摘要：職業(yè)本科教育是直接面向區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展，旨在培養(yǎng)高層次、高技能應(yīng)用型人才的本科型職業(yè)教育。而實驗室是職業(yè)本科教育教學(xué)、科研創(chuàng)新的重要場所，是培養(yǎng)高素質(zhì)技術(shù)技能人才的重要組成部分。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)作為職業(yè)本科專業(yè)目錄中的新興專業(yè)，是一門涵蓋計算機技術(shù)、傳感網(wǎng)技術(shù)、嵌入式技術(shù)等多學(xué)科的綜合性應(yīng)用專業(yè)，該專業(yè)為社會提供涉及第五代移動通信技術(shù)（5th Generation Mobile Communication Technology，5G）、人工智能（Artificial Intelligence，AI）、智能制造等新興產(chǎn)業(yè)的高素質(zhì)技能人才。鑒于此，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相關(guān)實驗室的科學(xué)建設(shè)與管理對人才培養(yǎng)意義重大。文章聚焦于分析當(dāng)前高校在實驗室建設(shè)管理方面存在的問題，提出相應(yīng)解決策略，以期為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)實驗室管理提供有益參考。

關(guān)鍵詞：職業(yè)本科；實驗室管理；物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)

中圖分類號：TP311""文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

0"引言

《國家職業(yè)教育改革實施方案》和《關(guān)于推動現(xiàn)代職業(yè)教育高質(zhì)量發(fā)展的意見》指出，將職業(yè)教育與普通教育提升到同等重要地位，提出了把發(fā)展高等職業(yè)教育作為優(yōu)化高等教育結(jié)構(gòu)和培養(yǎng)大國工匠、能工巧匠的重要方式，使城鄉(xiāng)新增勞動力更多地接受高等教育，高等職業(yè)學(xué)校要培養(yǎng)服務(wù)區(qū)域發(fā)展的高素質(zhì)技術(shù)技能人才^［1］。隨著大數(shù)據(jù)、5G、AI人工智能技術(shù)的飛速發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也得以迅猛發(fā)展并廣泛應(yīng)用于智慧生活、智能交通、智能制造等各個高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)。同時，國家在新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃中強調(diào)要從物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)、基礎(chǔ)設(shè)備、元器件、材料等多個方面推進產(chǎn)業(yè)的智能升級。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)要求學(xué)生既要掌握扎實的物聯(lián)網(wǎng)、嵌入式系統(tǒng)、傳感網(wǎng)絡(luò)等理論知識，又要具備較強的集成開發(fā)、設(shè)計實施實踐能力，以應(yīng)對復(fù)雜的實際應(yīng)用場景。因此，物聯(lián)網(wǎng)實驗室作為實踐教學(xué)的重要平臺，承擔(dān)著培養(yǎng)學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新能力的重要任務(wù)。然而，伴隨物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用需求的不斷增加，職業(yè)本科物聯(lián)網(wǎng)實驗室的管理面臨著一系列新的挑戰(zhàn)和問題，這些問題亟待有效解決，以確保實驗教學(xué)的質(zhì)量和效果。

