周葉華

（嘉興職業(yè)技術(shù)學(xué)院，浙江 嘉興 314000）

隨著科技的進(jìn)步，互聯(lián)網(wǎng)的迅猛發(fā)展，移動(dòng)通信技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)的融合越來(lái)越密切，高校各類(lèi)管理工作也需要隨之改變。近年來(lái)各高校投入固定資產(chǎn)的資金額逐年增加，實(shí)驗(yàn)設(shè)備不斷增長(zhǎng)，實(shí)驗(yàn)員的數(shù)量也隨之增長(zhǎng)。但實(shí)驗(yàn)室管理工作卻沒(méi)有隨著新形勢(shì)的變化而產(chǎn)生迅速的改變，一方面管理意識(shí)沒(méi)有及時(shí)改變，另一方面在適應(yīng)了一定的管理方法后，一時(shí)難以適應(yīng)新的管理方法，而高校的管理理念往往無(wú)法及時(shí)跟上市場(chǎng)的步伐[1]。實(shí)驗(yàn)室的管理工作存在諸多的問(wèn)題，例如在實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備維護(hù)維修方面，還是采用普通的紙質(zhì)文檔或單機(jī)電子文檔管理，更換人員后難以查詢，實(shí)驗(yàn)員流動(dòng)頻繁，管理難度大，無(wú)法快速得出實(shí)驗(yàn)室的利用率、使用情況報(bào)表等。

為了解決實(shí)驗(yàn)室管理過(guò)程中出現(xiàn)的一系列不合理的問(wèn)題，解決實(shí)驗(yàn)室資源配置問(wèn)題，規(guī)范實(shí)驗(yàn)人員管理，提高實(shí)驗(yàn)室管理水平，需要開(kāi)發(fā)一套行之有效的實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)。系統(tǒng)的應(yīng)用可以使得管理工作科學(xué)化、制度化。系統(tǒng)具有多項(xiàng)功能，例如及時(shí)對(duì)實(shí)驗(yàn)員日常工作管理信息進(jìn)行記錄，貴重物品安全警報(bào)，實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)設(shè)備信息快速讀取，日常維修維護(hù)情況、實(shí)驗(yàn)室使用情況統(tǒng)計(jì)分析，與其他平臺(tái)數(shù)據(jù)共享等，并且實(shí)現(xiàn)使用手機(jī)APP快速查詢實(shí)驗(yàn)設(shè)備，快速存取維修維護(hù)記錄等。

1 研究本系統(tǒng)的目的及意義

1.1 規(guī)范實(shí)驗(yàn)室管理工作，提高管理水平

信息化的發(fā)展改變了人類(lèi)社會(huì)的發(fā)展，同樣也影響著高校的實(shí)驗(yàn)室管理，為了提高高校固定資產(chǎn)的利用率，提升實(shí)驗(yàn)室管理水平，需要運(yùn)用一些現(xiàn)代化的手段及技術(shù)。系統(tǒng)的使用，將有利于規(guī)范化實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)人員的管理，提高實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)設(shè)備的使用率，做到物盡其用。對(duì)于實(shí)驗(yàn)員而言，信息化的管理方式能準(zhǔn)確地記錄并統(tǒng)計(jì)階段性工作量，保障考核過(guò)程中的準(zhǔn)確性和及時(shí)性。同時(shí)有了系統(tǒng)的制約，能培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)員良好的工作習(xí)慣，從而真正實(shí)現(xiàn)管理工作規(guī)范化，切實(shí)提高管理水平[2]。

1.2 提升貴重物品管理安全性

近年來(lái)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)快速發(fā)展，應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大，無(wú)線射頻識(shí)別（Radio Frequency Identification，RFID）技術(shù)與ZigBee組網(wǎng)技術(shù)在固定資產(chǎn)的管理中得到廣泛應(yīng)用。在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的大背景下，有必要在嘉興職業(yè)技術(shù)學(xué)院的固定資產(chǎn)管理中也引入相關(guān)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)[3]。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的運(yùn)用，能有效地解決固定資產(chǎn)與實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)間的互動(dòng)，以及資產(chǎn)流動(dòng)監(jiān)控困難的難題，提高固定資產(chǎn)，特別是貴重資產(chǎn)的安全性。

