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摘 要：通过对高校经管类实验室教学设备管理系统的设计开发，以期达到实验室的智能化、精细化管理以及实验教学高质量发展。基于我校实验室设备管理的现状，本文计划应用数据库技术设计开发高校实验室设备管理系统，该系统主要包括设备概况，设备详情，设备维修，设备使用记录，设备采购等内容。通过对实验室信息化管理的改革创新，这对于提高我院经管类实验室的利用效率，丰富学生的实践能力，改善实验室供求关系，实现实验室管理数字化和规范化将起到十分重要的作用。
关键词：高校实验室;设备管理;系统设计;数据库技术
中图分类号：TB 文献标识码：A doi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2021.19.071
教育部高等教育司副司长徐青森在2019年第二届高校实验室建设与发展论坛上指出，实验室是学校培养人才，开展教研和科研，服务社会的关键平台。近年来，政府加大了对实验室建设的关注力度，实验设备设施及软客观条件改善效果显著，目前正处于从规模发展向内涵式发展的转型期。在大数据、云计算、智能化、5G等网络信息时代的兴盛普及下，如何将前期投入的软硬件设施转化为人才培养和科技创新优势，合理规划经管类实验室资源增量布局，有效提高实验室设备资源的科学、安全、高速运行，是高校信息化教学进程中的重要组成部分，也是各高校经管类实验室建设面临的新挑战、新要求。
1 实验室设备管理方面现存问题
在高校实验室仪器设备管理研究方面，不同学者从多维视角进行了问题归纳和探讨。实验室设备管理方面的问题主要集中在：（1）设备信息靠手工录入，造成设备统计工作量巨大甚至重复录入。（2）设备报修、维护、反馈不及时，时间有延迟。对我院而言，目前设备出现问题时，需填写纸质材料，后上报学院相关部门;由于无固定部分设备无固定维修人员，因此，学院寻找设备维修人员时还需要货比三家。信息反馈如此繁琐、多层级，致使及时反馈效果很低，也进一步导致设备使用率降低。另外，有时同一台设备，不同的维护时间找不同的设备维护人员，易导致设备管理人员多次重复反馈，也可能出现沟通不全等问题。这些都会影响实验教学活动、师生科研活动的正常开展。（3）设备流转信息难统计。若设备状态发生变化，如借出、归还、丢失、损坏、闲置时，均需登记对应卡片，有时实验设备信息与学生实验信息或课程信息等未能深度整合，致使各实验室之间、教师和实验室之间独立分散、缺乏联系。（4）预约实验效率低。以我院實验室为例，现有3位实验设备管理人员，如果有老师或学生想要预约实验设备，只能通过到办公室现场预约或者打电话、发信息的方式进行预约，到办公室预约时及时记录，可以解决预约冲突问题;电话预约不能及时把相关信息记录下来，设备管理人员之间信息共享不及时，容易导致同一时间点多位师生向不同实验设备管理人员预约，造成预约冲突等。（5）实验室设备资源共享率较低。鉴于实验设备开放共享涉及实验室人、财、仪器设备、物理空间和人员准入等诸多因素，实验设备管理人员有限，若从单一视角推进实验室资源的开放势必会造成共享效率低下。通过调查研究和事件访谈等方法，总结得出实验室设备管理存在的现实问题，很大程度上是由于缺乏信息化辅助工具，致使实验室一线管理人员在繁琐的手工作业中花费许多时间和精力，未体现智力工作者的智慧库作用，减缓了实验室内涵式发展的进程。
基于现存的实验室设备管理问题，学者从不同层面提出了信息化建设的思路和策略。陈丽娟等提出从构建大型仪器设备开放共享管理平台、建立健全设备维护管理制度及加强设备管理队伍建设三个层面进行大型仪器设备的信息化和网络化管理策略。吴泽行从信息化技术入手，认为研发一套实验室大型仪器设备安全操作认证系统，可有效解决高校实验室设备的使用效率、日常维护、资源整合及共享等。曹芮等认为应按照学科群将学校的仪器设备分门别类，增强实验室日常管理，提高实验设备设施资源共享率。高原将二维码技术引入实验室设备管理中，用以实现实验室设备信息录入、设备调配和设备报废等目的。
通过对实验室设备管理文献的深入研究，结合经管院实验室实际情况，依托“互联网+”技术，设计一款用于高校经管类实验室设备信息化的管理应用系统，以加快实现我院实验室信息化建设和设备的科学化管理。
