基于預約系統(tǒng)的教師教育實驗教學中心開放管理

任海濤(棗莊學院 教師教育實驗教學中心，山東 棗莊 277160)

0 引 言

教師教育實驗教學中心作為師范生培養(yǎng)實踐教學能力的重要場所，能夠幫助學生訓練提高教學實踐技能，開展多種競賽和創(chuàng)新活動[1-2]。近年來，隨著國家對實驗教學工作的重視，評選了一批實驗教學示范中心，各個高校也不斷加大投入，場地設備都有了很大的改善，但在實際運行中原有的管理方法和制度，會出現(xiàn)管理效率低、監(jiān)管不到位等情況[3]，需要研究制定更為高效的開放管理制度。

1 實驗中心現(xiàn)狀及存在的主要問題

1.1 服務專業(yè)多、實驗室數量多

教師教育實驗教學中心主要面向全校師范類專業(yè)，以培養(yǎng)教育教學技能為主要方向。以棗莊學院教師教育實驗教學中心為例，承擔著學前教育、心理學、小學教育、教育技術學專業(yè)的實踐教學任務，實驗中心共有實驗分室80間，包括40間鋼琴室、4間電鋼琴實訓室和3間舞蹈訓練實訓室以及錄播微格、蒙氏、奧爾夫、書法、繪畫、手工、團體輔導、心理測量、攝影攝像、多媒體機房等實驗實訓室。同時還不定期承擔全?，F(xiàn)代教育技術公共課、中小學教師培訓等教學任務。可見實驗室類別跨度大、數量多，工作內容繁雜是教師教育實驗教學中心的普遍特點(見表1)。

表1 教師教育實驗教學中心近3年來的基本情況

1.2 管理人員少、學生人數多

新建實驗中心實驗管理員少且大多缺少相關專業(yè)背景[4]，基本由專任教師、教輔人員轉崗而來。以中心為例，現(xiàn)有專職實驗管理人員3名，管理著4 100多m2的實驗大樓，面向心理與教育科學學院和初等教育學院2 489名同學，提供服務。早期采用純人工管理的方式，管理員必須每天提前30 min到校，取鑰匙查課表開門，課后還要及時斷電關門，長此以往，遇到特殊天氣等情況，很容易出現(xiàn)教學事故。由于公共實驗室多，專任教師流動性大，依靠專任教師協(xié)助進行實驗室管理的難度很大。因此只能調動部分學生協(xié)助管理，幫助其申請勤工助學崗，但勤工助學學生人數少，協(xié)助進行實驗室晚間和周末的管理，也會出現(xiàn)人手少、工作時間長、安全隱患突出等問題。

1.3 開放時間長、安全隱患多

教師教育實驗教學中心主要執(zhí)行教學計劃安排的實驗教學課程，由于個別場地使用頻繁，晚上也正常安排上課。同時還對學生個人或團體活動開放，鼓勵學生利用個人的課外時間，自由選擇舞蹈、鋼琴、計算機等技能項目加強訓練，這就要求實驗室必須每周7 d每天16 h運行。而長時間的開放，容易形成更多的安全隱患，比如在實驗室吃飯、進入舞蹈房不換舞鞋、不注意保護場地和設備、晚間不關電源和門窗、在實驗室做無關的事情、不注意保持實驗室衛(wèi)生等等，對管理提出了很大的挑戰(zhàn)。

1.4 缺少經驗、管理制度不健全

由于缺少實驗管理經驗，實驗室管理早期采用純人工的方式，從實驗室開關門、預約使用、衛(wèi)生管理、安全巡查等，都需要實驗管理員來落實處理，但學生人數多，很難及時處理。由于監(jiān)管不到位，管理制度容易形成一紙空文，學生違犯紀律的多，巡查處罰的少，久而久之制度對學生失去約束力。同時實驗室專用、公共實驗室混雜，也要求對管理方式要區(qū)別對待，制定不同的管理制度。

2 中心發(fā)展需求

2.1 應用型專業(yè)建設的需要

創(chuàng)新發(fā)展作為國家發(fā)展全局的核心，一些本科院校辦學定位脫離國家和地方經濟社會發(fā)展需要。為促進地方普通本科高校轉型發(fā)展，教育部引導地方高校向應用型轉變，以滿足應用技術人才培養(yǎng)的迫切需要?，F(xiàn)在高校在制定人才培養(yǎng)方案時需要增加更多的應用、創(chuàng)新類課程，實驗實訓課時的顯著增加，提升了實驗工作的重要性，也對實驗管理工作提出了更高的要求[5-6]。要加強實驗室的場地和設備建設、增加實驗室的開放時間、提高管理效率，以滿足課外學習、科學實驗研究、實踐技能訓練和學科競賽以及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動的需要。