1"職業(yè)本科物聯(lián)網(wǎng)實驗室管理現(xiàn)狀

1.1"實驗室管理數(shù)字化建設(shè)水平落后

高校傳統(tǒng)實驗室管理系統(tǒng)以人工操作為主，在教育改革向數(shù)字化改革邁進的時代，人工操作的諸多弊端也逐漸暴露^［2］。通過對多所高校的調(diào)研可知，當(dāng)前部分高校因經(jīng)費限制、實驗場所用地有限、專業(yè)人才缺乏、領(lǐng)導(dǎo)重視程度不夠等多方面因素，在實驗室管理的數(shù)字化建設(shè)方面存在諸多欠缺，具體表現(xiàn)在：（1）實驗室日常管理缺乏數(shù)字化建設(shè)。實驗室課表信息需實驗室管理人員手動打印張貼或清除且需定期更換；部分高校須人工開關(guān)實驗室，或雖有門禁系統(tǒng)，但信息化建設(shè)不完善，門禁系統(tǒng)沒有直接對接教務(wù)系統(tǒng)，須管理員根據(jù)課表對實驗室門禁逐一授權(quán)；實驗室的使用申請審批處在紙質(zhì)階段，缺乏完善的線上審批流程及與門禁管理系統(tǒng)對接。（2）數(shù)據(jù)采集缺乏信息化。高校每年需進行實驗室數(shù)據(jù)采集，涵蓋實驗室使用率、設(shè)備使用率、科研成果、實訓(xùn)項目等，但采集工作仍由管理人員手動填報，在加大管理員工作負(fù)擔(dān)的同時，仍不能避免數(shù)據(jù)不精準(zhǔn)的問題。（3）系統(tǒng)集成及數(shù)據(jù)共享難。高校實驗室建設(shè)涉及多種不同類型的硬件設(shè)備和軟件系統(tǒng)，其供應(yīng)商各異，數(shù)據(jù)格式和接口標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，難以實現(xiàn)無縫集成；同時，隨著數(shù)字化技術(shù)的迅速換代，高校實驗室不斷升級硬件設(shè)備和軟件系統(tǒng)。但因資金有限，實驗室建設(shè)無法同步更新，部分舊設(shè)備不兼容新數(shù)字化管理軟件。（4）實驗室開放不夠。實驗室設(shè)備主要應(yīng)用于課堂實訓(xùn)教學(xué)，課后因?qū)嶒炇野踩芾硇枨蠹吧暾垖徟鞒虩┈?，?dǎo)致課后進入實驗室難，教師難以利用實驗室設(shè)備進行科研，學(xué)生不能充分利用學(xué)校資源進行學(xué)習(xí)或參加技能大賽，高校無法充分利用資源進行社會服務(wù)，這些原因都造成高校實驗室開放性不足和設(shè)備利用率低的問題。

1.2"實驗室建設(shè)規(guī)劃不足

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用專業(yè)開設(shè)的理論課程包括“物聯(lián)網(wǎng)概論”“傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)”“單片機理論”“數(shù)據(jù)庫原理”“Python或面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計”“操作系統(tǒng)”“計算機網(wǎng)絡(luò)”等，課程主要偏向?qū)I(yè)理論基礎(chǔ)知識，專業(yè)的應(yīng)用性和延展性課程較為匱乏。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)開設(shè)的主要實訓(xùn)課程有“C#或Python程序設(shè)計開發(fā)”“物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)實訓(xùn)”“數(shù)據(jù)采集與分析”“傳感器應(yīng)用開發(fā)”“嵌入式系統(tǒng)開發(fā)”等，多為基礎(chǔ)性軟硬件實訓(xùn)課程，面向就業(yè)的實踐型課程和創(chuàng)新研究型課程較短缺。即物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)的課程仍然按照學(xué)科進行設(shè)置，以單一課程為知識主線，注重深入淺出地講解理論知識，忽略了學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)。這樣的課程設(shè)置不利于培養(yǎng)高職院校學(xué)生的實踐能力，與高等職業(yè)教育“做中學(xué)”和“學(xué)中做”的原則相違背^［3］。與此同時，當(dāng)前職業(yè)院校物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實驗室建設(shè)主要包括傳感器應(yīng)用實驗室、物聯(lián)網(wǎng)綜合應(yīng)用實驗室等較為基礎(chǔ)的實驗室，實驗室配備的設(shè)備主要是以示波器、穩(wěn)壓穩(wěn)流電源、穩(wěn)壓器、物聯(lián)網(wǎng)綜合分析儀等基礎(chǔ)設(shè)備為主，在實踐應(yīng)用方面的實驗室設(shè)備也只配備了比較基礎(chǔ)的無線掃描槍、射頻識別（Radio Frequency Identification，RFID）讀卡器或工業(yè)級掃描器、二維碼生成器、攝像頭、各類傳感器等，這些設(shè)備僅能滿足小型實驗的教學(xué)需求。在軟件教學(xué)方面，基本以newlab實驗平臺、基礎(chǔ)的物聯(lián)網(wǎng)仿真系統(tǒng)為主，即當(dāng)前的實驗室建設(shè)仍是基于前期的教學(xué)課程而設(shè)立。隨著職業(yè)本科的深入推進，各大高校均在進行課程改革和教學(xué)模式調(diào)整，但是部分院校的物聯(lián)網(wǎng)實驗室設(shè)備較為陳舊，難以支持前沿技術(shù)的教學(xué)需求。