1.3 提高工作效率

本系統(tǒng)建成后，不管在PC端還是在手機(jī)端都可以快速查看實(shí)驗(yàn)室使用情況，在設(shè)備發(fā)生故障時(shí)能快速查詢?cè)O(shè)備相關(guān)使用說(shuō)明、維修情況記錄等，提高維修維護(hù)的效率。通過(guò)使用手機(jī)APP及電子標(biāo)簽，能快速讀取設(shè)備信息，在資產(chǎn)清查時(shí)，可幫助實(shí)驗(yàn)員快速清查實(shí)驗(yàn)設(shè)備。在發(fā)生故障時(shí)，可快速查詢相關(guān)維修記錄，幫助實(shí)驗(yàn)員快速處理故障。維修維護(hù)完成后，可通過(guò)手機(jī)APP進(jìn)行快速記錄。在系統(tǒng)使用的過(guò)程中，可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)室的管理需求對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行深入開(kāi)發(fā)，真正讓系統(tǒng)服務(wù)實(shí)驗(yàn)室人員及廣大師生。系統(tǒng)的應(yīng)用將大大改變實(shí)驗(yàn)室管理方式，使得各項(xiàng)工作更加規(guī)范化，能大大提升實(shí)驗(yàn)室的整體的管理能力，讓系統(tǒng)成為實(shí)驗(yàn)室管理的得力助手[4]。

1.4 整合實(shí)驗(yàn)室資源、實(shí)現(xiàn)資源統(tǒng)籌規(guī)劃

本系統(tǒng)為高校實(shí)驗(yàn)室提供便捷、高效的實(shí)驗(yàn)室管理方式，通過(guò)合理設(shè)置相關(guān)模塊，為開(kāi)展各項(xiàng)工作創(chuàng)造便利，方便管理員的管理工作[5]。本系統(tǒng)可以將其他系統(tǒng)相關(guān)數(shù)據(jù)整合到本系統(tǒng)中，無(wú)需再通過(guò)進(jìn)入其他系統(tǒng)查詢實(shí)驗(yàn)室相關(guān)數(shù)據(jù)，例如教務(wù)系統(tǒng)中的排課數(shù)據(jù)，固定資產(chǎn)系統(tǒng)中設(shè)備的基本信息。通過(guò)使用實(shí)驗(yàn)室信息化管理平臺(tái)，能加強(qiáng)整合實(shí)驗(yàn)室資源，實(shí)現(xiàn)資源統(tǒng)籌規(guī)劃。如此，可大大提高實(shí)驗(yàn)室服務(wù)水平，提升實(shí)驗(yàn)室服務(wù)能力，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室的整體競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力[6]。

2 國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀和動(dòng)態(tài)

2.1 國(guó)外LIMS系統(tǒng)的發(fā)展動(dòng)態(tài)

實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)（Laboratory Information Management System，LIMS）是運(yùn)用計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)等對(duì)實(shí)驗(yàn)室各類(lèi)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理的計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)[7]。LIMS出現(xiàn)在國(guó)外20世紀(jì)70年代，但系統(tǒng)軟件存在升級(jí)困難，不能隨著需求的改變而改變等問(wèn)題，因此十多年后，此類(lèi)系統(tǒng)便被市場(chǎng)淘汰了。LIMS快速發(fā)展在20世紀(jì)90年代，這個(gè)階段計(jì)算機(jī)技術(shù)快速發(fā)展，但網(wǎng)絡(luò)技術(shù)還不發(fā)達(dá)，系統(tǒng)主要都是以C/S的架構(gòu)呈現(xiàn)，但是存在功能簡(jiǎn)單、界面不太友好的問(wèn)題。進(jìn)入21世紀(jì)后，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和Web技術(shù)快速發(fā)展，這個(gè)階段B/S架構(gòu)模式成為主流，界面友好性得到極大的提高，LIMS的發(fā)展又邁進(jìn)了一個(gè)新的階段[8]。近年來(lái)以“物聯(lián)網(wǎng)”和“云計(jì)算”為代表的新一輪技術(shù)變革的推動(dòng)下，LIMS的未來(lái)發(fā)展將呈現(xiàn)出新的特點(diǎn)。

2.2 國(guó)內(nèi)LIMS系統(tǒng)的發(fā)展動(dòng)態(tài)

