高校實(shí)驗(yàn)室智能化管理的實(shí)踐路徑探究

劉婧蔚

（閩西職業(yè)技術(shù)學(xué)院，福建 龍巖 364021)

教育信息化背景下，教育部門要求各大院校應(yīng)積極引進(jìn)信息化技術(shù)手段，加強(qiáng)教育信息化建設(shè)，利用信息技術(shù)來不斷提高我國教育智慧化、信息化水平。面對新的變化，雖然高校對實(shí)驗(yàn)室管理工作展開創(chuàng)新探索，但仍然存在著重視不足、投入不足、創(chuàng)新不足等問題，亟待改進(jìn)。對此，筆者提出智能化管理的理念，希望在資源共享、安全監(jiān)控、實(shí)驗(yàn)資源設(shè)備管理等方面，發(fā)揮智能技術(shù)的優(yōu)勢，解決實(shí)驗(yàn)室管理方面的問題；遵循現(xiàn)代化發(fā)展的思路，加強(qiáng)管理機(jī)制的建設(shè)力度，保障實(shí)驗(yàn)室落實(shí)全過程的監(jiān)管。

1 高校實(shí)驗(yàn)室智能化管理的優(yōu)勢

1.1 智能平臺(tái)強(qiáng)大的信息承載量，提升實(shí)驗(yàn)室管理效率

在高校內(nèi)部管理工作中積極引入新的管理技術(shù)，搭建智能化管理體系，逐步完善實(shí)驗(yàn)室管理中的制度、教育、防護(hù)等管理要素，能夠?yàn)楣芾砉ぷ饔行驅(qū)嵤┨峁┲贫扰c人力等方面的保障。但是分析具體產(chǎn)生的效果，當(dāng)前實(shí)驗(yàn)室管理仍然停留在人防和物防階段，傳統(tǒng)的門禁、安全報(bào)警等系統(tǒng)功能單一，人員的現(xiàn)代化管理意識(shí)不完善，造成實(shí)驗(yàn)室智能化管理的縱深度不足。面對這種現(xiàn)狀，本文以全新的智能管理平臺(tái)為基礎(chǔ)，建設(shè)開放、高效、共享、安全的實(shí)驗(yàn)室智能化管理系統(tǒng)，發(fā)揮智能系統(tǒng)強(qiáng)大的信息管理功能，對實(shí)驗(yàn)過程中生成的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，并自動(dòng)生成管理方案，為管理工作的實(shí)施提供參考。同時(shí)借助智能監(jiān)控設(shè)備，對實(shí)驗(yàn)各個(gè)環(huán)節(jié)的智能檢測和控制，通過全方位監(jiān)控，快速找到管理上的缺陷，從而有針對性地提升管理水平，保障實(shí)驗(yàn)活動(dòng)安全有序的開展。

1.2 提升科學(xué)研究的有效性，降低安全風(fēng)險(xiǎn)

實(shí)驗(yàn)室作為高校科研中心，其環(huán)境安全、設(shè)備安全、技術(shù)安全，深刻地影響著高?？茖W(xué)研究的質(zhì)量，同時(shí)也關(guān)系到實(shí)驗(yàn)室發(fā)展水平。目前，在高?，F(xiàn)代化建設(shè)的進(jìn)程中，高校辦學(xué)規(guī)模不斷擴(kuò)大，對科研的成本投入不斷增加，對科研活動(dòng)質(zhì)量有著更高要求。而傳統(tǒng)人工管理的方法，造成實(shí)驗(yàn)活動(dòng)開展質(zhì)量不高，且容易出現(xiàn)很多安全風(fēng)險(xiǎn)和安全問題，影響科研活動(dòng)開展的效率，也暴露出安全管理層面的不足。而智能化管理平臺(tái)的建設(shè)，可為科研活動(dòng)提供信息資源、技術(shù)上的支持。在信息資源方面，針對具體的研究項(xiàng)目，全新的智能化系統(tǒng)可推送參考資料，并為科研人員提供檢索、下載、答疑等服務(wù)，促進(jìn)科研項(xiàng)目取得優(yōu)秀成果。而在技術(shù)方面，在平臺(tái)中設(shè)定全新的準(zhǔn)入限制，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)只針對教學(xué)和科研活動(dòng)開放，對各類實(shí)驗(yàn)室使用申請進(jìn)行審核。利用更為完善的管理標(biāo)準(zhǔn)、物品保存方法、實(shí)驗(yàn)流程，規(guī)范實(shí)驗(yàn)行為；建立實(shí)驗(yàn)室安全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警系統(tǒng)，快速提供風(fēng)險(xiǎn)解決方案，減少網(wǎng)絡(luò)事故對管理系統(tǒng)的影響和破壞，保障實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的完整，進(jìn)一步凸顯實(shí)驗(yàn)室管理的成效和優(yōu)勢作用。

