實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)建設(shè)與實(shí)踐

竇勤耘，謝 輝

(貴州大學(xué) 電氣工程學(xué)院，貴陽 550025)

隨著“雙一流”建設(shè)工作的開展，越來越多的教師需要借助實(shí)驗(yàn)平臺(tái)開展研究，學(xué)生需要進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行課程和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)室規(guī)模不斷擴(kuò)大，傳統(tǒng)的以人工管理為主體的模式越來越顯示出工作量大、效率低等問題，制約了實(shí)驗(yàn)室有序、安全、高效運(yùn)轉(zhuǎn)。借助信息化手段自主開發(fā)了一套集管理及應(yīng)用于一體的實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控管理系統(tǒng)，解決了包括在線打卡、課程發(fā)布、預(yù)約、考勤監(jiān)控、資產(chǎn)和信息管理等內(nèi)容，形成了方便高效、切實(shí)可行的實(shí)驗(yàn)室信息化管理體系。

1 開放式平臺(tái)建設(shè)方案

實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控管理系統(tǒng)按三級(jí)管理模式設(shè)計(jì)，即院—實(shí)驗(yàn)中心—實(shí)驗(yàn)室，從實(shí)驗(yàn)室的信息化管理、資源管理、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控等幾方面進(jìn)行整合，做到服務(wù)流程清晰、便捷，服務(wù)數(shù)據(jù)安全、可靠，系統(tǒng)功能明確且便于擴(kuò)展。充分實(shí)現(xiàn)對(duì)人(教師和學(xué)生)、物(設(shè)備和耗材)、資源(數(shù)字圖書及網(wǎng)絡(luò)資源)進(jìn)行實(shí)時(shí)、方便、高效的管理。項(xiàng)目分為五個(gè)模塊且具有各自的功能和特征，同時(shí)各模塊之間又相互聯(lián)系共同組成實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控管理系統(tǒng)，如圖1所示。

圖1 實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)功能框架圖

實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控管理系統(tǒng)與校園網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)對(duì)接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，如圖2所示。

2 主要功能

通過設(shè)在校園網(wǎng)絡(luò)機(jī)房的服務(wù)器對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行管理和維護(hù)。在瀏覽器里輸入地址進(jìn)入登錄界面，教師和學(xué)生通過自己的工號(hào)和學(xué)號(hào)登錄，初始密碼和用戶名相同，注冊(cè)成功后的每個(gè)成員會(huì)生成個(gè)人信息表，可在后臺(tái)瀏覽和導(dǎo)出，只有登錄成功后才能使用系統(tǒng)里的各項(xiàng)功能，主界面是所有功能的操作入口。

2.1 信息查詢

A.實(shí)驗(yàn)室查詢：含實(shí)驗(yàn)室名稱、場(chǎng)地及門牌號(hào)、儀器設(shè)備等。B.師資力量：教師編號(hào)、照片、姓名、性別、職稱學(xué)歷、聯(lián)系電話等教師基本信息。C.實(shí)驗(yàn)室預(yù)覽：以圖片和簡(jiǎn)介的方式展示實(shí)驗(yàn)室情況。D.預(yù)約統(tǒng)計(jì)：統(tǒng)計(jì)、儲(chǔ)存學(xué)生的選課情況。E.規(guī)章制度：查看實(shí)驗(yàn)室安全管理、安全教育培訓(xùn)、安全督查及儀器設(shè)備操作規(guī)范、事故處理應(yīng)急預(yù)案、責(zé)任追究機(jī)制等各類規(guī)章制度。

2.2 教務(wù)

A.菜單權(quán)限：通過系統(tǒng)管理人員可以很方便地實(shí)現(xiàn)對(duì)不同學(xué)生進(jìn)行不同權(quán)限、不同時(shí)段的授權(quán)，滿足各種情況的需求。對(duì)不同用戶設(shè)置相應(yīng)的增、刪、改、查菜單權(quán)限進(jìn)行角色編輯，根據(jù)設(shè)置的角色和權(quán)限不同，呈現(xiàn)界面也不一樣。B.系統(tǒng)用戶：可對(duì)用戶密碼和角色進(jìn)行修改。C.在線管理：可查看系統(tǒng)當(dāng)前有哪些用戶正在使用，并有強(qiáng)制下線功能。D.設(shè)備管理：含儀器預(yù)約和維修、預(yù)約答復(fù)、儀器預(yù)約申請(qǐng)、儀器借出與歸還及使用狀態(tài)記錄等。管理者用手工錄入或excel導(dǎo)入設(shè)備臺(tái)賬、使用說明及完好狀態(tài)等信息；申請(qǐng)者填寫相關(guān)信息后保存，系統(tǒng)會(huì)記錄該設(shè)備的借出信息，可看到該設(shè)備的借出記錄。E.場(chǎng)地管理：包括實(shí)驗(yàn)室名稱、編號(hào)、用途及使用時(shí)間，管理員可對(duì)實(shí)驗(yàn)的基本情況進(jìn)行添加、刪除及修改。F.實(shí)驗(yàn)室圖片：含實(shí)驗(yàn)室布置、特色、主要設(shè)備及可開設(shè)的相關(guān)實(shí)驗(yàn)等，只有管理員才有刪除的權(quán)利，教師只能添加，根據(jù)實(shí)際需要可在權(quán)限管理進(jìn)行權(quán)限調(diào)整。