2.2 學分制改革的需要

學分制改革要求提高實驗室開放教學的水平，設立開放實驗課程，允許學生可以自主選擇課程學習，傳統(tǒng)的班級制管理方式不再適用，需要建立一種新的實驗課程安排以及配套管理方式[7]。實驗課程安排需要根據每學期的開設課程以及選課學生人數和名單進行制定，要杜絕時間地點課程人員的沖突。同時，學生在開放實驗室完成的實踐成績，也要匯總給教務系統(tǒng)，如果采用傳統(tǒng)的人工管理方式，不僅效率低，也容易出現(xiàn)沖突或錯誤，這就需要采用信息化的管理方式，綜合教務以及實驗信息，進行協(xié)調處理。

2.3 共享共用的需要

為了提高建設效益，教師教育實驗教學中心在建立之初整合了兩個學院的實驗教學資源，本著共建共用的精神，達到節(jié)約設備和經費投入，提高設備場地使用率的目的，因此在使用上也需要合理的平衡分配，防止出現(xiàn)獨占時間、場地的情況，這就更需要基于學生的需求出發(fā)，利用預約機制，保證有真正學習需求的學生有充足的機會[8]，從而樹立優(yōu)良的學風。同時對實驗設備的開放和有償使用，也需要利用信息系統(tǒng)做詳細記錄，單純依靠紙質文件記錄，不利于信息的查詢和整理，也容易出現(xiàn)統(tǒng)計不及時和丟失的情況。

2.4 實驗員管理發(fā)展的需要

因為實驗室數量以及課時數和學生數的大幅增加，單純依靠實驗員人工管理會使實驗員忙于開門關門等瑣碎事務，長此以往不利于實驗員的專業(yè)發(fā)展[9-10]。實驗員作為實驗室的管理者，更多的應該從事實驗室建設方案編制、實驗教學準備和解決技術問題、實驗設備維護整理和新設備的安裝驗收、實驗室衛(wèi)生及規(guī)章制度、實驗室安全工作、實驗資產耗材和賬目管理、實驗室開放與管理、實驗室信息統(tǒng)計和檔案記錄、實驗教學和科研等工作。可以看出實驗室工作千頭萬緒，如果不能從繁復的工作中解放出來，勢必會影響其他工作，更難以投入更多的精力對工作進行思考總結和提高。

3 實驗室預約管理系統(tǒng)

3.1 系統(tǒng)結構

實驗室預約管理系統(tǒng)主要由監(jiān)控系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)、預約系統(tǒng)組成(見圖1)。整套系統(tǒng)基于B/S模式建構[11]，并接入互聯(lián)網，方便學生和教師隨時隨地使用。

圖1 實驗室預約管理系統(tǒng)功能模塊圖

(1) 監(jiān)控系統(tǒng)。監(jiān)控系統(tǒng)是實驗室開放的保障，主要由攝像頭、麥克風、音箱、存儲服務器、液晶拼接屏、可視對講呼叫終端以及監(jiān)控管理軟件組成。需要為每一間實驗室和公共走廊、樓梯、出入大門安裝攝像頭。要根據實驗室數量、面積和分布位置，進行合理規(guī)劃，爭取用最少的攝像頭數量全部覆蓋，同時也要考慮隱私、光線強度等問題，盡量使攝像頭相互對照，當出現(xiàn)攝像頭被破壞時方便取證。攝像頭可選用400萬像素的高清型號，保證視頻的清新度。經費允許的情況下，也可選擇帶云臺的型號。

監(jiān)控視頻的存儲，要盡量大，因現(xiàn)在攝像頭大多具有高像素大碼流的特點，更需要較大的存儲空間，以存儲更長的時間。一般可以設計為存儲20～30 d，以存儲20 d為例，130個高清攝像頭3 MB碼流的情況下，需要存儲空間接近120T。傳輸網絡需選用1 000 MB網絡。存儲服務器及其他服務器，需要放置在背陰面的房間，方便散熱。

在實驗管理室可配備液晶拼顯示接屏，將全部監(jiān)控信號集中顯示，有利于實驗管理員快速掌握實驗室的整體情況。同時安裝可視對講呼叫終端，方便管理員快速與某一個攝像區(qū)域內的人員進行語音溝通，免去樓上樓下奔波之苦。

監(jiān)控管理軟件可以方便的對監(jiān)控進行查詢和導出，同時還具有報警功能，可設定對某一特定區(qū)域進行檢測，當發(fā)現(xiàn)有人違規(guī)進入特定區(qū)域時，比如翻窗時，可以自動發(fā)出報警信息，幫助管理員快速定位違規(guī)區(qū)域信息。