1.3"實驗室制度建設(shè)不全及管理隊伍專業(yè)素質(zhì)不高

實驗室管理制度不健全是影響物聯(lián)網(wǎng)實驗室管理效果的重要因素。部分職業(yè)本科院校在實驗室管理制度的制定上存在諸多不足，具體表現(xiàn)為：（1）規(guī)章制度不明確。部分學(xué)校只有校級總規(guī)章制度，各二級單位未制定詳細(xì)的管理細(xì)則，或制定的管理制度不夠細(xì)致，制定后未正式發(fā)文并面向師生培訓(xùn)。此外，大型或特殊儀器缺乏針對性管理制度、維護標(biāo)準(zhǔn)及操作規(guī)程，易導(dǎo)致實驗室及設(shè)備不規(guī)范使用，產(chǎn)生安全隱患。（2）職責(zé)分工不清。實驗室管理尤其是安全管理至關(guān)重要，需明確責(zé)任劃分，許多高校雖為實驗室分配了管理員，但缺乏明確的校級主管部門，同時，二級學(xué)院應(yīng)有分管實驗室領(lǐng)導(dǎo)，成立實驗室建設(shè)和管理小組對實驗室工作進行民主監(jiān)督。（3）操作流程不規(guī)范。部分高校針對大型設(shè)備未進行專門的操作流程和操作培訓(xùn)，實訓(xùn)及設(shè)備上電、斷電過程中常出現(xiàn)操作順序錯亂的現(xiàn)象。除規(guī)章制度外，管理人員的專業(yè)素質(zhì)直接影響實驗室管理水平。當(dāng)前部分職業(yè)本科院校的實驗室管理人員缺乏必要的專業(yè)知識和管理經(jīng)驗，無法有效執(zhí)行實驗室管理制度。同時，管理人員的培訓(xùn)不足也使得他們難以應(yīng)對實驗室管理中的突發(fā)問題。

2"提高實驗室管理水平的策略

2.1"加強實驗室管理的數(shù)字化建設(shè)

加強實驗室管理的數(shù)字化建設(shè)主要體現(xiàn)在兩個方面：一是服務(wù)導(dǎo)向型數(shù)字化建設(shè)；二是數(shù)據(jù)共享與開放資源導(dǎo)向型數(shù)字化建設(shè)。

服務(wù)導(dǎo)向型實驗室建設(shè)，重點在于方便實驗室管理員日常管理及簡化使用申請審批流程。可以建立智慧化的數(shù)字管理平臺，運用先進的云計算技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、人體感應(yīng)技術(shù)、語音技術(shù)、生物識別技術(shù)等技術(shù)，改變傳統(tǒng)實驗室流程煩瑣、管理不便的現(xiàn)狀。對現(xiàn)有的實驗室進行智慧改造，實現(xiàn)了對高校實驗室的智能分配，智能識別實驗人員身份，實時監(jiān)控實驗室狀態(tài)，遠(yuǎn)程可控實驗室操作，合理分配實驗室并對實驗室內(nèi)設(shè)備進行管控^［4］。實驗室管理員和分管領(lǐng)導(dǎo)可通過管理系統(tǒng)對實驗室權(quán)限進行線上審批、遠(yuǎn)程操作、遠(yuǎn)程監(jiān)控等工作。同時，教師借助管理系統(tǒng)可以對學(xué)生的實驗項目進行在線指導(dǎo)，還可通過云存儲系統(tǒng)對實驗過程進行回放等一系列線上指導(dǎo)操作。

數(shù)據(jù)共享與開放資源導(dǎo)向型數(shù)字化建設(shè)，主要是實現(xiàn)實驗室軟硬件資源共享。通過管理系統(tǒng)共享實驗項目數(shù)據(jù)滿足日常教學(xué)需求，支持在線實驗及在線評估；構(gòu)建虛擬的教學(xué)場景，滿足更多用戶需求及應(yīng)對特殊情況；此外，還可建立大型儀器共享平臺，除滿足校內(nèi)教學(xué)科研需求，還可面向校外提供諸如證書認(rèn)證、業(yè)務(wù)培訓(xùn)等服務(wù)。

根據(jù)上述服務(wù)導(dǎo)向型和數(shù)據(jù)共享導(dǎo)向型實驗室建設(shè)需求，可建立如圖1所示的智慧化數(shù)字管理平臺。

2.2"科學(xué)規(guī)劃實驗室建設(shè)

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實驗室的建設(shè)目標(biāo)是既要滿足培養(yǎng)學(xué)生建立系統(tǒng)的知識體系，即具備扎實的自動識別技術(shù)、傳感器技術(shù)、嵌入式技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)終端開發(fā)技術(shù)等基礎(chǔ)理論，又要在物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)傳感層、傳輸層與應(yīng)用層關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域具備設(shè)計開發(fā)與安裝調(diào)試的操作能力，具備較強的創(chuàng)新實踐能力。針對上述要求，可按照“基礎(chǔ)、綜合、創(chuàng)新研究”的實驗體系，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域特點，對實驗教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方案和教學(xué)模式展開改革。根據(jù)教學(xué)改革成果，實驗室建設(shè)從下至上分為3個層次：常規(guī)基礎(chǔ)性實驗、綜合擴展性實驗和創(chuàng)新設(shè)計性實驗。