2 系统整体架构设计分析
2.1 设备管理系统架构设计
（1）系统软件功能。高校经管类实验室设备信息化管理系统的设计功能模块主要涵盖：注册登录、设备概况、设备采购、设备维修、设备报废、设备使用记录6个方面。
（2）开发工具。编程语言采用JAVA，XML，开发工具使用Eclipse，开发环境包有JDK、SDK等，使用Android基本控件有：Button、TextView、EditText、ListView等。
（3）所用技术。①高校经管类实验室设备信息化管理系统主要应用UML统一建模语言、JAVA计算机编程语言、CSS层叠样式表、JS高级编程语言、XML可扩展标记语言、Mysql关系型数据库、WIFI通信控制与数据传输等语言和技术。②关键开发任务为依据简明的设计流程完成设计目标达成度，构建完好的数据库，进而完备关键模块，将高校经管类实验室设备信息化管理系统参照功能划分成对应模块的层次结构。③高校经管类实验室设备信息化管理系统设计的程序主要涵盖页面规划和数据表的关联设计。其中，该设备管理系统的数据库服务器拟采用Mysql，同时，数据库后台完全支撑数据处理功能。
2.2 设备管理系统的模块设计
对于我院经管类实验室设备管理系统，首先要在服务器中安装好数据库软件，输入SQL数据库服务器名称，用户需要建立登录注册表，储存用户基本设备信息，然后开展下一步的模块操作。 （1）注册登录。用户使用手机安装应用程序，点击应用图标，进入APP系统界面。登录方式需要数据用户绑定手机号，设置用户名和密码，其中，密码必须足够安全，至少涵盖数字，字母和特殊字符等，长度介于6-18区间。注册时设置的密码，登录成功即为跳转到应用操作界面。
若忘记密码，可使用手机找回密码手机号，点击获取验证码，系统将会通过服务器将验证码发送到手机，用户需要输入获取的短信验证码，身份验证通过后，点击下一步，进行密码重置，用户可以进行重置密码，设置新密码，重新进行登录。
（2）设备概况。点击设备概况，主要包括维修设备，待检测设备。根据我院实验设备的实际属性和应用频率，首先需要把每一件设备的详细信息输入MySQL数据库表;此外，所设计的设备管理系统应涉及设备搜索、领用查询、消耗查询等，参照实验设备的主属性可精准查询每件设备零件和使用信息，使我院实验室管理人员可随时随地掌握并共享实验室设备设施及实验资源的目前现状、师生领用及设备资源损耗情况。目前设计的高校经管类实验室设备信息化管理系统主要包括数据处理、数据查询以及成本核算三个子功能模块。
（3）设备采购及报修。点击查看设备的详情，主要包括：设备的基础信息、使用信息、采购信息和其他信息的管理。基础信息主要涵盖：设备名称、设备种类、设备品牌、设备型号、出厂序列号、负责的工程师;点击使用信息，可查看该设备使用的记录状况;点击采购信息，可查看该设备采购的时间;当设备出现毁坏时候，可点击报修按钮;点击检测按钮，可进行设备的检测。整个过程中将会有相应的管理人员进行负责查看。
（4）报废管理。管理人员可通过智能手机登录高校经管类实验室设备管理系统，将实物同数据库中的信息进行核查，依据实际情况展开清查记录并创建设备清查表。若设备尚有维修价值，则参照实际情况进行维修申请。
（5）设备文件管理。点击高校经管类实验室设备信息化管理系统中的设备文件，就可以查询到对应设备的基本详情和相关存储信息，可以及时翻阅设备的修改、删除及当前运行状况，使设备跟踪信息能够持续及时地电子化呈现在设备档案中。使用该管理系统后，我院实验管理人员可轻松掌握每件设备和实验室的运行详情，降低实验管理工作强度和复杂性，同时减少办公耗材，提高我院实验室管理信息化、智能化、内涵式的高质量发展。
3 结语
我院实验室设备管理系统的建设是一项长期复杂的持续进程，需伴随国家和学校智能化管理创新要求而日益完善。在后期系统升级和实验室拓展建设发展中，我校将进一步融合物联网、传感器、大数据等技术手段，借助软件、硬件深度融合的方式强化实验室设备管理系统功能，以期全面实现我院实验室智慧管控、智慧管理及智慧服务等，促进实验室早日转向内涵式发展。
参考文献
[1]吴中全，李朝明，刘峰，等.高校实验室与设备综合管理系统的构建与实践[J].实验技术与管理，2020，37（11）：11-14.
