摘要：物聯(lián)網(wǎng).是融合計算機、互聯(lián)網(wǎng)和傳感器等技術(shù)用于物體與物體之間的信息實時智能化收集、傳輸、處理。傳統(tǒng)意義上的經(jīng)管類實驗中心大多是按照計算機房形式布置，擺放著數(shù)量眾多的電腦等設(shè)備，設(shè)計上存在實驗室軟硬件配置參差不齊，清點入賬工作繁重容易出錯等問題。同時實驗中心面向全校各個分院開放；各實驗課程需要的軟件種類不同以及上課的學(xué)生人數(shù)不均衡，這就導(dǎo)致了實驗中心在課程安排上無法使全部實驗室都得到合理使用。而且實驗中心下設(shè)的實驗室眾多，再加之課余時間對全校師生開放；實驗室消防安全也易出現(xiàn)監(jiān)管死角。采用物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)能有效監(jiān)控各種設(shè)備儀器使用情況，便于實驗中心資產(chǎn)自查和儀器維護，也利于合理安排實驗課程提高實驗室使用效率，也便于各實驗室消防安全管理。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)

經(jīng)管類實驗中心

RFID

實驗設(shè)備管理

實驗課程預(yù)約系統(tǒng)

一、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概述

物聯(lián)網(wǎng)是虛擬的計算機互聯(lián)網(wǎng)向現(xiàn)實世界的延伸。這一概念最早由美國麻省理工學(xué)院教授Kevin Ashton在1999年提出。它是建立在信息技術(shù)的基礎(chǔ)上，利用了傳感器、射頻識別技術(shù)、嵌入式芯片以及條形碼等技術(shù)，實現(xiàn)人與物、物與物、人與人實時進行便捷高效交互的平臺。

物聯(lián)網(wǎng)作為信息產(chǎn)業(yè)界繼計算機互聯(lián)網(wǎng)與移動互聯(lián)網(wǎng)后又一次浪潮，它標(biāo)志著信息技術(shù)未來的發(fā)展方向，從而被各國政府和各大跨國企業(yè)所重視。以IBM為例，于2009年金融危機在全球蔓延的時候IBM.提出“智慧地球”這一概念。它核心理念是通過運用信息技術(shù)改進政府、企業(yè)與個人之間交互方式；具體措施是利用物聯(lián)網(wǎng)連接公共水利、交通、供電等系統(tǒng)；通過采集的數(shù)據(jù)動態(tài)管理各種生產(chǎn)活動，實現(xiàn)資源的合理配置和使用，從而使整個地球更“智慧”運行。不僅是各大跨國企業(yè)在推廣物聯(lián)網(wǎng)，各國政府也在積極投入資源參與物聯(lián)網(wǎng)的研究和應(yīng)用。就在IBM提出這個概念后不久，美國總統(tǒng)奧巴馬在公開場合支持“智慧地球”的思路。同年6月歐盟也迅速做出反應(yīng)，提出《歐盟物聯(lián)網(wǎng)行動計劃》。同年7月，日本的IT戰(zhàn)略本部發(fā)布了至2015年中長期IT發(fā)展戰(zhàn)略“i-Japan戰(zhàn)略2015”。我國物聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略提出相對較晚，信息產(chǎn)業(yè)部到2011年才發(fā)表了《物聯(lián)網(wǎng)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》。雖然我國物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展起步晚，但是由于物聯(lián)網(wǎng)用途眾多，對改善人民生活意義重大，國家出臺相關(guān)政策扶持物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展和研究。

二、傳統(tǒng)經(jīng)管類實驗中心管理中存在的問題

1.實驗室使用效率不平衡

經(jīng)管類實驗主要通過各種實驗軟件來虛擬仿真現(xiàn)實商業(yè)運營環(huán)境，然而現(xiàn)階段無法在把全部需要的軟件都裝到每個實驗室。因為各個實驗室內(nèi)的計算機軟硬件配置不同，而且有些軟件商對允許安裝其軟件客戶端電腦的數(shù)量有所限制。這就導(dǎo)致實驗室的利用率分布極為不均衡，同時還導(dǎo)致了每個學(xué)期課程安排上難度大大提高。經(jīng)常出現(xiàn)幾個實驗室安排的課程特別多，甚至出現(xiàn)課程排不下的情況，這又加劇了實驗室內(nèi)各種設(shè)備的損耗，而其他一部分實驗室一個學(xué)年里都沒有被安排幾次實驗課，使得設(shè)備出現(xiàn)空置的情況。