基礎(chǔ)性實驗室重在培養(yǎng)學(xué)生的基本實驗技能和實驗方法。基礎(chǔ)實驗室應(yīng)配置的設(shè)備包括基礎(chǔ)的電工電子實驗設(shè)備，如萬用表、示波器、穩(wěn)壓源、焊接設(shè)備等，培養(yǎng)學(xué)生基礎(chǔ)的電工電子操作技術(shù)；感知層設(shè)備：包括溫度傳感器、濕度傳感器、光照傳感器、壓力傳感器等各應(yīng)用場景的傳感器；RFID設(shè)備：RFID讀卡器、標(biāo)簽、掃描槍及攝像頭等；網(wǎng)絡(luò)層設(shè)備：無線路由器、交換機、網(wǎng)關(guān)及3G/4G/5G通信模塊等；應(yīng)用層設(shè)備：控制節(jié)點服務(wù)器、計算節(jié)點服務(wù)器、萬兆交換機及各類智能終端。綜合擴展性實驗室培養(yǎng)學(xué)生綜合設(shè)計能力和實操能力，該類實驗室的建設(shè)主要配備物聯(lián)網(wǎng)綜合實驗箱，綜合實驗箱集成多種物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和模塊，如傳感器模塊、無線通信模塊、微處理器模塊等，提供在線仿真軟件及內(nèi)置規(guī)則、文件數(shù)據(jù)、自定義函數(shù)等多種數(shù)據(jù)方式，支持ZigBee、BLE、NB-IoT、LTE等多種物聯(lián)網(wǎng)通信設(shè)備的模擬，通過該設(shè)備可培養(yǎng)學(xué)生進行物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的搭建和實驗；關(guān)鍵技術(shù)綜合實訓(xùn)平臺即物聯(lián)網(wǎng)工程應(yīng)用實訓(xùn)裝置，為學(xué)生提供綜合的實訓(xùn)場景，包含智能家居、智能農(nóng)業(yè)、智能安防等多種物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場景的模擬，培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)設(shè)計、設(shè)備安裝調(diào)試、應(yīng)用開發(fā)等實踐操作能力。創(chuàng)新設(shè)計性實驗室培養(yǎng)系統(tǒng)級的設(shè)計與創(chuàng)新能力以及與物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)相結(jié)合，培養(yǎng)能滿足區(qū)域經(jīng)濟需求的物聯(lián)網(wǎng)人才，該類實驗室可通過校企合作的模式進行合作共建，如工業(yè)大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)、設(shè)備運維管理系統(tǒng)等。該類實驗的建設(shè)不僅有利于培養(yǎng)高素質(zhì)人才，還能促進師資培養(yǎng)及科研活動。上述實驗室建設(shè)后可開設(shè)的實訓(xùn)課程有“ANDROID應(yīng)用開發(fā)環(huán)境搭建”“煙霧傳感器數(shù)據(jù)顯示實驗”“ZigBee智能家居系統(tǒng)”“串口應(yīng)用編程”“智能家居物聯(lián)網(wǎng)項目”“云服務(wù)器連接實驗”等。

2.3"健全實驗室管理規(guī)章制度

健全實驗室安全管理規(guī)章制度對于保障實驗室安全運行至關(guān)重要，以下是健全實驗室管理規(guī)章制度的優(yōu)化建議：（1）明確安全責(zé)任主體。建立明確的管理機構(gòu)和責(zé)任體制，明確各級管理人員的職責(zé)和權(quán)利。為提高實驗室管理的科學(xué)性和規(guī)范性，建立三級聯(lián)動管理制度。在現(xiàn)有的“校－院－系”三級組織框架下，優(yōu)化實驗室組織架構(gòu)，建立“集中管理、開放共享”的管理體制和管理理念^［5］。（2）健全規(guī)章制度。針對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實驗室特點制定相關(guān)規(guī)章制度，包括《實驗室安全管理規(guī)章制度》《實驗設(shè)備安全操作規(guī)程》《安全檢查登記制度》《大型儀器或?qū)I(yè)設(shè)備操作流程》等。（3）完善安全準(zhǔn)入制度及培訓(xùn)制度。所有進入實驗室人員須通過安全準(zhǔn)入考試，只有考試合格人員才能進入實驗室。此外，還應(yīng)定期開展安全管理培訓(xùn)、消防安全培訓(xùn)、應(yīng)急事件處理培訓(xùn)等。（4）建立健全資產(chǎn)管理制度。各單位應(yīng)配備專職資產(chǎn)管理員，建立資產(chǎn)臺賬，完善資產(chǎn)購買、入庫、維護、報廢、清查流程，健全資產(chǎn)監(jiān)督考核機制。