國(guó)內(nèi)在LIMS系統(tǒng)的研究和應(yīng)用上相對(duì)于發(fā)達(dá)國(guó)家是滯后的，這也是國(guó)內(nèi)相關(guān)計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相對(duì)滯后等原因造成的。21世紀(jì)后國(guó)內(nèi)計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)快速發(fā)展，各企事業(yè)單位也對(duì)信息化管理系統(tǒng)進(jìn)行深度研究，目前我國(guó)的LIMS系統(tǒng)已逐漸和國(guó)際接軌。國(guó)內(nèi)的發(fā)展大概分為兩個(gè)階段：第一個(gè)階段的發(fā)展在20世紀(jì)80年代到90年代初，以單機(jī)模式的系統(tǒng)為主，并且未得到廣泛推廣[9]。只能記錄一些簡(jiǎn)單的日常管理工作，數(shù)據(jù)只能部門(mén)或單位獨(dú)享，也無(wú)法與其他系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)共享。第二個(gè)階段是從20世紀(jì)90年代到現(xiàn)在，隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的發(fā)展，國(guó)內(nèi)大型軟件公司開(kāi)發(fā)出了較為成熟的LIMS系統(tǒng)，并得到大范圍推廣，在學(xué)校方面，相關(guān)系統(tǒng)的應(yīng)用使得實(shí)驗(yàn)室的信息化管理水平得到了很大提高[10]。近幾年，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)快速發(fā)展，許多高校應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)改造，LIMS也隨著新技術(shù)的發(fā)展而發(fā)生諸多改變。

3 系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)

3.1 研究?jī)?nèi)容

本課題主要研究開(kāi)發(fā)新形勢(shì)下高職院?；赪eb平臺(tái)的LIMS，并結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)智慧實(shí)驗(yàn)室功能。主要研究?jī)?nèi)容如下。

（1）深入分析和研究LIMS的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀，調(diào)研當(dāng)前實(shí)驗(yàn)室管理過(guò)程中存在的問(wèn)題。通過(guò)對(duì)高校目前實(shí)驗(yàn)室管理的現(xiàn)狀和所使用的管理系統(tǒng)進(jìn)行分析比對(duì)，并閱讀大量文獻(xiàn)著作，結(jié)合實(shí)驗(yàn)室日常管理者的使用需求，提出系統(tǒng)可行性分析報(bào)告，提出新需求、新功能，確定系統(tǒng)研發(fā)的目標(biāo)。

（2）提出本系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)與功能定義。通過(guò)具體的需求分析后，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行概要設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)以及數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)。Web端系統(tǒng)采用3層架構(gòu)將整個(gè)系統(tǒng)劃分為數(shù)據(jù)訪問(wèn)層、業(yè)務(wù)邏輯層、表示層。根據(jù)用戶使用需求，對(duì)界面的友好性及性能需求進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)。手機(jī)端軟件，通過(guò)同行軟件比對(duì)，進(jìn)行相應(yīng)界面設(shè)計(jì)和功能設(shè)計(jì)。

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

（3）基于Web平臺(tái)的實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)。Web端軟件采用.NET框架，使用ASP.NET語(yǔ)言開(kāi)發(fā)，其中邏輯層采用Webservice技術(shù)實(shí)現(xiàn)。手機(jī)端采用基于Eclipse開(kāi)發(fā)平臺(tái)，使用Java語(yǔ)言進(jìn)行開(kāi)發(fā)。數(shù)據(jù)庫(kù)采用SqlServer2008，根據(jù)系統(tǒng)要求實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)庫(kù)操作。資產(chǎn)清查模塊及實(shí)驗(yàn)室資產(chǎn)安全模塊采用ZigBee組網(wǎng)技術(shù)。

3.2 系統(tǒng)功能模塊設(shè)計(jì)

通過(guò)前期需求整理分析，本系統(tǒng)將分為兩個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)，即為PC端子系統(tǒng)及手機(jī)端子系統(tǒng)。系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)如圖2所示。

圖1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

圖2 系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)

（1）PC端子系統(tǒng)主要包含五大模塊，主要有基礎(chǔ)數(shù)據(jù)生成、基本信息管理、資產(chǎn)管理、日常維護(hù)管理、查詢統(tǒng)計(jì)。功能主要包含實(shí)驗(yàn)人員管理、貴重資產(chǎn)安全防護(hù)、維修維護(hù)記錄管理，數(shù)據(jù)導(dǎo)入模塊（與教務(wù)系統(tǒng)、資產(chǎn)管理系統(tǒng)互通）。方便實(shí)驗(yàn)員快速錄入相關(guān)工作數(shù)據(jù)，提高工作效率。方便領(lǐng)導(dǎo)統(tǒng)計(jì)分析數(shù)據(jù)，無(wú)需再多個(gè)系統(tǒng)讀取數(shù)據(jù)。

