摘 要：本文在分析目前高職院校實驗實訓室管理現(xiàn)狀的基礎上，從物聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵、技術等方面出發(fā)，就硬件和軟件部分探討了物聯(lián)網(wǎng)技術在高職實驗實訓室管理方面的應用方案。

關鍵詞：物聯(lián)網(wǎng) 高職 實驗實訓管理

高職院校是培養(yǎng)高素質(zhì)技能型專門人才的基地，因此，實踐教學是高職教學的重中之重，與高職人才培養(yǎng)的可持續(xù)發(fā)展密切相關。實驗實訓室是高職學生進行實踐操作的主要場所，實驗實訓室的管理水平很大程度上體現(xiàn)了該高職院校的總體管理水平，在高職院校的教學管理中具有至關重要的意義。

一、高職實驗實訓室的管理現(xiàn)狀

當前，我國高職實驗實訓室的管理主要存在監(jiān)督管理力度不夠、信息系統(tǒng)自動化程度低、儀器設備閑置率較高、小型設備儀器較易遺失、大型儀器設備維護較難、實驗環(huán)境存在安全隱患、資源開放共享程度不夠等問題。為了提高管理效率，各院校采取了各種方法，例如制定相應的規(guī)章制度和人工監(jiān)督評估方案、對各類儀器設備實行“標簽化”、投入大量運營經(jīng)費、安排實驗室管理員進行日常維護等?？傊?，這些常用的方法主要依賴于“人”或“制度”，即依賴管理人員的手動操作或依靠規(guī)章制度的硬性約束，沒有從根本上實現(xiàn)管理的自動化、智能化和實時化。

二、物聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵及關鍵技術

物聯(lián)網(wǎng)，即物與物相連的互聯(lián)網(wǎng)，是指將射頻識別（RFID）裝置、紅外感應器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等各種信息傳感設備與互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)合起來形成的一個巨大網(wǎng)絡。通過信息交換和傳輸，實現(xiàn)實體物品間的物物通訊和實時共享等功能。

2005年，國際電聯(lián)（ITU）在《物聯(lián)網(wǎng)》的報告中指出，物聯(lián)網(wǎng)的關鍵技術主要有4項，即RFID技術、智能技術、納米技術和WSN。RFID技術主要用來標識物體，智能技術主要是針對事物的智能化，納米技術主要是實現(xiàn)事物的微縮，WSN技術主要用于感知事物。

物聯(lián)網(wǎng)被譽為是繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)、移動通信網(wǎng)之后的又一次信息化產(chǎn)業(yè)的浪潮，它具有全面感知、可靠傳遞、智能處理和無處不在的特點，受到了各國政府、企業(yè)界和學術界的高度重視，歐盟、美國、日本等國甚至都己將其列入國家和區(qū)域型的信息化戰(zhàn)略。

三、物聯(lián)網(wǎng)技術在高職實驗實訓室管理中的應用方案

任何一種管理方法的使用都是為了能更好地實現(xiàn)管理的目標。對絕大部分高職院校實驗實訓室來說，最關鍵的管理目標是提高管理效率、確保實驗環(huán)境的安全及強化管理的實時化和智能化這幾個方面?；谖锫?lián)網(wǎng)技術的高職院校實驗實訓室管理基本上能實現(xiàn)這些目標。

1.硬件方面

硬件方面主要包括RFID電子標簽、自動讀寫器、數(shù)據(jù)處理服務器和無線設備接入點等。通過自動讀寫器讀取RFID標簽信息，利用無線鏈路傳輸?shù)綗o線設備接入點，數(shù)據(jù)處理服務器將輸入的信息進行整理、分析、加密等處理以獲得實驗室設備數(shù)據(jù)。

2.軟件方面

（1）中央處理系統(tǒng)。中央處理系統(tǒng)是整個實驗實訓室軟件系統(tǒng)的核心部分，因此本方案中首先要建立的就是中央處理系統(tǒng)。它能提供強大的數(shù)據(jù)處理和分析功能，在高職實驗實訓室的眾多子系統(tǒng)，例如，儀器設備管理子系統(tǒng)、實驗實訓物品管理子系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)測管理子系統(tǒng)、人員管理子系統(tǒng)等這些子系統(tǒng)中起到橋梁的作用，為數(shù)據(jù)交換、處理、溝通開辟了渠道，并能將這些信息進行實時分析和及時反饋。

（2）儀器設備的智能管理。目前，絕大多數(shù)高職院校一般會給每臺大型儀器設備手動貼上“固定資產(chǎn)” 標簽，標簽上標明了該臺儀器設備的名稱、購置日期以及固定資產(chǎn)編號等。但是，這些紙質(zhì)標簽不具備任何的可寫性，且非常容易污損或遺失。倘若把這些標簽都換成RFID電子標簽的話，情況就大不一樣了?？稍趯嶒瀸嵱柺业某鋈肟诎惭b固定讀寫器，對每一臺設備儀器進行自動讀寫，此時，置于儀器設備上的RFID標簽將發(fā)揮信息采集和產(chǎn)品識別的作用，通過物聯(lián)網(wǎng)技術獲得包括產(chǎn)品名稱、規(guī)格、型號、固定資產(chǎn)號、生產(chǎn)廠家、生產(chǎn)日期、使用單位、使用地點、使用說明等在內(nèi)的所有詳細信息，并自動生成入庫清單，完成自動入庫。

