竇勤耘，謝 輝

(貴州大學 電氣工程學院，貴陽 550025)

隨著“雙一流”建設(shè)工作的開展，越來越多的教師需要借助實驗平臺開展研究，學生需要進入實驗室進行課程和創(chuàng)新實驗，實驗室規(guī)模不斷擴大，傳統(tǒng)的以人工管理為主體的模式越來越顯示出工作量大、效率低等問題，制約了實驗室有序、安全、高效運轉(zhuǎn)。借助信息化手段自主開發(fā)了一套集管理及應(yīng)用于一體的實驗室監(jiān)控管理系統(tǒng)，解決了包括在線打卡、課程發(fā)布、預(yù)約、考勤監(jiān)控、資產(chǎn)和信息管理等內(nèi)容，形成了方便高效、切實可行的實驗室信息化管理體系。

1 開放式平臺建設(shè)方案

實驗室監(jiān)控管理系統(tǒng)按三級管理模式設(shè)計，即院—實驗中心—實驗室，從實驗室的信息化管理、資源管理、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控等幾方面進行整合，做到服務(wù)流程清晰、便捷，服務(wù)數(shù)據(jù)安全、可靠，系統(tǒng)功能明確且便于擴展。充分實現(xiàn)對人(教師和學生)、物(設(shè)備和耗材)、資源(數(shù)字圖書及網(wǎng)絡(luò)資源)進行實時、方便、高效的管理。項目分為五個模塊且具有各自的功能和特征，同時各模塊之間又相互聯(lián)系共同組成實驗室監(jiān)控管理系統(tǒng)，如圖1所示。

圖1 實驗網(wǎng)絡(luò)平臺功能框架圖

實驗室監(jiān)控管理系統(tǒng)與校園網(wǎng)絡(luò)平臺對接，實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，如圖2所示。

2 主要功能

通過設(shè)在校園網(wǎng)絡(luò)機房的服務(wù)器對系統(tǒng)進行管理和維護。在瀏覽器里輸入地址進入登錄界面，教師和學生通過自己的工號和學號登錄，初始密碼和用戶名相同，注冊成功后的每個成員會生成個人信息表，可在后臺瀏覽和導出，只有登錄成功后才能使用系統(tǒng)里的各項功能，主界面是所有功能的操作入口。

2.1 信息查詢

A.實驗室查詢：含實驗室名稱、場地及門牌號、儀器設(shè)備等。B.師資力量：教師編號、照片、姓名、性別、職稱學歷、聯(lián)系電話等教師基本信息。C.實驗室預(yù)覽：以圖片和簡介的方式展示實驗室情況。D.預(yù)約統(tǒng)計：統(tǒng)計、儲存學生的選課情況。E.規(guī)章制度：查看實驗室安全管理、安全教育培訓、安全督查及儀器設(shè)備操作規(guī)范、事故處理應(yīng)急預(yù)案、責任追究機制等各類規(guī)章制度。

2.2 教務(wù)

A.菜單權(quán)限：通過系統(tǒng)管理人員可以很方便地實現(xiàn)對不同學生進行不同權(quán)限、不同時段的授權(quán)，滿足各種情況的需求。對不同用戶設(shè)置相應(yīng)的增、刪、改、查菜單權(quán)限進行角色編輯，根據(jù)設(shè)置的角色和權(quán)限不同，呈現(xiàn)界面也不一樣。B.系統(tǒng)用戶：可對用戶密碼和角色進行修改。C.在線管理：可查看系統(tǒng)當前有哪些用戶正在使用，并有強制下線功能。D.設(shè)備管理：含儀器預(yù)約和維修、預(yù)約答復(fù)、儀器預(yù)約申請、儀器借出與歸還及使用狀態(tài)記錄等。管理者用手工錄入或excel導入設(shè)備臺賬、使用說明及完好狀態(tài)等信息；申請者填寫相關(guān)信息后保存，系統(tǒng)會記錄該設(shè)備的借出信息，可看到該設(shè)備的借出記錄。E.場地管理：包括實驗室名稱、編號、用途及使用時間，管理員可對實驗的基本情況進行添加、刪除及修改。F.實驗室圖片：含實驗室布置、特色、主要設(shè)備及可開設(shè)的相關(guān)實驗等，只有管理員才有刪除的權(quán)利，教師只能添加，根據(jù)實際需要可在權(quán)限管理進行權(quán)限調(diào)整。

2.3 教學

實驗教學平臺如圖3所示。

圖3 實驗教學平臺功能框架圖

A.教師信息管理：添加教師信息自動以教師工號生成登錄賬號，便可登錄本系統(tǒng)。B.課程管理：學生進行選課之前教師需將課程錄入到本系統(tǒng)，發(fā)布后學生才能選課，進入到課程管理頁面填寫相關(guān)信息。C.課程發(fā)布：添加好的課程需進行發(fā)布，填寫紅框的地方，其他數(shù)據(jù)自動帶入，學生可進行課程預(yù)約。D.課件共享：教師上傳視頻教程，學生點擊觀看，提前預(yù)習教程內(nèi)容。E.學生IC卡激活：添加學生信息并激活I(lǐng)C卡自動以學號生成登錄賬號，填寫信息成功，用學號登錄本系統(tǒng)進行選課、遞交實驗報告等操作。F.課程預(yù)約：學生可選擇本人感興趣的課程點擊預(yù)約，教師可查詢課程的預(yù)約情況，包括預(yù)設(shè)名額、預(yù)約人數(shù)、預(yù)約學生詳情等。G.我的預(yù)約：學生可查看本人預(yù)約的課程，也可以取消預(yù)約進行更換。H.實驗報告遞交：學生做完實驗完成報告提交。I.實驗報告批改：教師進行批改，填寫批改意見和成績，也可以駁回重做。J.實驗報告查詢：學生可以查詢自己的所有實驗報告，包括批改意見及成績等。K.實驗成績管理：以實驗教師身份登錄，對學生成績進行匯總和統(tǒng)計分析。

2.4 考勤

A.啟動考勤機：學生做實驗時需提前將系統(tǒng)進入到刷卡狀態(tài)，將卡片靠近刷卡機，顯示并記錄學生的考勤情況。B.考勤情況查詢：查詢、統(tǒng)計學生考勤。

2.5 監(jiān)控

視頻監(jiān)控和錄像可動態(tài)監(jiān)控學生實驗過程，實驗室使用情況的實時畫面及每組設(shè)備是否異常等。通過實驗室內(nèi)的無死角攝像裝置實時查看實驗室情況，可同時查看管理多個實驗室，便于實驗室開放式管理。

3 結(jié)語

實驗室監(jiān)控管理系統(tǒng)為實驗室開放管理提供了安全、有序、便捷的管理模式，改變傳統(tǒng)實驗室管理工作繁重和復(fù)雜的局面，使教師從繁重的工作中解脫出來，投入更多時間探索教學方法，將科研成果轉(zhuǎn)化為實驗教學，為各門實驗課提供接近科研前沿的教學內(nèi)容。加強實驗室主管部門對實驗室的宏觀控制和管理，為實驗教學提供一個積極寬松的開放自主式教學環(huán)境，適應(yīng)不同層次學生個性化學習需要，激發(fā)學生實驗興趣，提高實驗教學管理水平。