2 高校實(shí)驗(yàn)室智能化管理現(xiàn)狀與問題

實(shí)驗(yàn)室管理作為一項(xiàng)系統(tǒng)性的工作，有著動(dòng)態(tài)性、探索性的特點(diǎn)，整體的管理成效與管理者行為、實(shí)驗(yàn)環(huán)境、實(shí)驗(yàn)活動(dòng)有著密切關(guān)聯(lián)[1]。目前，大多數(shù)高校結(jié)合實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)實(shí)要求，建立物品和資源管理系統(tǒng)、安全檢驗(yàn)系統(tǒng)、管理監(jiān)督系統(tǒng)，推動(dòng)實(shí)驗(yàn)室信息化的建設(shè)。但是，很多高校針對具體的實(shí)驗(yàn)室使用需求，設(shè)計(jì)管理系統(tǒng)的功能，但并不能落實(shí)精細(xì)化管理活動(dòng)，造成實(shí)驗(yàn)室智能化管理的水平不高，存在諸多的不足。一是實(shí)驗(yàn)室管理覆蓋力度不足，實(shí)驗(yàn)室管理工作內(nèi)容主要為實(shí)驗(yàn)活動(dòng)、實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)場所等管理，而針對教學(xué)和科研活動(dòng)，落實(shí)的監(jiān)管措施不完善，只能借助監(jiān)控等設(shè)備，在實(shí)驗(yàn)室外進(jìn)行監(jiān)管，對實(shí)驗(yàn)和科研活動(dòng)實(shí)施過程中存在的不合規(guī)行為，不能做到精準(zhǔn)識(shí)別和有效控制。二是危險(xiǎn)源管理的范圍狹窄。在現(xiàn)有的管理系統(tǒng)中，安全管理程序，能夠?qū)?shí)驗(yàn)過程中可能出現(xiàn)安全風(fēng)險(xiǎn)的氣瓶、化學(xué)藥劑、冷熱設(shè)備等，進(jìn)行使用情況的記錄和監(jiān)督。但是管理范圍不能覆蓋全部的危險(xiǎn)源，造成安全管理的范圍狹窄。三是環(huán)境監(jiān)測的能力較弱。實(shí)驗(yàn)室設(shè)置的煙感、溫感等感知系統(tǒng)，通過傳感器對實(shí)驗(yàn)室環(huán)境變化進(jìn)行監(jiān)控。而對于不能產(chǎn)生外部環(huán)境變化的安全風(fēng)險(xiǎn)，管理系統(tǒng)識(shí)別的效率較低，不能進(jìn)行及時(shí)的預(yù)警。

3 高校實(shí)驗(yàn)室智能化管理的實(shí)踐對策

3.1 加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的環(huán)境安全管理，保證實(shí)驗(yàn)室安全運(yùn)行