[2]陈丽鹃，柳立，周冀衡，等.地方高校科研实验室大型仪器管理与开放的研究[J].实验室科学，2020，23（05）：215-217+221.
[3]吴泽行.基于信息化技术的高校实验室设备管理策略[J].中国信息化，2020，（11）：80-81.
[4]曹芮，胡金朝，李海涛，等.基于学科群的实验室建设与管理——以民族地区应用技术型高校西昌学院为例[J].西昌学院学报（自然科学版），2020，34（03）：103-106+116.
[5]高原.基于二维码技术的高校实验室设备管理系統的设计与实现[J].信息与电脑（理论版），2020，32（14）：16-18.
[6]彭刚柱.基于网络的研究生实验室设备动态管理系统设计与实现[D].昆明：云南大学，2019.
基金项目：2018年安徽理工大学校级教学改革研究重点项目（JG201868）;安徽理工大学思想政治教育研究会2019-2020年度课题（xszh2019-2020-27，xszh2019-2020-43）;安徽省高校人文社会科学研究基地重点项目（SK2020A0213，SK2017A0097）;省级课程思政建设项目（2020kcszyjxm068）。
作者简介：朱艳娜（1992-），女，山东菏泽人，硕士，讲师，研究方向：信息管理、实验教学;张贵生（1990-），男，山东菏泽人，硕士，助教，研究方向：实验教学（通讯作者）。
关键词：高校实验室;设备管理;系统设计;数据库技术
中图分类号：TB 文献标识码：A doi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2021.19.071
教育部高等教育司副司长徐青森在2019年第二届高校实验室建设与发展论坛上指出，实验室是学校培养人才，开展教研和科研，服务社会的关键平台。近年来，政府加大了对实验室建设的关注力度，实验设备设施及软客观条件改善效果显著，目前正处于从规模发展向内涵式发展的转型期。在大数据、云计算、智能化、5G等网络信息时代的兴盛普及下，如何将前期投入的软硬件设施转化为人才培养和科技创新优势，合理规划经管类实验室资源增量布局，有效提高实验室设备资源的科学、安全、高速运行，是高校信息化教学进程中的重要组成部分，也是各高校经管类实验室建设面临的新挑战、新要求。
1 实验室设备管理方面现存问题
在高校实验室仪器设备管理研究方面，不同学者从多维视角进行了问题归纳和探讨。实验室设备管理方面的问题主要集中在：（1）设备信息靠手工录入，造成设备统计工作量巨大甚至重复录入。（2）设备报修、维护、反馈不及时，时间有延迟。对我院而言，目前设备出现问题时，需填写纸质材料，后上报学院相关部门;由于无固定部分设备无固定维修人员，因此，学院寻找设备维修人员时还需要货比三家。信息反馈如此繁琐、多层级，致使及时反馈效果很低，也进一步导致设备使用率降低。另外，有时同一台设备，不同的维护时间找不同的设备维护人员，易导致设备管理人员多次重复反馈，也可能出现沟通不全等问题。这些都会影响实验教学活动、师生科研活动的正常开展。（3）设备流转信息难统计。若设备状态发生变化，如借出、归还、丢失、损坏、闲置时，均需登记对应卡片，有时实验设备信息与学生实验信息或课程信息等未能深度整合，致使各实验室之间、教师和实验室之间独立分散、缺乏联系。（4）预约实验效率低。以我院實验室为例，现有3位实验设备管理人员，如果有老师或学生想要预约实验设备，只能通过到办公室现场预约或者打电话、发信息的方式进行预约，到办公室预约时及时记录，可以解决预约冲突问题;电话预约不能及时把相关信息记录下来，设备管理人员之间信息共享不及时，容易导致同一时间点多位师生向不同实验设备管理人员预约，造成预约冲突等。