王亞萍 夏儒斐

（1.華中師范大學(xué)人工智能教育學(xué)部，湖北武漢 430079；2.華中師范大學(xué)教育學(xué)院，湖北武漢 430079）

1 研究背景

培養(yǎng)理論實(shí)踐并重、具有較高創(chuàng)新能力的新世紀(jì)人才是高等學(xué)校在新形勢下面臨的新任務(wù)。實(shí)驗(yàn)設(shè)備管理與維護(hù)是實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員工作中重要的一部分，也是實(shí)驗(yàn)室日常運(yùn)行、實(shí)驗(yàn)正常開展的關(guān)鍵工作。教育信息化2.0 背景下，國家“互聯(lián)網(wǎng)+”、大數(shù)據(jù)、人工智能、云計(jì)算等重大領(lǐng)域快速發(fā)展[1]。實(shí)驗(yàn)室承擔(dān)著科研、教學(xué)及社會(huì)服務(wù)等多項(xiàng)重要任務(wù)，實(shí)驗(yàn)設(shè)備作為實(shí)驗(yàn)室的基礎(chǔ)硬件設(shè)施，直接關(guān)系教學(xué)質(zhì)量、人才培養(yǎng)和科研產(chǎn)出，高校實(shí)驗(yàn)設(shè)備的信息化管理水平是衡量高校信息化建設(shè)的重要標(biāo)志，是高校綜合實(shí)力的具體體現(xiàn)[2]。近年來，隨著“新工科”“新文科”“雙一流”大學(xué)建設(shè)的推進(jìn)，高校新增儀器設(shè)備在數(shù)量和價(jià)值上均呈現(xiàn)井噴式增長[3]，給高校的發(fā)展壯大帶來了前所未有的挑戰(zhàn)，給高校設(shè)備資產(chǎn)管理模式帶來了新的問題。另一方面，高校實(shí)驗(yàn)設(shè)備管理工作具有日常性、動(dòng)態(tài)性、數(shù)據(jù)量龐雜等特點(diǎn)，傳統(tǒng)的依托紙筆記錄、系統(tǒng)錄入的管理模式難以適應(yīng)新形勢下儀器設(shè)備管理工作的需要。對(duì)于地點(diǎn)分散的資產(chǎn)，只能先經(jīng)過紙質(zhì)核對(duì)，再進(jìn)行電腦錄入，倘若遺漏則很難做到賬物對(duì)應(yīng)，造成賬實(shí)不符[4]，難以保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和時(shí)效性，容易造成管理過程的混亂以及資產(chǎn)的閑置和浪費(fèi)。

實(shí)驗(yàn)設(shè)備是實(shí)驗(yàn)室的核心部分，借助新興技術(shù)改革傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室設(shè)備管理方式，提高設(shè)備管理自動(dòng)化、信息化、智能化是現(xiàn)代高校實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的必然趨勢[5]。實(shí)驗(yàn)設(shè)備管理也一直是國內(nèi)外各高校實(shí)驗(yàn)室研究的熱點(diǎn)問題[6]。

2 高校實(shí)驗(yàn)設(shè)備管理現(xiàn)狀及問題

實(shí)驗(yàn)室是高等學(xué)校的“心臟”，近年來對(duì)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的程度也達(dá)到了前所未有的高度，實(shí)驗(yàn)設(shè)備是實(shí)驗(yàn)室的硬件，但一直以來存在“重購置、輕維修、重使用、輕管理、管理制度不健全或雖有制度但執(zhí)行不力”[7]的實(shí)驗(yàn)設(shè)備管理現(xiàn)狀，設(shè)備管理時(shí)效性滯后、管理手段落后、管理效率差等問題亟待解決。從某種程度上來說，目前高校儀器設(shè)備管理的難度與痛點(diǎn)不是設(shè)備的臺(tái)賬管理，而是使用管理[8]。

高校實(shí)驗(yàn)設(shè)備具有總量大、類型多、增速快、設(shè)備存放地點(diǎn)分散且頻繁移動(dòng)、對(duì)設(shè)備信息統(tǒng)計(jì)的工作量大、要求準(zhǔn)確度高等特點(diǎn)?，F(xiàn)有管理模式多停留在手工或Web網(wǎng)頁，信息化管理程度低、差錯(cuò)率高、信息孤立不連通，導(dǎo)致數(shù)據(jù)更新不及時(shí)，難以保證數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。

