實訓室管理中物聯網技術的應用

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摘要：高職院校實訓室承載著學校教學、科研、培訓、認證考試等重要環節，是培養實用型、應用型人才的重要場所，是學校資源的主要組成部分，良好的實訓環境為學生的技能培養提供了設備技術保障。而傳統的實訓室管理模式以人工管理為主，信息化、智能化運用少，實訓室資源不能得到充分利用，工作效率低。而物聯網技術的引入可以大大改變目前管理工作中的不足。本文從技術角度出發，從日常使用管理、設備管理、環境監控管理等方面談談自己的體會。

關鍵詞：物聯網；實訓室管理；智能化

1引言

隨著高等職業教育的不斷發展，實訓室規模、設備數量不斷擴大，對應的管理要求和人員需求也相應增加。而傳統的管理方法不能從根本上解決管理人員人手不足、管理效果不佳等實際問題，存在著實訓室使用安排不合理、儀器設備運行狀態跟蹤不及時、實訓室資產及耗材管理缺失、實訓室安全隱患不能及時排除等管理難題。物聯網技術的應用使實訓室管理人員的工作向智能化轉變，以此為條件支撐，建立一個基于物聯網技術構建的實訓室管理平臺，統籌實訓室資源，形成完善的信息管理系統，提高工作效率，提升管理水平。

2物聯網技術概述

2.1基本概念

物聯網（TheInternetofThings）是新一代信息技術的重要組成部分，它由信息技術發展而來，核心依然是互聯網，是互聯網技術發展到一定時期的產物和新拓展[1]。它將無處不在的末端設備通過無線或有線的通信網絡按約定的協議實現互聯互通。物聯網技術實現了現實世界中物品與物品之間的信息互動和通信傳輸。它通過智能感知、智慧識別、計算機算法等通信技術手段，使人員和物品聯系在一起，實現了遠程信息化管理和智能化的網絡體系。

2.2技術構架

射頻自動識別技術(RFID)和無線數據通信技術是物聯網應用的兩項關鍵技術組成。從架構上來看，物聯網可分為三層,分別是感知層、網絡層和應用層[2]。感知層由各種傳感器和傳感器網關組成，包括溫度傳感器、濕度傳感器、二維碼標簽、RFID標簽、讀寫設備、攝像頭、GPS定位裝置等感知端。它的主要功能是識別物體并采集基本信息；網絡層由各種有線和無線網絡的管理系統以及云計算平臺組成，負責傳遞和處理從感知層獲取的數據信息；應用層是物聯網和用戶之間的對話連接，實現物聯網的智能化應用，滿足不同行業和人群的需求。

3實訓室智能化管理中的技術應用

物聯網背景下，實訓室管理不再是簡單地對實訓環境進行日常維護與管理。它需要建立一套完整的實訓室管理平臺，包括門禁系統、設備管理系統、環境監控系統等，對實訓人員進行身份確認、考勤管理、實訓課務安排調整、資源共享、設備運行管理與維護跟進、耗材物資跟蹤、實訓環境實時監控等方面都實現了智能化管理。

3.1在日常使用管理中的應用

傳統模式下實訓室日常管理和教學管理系統相互獨立。實訓室管理員不能及時了解教務安排增減，造成課前準備不及時；同時任課教師不了解實訓室使用最新計劃，不能單方面申請臨時調整、補課等使用需求，實訓資源不能合理利用。為實現管理的智能化，各實訓室需安裝智慧門禁系統，通過與學校教學管理部門排課系統數據關聯讀取授課班級信息，傳輸至實訓室管理平臺進行數據匯總[3]。管理平臺收到請求后，可對特定時間段內該實訓室有申請需求的任課教師、授課班級學生通過刷卡的形式開放門禁權限，并可對實訓室使用情況進行跟蹤和記錄填報。同時還可以對正常教學以外的臨時申請進行系統自動匹配，管理員收到申請后，可根據實際情況進行確認授權或調整安排等處理，有效避免了相同時間段內同一個實訓地點重復申請的情況，避免實訓室安排沖突等問題，提高了實訓室的利用率和管理效率。同時，不同身份的人員進入實訓室的權限也不同。實訓室管理人員具有最高的出入權限；其次是任課教師，可在規定的時間段內進出實訓室，完成授課任務；學生獲得的權限最低，必須由實訓室管理人員或任課教師解鎖授權后方可進入實訓場所，實訓室管理秩序得到明顯改善。

