“互聯(lián)網(wǎng)+”視角下的高校實驗室管理信息化建設(shè)途徑

李 波

（西安財經(jīng)大學(xué)行知學(xué)院,陜西 西安 710038）

高校實驗室作為高校科研和教學(xué)工作中不可或缺的資源，除了可以為高校科技創(chuàng)新提供支持外，也是創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的重要基地。因此，高校應(yīng)該將信息技術(shù)作為核心基礎(chǔ)，加強現(xiàn)代信息化實驗室建設(shè)，并重點突出其安全、共享以及開放性優(yōu)勢和特征，全面發(fā)揮高校實驗室信息化技術(shù)功能和價值，從而為高校教學(xué)實踐和科研創(chuàng)新發(fā)展提供幫助。

1 高校實驗室實驗設(shè)備信息化建設(shè)和管理內(nèi)涵分析

隨著高校教育和管理質(zhì)量的進(jìn)一步提升，現(xiàn)代化信息技術(shù)直接融入了高校實驗室建設(shè)和實驗設(shè)備管理當(dāng)中。高校實驗室信息化建設(shè)主要是通過信息技術(shù)的運用，對實驗室重要設(shè)備資源進(jìn)行分析，例如實驗教學(xué)環(huán)境、實驗設(shè)備以及實驗室日常管理等，更新和升級技術(shù)，促使實驗室各個要素的均衡發(fā)展，從而達(dá)到高校不同專業(yè)發(fā)展要求，為師生提供多樣化、個性化服務(wù)需求[1]。

實驗室管理包含了多方面內(nèi)容，除了要對實驗室設(shè)備進(jìn)行管理外，還要對實驗室使用人員、實驗資料等進(jìn)行管理，而信息化管理的重點則是對實驗全過程以及所有要素開展信息化管理。實驗儀器設(shè)備作為實驗室信息化管理的重要組成部分，只有加強現(xiàn)代信息管理技術(shù)的有效運用，才能實現(xiàn)儀器設(shè)備利用率的大大提升，為高?？蒲泻徒虒W(xué)質(zhì)量的提升發(fā)揮出助力作用。

2 高校實驗室信息化建設(shè)的主要優(yōu)勢和作用

2.1 進(jìn)一步提升高校實驗教學(xué)以及科研創(chuàng)新效果和水平

在《國家信息化發(fā)展戰(zhàn)略綱要》提出和實施后，高校實驗室信息化建設(shè)應(yīng)該在《綱要》明確指導(dǎo)下，將信息技術(shù)所有相關(guān)資源全部聯(lián)系起來，加強共享信息平臺的建設(shè)與完善，將多層面和多維度的管理數(shù)據(jù)整體集中，達(dá)到跨部門、跨系統(tǒng)的實驗數(shù)據(jù)信息分享目的。除了進(jìn)一步提升實驗信息更新速度和共享能力外，還能有效提高實驗室信息化建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和自動化管理水平，為高校科研工作和實驗教學(xué)提供有效保障。

2.2 強化高校核心發(fā)展競爭力

傳統(tǒng)高校實驗室建設(shè)和管理存在很多不足，而在高校實驗室建設(shè)過程中融入信息技術(shù)，能夠?qū)嶒炇腋黜椆δ芎蜆I(yè)務(wù)全部集中起來，在共同分享信息資源的基礎(chǔ)上共享信息互聯(lián)功能?？梢姡瑢嶒炇也粌H為科技創(chuàng)新和發(fā)展以及高校創(chuàng)新人才的培養(yǎng)提供了有力保障，還強化了高校核心發(fā)展競爭力。

2.3 有利于實驗室管理水平的提升

高校實驗室信息化建設(shè)最為顯著的優(yōu)勢是實現(xiàn)了實驗室自動化管理水平的提升。在高校實驗室管理過程中，不但包含了大量的實驗儀器設(shè)備，還涉及許多教師和學(xué)生。怎樣保障實驗室管理工作的高效有序開展，突破以往管理模式的弊端問題，實現(xiàn)資源利用率最大化，是當(dāng)前高校實驗室信息化建設(shè)進(jìn)程中需要重點思考的問題。