（5）实验室设备资源共享率较低。鉴于实验设备开放共享涉及实验室人、财、仪器设备、物理空间和人员准入等诸多因素，实验设备管理人员有限，若从单一视角推进实验室资源的开放势必会造成共享效率低下。通过调查研究和事件访谈等方法，总结得出实验室设备管理存在的现实问题，很大程度上是由于缺乏信息化辅助工具，致使实验室一线管理人员在繁琐的手工作业中花费许多时间和精力，未体现智力工作者的智慧库作用，减缓了实验室内涵式发展的进程。
基于现存的实验室设备管理问题，学者从不同层面提出了信息化建设的思路和策略。陈丽娟等提出从构建大型仪器设备开放共享管理平台、建立健全设备维护管理制度及加强设备管理队伍建设三个层面进行大型仪器设备的信息化和网络化管理策略。吴泽行从信息化技术入手，认为研发一套实验室大型仪器设备安全操作认证系统，可有效解决高校实验室设备的使用效率、日常维护、资源整合及共享等。曹芮等认为应按照学科群将学校的仪器设备分门别类，增强实验室日常管理，提高实验设备设施资源共享率。高原将二维码技术引入实验室设备管理中，用以实现实验室设备信息录入、设备调配和设备报废等目的。
通过对实验室设备管理文献的深入研究，结合经管院实验室实际情况，依托“互联网+”技术，设计一款用于高校经管类实验室设备信息化的管理应用系统，以加快实现我院实验室信息化建设和设备的科学化管理。
2 系统整体架构设计分析
2.1 设备管理系统架构设计
（1）系统软件功能。高校经管类实验室设备信息化管理系统的设计功能模块主要涵盖：注册登录、设备概况、设备采购、设备维修、设备报废、设备使用记录6个方面。
（2）开发工具。编程语言采用JAVA，XML，开发工具使用Eclipse，开发环境包有JDK、SDK等，使用Android基本控件有：Button、TextView、EditText、ListView等。
（3）所用技术。①高校经管类实验室设备信息化管理系统主要应用UML统一建模语言、JAVA计算机编程语言、CSS层叠样式表、JS高级编程语言、XML可扩展标记语言、Mysql关系型数据库、WIFI通信控制与数据传输等语言和技术。②关键开发任务为依据简明的设计流程完成设计目标达成度，构建完好的数据库，进而完备关键模块，将高校经管类实验室设备信息化管理系统参照功能划分成对应模块的层次结构。③高校经管类实验室设备信息化管理系统设计的程序主要涵盖页面规划和数据表的关联设计。其中，该设备管理系统的数据库服务器拟采用Mysql，同时，数据库后台完全支撑数据处理功能。
2.2 设备管理系统的模块设计
对于我院经管类实验室设备管理系统，首先要在服务器中安装好数据库软件，输入SQL数据库服务器名称，用户需要建立登录注册表，储存用户基本设备信息，然后开展下一步的模块操作。 （1）注册登录。用户使用手机安装应用程序，点击应用图标，进入APP系统界面。登录方式需要数据用户绑定手机号，设置用户名和密码，其中，密码必须足够安全，至少涵盖数字，字母和特殊字符等，长度介于6-18区间。注册时设置的密码，登录成功即为跳转到应用操作界面。
若忘记密码，可使用手机找回密码手机号，点击获取验证码，系统将会通过服务器将验证码发送到手机，用户需要输入获取的短信验证码，身份验证通过后，点击下一步，进行密码重置，用户可以进行重置密码，设置新密码，重新进行登录。