(2) 門禁系統(tǒng)。門禁系統(tǒng)是實驗室開放的基礎，只有管理好準入規(guī)則，才能進行有效開放。實驗室門禁分為走廊大門門禁、專用實驗室門禁、公用實驗室門禁，對不同的類型實行不同的準入條件。如走廊大門門禁：可以對相應學院的學生和老師開放，避免無關人員的進入；專用實驗室門禁：因專用實驗室內有大量的貴重儀器設備，一般不對全體開放，可以分配給專用的老師或學生，方便落實安全責任制，提高實驗師生的安全責任意識；公共實驗室門禁：一般是對大部分學生開放的實驗室門禁，需要根據課程安排和預約情況，指導師生按時進出。

門禁系統(tǒng)由梯口機、門禁設備、門禁管理服務器、門禁管理軟件組成。梯口機可以支持密碼、刷卡、聲波、人臉識別等多種開鎖方式?？紤]到管理方便和安全性，目前只開放了刷卡方式。門禁設備采用磁吸式門禁，當出現(xiàn)停電等特殊情況時，可以自動解鎖，方便人員快速撤離。同時對大教室應設置多個門禁，方便學生在短時間內的集中進出。門禁管理服務器和門禁管理軟件需要管理所有的梯口機等電源設備，負責所有門禁的開關，和門禁權限的管理，也可以通過網絡連接電源控制箱，對獨立的儀器設備進行供電控制，方便對設備的管理。

(3) 預約系統(tǒng)。預約系統(tǒng)是實驗室開放的核心，主要由預約機、預約管理服務器、預約管理軟件組成。預約機負責承擔學生的自主預約，使用液晶觸摸一體機，方便學生操作，但預約機數量較少，一般一層樓配置1臺，更多的預約操作是通過學生的手機進行，也方便學生隨時隨地進行預約。預約管理軟件由學生端和管理端組成。學生端可以通過瀏覽器或APP訪問，主要完成實驗室的預約、查詢、密碼修改以及通知公告的功能。方便學生掌握實驗室的使用情況以及個人的預約狀態(tài)，也可以提前取消時間還未發(fā)生的預約記錄。管理端可以完成各項實驗室開放管理功能，方便管理員進行操作。預約管理軟件所涉及的學院、教師、班級、學生等基礎數據，與校園一卡通系統(tǒng)相連，每天定時進行數據同步。

3.2 實驗室開放管理

借助使用實驗室預約管理系統(tǒng)，相關的實驗室開放管理工作要向著高效的方向進行調整。

(1) 巡查管理。預約系統(tǒng)能為實驗管理員巡查提供所需要的全部實驗室的實時運行數據，包括地點、當前課程和班級信息、當前預約人、當前預約人數、當前在用人數等信息。管理員可以在實驗管理室大屏幕上對照狀態(tài)監(jiān)控信息與監(jiān)控視頻，對不符合預約狀態(tài)的學生進行詢問并進行處理；同時也可以在巡檢過程中利用手機或平板電腦進行查詢，方便快速判定實驗室預約狀態(tài)。

(2) 課程管理。預約系統(tǒng)能為課程管理提供學期管理、作息時間管理、課程安排管理等功能[12]。每學期開學前，由管理員建立學期信息和作息時間信息，導入教務系統(tǒng)中本學期的實驗課程安排表，系統(tǒng)可自動按時對上課人員賦予開門權限，不需要人工干預，提高了效率。如遇假期或教師請假調整課時，也可以在課程安排管理中進行變更。

(3) 預約管理。預約系統(tǒng)為預約管理提供包括預約審批、預約查詢、違約記錄查詢等功能[13]。學生個人預約由學生自主預約，系統(tǒng)默認通過審核；對學生團體預約或班級預約，因為涉及人數多，設備場地少，為防止影響其他預約，需要活動負責人建立活動小組進行預約，由管理員進行預約審批。同時可以對學生的每日可預約次數、可預約期限和時間進行系統(tǒng)設定，防止出現(xiàn)惡意搶占預約的情況。系統(tǒng)對遲到、早退、曠課等違約信息進行記錄，當違約次數超過設定閾值，就會鎖定該用戶，不允許繼續(xù)預約，由管理員進行處理。遲到和早退都設有緩沖時間，防止因課間時間短、學生人數多，出現(xiàn)擁擠情況。違約管理也達到了考勤的作用，督促同學按時上課。相關信息也可以反饋給學生管理部門，進行量化考核。

(4) 信息統(tǒng)計。實驗管理員每年都需要填報各種統(tǒng)計信息表格，因為數據量大、時間長，傳統(tǒng)的統(tǒng)計大多由人工完成，統(tǒng)計時間長，信息不夠準確。利用系統(tǒng)的信息統(tǒng)計功能，可以統(tǒng)計包括實驗室使用率、課堂到位率、學期個人或團體到位率、實驗室預約到位率、開放實驗情況、畢業(yè)設計使用情況、實驗教師課時統(tǒng)計等信息，方便管理員填報相關數據。同時系統(tǒng)數據的積累，也可以為實驗大數據分析提供可能，幫助管理員分析實驗室的狀態(tài)，為相關決策提供數據支持。