加強(qiáng)高校實(shí)驗(yàn)室內(nèi)環(huán)境的安全管理，能夠杜絕實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部的安全隱患與網(wǎng)絡(luò)信息隱患，提升實(shí)驗(yàn)室管理水平[2]。因此，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室智能化管理，應(yīng)重視在實(shí)驗(yàn)室室內(nèi)環(huán)境安全管理中融入智能系統(tǒng)，搭建智能化安全管理體系，切實(shí)保障實(shí)驗(yàn)室安全運(yùn)行。一是針對實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部環(huán)境方面做好安全管理。可通過搭建健全、先進(jìn)的信息化實(shí)驗(yàn)設(shè)備與基礎(chǔ)設(shè)施，完善設(shè)備設(shè)施應(yīng)用保障，并做到與時(shí)俱進(jìn)，及時(shí)更新?lián)Q代實(shí)驗(yàn)室陳舊、落后、有故障的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，保證實(shí)驗(yàn)室正常運(yùn)轉(zhuǎn)。同時(shí)，針對實(shí)驗(yàn)設(shè)備做好定期檢查、維護(hù)和保養(yǎng)，為試驗(yàn)設(shè)備安裝RFID標(biāo)簽，賦予每臺(tái)設(shè)備“身份證”，在讀寫設(shè)置中讀取設(shè)備名稱、規(guī)格、型號(hào)、生產(chǎn)廠家等詳細(xì)信息，通過標(biāo)簽中的中央控制單元標(biāo)注設(shè)備維修記錄，快捷獲取維修信息。在中央控制單元中設(shè)置定期提醒，當(dāng)設(shè)備需要維修或養(yǎng)護(hù)時(shí)，中央控制單元會(huì)及時(shí)發(fā)送提醒，便于管理員及時(shí)做出反應(yīng)，確保實(shí)驗(yàn)室室內(nèi)安全，更好地滿足實(shí)驗(yàn)教學(xué)需要。二是在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)建立全天侯的消防預(yù)警系統(tǒng)，與實(shí)驗(yàn)室內(nèi)監(jiān)控系統(tǒng)關(guān)聯(lián)，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的環(huán)境安全，掌握實(shí)驗(yàn)室安全運(yùn)行狀態(tài)，有效避免安全隱患。三是建立入侵報(bào)警系統(tǒng)，針對處于較低樓層的實(shí)驗(yàn)室，開發(fā)專門的封閉式保護(hù)系統(tǒng)，利用紅外線、電子圍欄、震動(dòng)電纜探測儀器等組成入侵報(bào)警系統(tǒng)[3]。當(dāng)檢測到有人非法入侵時(shí)，視頻監(jiān)控系統(tǒng)會(huì)第一時(shí)間通過后臺(tái)發(fā)出預(yù)警，并勘察入侵者是人類還是動(dòng)物，以便管理人員及時(shí)處理，并利用該系統(tǒng)實(shí)時(shí)記錄入侵時(shí)間、地點(diǎn)，為管理人員處理入侵事件提供信息參考。四是建立火警自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，該系統(tǒng)會(huì)根據(jù)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)產(chǎn)生的煙霧與熱度情況實(shí)時(shí)檢測是否發(fā)生火情，當(dāng)檢測出實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部出現(xiàn)火情時(shí)，便會(huì)將火情信息傳輸?shù)綀?bào)警控制器。在發(fā)生火災(zāi)的第一時(shí)間通過廣播系統(tǒng)通知實(shí)驗(yàn)室內(nèi)人員，做好滅火、疏散人員或撥打報(bào)警電話等工作，以此來最大限度地提升實(shí)驗(yàn)室安全水平。

3.2 建立實(shí)驗(yàn)室安全智能檢測與控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室智慧管控