3 “互聯(lián)網(wǎng)+”環(huán)境下高校實驗室信息化建設(shè)思路分析

3.1 以信息技術(shù)為支撐，完善與建設(shè)數(shù)字信息化實驗室

高校實驗室信息化建設(shè)的主要核心內(nèi)容是利用信息技術(shù)，加強現(xiàn)代化新型信息化實驗室的建設(shè)與完善。例如仿真實驗室和虛擬實驗室的建設(shè)，可以直接突破傳統(tǒng)實驗室時間、地點以及實驗教學(xué)內(nèi)容的束縛與限制，進(jìn)一步對實驗空間進(jìn)行拓寬和延伸，有效豐富了實驗教學(xué)內(nèi)容[2]；促使學(xué)生在虛擬實驗環(huán)境中體驗到真實的實驗場景，對相關(guān)實驗原理進(jìn)行深入地把握，從而實現(xiàn)教育資源的優(yōu)化配置，改善實驗教學(xué)質(zhì)量。當(dāng)前，大部分高校開始嘗試進(jìn)行信息化實驗室的建設(shè)，直接為師生的教學(xué)和實驗提供了有效保障。實驗室信息化管理主要體現(xiàn)在以下幾個核心點：第一，加強校園網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的有效結(jié)合，完成實驗室管理系統(tǒng)的建設(shè)，隨時通過系統(tǒng)對實驗室數(shù)據(jù)進(jìn)行更新和完善，為實驗室的綜合管理和運用提供重要技術(shù)支撐；第二，為了保障實驗室高效順利運用，可以通過信息技術(shù)對各種儀器設(shè)備、資源耗材進(jìn)行全程監(jiān)控管理，特別是大型昂貴設(shè)備的使用情況，這樣可以避免資源無謂的消耗以及設(shè)備的閑置。

3.2 融合校園網(wǎng)和物理網(wǎng)技術(shù)，建設(shè)實驗室開放共享平臺

目前，很多高校在校園網(wǎng)依托下，已經(jīng)直接完善了實驗室開放共享平臺，不管是老師還是學(xué)生，都可以對實驗室信息數(shù)據(jù)進(jìn)行簡單的查詢，但由于功能還沒有進(jìn)一步完善，無法達(dá)到真正意義上的數(shù)據(jù)互聯(lián)、資源共享的目的。因此，可以融合校園網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，打造一個可以對所有信息數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢、調(diào)閱和分享，以及對整個實驗過程進(jìn)行全方位監(jiān)督和管控的平臺，從而實現(xiàn)對信息化實驗室的自動化管理。

3.3 優(yōu)化和完善大型貴重實驗設(shè)備資源共享平臺

為了更好地提高高校實驗室資源利用率，避免大型貴重設(shè)備處于閑置狀態(tài)，部分高校已經(jīng)開始嘗試對大型貴重實驗室設(shè)備資源共享平臺進(jìn)行優(yōu)化和升級。然而在資源設(shè)備共享平臺具體實踐應(yīng)用中，還存在很多漏洞，影響了實驗室設(shè)備管理效果。其一，儀器設(shè)備隨意放置，沒有專人進(jìn)行管理，在實驗設(shè)備應(yīng)用完畢后，沒有定期進(jìn)行維護(hù)；其二，儀器設(shè)備利用率較低；其三，高校對于實驗室設(shè)備投入資金不足，導(dǎo)致各種配件無法及時購置，維護(hù)工作也沒有落實到位，直接對設(shè)備的正常使用形成了影響。由于大型貴重儀器購置成本較高，數(shù)量有限，基本上是為教師科研提供服務(wù)，而學(xué)生沒有機會接觸和使用大型貴重儀器設(shè)備。因此，基于上述問題，應(yīng)該加強大型貴重實驗設(shè)備資源共享平臺的建設(shè)與完善，并對大型貴重儀器設(shè)備的使用進(jìn)行全程監(jiān)督，當(dāng)發(fā)現(xiàn)問題時及時處理，確保設(shè)備的高效有序運行，實現(xiàn)設(shè)備利用率的最大化提升。另外，給師生提供相對應(yīng)的視頻操作培訓(xùn)內(nèi)容及遠(yuǎn)程服務(wù)指導(dǎo)，保障師生能夠根據(jù)使用要求正確操作設(shè)備。