2.4"加強實驗室管理隊伍建設(shè)

管理人員的專業(yè)素質(zhì)直接影響實驗室的管理效果。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實驗室的管理人員應(yīng)優(yōu)先聘用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相關(guān)專業(yè)人才，管理人員應(yīng)對專業(yè)知識和設(shè)備有一定的了解。在后續(xù)工作中，應(yīng)加強對實驗室管理人員的培訓(xùn)，以此提升管理人員的專業(yè)知識水平和管理能力。培訓(xùn)內(nèi)容應(yīng)包括物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的前沿發(fā)展動態(tài)、設(shè)備的使用和維護、安全管理措施和應(yīng)急處理手段等。此外，院校還應(yīng)定期組織管理人員的交流和學(xué)習(xí)，分享管理經(jīng)驗和心得，不斷提升實驗室的管理水平。同時，要注重激勵安全管理隊伍的積極性。獎罰分明是激勵人員積極性的有效途徑，可借鑒企業(yè)安全績效考核，確立績效目標(biāo)，完善績效計劃及評價體系，實施安全績效監(jiān)控，建立安全績效反饋，最終掛鉤于個體薪酬、職稱評定、學(xué)生獎學(xué)金評比^［6］。

3"結(jié)語

在新時代背景下，我國逐漸加大了對科技創(chuàng)新的扶持力度，實驗室作為科技創(chuàng)新的基礎(chǔ)單位，也需要加強自身建設(shè)，不斷提升管理質(zhì)量和技術(shù)水平^［7］。本文分析本科職業(yè)院校物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實驗室現(xiàn)存在的一些問題，從建立健全實驗室管理制度、提高實驗室信息化建設(shè)及管理水平、提高管理人員綜合素質(zhì)等方面提出策略，為職業(yè)本科院校物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實驗室的管理提供更好的保障。

參考文獻(xiàn)

［1］湯平，王榮.物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)中高職課程體系銜接研究與實踐［J］.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，2020（7）：113-118.

［2］閆敬.大數(shù)據(jù)在實驗室數(shù)字化管理中的應(yīng)用［J］.電子技術(shù)，2023（4）：216-217.

［3］崔遠(yuǎn)，王麗慧.高等職業(yè)院校物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)課程生態(tài)研究［J］.蘭州職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報2024（1）：90-93.

［4］劉鑫，孫學(xué)芹，翁瑞妹，等.儀器分析實驗室的安全建設(shè)與管理：以氣相色譜儀實驗室為例［J］.工業(yè)安全與環(huán)保，2023（7）：60-62.

［5］曹培，朱楠楠.職業(yè)本科院校電工電子實驗室管理的問題及對策研究［J］.江蘇科技信息，2023（36）：63-65.

［6］張英，郝林琳，楊麗.“互聯(lián)網(wǎng)＋”環(huán)境下高校實驗室安全管理模式研究［J］科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2019（18）：172-173.

［7］彭華偉.新時代背景下實驗室管理質(zhì)量提升和技術(shù)創(chuàng)新研究［J］.中國質(zhì)量監(jiān)管，2023（7）：76-77.

（編輯"王永超）

Analysis of problems and countermeasures in the management of IoT laboratory in vocational undergraduate institutions

LI "Miaomiao， JIA "Xiuling， LU "Dong

（Nanjing Vocational University of Industry Technology， Nanjing 210023， China）

Abstract： "Vocational undergraduate education is a type of undergraduate vocational education that directly aims at cultivating high-level， highly skilled applied talents for regional development. The laboratory is an important place for vocational undergraduate education and scientific research innovation， and it is an important part of cultivating high-quality technical and skilled talents. As an emerging major in the vocational undergraduate professional catalog， IoT application technology is a comprehensive application major that covers computer technology， sensor network technology， embedded technology， and other multidisciplinary fields. It can provide high-quality skilled talents for various emerging industries involving 5G， AI artificial intelligence， intelligent interconnection， etc. The scientific construction and management of its related laboratories are crucial for the cultivation of IoT technical talents. This paper mainly analyzes the existing problems in the laboratory construction and management of colleges and universities， proposes relevant solutions， and provides a reference for the management of IoT application technology professional laboratories.

Key words： vocational undergraduate education; laboratory management; Internet of Things application technology