鄧永強(qiáng)

摘? ?要：近些年來，隨著智慧校園的普及推廣與應(yīng)用，高校實(shí)驗(yàn)室也可以依托于物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等新興技術(shù)實(shí)現(xiàn)信息化管理過程。最重要的是，實(shí)驗(yàn)室可以借助信息化管理技術(shù)推動實(shí)驗(yàn)室建設(shè)水平的不斷發(fā)展，利于各項(xiàng)研究工作的順利開展。鑒于智慧校園實(shí)驗(yàn)室建設(shè)問題的重要性，本文主要以智慧校園為研究背景，針對當(dāng)前實(shí)驗(yàn)室構(gòu)建情況與研究情況進(jìn)行重點(diǎn)分析，以期可以給相關(guān)人員提供一定的借鑒價(jià)值。

關(guān)鍵詞：智慧校園? 實(shí)驗(yàn)室? 構(gòu)建問題? 信息化管理

中圖分類號：G647? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1674-098X（2020）01（b）-0197-02

高校實(shí)驗(yàn)室作為教師與學(xué)生開展科研調(diào)查活動的主要陣地，不僅可以為各項(xiàng)研究工作提供安全保障，同時(shí)也可以為高校開展教學(xué)提供活動場所。結(jié)合當(dāng)前發(fā)展情況來看，隨著智慧校園建設(shè)理念的不斷貫徹，高校實(shí)驗(yàn)室構(gòu)建工作摒棄傳統(tǒng)建設(shè)模式，主張結(jié)合新興技術(shù)，如物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、信息化技術(shù)等實(shí)現(xiàn)優(yōu)化構(gòu)建目標(biāo)。重點(diǎn)針對實(shí)驗(yàn)室管理平臺信息化建設(shè)工作、制度程序規(guī)范工作等進(jìn)行研究與分析，確保可以逐步順利構(gòu)建科學(xué)、合理的實(shí)驗(yàn)室體系。

1? 智慧校園的綜合概述

所謂的智慧校園主要是指以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為重要依托，實(shí)現(xiàn)智慧化校園工作、學(xué)習(xí)與生活的一體化管理，為校園營造出智慧化、信息化的服務(wù)環(huán)境。在智慧校園管理下，教學(xué)、科研以及管理等工作會融合為一體，逐步滲透于日常管理當(dāng)中[1]。根據(jù)當(dāng)前智慧校園的建設(shè)情況來看，其主要表現(xiàn)出的應(yīng)用優(yōu)勢集中體現(xiàn)于下述幾個(gè)方面當(dāng)中。

一方面，可以為廣大師生群體提供智能感知環(huán)境與綜合信息服務(wù)平臺，并根據(jù)師生群體的實(shí)際需求，制定適合自身需求的個(gè)性化服務(wù)模式。同時(shí)，利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)功能，將智慧校園建設(shè)理念引入并融入到學(xué)校各個(gè)建設(shè)方面，實(shí)現(xiàn)信息化管理要求。另一方面，利用智能感知環(huán)境與綜合信息服務(wù)平臺，與外界實(shí)現(xiàn)信息交互與管理，確保信息資源得以共享。

從應(yīng)用層面上來看，智慧校園管理系統(tǒng)主要以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為核心技術(shù)，在課堂教學(xué)工作或者其他教學(xué)管理工作當(dāng)中，體現(xiàn)出智慧教學(xué)、數(shù)據(jù)自動采集等功能優(yōu)勢。最重要的是，智慧校園管理系統(tǒng)在一定程度上可以集中體現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層、網(wǎng)絡(luò)層以及信息層的相關(guān)內(nèi)容，并借助傳感器技術(shù)、RFID技術(shù)等，實(shí)現(xiàn)信息交互與資源共享等功能，滿足智慧校園管理系統(tǒng)對事物的跟蹤管理與智能識別要求[2]。