4 “互聯(lián)網(wǎng)+”環(huán)境下落實高校實驗室建設(shè)以及設(shè)備信息化管理要求

4.1 重視高校實驗室建設(shè)和管理工作

高校實驗室在建設(shè)和發(fā)展過程中，一定要重視實驗室信息化建設(shè)和管理工作，并根據(jù)高校實際發(fā)展?fàn)顩r，立足于高校具體需求，完善實驗室信息基礎(chǔ)設(shè)施，其中不僅涉及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，還包含軟硬件設(shè)備等。選擇符合高校實驗室建設(shè)和發(fā)展的信息化系統(tǒng)，在計算機技術(shù)手段的輔助下，借鑒先進(jìn)的管理理念和方法，對實驗室進(jìn)行全方位信息化管理。由于每個高校實驗室實際情況存在差異，其用途也不一樣，因此各個高校實驗室建設(shè)思路不能進(jìn)行直接復(fù)制，要在借鑒的基礎(chǔ)上探索出適合高校自身發(fā)展的實驗室信息化系統(tǒng)。

4.2 高校實驗室設(shè)備信息管理主要手段

4.2.1 提升儀器設(shè)備信息化管理力度

在高校實驗室中，涉及了很多實驗儀器設(shè)備，在對實驗設(shè)備管理過程中，要運用現(xiàn)代信息技術(shù)，才能提高實驗室設(shè)備管理效果。信息化設(shè)備管理包含兩個關(guān)鍵性內(nèi)容：一方面，要按照不同類型、使用時長以及不同外形特點等，對實驗儀器進(jìn)行信息化管理，管理人員需要按照實驗要求對其進(jìn)行分類管理，再依托計算機技術(shù)對不同設(shè)備條件進(jìn)行劃分，規(guī)范化、統(tǒng)一化管理信息資料[3]；另一方面，加強管理和維護(hù)儀器設(shè)備，確保實驗教學(xué)過程的順利開展，并通過儀器設(shè)備管理數(shù)據(jù)系統(tǒng)的優(yōu)化和完善，將設(shè)備維修檢查結(jié)果和過程錄入到系統(tǒng)中，利用系統(tǒng)自動化分析手段，對定期需要重要維修的設(shè)備和普通設(shè)備進(jìn)行分類。

