高校實(shí)驗(yàn)室是實(shí)驗(yàn)教學(xué)、科學(xué)研究的重要場所。隨著實(shí)驗(yàn)室建設(shè)規(guī)模的擴(kuò)充,其管理的內(nèi)容也逐漸精細(xì)化、規(guī)范化。若保證實(shí)驗(yàn)室的安全運(yùn)行,維持有序、高效,不但要早硬件設(shè)備上進(jìn)行升級改造,同時需引進(jìn)新型管理理念,建立一套有針對性的實(shí)驗(yàn)室智能化管理系統(tǒng)(LIMS)。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)智能控制和管理在各個領(lǐng)域的應(yīng)用逐漸成熟,將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)室的管理中是大勢所趨,為實(shí)現(xiàn)管理轉(zhuǎn)型提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。
長期以來高校實(shí)驗(yàn)室由于未全面進(jìn)行制度化管理,導(dǎo)致開放時間及日常使用時間的不確定性。沒有培訓(xùn)及安全教育的前提下,學(xué)生可隨時進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室。而面對初學(xué)者,目前實(shí)驗(yàn)室管理員只能進(jìn)行現(xiàn)場教學(xué),重復(fù)性進(jìn)行設(shè)備操作指導(dǎo)。由于學(xué)院三間基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室的地理位置較為分散,在非課程時間,實(shí)驗(yàn)室管理員分身乏術(shù),難以同時兼顧各實(shí)驗(yàn)室的安全情況。
實(shí)驗(yàn)室日常使用率非常高,但是基礎(chǔ)設(shè)施老舊,如門、鎖、窗戶、燈具等。都為傳統(tǒng)的開關(guān)方式,不能進(jìn)行智能化遠(yuǎn)程控制,缺少實(shí)時的監(jiān)測功能,包括影像、電力、門禁等。對于實(shí)驗(yàn)設(shè)備的工作與工作環(huán)境不能夠及時檢測或發(fā)出警報(bào)。所有數(shù)據(jù)信息統(tǒng)計(jì)需要人工記錄;數(shù)據(jù)也多為紙質(zhì)化存檔,隨著統(tǒng)計(jì)申報(bào)數(shù)據(jù)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)規(guī)模的不斷增大,傳統(tǒng)的紙質(zhì)記錄難以滿足實(shí)驗(yàn)室發(fā)展的要求。由于日常運(yùn)行中缺少智能管控系統(tǒng),導(dǎo)致開放性基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室的使用混亂。當(dāng)人員聚集較多時,易存在安全隱患。
缺少實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目信息統(tǒng)計(jì),任課教師只在開課前口頭溝通實(shí)驗(yàn)室的借用情況。實(shí)驗(yàn)課堂內(nèi),任課教師僅采用點(diǎn)名簽到,了解學(xué)生在某一時間點(diǎn)的課堂情況,并不能全時段掌控學(xué)生出勤及課堂情況。目前實(shí)驗(yàn)室小型設(shè)備和工具的借還,仍采用傳統(tǒng)的紙質(zhì)記錄方式。實(shí)驗(yàn)員需要定期檢查出借記錄,以確保設(shè)備在規(guī)定時間范圍內(nèi)歸還,并通過電話通知借用人歸還物品。 以上情況給實(shí)驗(yàn)員的工作帶來了許多麻煩,浪費(fèi)了不必要的時間和精力。
借助實(shí)驗(yàn)室智能化管理系統(tǒng)(LIMS)應(yīng)用實(shí)現(xiàn)取代傳統(tǒng)的管理模式,逐步改進(jìn)技術(shù)管理方法,擺脫無序的運(yùn)行狀態(tài)。由基礎(chǔ)內(nèi)容管理向多元、專業(yè)化管理轉(zhuǎn)變。同時完善教學(xué)環(huán)節(jié)化管理,規(guī)范實(shí)驗(yàn)室的課程教學(xué)過程,改變教學(xué)信息脫節(jié)的現(xiàn)狀。相較以人工化、紙質(zhì)化工作為主的傳統(tǒng)型實(shí)驗(yàn)室,智能化系統(tǒng)會自動對使用數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總分析,改變了實(shí)驗(yàn)管理工作繁瑣、效率不高的現(xiàn)象,讓管理系統(tǒng)的智能化,簡化整體工作流程,提高實(shí)驗(yàn)室的利用率,在管理人員數(shù)量有限的情況下,將其從重復(fù)性、瑣碎性的工作中抽離出來,為學(xué)院實(shí)現(xiàn)“智慧校園”打下夯實(shí)基礎(chǔ)。
在硬件升級的基礎(chǔ)之上,實(shí)驗(yàn)室智能化管理系統(tǒng)(LIMS)借助網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室的智能化控制及管理。其中包括以下子系統(tǒng):
一是智能安全培訓(xùn)系統(tǒng):建立健全科學(xué)的實(shí)驗(yàn)室規(guī)章制度。在制度范圍內(nèi),規(guī)定學(xué)院所有專業(yè)學(xué)生,參與安全教育和準(zhǔn)入培訓(xùn)的學(xué)習(xí)。