2.3 教學(xué)

實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)如圖3所示。

圖3 實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)功能框架圖

A.教師信息管理：添加教師信息自動(dòng)以教師工號(hào)生成登錄賬號(hào)，便可登錄本系統(tǒng)。B.課程管理：學(xué)生進(jìn)行選課之前教師需將課程錄入到本系統(tǒng)，發(fā)布后學(xué)生才能選課，進(jìn)入到課程管理頁面填寫相關(guān)信息。C.課程發(fā)布：添加好的課程需進(jìn)行發(fā)布，填寫紅框的地方，其他數(shù)據(jù)自動(dòng)帶入，學(xué)生可進(jìn)行課程預(yù)約。D.課件共享：教師上傳視頻教程，學(xué)生點(diǎn)擊觀看，提前預(yù)習(xí)教程內(nèi)容。E.學(xué)生IC卡激活：添加學(xué)生信息并激活I(lǐng)C卡自動(dòng)以學(xué)號(hào)生成登錄賬號(hào)，填寫信息成功，用學(xué)號(hào)登錄本系統(tǒng)進(jìn)行選課、遞交實(shí)驗(yàn)報(bào)告等操作。F.課程預(yù)約：學(xué)生可選擇本人感興趣的課程點(diǎn)擊預(yù)約，教師可查詢課程的預(yù)約情況，包括預(yù)設(shè)名額、預(yù)約人數(shù)、預(yù)約學(xué)生詳情等。G.我的預(yù)約：學(xué)生可查看本人預(yù)約的課程，也可以取消預(yù)約進(jìn)行更換。H.實(shí)驗(yàn)報(bào)告遞交：學(xué)生做完實(shí)驗(yàn)完成報(bào)告提交。I.實(shí)驗(yàn)報(bào)告批改：教師進(jìn)行批改，填寫批改意見和成績(jī)，也可以駁回重做。J.實(shí)驗(yàn)報(bào)告查詢：學(xué)生可以查詢自己的所有實(shí)驗(yàn)報(bào)告，包括批改意見及成績(jī)等。K.實(shí)驗(yàn)成績(jī)管理：以實(shí)驗(yàn)教師身份登錄，對(duì)學(xué)生成績(jī)進(jìn)行匯總和統(tǒng)計(jì)分析。

2.4 考勤

A.啟動(dòng)考勤機(jī)：學(xué)生做實(shí)驗(yàn)時(shí)需提前將系統(tǒng)進(jìn)入到刷卡狀態(tài)，將卡片靠近刷卡機(jī)，顯示并記錄學(xué)生的考勤情況。B.考勤情況查詢：查詢、統(tǒng)計(jì)學(xué)生考勤。

2.5 監(jiān)控

視頻監(jiān)控和錄像可動(dòng)態(tài)監(jiān)控學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程，實(shí)驗(yàn)室使用情況的實(shí)時(shí)畫面及每組設(shè)備是否異常等。通過實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的無死角攝像裝置實(shí)時(shí)查看實(shí)驗(yàn)室情況，可同時(shí)查看管理多個(gè)實(shí)驗(yàn)室，便于實(shí)驗(yàn)室開放式管理。

3 結(jié)語

實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控管理系統(tǒng)為實(shí)驗(yàn)室開放管理提供了安全、有序、便捷的管理模式，改變傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室管理工作繁重和復(fù)雜的局面，使教師從繁重的工作中解脫出來，投入更多時(shí)間探索教學(xué)方法，將科研成果轉(zhuǎn)化為實(shí)驗(yàn)教學(xué)，為各門實(shí)驗(yàn)課提供接近科研前沿的教學(xué)內(nèi)容。加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室主管部門對(duì)實(shí)驗(yàn)室的宏觀控制和管理，為實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供一個(gè)積極寬松的開放自主式教學(xué)環(huán)境，適應(yīng)不同層次學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)需要，激發(fā)學(xué)生實(shí)驗(yàn)興趣，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理水平。