4.2.2 開展實驗教與學(xué)全過程信息化管理

在實驗室教與學(xué)過程中，不僅僅需要依賴?yán)蠋煹牧α?，更需要學(xué)生的全力配合與支持。一方面，為了在教學(xué)中實施信息化管理，老師應(yīng)該根據(jù)不同專業(yè)和學(xué)科特點，對實驗內(nèi)容和過程進(jìn)一步了解，掌握實驗重難點內(nèi)容，并為實驗教學(xué)創(chuàng)建虛擬化環(huán)境。同時，老師在使用儀器設(shè)備中，也要重點凸顯出信息化管理理念，先引導(dǎo)學(xué)生利用互聯(lián)網(wǎng)了解實驗操作的意義，明確實驗?zāi)繕?biāo)和內(nèi)容，這樣學(xué)生在實驗過程中才能熟練相關(guān)實驗要求和方法，無論是在老師指導(dǎo)下或在學(xué)生獨自實驗過程中，都能靈活自如地選擇儀器設(shè)備，處理更多實驗問題，促進(jìn)學(xué)生分析和處理問題能力的提升。另一方面，實驗教學(xué)全過程進(jìn)行信息化管理已經(jīng)成為高校實驗室發(fā)展的必然趨勢，師生可以不受空間和時間的束縛，隨時隨地進(jìn)行實驗操作和實驗數(shù)據(jù)的保存。另外，實驗室還可以達(dá)到實驗課程信息化管理目標(biāo)，實驗室只需要通過互聯(lián)網(wǎng)平臺將實驗課程內(nèi)容發(fā)布給師生，老師再根據(jù)學(xué)生不同的專業(yè)發(fā)展進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容選擇，從而促進(jìn)實驗室信息化管理水平的提升。最為關(guān)鍵的是，由于部分實驗無法反復(fù)進(jìn)行，如果多次進(jìn)行實驗將會消耗大量的資源，那么老師可以將實驗過程制作成視頻發(fā)布到QQ、微信以及實驗教學(xué)管理系統(tǒng)上，學(xué)生可以隨時隨地觀看實驗教學(xué)視頻，也能對自身的實驗過程進(jìn)行反思，有效地增強了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)意識和能力[4]。

4.2.3 構(gòu)建實驗儀器設(shè)備信息化管理平臺，強化處理實驗設(shè)備儀器數(shù)據(jù)

首先，可以將信息化手段融入高校實驗室建設(shè)和管理當(dāng)中。在校園網(wǎng)的支持下，完善實驗設(shè)備信息數(shù)據(jù)庫，這樣可以幫助師生隨時隨地了解相關(guān)實驗儀器和設(shè)備。同時，構(gòu)建信息化管理平臺的構(gòu)建，不同專業(yè)老師要想使用實驗室，可以通過網(wǎng)絡(luò)平臺提前預(yù)約，對設(shè)備儀器的使用和歸還也可以進(jìn)行信息化管理。其次，實驗室管理人員要對儀器設(shè)備進(jìn)行動態(tài)化管理，定期對儀器設(shè)備進(jìn)行升級和維護(hù)。另外，及時更新信息化系統(tǒng)管理方式，實驗室需要滿足師生以及科研人員教學(xué)和應(yīng)用要求，對實驗儀器設(shè)備要進(jìn)行分類管理，根據(jù)不同的用戶，設(shè)置針對性的應(yīng)用權(quán)限，再將實驗設(shè)備所有信息錄入到系統(tǒng)平臺中，進(jìn)一步提高實驗設(shè)備的利用率和共享率。除此之外，當(dāng)學(xué)生完成實驗任務(wù)后，可以根據(jù)設(shè)備呈現(xiàn)的數(shù)據(jù)和結(jié)果進(jìn)行模擬設(shè)置，將最終數(shù)據(jù)通過圖像形式呈現(xiàn)出來，便于學(xué)生及時掌握實驗的偏差問題，并對其加以修改[5]。

5 結(jié)語

隨著高等教育和信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下，高校應(yīng)該充分地意識到實驗教學(xué)管理和信息技術(shù)手段融入的重要作用，并不斷分析傳統(tǒng)實驗室建設(shè)和設(shè)備管理存在的弊端和不足，采取科學(xué)合理的手段，優(yōu)化實驗室建設(shè)思路和方法，從細(xì)節(jié)著手，加強信息化平臺的構(gòu)建，強化對實驗設(shè)備儀器的數(shù)據(jù)結(jié)果處理和分析，整合高校技術(shù)資源和優(yōu)勢，達(dá)到資源合理配置的目的，進(jìn)一步延長實驗室儀器設(shè)備的使用年限，為高校實驗室信息化建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和管理水平的提升奠定基礎(chǔ)，從而滿足科研教學(xué)人員以及學(xué)生對實驗室的使用要求。