部分高校引入實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)，試圖將實(shí)驗(yàn)室管理、設(shè)備管理等納入網(wǎng)絡(luò)解決現(xiàn)有問題，遺憾的是絕大部分實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)在功能上側(cè)重于實(shí)驗(yàn)室排課、調(diào)度、運(yùn)行等傳統(tǒng)管理功能，對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備未能增加智能化管理模塊，僅僅是在設(shè)備入庫和報(bào)廢上有臺(tái)賬，但依然依托人工錄入。在管理時(shí)效性上滯后，無法實(shí)時(shí)反映實(shí)驗(yàn)設(shè)備的工作狀態(tài)。實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員職責(zé)不明晰、工作多樣化等原因又使得傳統(tǒng)的記錄繁瑣，于是不規(guī)范記錄、不完整記錄、維護(hù)和使用缺乏監(jiān)督，借還制度、使用操作規(guī)程、維修保養(yǎng)制度等執(zhí)行不到位。

3 基于二維碼的實(shí)驗(yàn)設(shè)備分類管理模式

3.1 二維碼技術(shù)的特點(diǎn)及優(yōu)勢

與RFID 相比，二維碼技術(shù)能更好地與智能手機(jī)等移動(dòng)終端結(jié)合，形成更好的互動(dòng)性和用戶體驗(yàn)。此外，二維碼編碼范圍廣，可以容納文字、表單、圖片、視頻等信息。二維碼技術(shù)具有便捷、安全、準(zhǔn)確及低成本等特點(diǎn)[9]，能讓設(shè)備管理更規(guī)范、有效，能實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)化、安全化管理，提高管理效率，輕松盤點(diǎn)。通過二維碼可以將多種設(shè)備和服務(wù)無縫接入網(wǎng)絡(luò)，簡單易用，也能快速生成。利用二維碼技術(shù)實(shí)現(xiàn)設(shè)備信息的展示，作為業(yè)務(wù)申請(qǐng)的入口，可以免除在電腦和設(shè)備間來回跑，實(shí)現(xiàn)設(shè)備和服務(wù)的直連。

3.2 高校實(shí)驗(yàn)設(shè)備分類

提高儀器設(shè)備的管理效率，分級(jí)分類管理是關(guān)鍵。根據(jù)高校實(shí)驗(yàn)室各實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)設(shè)備的特點(diǎn)及類型可分為三大類：實(shí)驗(yàn)消耗用品，如試劑、試管、A4 紙、電阻等，實(shí)驗(yàn)消耗用品的管理主要是及時(shí)了解庫存，根據(jù)實(shí)驗(yàn)及實(shí)驗(yàn)教學(xué)需求按需配給；小型可移動(dòng)/外借設(shè)備，如筆記本電腦、相機(jī)等，這類設(shè)備的關(guān)鍵在于流動(dòng)性極強(qiáng)，借出與歸還是關(guān)鍵；大型專業(yè)儀器設(shè)備，如核磁共振波譜儀、激光器系統(tǒng)、測量評(píng)估設(shè)備等，大型專業(yè)儀器設(shè)備價(jià)格昂貴，定期維修與巡檢記錄、儀器預(yù)約使用是它們的主要使用場景。

3.3 利用二維碼技術(shù)分類管理實(shí)驗(yàn)設(shè)備、實(shí)驗(yàn)儀器的具體途徑

依托二維碼編碼，為每個(gè)實(shí)驗(yàn)大小設(shè)備制作唯一的“身份證”，實(shí)現(xiàn)“一物一碼”的管理形式。記錄每個(gè)設(shè)備的基礎(chǔ)信息，將種類繁雜、數(shù)量龐大的設(shè)備分門別類有序歸檔。對(duì)于套系實(shí)驗(yàn)設(shè)備需整體借出的，可以以包組形式為套裝設(shè)備生成一個(gè)二維碼，包含套裝內(nèi)各子設(shè)備信息，借用時(shí)掃描一個(gè)二維碼即可完成整套設(shè)備的借用，可極大節(jié)約借用和歸還的操作時(shí)間。也可結(jié)合二維碼信息量大的優(yōu)點(diǎn)，根據(jù)實(shí)際需要在二維碼中記錄設(shè)備的擺放位置、使用說明、使用狀態(tài)等有效信息，記錄設(shè)備生命周期的動(dòng)態(tài)管理過程，以此實(shí)現(xiàn)設(shè)備借用和物料信息的統(tǒng)一管理。當(dāng)實(shí)驗(yàn)教師或?qū)W生有設(shè)備借用需求時(shí)，只需使用手機(jī)對(duì)設(shè)備上的二維碼進(jìn)行掃碼，了解設(shè)備基礎(chǔ)信息，填寫表單即可完成設(shè)備借用、報(bào)修和歸還。在實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員進(jìn)行例行設(shè)備檢查工作時(shí)，可以直接掃碼記錄檢查結(jié)果，線上反饋設(shè)備當(dāng)前狀態(tài)，避免設(shè)備信息動(dòng)態(tài)管理過程中記錄的混亂與重復(fù)，可有效促進(jìn)實(shí)驗(yàn)設(shè)備管理工作的高效性和準(zhǔn)確性，同時(shí)可以為后續(xù)設(shè)備借用情況的數(shù)據(jù)分析提供數(shù)據(jù)源，進(jìn)一步為制定更適合實(shí)驗(yàn)室發(fā)展的設(shè)備購置計(jì)劃打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