二是實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理系統(tǒng):每學(xué)期做好開課管理。根據(jù)課程安排,調(diào)整實(shí)驗(yàn)室的使用狀態(tài)。并結(jié)合門禁系統(tǒng)給予相應(yīng)課程教師的實(shí)驗(yàn)室使用權(quán)限。根據(jù)開課情況整理實(shí)驗(yàn)信息統(tǒng)計(jì)等。
三是智能化預(yù)約系統(tǒng):實(shí)驗(yàn)室使用預(yù)約、設(shè)備使用預(yù)約及設(shè)備借還申請。實(shí)驗(yàn)員針對各項(xiàng)申請進(jìn)行審核。四是終端設(shè)備應(yīng)用程序:用戶通過終端設(shè)備登錄系統(tǒng),進(jìn)入個人中心,均可以使用前文所述三項(xiàng)軟件系統(tǒng)。減化了基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室傳統(tǒng)紙質(zhì)化管理的繁瑣方式。
日常開放中,實(shí)驗(yàn)室智能化管理系統(tǒng)(LIMS)下的實(shí)驗(yàn)室通過管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)照明、供電等遠(yuǎn)程自動化控制。嚴(yán)格遵守實(shí)驗(yàn)室日常開放時間,實(shí)現(xiàn)用電的精準(zhǔn)管理。管理員可通過監(jiān)控系統(tǒng)了解各房間內(nèi)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),記錄和監(jiān)督實(shí)驗(yàn)室內(nèi)人員的操作過程,保障實(shí)驗(yàn)室的安全運(yùn)行。系統(tǒng)平臺還要對使用者進(jìn)行使用軌跡跟蹤,實(shí)現(xiàn)個人細(xì)化監(jiān)管,降低儀器設(shè)備的損壞率,提高實(shí)驗(yàn)設(shè)備操作安全系數(shù),保障實(shí)驗(yàn)室高效的為師生服務(wù)。實(shí)現(xiàn)信息數(shù)據(jù)采集,降低人工統(tǒng)計(jì)隨意性。
實(shí)驗(yàn)室智能化管理系統(tǒng)(LIMS)主要面對本院師生,管理員可以對系統(tǒng)用戶和實(shí)驗(yàn)課的班級、教師進(jìn)行分組管理,根據(jù)職能不同,賦予相應(yīng)權(quán)限功能。若臨時有外來人員申請使用,實(shí)驗(yàn)員可通過系統(tǒng)添加臨時用戶并給予相應(yīng)權(quán)限。同時還可以查看在線用戶人數(shù),查看用戶訪問、登錄記錄等。任課教師可借助平臺進(jìn)行課堂記錄,同時掌握學(xué)生出勤情況。
實(shí)驗(yàn)室智能化管理系統(tǒng)(LIMS)借助智能終端平臺和云端數(shù)據(jù)庫采集可靠數(shù)據(jù)。通過平臺統(tǒng)計(jì)功能模塊,實(shí)時記錄和實(shí)驗(yàn)室相關(guān)的所有基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、教學(xué)數(shù)據(jù)及日常運(yùn)行開放數(shù)據(jù),如設(shè)備使用機(jī)時;設(shè)備使用率;實(shí)驗(yàn)教學(xué)開展及使用情況;學(xué)生自主上機(jī)情況等。系統(tǒng)基于這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析,生成相關(guān)文件。改變了儀器設(shè)備信息采集主要靠管理員的人工錄入的窘境,實(shí)現(xiàn)了及時、準(zhǔn)確的設(shè)備信息采集,規(guī)避“數(shù)據(jù)孤島”的存在,降低了維護(hù)和管理的難度。為學(xué)院本科教學(xué)評估、實(shí)驗(yàn)室評估、實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)提供了詳實(shí)的數(shù)據(jù)依據(jù)。
實(shí)驗(yàn)室智能化管理系統(tǒng)(LIMS)基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室管理的改進(jìn),以更好地服務(wù)于師生。突破地域空間的限制,構(gòu)建移動終端平臺,有助于實(shí)驗(yàn)室資源的充分合理利用,實(shí)現(xiàn)科學(xué)化和規(guī)范化的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室管理。將來在基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室完成智能化轉(zhuǎn)型后,對提高各專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)踐教學(xué)水平及綜合實(shí)踐教學(xué)能力具有重要意義,是未來階段綜合性教學(xué)工作開展的主要方向,對現(xiàn)代化人才培養(yǎng)及專業(yè)技能能力的提升有深遠(yuǎn)影響。
實(shí)驗(yàn)室智能化管理系統(tǒng)(LIMS)減少了實(shí)驗(yàn)管理員的工作量,提高了工作效率,優(yōu)化日常管理流程,從而提升基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室的管理水平。