建立實(shí)驗(yàn)室安全智能檢測與控制系統(tǒng)，對于實(shí)現(xiàn)高校實(shí)驗(yàn)室智能化管理，提高實(shí)驗(yàn)室安全管理水平，助推實(shí)驗(yàn)室長期穩(wěn)定運(yùn)行具有重要作用[4]。第一，針對實(shí)驗(yàn)教學(xué)搭建智能化管理系統(tǒng)。將實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為實(shí)驗(yàn)室智能化管理的重要組成部分，緊密圍繞實(shí)驗(yàn)教學(xué)、實(shí)驗(yàn)室管理中心、實(shí)驗(yàn)中心人員以及實(shí)驗(yàn)室建設(shè)項(xiàng)目申報(bào)等方面，搭建覆蓋全面、功能完善且科學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理系統(tǒng)。通過該系統(tǒng)整合、匯總、統(tǒng)計(jì)、上報(bào)和發(fā)布相關(guān)數(shù)據(jù)信息，提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理效率。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)智能管理系統(tǒng)中設(shè)置多個(gè)實(shí)驗(yàn)中心，滿足學(xué)校不同專業(yè)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)需求，并借助大數(shù)據(jù)技術(shù)做好實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的集中管理和監(jiān)控，提高數(shù)據(jù)管理效率。第二，開發(fā)實(shí)驗(yàn)室門禁系統(tǒng)。設(shè)置獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)室門禁系統(tǒng)，完善相應(yīng)權(quán)限，明確要求實(shí)驗(yàn)室使用人員需通過實(shí)驗(yàn)室開放預(yù)約和綜合管理系統(tǒng)，提前預(yù)約申請使用實(shí)驗(yàn)室，由管理人員嚴(yán)格審核，通過申請后才可進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室內(nèi)開展智能化教學(xué)、科研活動(dòng)。設(shè)置實(shí)驗(yàn)室門禁系統(tǒng)，有利于管理人員在門禁系統(tǒng)支持下更加靈活、便捷地協(xié)調(diào)實(shí)驗(yàn)室開課時(shí)間，合理配置實(shí)驗(yàn)室儀器，進(jìn)而全方位監(jiān)控實(shí)驗(yàn)過程。第三，完善實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控系統(tǒng)。需要在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)配備高清攝像頭，將攝像頭與實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理系統(tǒng)聯(lián)結(jié)起來，在無須安裝軟件情況下，便可遠(yuǎn)程瀏覽所有攝像頭圖像，更方便實(shí)驗(yàn)室智能管理。第四，基于實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的化學(xué)危險(xiǎn)品搭建專門的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，采用LMIS將化學(xué)試劑進(jìn)行分類管理，加強(qiáng)對化學(xué)危險(xiǎn)品線上采購、使用、審核、領(lǐng)用、存放與回收等多方面的動(dòng)態(tài)化監(jiān)管，提升危險(xiǎn)品管理的效果。第五，結(jié)合硬件資源、軟件資源與課程資源搭建一體化智能管理系統(tǒng)，依據(jù)雙重預(yù)防、“3E”控制、動(dòng)態(tài)分級等相關(guān)措施，借助物聯(lián)網(wǎng)感知、人工智能、VR等先進(jìn)信息技術(shù)，搭建智能監(jiān)測與控制系統(tǒng)，借助該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)智慧教育、智能互聯(lián)、智能監(jiān)測、智慧管控，實(shí)現(xiàn)對實(shí)驗(yàn)室安全的全程化、智能化管控。

3.3 打造一體化實(shí)驗(yàn)設(shè)備管理移動(dòng)客戶端，促進(jìn)實(shí)驗(yàn)設(shè)備共享

打造一體化實(shí)驗(yàn)設(shè)備管理移動(dòng)客戶端，一是開發(fā)“實(shí)驗(yàn)小秘書”移動(dòng)客戶端，師生通過登錄移動(dòng)客戶端注冊個(gè)人專屬身份認(rèn)證信息，便可享有該平臺(tái)中的實(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)修與實(shí)驗(yàn)結(jié)果分享等功能服務(wù)[5]。二是面向全校推廣“實(shí)驗(yàn)小秘書”移動(dòng)客戶端，將校內(nèi)所有實(shí)驗(yàn)設(shè)備納入該平臺(tái)中實(shí)行智能化管理，既有利于讓平時(shí)閑置的“熱門設(shè)備”出現(xiàn)在大眾視野，吸引更多用戶使用，也可有效避免“冷門設(shè)備”長期閑置，提升實(shí)驗(yàn)設(shè)備利用率。三是面向地區(qū)、區(qū)域開放共享“實(shí)驗(yàn)小秘書”移動(dòng)客戶端，區(qū)域內(nèi)的用戶通過該平臺(tái)便可查詢、預(yù)約使用高校實(shí)驗(yàn)設(shè)備，從而改善高校實(shí)驗(yàn)設(shè)備閑置問題，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)設(shè)備經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益最大化。