(5) 安全管理。實驗室安全是實驗室開放管理的重中之重[14]，每個實驗室都需要落實責任人，管理員要每天巡查一遍所負責的實驗室，檢查各實驗室的場地、設備、人員的運行狀態(tài)，并對相關的檢查信息和檔案文件做好記錄。預約系統(tǒng)也設定了相關功能，通過刷卡記錄查詢，可以很方便的定位人員信息，方便落實責任主體；通過學生鋼琴座位管理，為每一位學生分配1臺專屬鋼琴，防止出現(xiàn)使用混亂的情況；通過用戶設備權限管理，為不同的用戶設定不同的設備權限，方便對實驗室管理員、實驗教師、門衛(wèi)物業(yè)、衛(wèi)生值日生、勤工助學人員的權限管理。勤工助學人員的加入對實驗室開放起到了有益的補充，針對晚上和周末實驗管理員下班的時段，協(xié)助做好實驗室檢查及晚間關燈、關電、關窗、關門等管理工作，并對出現(xiàn)的問題及時匯報和處理。

(6) 衛(wèi)生管理。引入實驗室預約管理系統(tǒng)后，衛(wèi)生管理方式也需要進行調整。本著誰使用誰負責、相對公平的原則，專用實驗室上課班級和人數單一的情況，安排由上課班級負責衛(wèi)生；公共實驗室上課班級多，課時安排緊密的情況，則安排上課班級輪流打掃。同時對違約次數過多和違反管理制度的同學，給予3次義務勞動處罰，防止出現(xiàn)因違紀不處理，而形成不良風氣，同時也補充了實驗室工作所需的人手。對有值日工作的人員，發(fā)放一張衛(wèi)生值日門禁卡輪流使用，方便值日同學進出實驗室，同時也方便管理員通過查詢衛(wèi)生值日卡的刷卡記錄檢查值日考勤。

4 運行效果

通過1年的運行，實驗室開放工作取得了長足的進步，具體體現(xiàn)在：

(1) 管理效率提升。將實驗管理員從繁復的工作中解放出來，2016學年實驗室共安排實驗課程51門、項目528個、20萬人時數。其中實驗開放任務27 922人時數，實驗室承擔教學和開放工作量逐步加大。

(2) 學生預約量提升。從2個學期的預約數據來看，學生預約次數、預約人數、累計預約時間、實際利用時間都逐步增加，學生逐步適應系統(tǒng)的運行(見圖2)。從預約時間來看，基本呈現(xiàn)每學期兩邊高、中間低的態(tài)勢，特別是臨近學期末學生預約量顯著增加(見圖3)。

圖2 2016學年實驗室開放預約情況統(tǒng)計

圖3 2016～2017年第二學期各月份預約次數

(3) 管理制度不斷健全。預約系統(tǒng)的運行需要管理制度的不斷跟進[15]，每個實驗室都制定了相應的使用制度并進行張貼，同時管理員職責和任務分配也更

加清晰。

(4) 安全隱患逐步減少。通過制度約束和巡查，對發(fā)現(xiàn)的問題及時處理，1年來預約管理系統(tǒng)產生違約記錄70%左右為曠課，20%左右為早退，10%左右為遲到，反映出學生上課刷卡仍然不夠主動，需要進一步加大宣傳、督促和巡查力度。

(5) 不足。由于實驗室預約管理系統(tǒng)是建立在校園網和電力基礎上的，校園網的質量對系統(tǒng)的運行起到決定性的影響，遇到網絡故障、長時間停電檢修、網絡安全、系統(tǒng)故障等問題，就會使系統(tǒng)無法登錄或運行，從而影響實驗室的運行，這就要求做好實驗室安全應急預案，遇到故障，需要人工及時干預，并對出現(xiàn)的問題進行記錄，尋找問題根源，及時修復。同時實驗室開放管理還需要不斷優(yōu)化，結合使用者的角度，在保障安全的前提下，不斷提高開放的效率，增加實驗室開放項目[16]，提高學生的自主預約率。

5 結 語

實驗室開放式管理是實驗室發(fā)展的方向，只有強化開放式教育理念，通過加快實驗室信息化建設，建立網絡化、智能化的實驗室預約信息平臺，來解決實驗室開放的實際業(yè)務需求，不斷完善規(guī)范化、人性化、以學生為本的實驗教學管理制度，共同推動實驗室工作向著開放、共享、高效、安全的方向前進。

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