2? 基于智慧校園的實(shí)驗(yàn)室構(gòu)建與研究

2.1 實(shí)驗(yàn)室管理裝置構(gòu)建問題研究

多數(shù)高校在前期建成了無線基礎(chǔ)設(shè)施，幾乎校園內(nèi)的所有學(xué)生都可以利用高寬帶傳輸特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)接入。目前，對于智慧校園實(shí)驗(yàn)管理裝置的構(gòu)建問題，學(xué)校方面可以結(jié)合以往無線基礎(chǔ)設(shè)施，從門禁、電源控制模塊、終端控制模塊以及設(shè)備裝置的可用性與可擴(kuò)展性方面入手。聯(lián)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)對上述模塊問題的集中管理，具體如下。

門禁、電源控制模塊可以利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)控制功能加強(qiáng)對實(shí)驗(yàn)室門禁系統(tǒng)的控制力度，通過設(shè)立規(guī)定時(shí)間確保門禁系統(tǒng)可以在規(guī)定期間內(nèi)對外開放。終端控制模塊主要以單機(jī)主控模塊與無線網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)為主，借助ZIgBee技術(shù)、WLAN技術(shù)等優(yōu)勢，完成各類信息的傳輸工作。設(shè)備裝置的可重用性與可擴(kuò)展性一般多體現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)室改建過程當(dāng)中，該設(shè)備當(dāng)中保留以往實(shí)驗(yàn)室的資源數(shù)據(jù)，可以針對部分參數(shù)問題進(jìn)行重新設(shè)置與管理[3]。

2.2 實(shí)驗(yàn)室構(gòu)建要點(diǎn)研究

2.2.1 裝置無線通信模塊

無線通信模塊作為智慧校園實(shí)驗(yàn)室構(gòu)建的核心內(nèi)容，一般多負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信與傳輸工作。介于校園內(nèi)部存在WiFi信號覆蓋的特點(diǎn)，因此管理人員在使用無線WiFi的過程中，可以實(shí)現(xiàn)對大量數(shù)據(jù)的傳輸與管理。其中，各網(wǎng)絡(luò)通信模塊在連接方面上，主要以連接到主控模塊MCU為主。

需要注意的是，在此過程中必須設(shè)置外置天線，以便完成信號發(fā)射工作。其中，ZIgBee模塊主要針對實(shí)驗(yàn)室門禁系統(tǒng)進(jìn)行控制化管理。如在上課期間將門開啟、無人期間將門關(guān)閉。另外，GPS定位模塊一般多用于服務(wù)器管理當(dāng)中，通過定位功能實(shí)現(xiàn)對服務(wù)器運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)管理，以便可以為實(shí)驗(yàn)室各項(xiàng)設(shè)備的安全運(yùn)行提供保障[4]。

2.2.2 裝置硬件結(jié)構(gòu)與功能

裝置硬件結(jié)構(gòu)與功能主要集中體現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)室門結(jié)構(gòu)上面，設(shè)計(jì)過程中需要嚴(yán)格根據(jù)裝置供電問題，以交流電形式實(shí)現(xiàn)供電過程。或者是利用相關(guān)蓄電池實(shí)現(xiàn)裝置供電過程。根據(jù)實(shí)際情況來看，該裝置主要以無線傳輸模塊與天線模塊為主，實(shí)現(xiàn)日常通信過程。

并積極與服務(wù)器之間進(jìn)行互連，確保服務(wù)器時(shí)間信息以及其他信息準(zhǔn)確合理。另外，在指紋識別模塊的設(shè)計(jì)方面，一般多以FLASH中存儲的管理員指紋信息為主，當(dāng)裝置出現(xiàn)信息錯(cuò)誤時(shí)，將無法啟動門禁系統(tǒng)，此時(shí)可以利用指紋信息進(jìn)行啟動。

2.2.3 裝置的軟件設(shè)計(jì)

裝置的軟件設(shè)計(jì)作為智慧校園實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)的關(guān)鍵內(nèi)容，一般多圍繞教師、學(xué)生、實(shí)訓(xùn)室管理員以及系統(tǒng)管理員進(jìn)行設(shè)計(jì)與管理。以學(xué)生為例，學(xué)生可以通過網(wǎng)頁或者移動客戶端平臺登錄系統(tǒng)，完成個(gè)人信息修改工作或者是課程實(shí)驗(yàn)室所在位置等內(nèi)容。同時(shí)，還可以根據(jù)平臺信息查詢自己的課程信息，如上課時(shí)間等。教師人員則可以利用實(shí)驗(yàn)室管理平臺上傳與本節(jié)課實(shí)驗(yàn)相關(guān)的資源信息。