3.4 建立健全實(shí)驗(yàn)室智能化管理制度體系，提升實(shí)驗(yàn)室管理水平

為進(jìn)一步提升高校實(shí)驗(yàn)室智能化管理水平，保證各項(xiàng)管理工作與要求落到實(shí)處，必須要緊密結(jié)合實(shí)際工作情況，積極建立科學(xué)、健全、合理的實(shí)驗(yàn)室智能化管理制度體系，利用制度形成約束和督促機(jī)制，保證管理人員、教師與學(xué)生能夠認(rèn)真按照制度落實(shí)實(shí)驗(yàn)室管理工作。首先，建立實(shí)驗(yàn)室管理與監(jiān)督制度[6]。明確要求管理人員應(yīng)高度重視實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和智能管理，積極采取各種智能技術(shù)手段，改進(jìn)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室管理與監(jiān)督方法，并按照規(guī)章制度約束師生行為，避免出現(xiàn)安全事故。其次，建立實(shí)驗(yàn)室管理隊(duì)伍培訓(xùn)制度，明確要求管理人員需定期參加專業(yè)技能培訓(xùn)，學(xué)習(xí)先進(jìn)管理辦法、專業(yè)理論知識(shí)、計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)與操作技巧，使之能夠更好地掌握實(shí)驗(yàn)室智能化管理方法，開展智能化管理工作。再次，建立實(shí)驗(yàn)室智能化操作宣傳教育制度，面向全校師生普及智能化實(shí)驗(yàn)室的具體使用方法、安全防護(hù)措施、規(guī)范應(yīng)用模式等，保證師生能夠規(guī)范使用實(shí)驗(yàn)室設(shè)備，提高師生整體素質(zhì)。最后，適當(dāng)借鑒國內(nèi)外成功的智能化安全管理制度，結(jié)合本校實(shí)驗(yàn)室實(shí)際，搭建有針對性、科學(xué)性的智能化安全管理體系，并在實(shí)踐中不斷改進(jìn)和完善，進(jìn)一步提高工作效率。

4 結(jié)束語

作為教學(xué)和科研場所，高校實(shí)驗(yàn)室管理的水平深刻地影響著實(shí)驗(yàn)活動(dòng)開展的效率。面對當(dāng)前高等教育發(fā)展的趨勢，各大院校積極引入信息技術(shù)，建立實(shí)驗(yàn)室資源、設(shè)備、活動(dòng)管理系統(tǒng)，基本上完成信息化的建設(shè)。但是，具體分析管理成效，發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室信息化管理還沒有達(dá)到智慧管理的水平，管理工作重點(diǎn)仍為人防和物防，很多管理系統(tǒng)覆蓋面不足，造成實(shí)驗(yàn)室仍存在諸多的安全風(fēng)險(xiǎn)。對此，需要高校構(gòu)建安全智能檢測和控制系統(tǒng)，鏈接移動(dòng)客戶端，打造一體化的管理模式，促進(jìn)技術(shù)和資源的共享。同時(shí)結(jié)合智慧管理新技術(shù)、新方法，完善實(shí)驗(yàn)室管理機(jī)制體系，重視對實(shí)驗(yàn)室技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)、環(huán)境的安全管控，保障實(shí)驗(yàn)活動(dòng)安全有序地實(shí)施，滿足高?，F(xiàn)代化建設(shè)的現(xiàn)實(shí)需求。