對設(shè)備使用效率、使用效果及科研產(chǎn)出等進(jìn)行客觀分析，為設(shè)備采購的合理化提供數(shù)據(jù)支撐。對于用戶目標(biāo)群數(shù)量龐大，設(shè)備排隊(duì)時(shí)間較長的設(shè)備可以提高采購，對于長期閑置的實(shí)驗(yàn)設(shè)備可以加強(qiáng)目前設(shè)備的使用效率，減少相關(guān)設(shè)備的采購計(jì)劃。同時(shí)，通過設(shè)備故障報(bào)修頻次，可以合理進(jìn)行備件采購，避免出現(xiàn)急于出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的時(shí)候因設(shè)備故障而導(dǎo)致獲得結(jié)果推遲的情況發(fā)生。