（2）手機(jī)端子系統(tǒng)主要包含六大模塊，資產(chǎn)信息查詢、清查統(tǒng)計(jì)、障礙報(bào)修、維修維護(hù)、常見(jiàn)問(wèn)題查詢、通知公告等，功能和PC端相同模塊一致。主要特色為掃碼提取設(shè)備信息，資產(chǎn)設(shè)備安全報(bào)警功能，維修維護(hù)記錄錄入等。系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)資產(chǎn)離開(kāi)存放地點(diǎn)一定距離后即可發(fā)出警報(bào)。為實(shí)驗(yàn)員提供查詢模塊，幫助實(shí)驗(yàn)員快速準(zhǔn)確清查自查，并加強(qiáng)貴重資產(chǎn)的安防功能。

3.3 用戶組成

本系統(tǒng)的用戶主要分為4類(lèi)，即系統(tǒng)管理員、實(shí)驗(yàn)員、普通教師、領(lǐng)導(dǎo)，不同的用戶權(quán)限不同，系統(tǒng)管理?yè)碛凶罡邫?quán)限，可通過(guò)系統(tǒng)設(shè)置來(lái)確定每個(gè)類(lèi)別用戶的使用權(quán)限。各個(gè)類(lèi)別的用戶描述分析如表1所示。

4 結(jié)語(yǔ)

實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)隨著科技進(jìn)步不斷發(fā)展，在不同的年代，系統(tǒng)的功能和呈現(xiàn)方式都不同。系統(tǒng)總是朝著更加人性化、智能化的方向發(fā)展，并根據(jù)新技術(shù)的產(chǎn)生而產(chǎn)生新的功能。系統(tǒng)使用的目的是希望實(shí)驗(yàn)管理更加規(guī)范化、科學(xué)化、精確化，能更好地解決固定資產(chǎn)的管理和共享，更好地服務(wù)教學(xué)。實(shí)驗(yàn)室信息管理在學(xué)校的教學(xué)活動(dòng)中，實(shí)驗(yàn)室的地位越來(lái)越重要，因此，實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)也越來(lái)越體現(xiàn)出其重要性，系統(tǒng)中各項(xiàng)數(shù)據(jù)需要與校園中其他數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)接，如教務(wù)系統(tǒng)、一卡通系統(tǒng)等。本系統(tǒng)的研發(fā)是通過(guò)運(yùn)用的新的技術(shù)手段來(lái)整合各大系統(tǒng)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)資源共享，提升實(shí)驗(yàn)室管理的效率，提高實(shí)驗(yàn)室管理水平，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)設(shè)備管理的安全性，快速準(zhǔn)確掌握實(shí)驗(yàn)室管理情況。并且能通過(guò)系統(tǒng)將絕大部分的工作以信息化的手段進(jìn)行收集記錄，能夠匯總考核評(píng)估。系統(tǒng)能夠有效地幫助實(shí)驗(yàn)室管理人員以及領(lǐng)導(dǎo)減輕工作負(fù)擔(dān)，提高整體競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力。

表1 用戶角色描述分析

[1]張穎.基于物聯(lián)網(wǎng)的高校固定資產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)信息管理系統(tǒng)開(kāi)發(fā)[J].信息安全與技術(shù)，2016（4）：92-95.

[2]王俊杰.高校實(shí)驗(yàn)室信息化管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].電子技術(shù)與軟件工程，2015（17）：259.

[3]劉芊.基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下的高校固定資產(chǎn)清查[J].流通經(jīng)濟(jì)，2016（41）：71.

[4]何麗婷.淺談LIMS在實(shí)驗(yàn)室管理中的作用[J].化工管理，2017（12）：62.

[5]張宇，李成.高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].電腦知識(shí)與技術(shù)，2016（23）：235，242.

[6]姬睿.高校實(shí)驗(yàn)室信息化管理系統(tǒng)LIMS設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].高校實(shí)驗(yàn)室工作研究，2015（1）：78-79.

[7]熊貝貝.實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)使用現(xiàn)狀及發(fā)展探討[J].食品安全質(zhì)量檢測(cè)學(xué)報(bào)，2014（11）：3509-3513.

[8]王立輝，陳雷.基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的高校實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].寧波教育學(xué)院學(xué)報(bào)，2016（6）：66-69.

[9]徐樂(lè)，張?jiān)?實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)現(xiàn)狀綜述[J].科技情報(bào)開(kāi)發(fā)與經(jīng)濟(jì)，2008（31）：186-187.

[10]孫瑩.基于C/S架構(gòu)的實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].長(zhǎng)春：吉林大學(xué)，2015.