2.實驗室的低耐久耗材管理困難

財會類專業(yè)實驗需要用到各種票據(jù)和賬冊等耗材，每學(xué)年參加實驗的學(xué)生人數(shù)不確定性和開展的實驗科目數(shù)量不確定性都給實驗中心耗材的采購及管理帶來了難題。過多采購會造成資源浪費，如果采購數(shù)量過少又會影響實驗課的正常進行。同時，實驗室內(nèi)電腦鼠標(biāo)、鍵盤、耳機等設(shè)備也屬于低耐久的消耗品，單純靠人工檢查難以及時發(fā)現(xiàn)損耗情況。而且在實際實驗室運行過程中，這類電腦外部設(shè)備是最易被損壞的。中心人員在實驗室巡查時經(jīng)常發(fā)現(xiàn)鼠標(biāo)、鍵盤連接線針腳斷裂，鍵盤按鍵缺損，鼠標(biāo)按鍵失靈，耳機線斷裂等情況，這種情況是一般機房管理軟件所難以及時發(fā)現(xiàn)的。

3.實驗室設(shè)備信息不能實時更新

實驗室建設(shè)是一個循序漸進的過程，各實驗室的建設(shè)時間不同，實驗室內(nèi)軟硬件設(shè)施采購時間不同，每個學(xué)期實驗室利用情況不同，所以實驗室各類設(shè)備信息量非常龐大。這導(dǎo)致了實驗室設(shè)備信息僅通過人工登記和更新等手段需要消耗大量工作時間，從而影響實驗室管理效率。而且傳統(tǒng)經(jīng)管類實驗室中設(shè)備信息是記錄信息卡，然后粘貼在設(shè)備上的，容易出現(xiàn)書寫錯誤、漏寫信息等情況。信息卡一般是紙質(zhì)，所以很容易被損壞，而且信息卡上可書寫的面積較小，能記載的信息容量較小。信息卡還存在一個缺點，信息一旦登記上去，就難以更改。如果發(fā)生設(shè)備信息更新情況，就必須重新制作信息卡，同時還必須及時更新設(shè)備臺賬里信息，否則容易在設(shè)備管理中造成困擾。

三、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在經(jīng)管類實驗中心管理中的應(yīng)用前景

1.合理安排實驗室課程及其他實驗資源

運用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，中心管理人員可以在學(xué)期開始之前就將實驗室預(yù)約情況公布在實驗中心網(wǎng)站上，方便老師盡早掌握實驗室預(yù)約情況。根據(jù)實驗中心公布的信息，老師可以綜合考慮實驗室預(yù)約情況、學(xué)生的課程安排時間表和自身授課計劃等因素來更合理地預(yù)約實驗室，提高實驗室利用效率。通過預(yù)約系統(tǒng)長期的運行，中心管理人員可以從系統(tǒng)收集實驗室預(yù)約情況的原始數(shù)據(jù)，再運用軟件分析課程預(yù)約情況，進而根據(jù)分析結(jié)果提前合理配置實驗室各類軟硬件資源。中心人員可以通過運用了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的信息管理系統(tǒng)實時調(diào)取實驗室使用情況，例如每個學(xué)期實驗課時數(shù)和軟件使用情況等數(shù)據(jù)；也能通過系統(tǒng)提供的分析功能了解到某一個實驗室?guī)啄曛械倪\行情況和設(shè)備更新維護情況。這樣就能夠為中心年度總結(jié)和申報實驗室建設(shè)項目提供數(shù)據(jù)服務(wù)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)提供的軟件運行情況查詢功能還可以讓老師在實驗課堂上實時監(jiān)控學(xué)生的實驗進度并及時發(fā)現(xiàn)實驗中的問題，進而完善實驗課程設(shè)計。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)跟蹤和收集現(xiàn)實中企業(yè)大量經(jīng)營數(shù)據(jù)，并據(jù)此設(shè)計改進實驗內(nèi)容可提高實驗的真實性和全面性。同樣根據(jù)信息系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)分析，中心管理耗材的人員可以在學(xué)期開始之前就預(yù)訂好實驗所需耗材減少相關(guān)資源浪費。以物聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)的信息管理系統(tǒng)可以為老師和中心管理人員安排臨時更改或者增加的實驗室課程提供依據(jù)，也方便了經(jīng)管類實驗中心進一步對校內(nèi)其他院系的實驗課程開放其計算機和場地資源。在確保網(wǎng)絡(luò)安全的情況下，實驗中心能夠?qū)πＭ馄渌献髟盒ｉ_放軟件資源，實現(xiàn)實驗資源共享，增強實驗中心對外影響力和聲譽。