（2）设备概况。点击设备概况，主要包括维修设备，待检测设备。根据我院实验设备的实际属性和应用频率，首先需要把每一件设备的详细信息输入MySQL数据库表;此外，所设计的设备管理系统应涉及设备搜索、领用查询、消耗查询等，参照实验设备的主属性可精准查询每件设备零件和使用信息，使我院实验室管理人员可随时随地掌握并共享实验室设备设施及实验资源的目前现状、师生领用及设备资源损耗情况。目前设计的高校经管类实验室设备信息化管理系统主要包括数据处理、数据查询以及成本核算三个子功能模块。
（3）设备采购及报修。点击查看设备的详情，主要包括：设备的基础信息、使用信息、采购信息和其他信息的管理。基础信息主要涵盖：设备名称、设备种类、设备品牌、设备型号、出厂序列号、负责的工程师;点击使用信息，可查看该设备使用的记录状况;点击采购信息，可查看该设备采购的时间;当设备出现毁坏时候，可点击报修按钮;点击检测按钮，可进行设备的检测。整个过程中将会有相应的管理人员进行负责查看。
（4）报废管理。管理人员可通过智能手机登录高校经管类实验室设备管理系统，将实物同数据库中的信息进行核查，依据实际情况展开清查记录并创建设备清查表。若设备尚有维修价值，则参照实际情况进行维修申请。
（5）设备文件管理。点击高校经管类实验室设备信息化管理系统中的设备文件，就可以查询到对应设备的基本详情和相关存储信息，可以及时翻阅设备的修改、删除及当前运行状况，使设备跟踪信息能够持续及时地电子化呈现在设备档案中。使用该管理系统后，我院实验管理人员可轻松掌握每件设备和实验室的运行详情，降低实验管理工作强度和复杂性，同时减少办公耗材，提高我院实验室管理信息化、智能化、内涵式的高质量发展。
3 结语
我院实验室设备管理系统的建设是一项长期复杂的持续进程，需伴随国家和学校智能化管理创新要求而日益完善。在后期系统升级和实验室拓展建设发展中，我校将进一步融合物联网、传感器、大数据等技术手段，借助软件、硬件深度融合的方式强化实验室设备管理系统功能，以期全面实现我院实验室智慧管控、智慧管理及智慧服务等，促进实验室早日转向内涵式发展。
参考文献
[1]吴中全，李朝明，刘峰，等.高校实验室与设备综合管理系统的构建与实践[J].实验技术与管理，2020，37（11）：11-14.
[2]陈丽鹃，柳立，周冀衡，等.地方高校科研实验室大型仪器管理与开放的研究[J].实验室科学，2020，23（05）：215-217+221.
[3]吴泽行.基于信息化技术的高校实验室设备管理策略[J].中国信息化，2020，（11）：80-81.
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[5]高原.基于二维码技术的高校实验室设备管理系統的设计与实现[J].信息与电脑（理论版），2020，32（14）：16-18.
[6]彭刚柱.基于网络的研究生实验室设备动态管理系统设计与实现[D].昆明：云南大学，2019.
基金项目：2018年安徽理工大学校级教学改革研究重点项目（JG201868）;安徽理工大学思想政治教育研究会2019-2020年度课题（xszh2019-2020-27，xszh2019-2020-43）;安徽省高校人文社会科学研究基地重点项目（SK2020A0213，SK2017A0097）;省级课程思政建设项目（2020kcszyjxm068）。
作者简介：朱艳娜（1992-），女，山东菏泽人，硕士，讲师，研究方向：信息管理、实验教学;张贵生（1990-），男，山东菏泽人，硕士，助教，研究方向：实验教学（通讯作者）。