另外，對儀器設備來說，定期的保養(yǎng)維護至關重要。但在很多高職院校的實驗實訓室內(nèi)，這項工作往往被忽視，等到儀器設備出了問題，管理員才會進行維修檢查。這樣的維護安檢方式不利于設備的可持續(xù)運轉(zhuǎn)。利用RFID系統(tǒng)后，根據(jù)儀器設備的使用頻率和以往的故障率，管理員可以計算并推測出可能出故障的時間節(jié)點。按照這些節(jié)點，中央處理系統(tǒng)就會定期提醒相關人員進行安檢維護，然后將每次保養(yǎng)維護的信息存儲到電子標簽中。這樣的做法，既可以保證安檢維護工作的及時性，又能激發(fā)管理員的工作積極性，督促他們對相應儀器設備的維護保養(yǎng)工作負責到底。

（3）實驗環(huán)境的實時監(jiān)控。實驗實訓室環(huán)境條件的好壞關系到實驗實訓能否順利開展，因此，實驗實訓室的環(huán)境管理也非常重要。通過環(huán)境監(jiān)測管理子系統(tǒng)，實驗室內(nèi)的溫度、濕度、光線、空氣質(zhì)量等環(huán)境條件都可以及時地傳送到中央處理系統(tǒng)。當室內(nèi)溫度高于系統(tǒng)設定的最高溫時，中央處理系統(tǒng)通過控制開關來自動開啟制冷空調(diào)；當室內(nèi)空氣干燥，濕度低于系統(tǒng)設定的最低值時，加濕器的開關將自動開啟。當實驗室采光不足，光線暗于最低值時，中央處理系統(tǒng)也可通過傳感器自動打開照明燈光或窗簾等。當實驗室出現(xiàn)漏水、漏氣、火險等安全問題時，中央處理系統(tǒng)會在第一時間啟動消防系統(tǒng)的自動報警功能，將存在危險的電力、水力等系統(tǒng)及時關閉，第一時間控制險情，并迅速將實時信息傳遞到實驗室管理人員的通信設備上。

（4）實驗實訓人員的智能篩查。實驗實訓室是高職院校實踐教學的重要場所。為確保安全有序，必須對進出的人員進行監(jiān)控管理?？稍趯嶒炇胰肟谔幇惭b固定的閱讀器，對每一個進入該區(qū)域人員的基本信息進行自動識讀，包括姓名、院系、聯(lián)系方式等，同時將這些信息及時傳輸?shù)街醒胩幚硐到y(tǒng)進行登記存儲。如果該信息與事先預約授權(quán)的信息相符，便可允許該人員進入實驗室，反之，則自動發(fā)出報警提示，第一時間通知管理員盡快采取相應措施，防止該人員進入。另外，如有人員單獨在實驗實訓室進行實驗操作時，為確保人身安全，要求佩戴一個與安全控制中心相連接的傳感器，一旦出現(xiàn)摔倒或長時間靜止時傳感器會自動向控制中心報警，大大降低意外的發(fā)生。

（5）實驗物資的自動采購。實驗物資是實驗實訓能正常進行的基本保證之一?；谖锫?lián)網(wǎng)技術的實驗物資管理可以使實驗室內(nèi)的“易耗品”和“供應商”之間實現(xiàn)互動，不需人工干預即可保證實驗室內(nèi)有充足的教學實驗物資。

以浙江交通職業(yè)技術學院機電一體化實訓室為例，一旦實訓所需的模具的存儲量低于系統(tǒng)設定的安全值時，實驗物資管理子系統(tǒng)便會發(fā)出提示，并自動通過中央處理系統(tǒng)向該模具的指定供應商發(fā)出補貨訂單。供應商接收到訂單后，也會自動向?qū)嵱柺业闹醒胩幚硐到y(tǒng)發(fā)送“確認函”，并生成訂單金額，同時將信息實時發(fā)送到實驗室管理員的通訊設備上，以便管理員確認后盡快將產(chǎn)品送達該實訓室。

四、結(jié)語

目前，對物聯(lián)網(wǎng)技術的應用還處在一個比較低的層次。如果能把物聯(lián)網(wǎng)技術與高職院校實驗實訓室的管理結(jié)合起來，將會從根本上改變以往依賴“人”和“制度”來管理的傳統(tǒng)局面，使高職實驗實訓室管理更加高效、更加簡單、更加智能。

（作者單位：浙江交通職業(yè)技術學院）