3.3.1 實(shí)驗(yàn)消耗用品

對(duì)于面向?qū)嶒?yàn)師生可借用的耗材類實(shí)驗(yàn)用品，多為一次性使用，其日常管理中領(lǐng)用零散，使用時(shí)間和數(shù)量具有一定的不確定性。為保障此類用品的有序供給，需要相關(guān)負(fù)責(zé)人員提前了解用品庫存和使用需求等情況，以便及時(shí)補(bǔ)充采購與發(fā)放。故預(yù)先將常用物資列表存儲(chǔ)到通用二維碼中，領(lǐng)用師生通過二維碼自主預(yù)約領(lǐng)取。實(shí)際使用時(shí)，領(lǐng)用人通過掃描二維碼填寫所需實(shí)驗(yàn)物資及具體數(shù)量、擬領(lǐng)用時(shí)間等信息。領(lǐng)用人提交表單后，實(shí)驗(yàn)技術(shù)員通過后臺(tái)查看預(yù)約消息，準(zhǔn)備相關(guān)物資，領(lǐng)用人按照預(yù)約時(shí)間領(lǐng)取。

3.3.2 小型可移動(dòng)實(shí)驗(yàn)設(shè)備

對(duì)于小型可移動(dòng)實(shí)驗(yàn)設(shè)備管理而言，其流動(dòng)性較強(qiáng)，教師/學(xué)生可在需要時(shí)進(jìn)行借用，用完歸還，這極大地避免了設(shè)備的閑置，但也給設(shè)備管理增加了工作量和不便，管理的關(guān)鍵痛點(diǎn)在于追蹤每個(gè)設(shè)備的借用/使用情況、歸還狀態(tài)等。預(yù)先將每個(gè)設(shè)備基礎(chǔ)信息導(dǎo)入、存儲(chǔ)到二維碼中，“一物一碼”張貼在實(shí)驗(yàn)設(shè)備上。對(duì)于一些特殊使用的設(shè)備，實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員還可以先將使用說明的文字、視頻等有效信息存儲(chǔ)到二維碼中，將二維碼與借用及歸還表單進(jìn)行關(guān)聯(lián)，需要借用時(shí)填寫借用表單，借用人可通過掃碼查看設(shè)備信息、登記借用人信息即可完成借用。設(shè)備歸還時(shí)，掃描同一個(gè)二維碼即可完成歸還，同時(shí)若歸還時(shí)需要報(bào)修，可填寫設(shè)備狀態(tài)信息，如果有損壞可進(jìn)行標(biāo)記，實(shí)時(shí)反映設(shè)備當(dāng)前狀態(tài)，提醒設(shè)備管理人員及時(shí)對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢修和維護(hù)。流程圖如圖1 所示。

圖1 流程圖

3.3.3 大型精密實(shí)驗(yàn)設(shè)備

大型儀器設(shè)備具有造價(jià)昂貴、使用精密性比較強(qiáng)的特點(diǎn)，同時(shí)設(shè)備存儲(chǔ)地點(diǎn)相對(duì)固定，一般在特定實(shí)驗(yàn)場所使用，它們的管理關(guān)鍵點(diǎn)在于巡檢與維護(hù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題與解決問題，以保障設(shè)備的正常運(yùn)行?；诖?，可在“一物一碼”為每臺(tái)設(shè)備建立臺(tái)賬的基礎(chǔ)上，建立專門的巡檢表單，將巡檢表單與二維碼進(jìn)行關(guān)聯(lián)。實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員或其他巡檢人員在例行巡檢時(shí)掃碼填寫相關(guān)信息，附上照片及視頻佐證，及時(shí)了解大型儀器設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的信息。

4 結(jié)語

將二維碼技術(shù)應(yīng)用于高校實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備管理工作，使設(shè)備借用過程變得更加高效有序，極大地提高了實(shí)驗(yàn)設(shè)備借用過程及生命周期中記錄的準(zhǔn)確程度和規(guī)范性，也為設(shè)備的巡檢和維護(hù)保養(yǎng)工作提供了準(zhǔn)確的動(dòng)態(tài)管理數(shù)據(jù)，提高了設(shè)備清點(diǎn)問題排查的工作效率，極大地節(jié)省了實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員的工作時(shí)間。在后續(xù)的設(shè)備管理工作中，可更深入地探索二維碼技術(shù)帶來的便利，總結(jié)實(shí)驗(yàn)室設(shè)備管理的優(yōu)化策略，進(jìn)一步推進(jìn)實(shí)驗(yàn)設(shè)備管理工作的良性進(jìn)程。