基于物联网的高校实验室管理模式研究

　　1 物联网的概念

　　物联网是指通过各种信息传感设备，如传感器、射频识别（RFID）技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器、气体感应器等各种装置与技术，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程，获取各种应用需要的信息，与互联网结合形成的一个巨大网络。其目的是实现物与物、物与人、所有的物品与网络的连接，方便识别、管理和控制。物联网概念是在互联网概念的基础上，将其用户端延伸和扩展到任何物品与物品之间，进行信息交换和通信的一种网络概念。物联网的核心和基础仍然是互联网，它是在互联网基础上延伸和扩展的网络。

　　2 我国高校实验室管理的现状分析

　　长期以来，大部分高校实验室都是依靠手工建立台帐、标签等措施对实验设备进行管理，这样不仅管理效率低下，错误频出，更新困难，而且面对实验室动态管理要求的不断增加和计算机软件管理快捷准确的要求表现出更多的不适应。造成这些问题的主要原因有：

　　2.1 实验设备数量多

　　由于现在高校办学规模的不断扩大，实验室开设实验项目增多，实验设备数量增长加快，传统纸质记录的实验室管理方式已经不能满足现代实验室管理的要求。

　　2.2 实验室管理人员不足

　　设备的编号与放置位置的对照关系，需要花费管理人员大量的精力和时间；往往由于处理这些事务实验室设备不能得到及时的监管、维护，造成了一定的资源浪费。

　　2.3 实验室使用人数增多，实验室财产易丢失

　　目前实验室的固定资产一般不会丢失，但是一些易耗的物品，往往因为缺乏管理的规范，有时会被一些使用者顺手牵羊，实验室管理人员无法每天定时地清理相关仪器的数量，因而在一定程度上造成了实验室财产的损失。

　　2.4 实验室设备流动性强

　　随着现代教育技术的发展，许多实验设备常用于演示教学，会被借出到不同的教室使用。传统手工方式的管理不能及时掌握设备流向使得管理人员不能制定合理的分配方案，从而导致不必要的冲突。

　　3 物联网技术在高校实验室信息化管理中的应用

　　3.1 实验设备信息化管理

　　早期的实验室设备器材的说明书等信息都是纸质品，容易丢失破损，对实验操作极不方便，一旦纸质标签丢失或需更新，不仅管理起来不便，而且设备参数信息也难以查询。通过物联网技术可以方便查询相关实验用品的信息，实验用品的位置、库存量、实验仪器的位置、数量等。物联网是在互联网的基础上对这些信息进行准确无误跟踪，实时监控。任何一个安装有读写器的终端都可以通过射频扫描技术读取实验用品的相关信息，并通过互联网的信息传输作用，实现对实验用品与仪器的信息的实时监控。

　　3.2 优化实验教学与管理

　　利用物联网技术对计算机实验室进行管理使实验室的管理更加智能化，网络化。在每个实验室的门口安装门禁（RFID读取器），同时每名学生带有RFID标签，教师可以通过系统获取每名学生的出勤情况和学习内容等监控信息；通过各种数据采集终端获取数据，监控教师上课的全部信息，并根据获取的数据系统进行全方位分析和检测，评定其教学质量及优缺点，以求改进不足；学生课堂学习的过程可以被物联网全程记录。如果学生在上机操作过程中，学生对某个知识点掌握不好，可以通过记录的学习过程再次学习，弥补学习中的漏洞。

　　3.3 实现资源共享

　　我国教育系统虽然有联通各高校的链接路径，但高校之间的信息流通量很少。基于物联网的校园网一旦建成，各高校之间的可共享的资源将会非常丰富，能够大大方便相互交流与学习。首先是实验室硬件资源可以通过传感器网和互联网共享，并可以远程控制部分实验设备，在线分析与检测实验数据。既可以节省昂贵的实验器材和设备的购买费用，而且便于在线交流实验的方法和经验。

　　3.4 安全管理

　　使用RFID技术，可以对实验室设备进行实时的跟踪管理，可以尝试在每个实验室门上安装门禁模块，该模块包括读头和联网接头，其主要功能是自动扫描进出实验室门的物品，并将搬动时间、进出房间号等信息发给中心管理计算机。管理员可运用此技术为实验设备预定若干命令，并设置报警装置。这样，当有人将带有电子标签的实验设备带出实验室时，就会被门禁模块扫描到，如果当前位置与预定位置不相符，门禁模块即可发出报警讯号，并将该信息通过网络传输到中心管理计算机，防止私自挪用实验室设备或发生意外情况，达到保护实验设备安全的目的。

　　实验室是培养大学生实践能力和创新能力的重要场所，实验室数量和规模的不断扩大，实验物品种类和数量的不断增加，将会加大实验物品管理上的难度。借助物联网技术，将可以使得以前琐碎、复杂的手工管理转变成为简单、轻松的自动化管理模式，极大的减轻了劳动强度、提升了工作效率。

本文链接：http://www.qk112.com/lwfw/jiaoyulunwen/gaodengjiaoyu/203517.html