或者相關(guān)文件等，讓學(xué)生及時(shí)瀏覽以便深化課堂教學(xué)效果。實(shí)驗(yàn)室管理人員可以借助該系統(tǒng)闡明實(shí)驗(yàn)室使用情況，并根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)內(nèi)容制作成表，以便后續(xù)管理應(yīng)用。而系統(tǒng)管理人員可以根據(jù)系統(tǒng)裝置的運(yùn)行狀態(tài)，針對錯(cuò)誤消息以及代碼問題等進(jìn)行合理研究與分析，確保信息資源真正意義上實(shí)現(xiàn)共享、互動要求。同時(shí)，借助ZIgBee技術(shù)、WLAN技術(shù)等優(yōu)勢，完成各類信息的傳輸工作。

3? 基于智慧校園的實(shí)驗(yàn)室安全管理問題分析

當(dāng)前，隨著實(shí)驗(yàn)室信息化管理網(wǎng)絡(luò)平臺的不斷優(yōu)化與改進(jìn)，促使高校實(shí)驗(yàn)室在信息化、智慧化管理方面取得了良好的成果。如利于儀器設(shè)備以及人員等資源進(jìn)行合理配置或者規(guī)劃管理，促使管理范圍以及規(guī)模不斷趨于標(biāo)準(zhǔn)化方向發(fā)展。為確保信息資源真正意義上實(shí)現(xiàn)共享、互動要求，建議管理人員應(yīng)該針對智慧校園實(shí)驗(yàn)室安全管理問題進(jìn)行重點(diǎn)研究與分析。

可以從適當(dāng)加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)安全培訓(xùn)教育、構(gòu)建科學(xué)合理的安全教育管理機(jī)制、強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)室網(wǎng)絡(luò)信息化管理等方面入手，力求從多個(gè)方面統(tǒng)籌規(guī)劃、合理部署，落實(shí)隱患問題并加強(qiáng)整改治理，確保信息化實(shí)驗(yàn)室得以安全應(yīng)用。除此之外，對于實(shí)驗(yàn)室危險(xiǎn)品化學(xué)管理系統(tǒng)以及防控設(shè)施建設(shè)等問題進(jìn)行加以重視，以期可以為實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)的長足應(yīng)用提供保障[5]。

4? 結(jié)語

目前，隨著教育信息化工作的不斷深入，信息化手段已經(jīng)廣泛服務(wù)于實(shí)驗(yàn)教學(xué)、科研與管理工作當(dāng)中，甚至已經(jīng)演變成為高校實(shí)驗(yàn)室改革發(fā)展的必然趨勢。根據(jù)實(shí)際作用情況來看，依托于智慧校園搭建的實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)初步實(shí)現(xiàn)了信息化管理要求，在資源數(shù)據(jù)方面可以實(shí)現(xiàn)共享目標(biāo)。最重要的是，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室網(wǎng)絡(luò)信息化管理方法，可以促進(jìn)實(shí)驗(yàn)室管理的優(yōu)化發(fā)展，利于提高實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行效率與安全管理效果。相信在未來的發(fā)展中，基于智慧校園的高校實(shí)驗(yàn)室管理平臺會得到更好的發(fā)展與建設(shè)，讓我們拭目以待！

參考文獻(xiàn)

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[2] 陽亞平，黃春云，杜開顏.基于智慧校園的網(wǎng)絡(luò)信息安全實(shí)驗(yàn)室建設(shè)研究——以福建省福州第八中學(xué)為例[J]. 福建廣播電視大學(xué)學(xué)報(bào)，2018（2）：5-8.

[3] 梁川.構(gòu)建物聯(lián)、互聯(lián)、智能化的智慧計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室[J]. 電腦知識與技術(shù)，2018，14（20）：277-278.

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[5] 劉昌鑫，陳慧娟，歐陽春娟，等.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)支持下的高校智慧實(shí)驗(yàn)室構(gòu)建探析[J].中國教育信息化，2016（7）：54-56.