3.2在設備管理中的應用

3.2.1設備運行狀態的跟蹤管理在傳統的實訓室管理中，設備運行是否正常需要通過人工排查、任課教師及學生使用情況記錄、人員通訊溝通等方式獲知，經常出現反饋信息局限、人工判斷不準確、申報遺漏等問題，工作效率低，影響教學工作的順利開展。而運用物聯網先進的技術，利用傳感器檢測設備在運行中的工作狀態和參數信息，讀取數據，通過網絡傳輸功能，將數據傳輸至頂層管理平臺，做到狀態數據采集實時有效更新并做出正確分析，實現對設備的遠程管理和控制[4]。

3.2.2固定資產的管理實訓室設備數量多、分類細化，統計工作煩瑣。傳統的資產管理方式容易出現賬物不符、紙質標簽掉落、實物核對困難等情況。RFID技術是目前應用比較廣泛的一項高新技術，它通過射頻信號自動識別目標物體并獲得相關數據，可同時識別多個電子標簽，具有識別速度快、存儲信息大、不易損毀等優勢。使用前可在各實訓室出入口安裝高頻無線RFID讀寫器，將設備資產粘貼RFID標簽，內容包括設備名稱、型號、規格、單價、參數配置、存放地點、保管人員姓名等基本信息，并將信息數據掃描進設備管理系統[5-6]。當設備存放地點發生變更時，物品定位情況就會提示變更信息，通過前后數據的變化對比來判斷設備的出入情況，做到實時跟蹤。

3.2.3耗材的管理實訓室耗材使用數量大，以計算機實訓室為例，每學期需要更換的鍵盤和鼠標數量大，機箱電源、內存條、顯卡、CPU等配件也經常需要更換維修，實訓耗材領取中存在手工錄入型號出錯、數量清點與實際庫存量數據誤差等問題。對此，可運用物聯網技術對物資進行二維碼識別或RFID電子標簽錄入，對耗材進行精確細致分類、統計，并可對已領取使用的物資進行動態跟蹤，從而實現對耗材使用情況進行遠程監控，做到賬物一致[7]。

3.3在環境監控管理中的應用

實訓室安全問題不容小覷，各地高校安全事故時有發生。傳統的管理模式中管理員在實訓課程結束后必須對每個實訓室水電使用情況進行人工檢查，容易發生漏檢等安全隱患。同時對實訓室溫度及濕度情況不能準確獲知，如遇頂棚及地面滲水、火災等突發情況以及破壞國有資產等違反學校管理制度的行為不能及時采取挽救措施，損害了學校的教學資源和師生的生命財產安全[8]。運用物聯網的先進技術，在各實訓室安裝相關的溫度傳感器、濕度傳感器、感煙傳感器等裝置，實訓室管理人員通過事先設置好的實訓室環境參數，配合GPS定位、實時監控系統的應用可在第一時間收到異常信息警報并及時跟蹤處理，大大減少了安全事故的發生。

4結束語

高職院校實訓室智能化程度是學校教學科研和管理水平的重要標志，對新形勢下培養創新人才、深化教育改革意義深遠。物聯網技術已廣泛應用于醫療、物流、公共交通、供電、環保、消防、智能家居等多個領域，與我們的日常生活緊密聯系。隨著物聯網技術的飛速發展，人類將以更加精細和動態的方式管理生產和生活。

參考文獻：

[1]張洪芳.物聯網技術研究綜述[J].中國新通信,2019(16):40.

[2]朱莉.基于物聯網的計算機實驗室管理模式探究[J].船舶職業教育,2018,6(6):17-19.

[3]劉英明.基于物聯網技術的實訓室智能管理系統設計[J].電子技術與軟件工程,2019(20):44-45.

[4]黨東亮.構建基于云計算的物聯網設備管理平臺探究[J].數字通信世界,2019(9):66-67.

[5]靳晉.基于物聯網的計算機實驗室管理模式研究[J].軟件,2018,39(6):177-180.

[6]季文文,任永瓊.基于物聯網的計算機實驗室智能化管理系統研究[J].計算機產品與流通,2019(6):146-147.

[7]盧鵬飛.基于物聯網技術的高校實訓室管理系統研究[J].信息系統工程,2019(6):81-81,83.

[8]徐永杰.物聯網技術在消防安全系統中的應用.信息記錄材料,2019,20(12):188-190.

作者：季敏霞 王梅 單位：常州工程職業技術學院