2.提高經(jīng)管類實驗室設(shè)備管理效率

中心管理人員能夠通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)（主要是RFID技術(shù)）實時監(jiān)控實驗室設(shè)備。RFID（射頻設(shè)別）是一種利用無線電信號甄別特定物體同時能夠讀寫其數(shù)據(jù)，而且識別設(shè)備無需與目標(biāo)物體進行任何機械或者光學(xué)接觸。RFID技術(shù)主要優(yōu)勢展現(xiàn)在以下幾點。首先它掃描速度極為迅速，一臺RFID射頻設(shè)別設(shè)備可以同時識別多個RFID標(biāo)簽。在實際實驗室管理中，可以有效的加快實驗室設(shè)備巡查速度，快速甄別出需要維修的設(shè)備，進而提高中心管理人員工作效率。其次REID標(biāo)簽體積小巧，由于該技術(shù)在讀取上沒有收到尺寸與形狀的制約，無需為提高讀取精度而設(shè)計特定尺寸和印刷品質(zhì)的紙張。這就方便中心管理人員將RFID標(biāo)簽粘貼在各類實驗設(shè)備上，并不用擔(dān)心是否影響設(shè)備外觀和正常使用。再者，RFID標(biāo)簽比起傳統(tǒng)的紙質(zhì)信息卡，具有防水、防油和防化學(xué)品侵蝕的特點；同時比起易折損的條形碼，RFID標(biāo)簽利用芯片存儲數(shù)據(jù)從而避免污損。這特性減少中心管理人員更新標(biāo)簽的頻率，便于長期運行，降低了實驗中心運行成本。第四，REID標(biāo)簽還支持對內(nèi)部存儲數(shù)據(jù)進行新增、修改、刪除等操作。中心管理人員可以十分便捷地修改標(biāo)簽內(nèi)部數(shù)據(jù)從而對設(shè)備狀態(tài)進行更新。第五，RFID信號不受障礙物限制，還具備一定穿透性。這樣使得中心管理人員能夠在一般人正常情況下難以進入的狹小場所例如服務(wù)器林立機房輕松獲取設(shè)備信息。同時，這一特性也可以讓維護人員就能在不打擾正常實驗室上課的情況下，在實驗室外了解內(nèi)部各種設(shè)備的信息，方便實驗室設(shè)備巡查。第六，RFID芯片可存儲的數(shù)據(jù)比起通常條形碼高出一個數(shù)量級，隨著其技術(shù)不斷發(fā)展，其芯片存儲能力還會不斷擴展。這樣實驗中心內(nèi)各種設(shè)備詳細(xì)信息都可以存儲在RFID標(biāo)簽里，不再受到存儲容量限制。最后，RFID標(biāo)簽內(nèi)存儲的信息是經(jīng)過加密不易被篡改和偽造，這樣確保了實驗中心信息安全。

3.優(yōu)化經(jīng)管類實驗室環(huán)境減少碳排放

學(xué)習(xí)環(huán)境對學(xué)生的學(xué)習(xí)效率有著顯著的影響，實驗室環(huán)境是學(xué)習(xí)環(huán)境的重要組成部分。普通經(jīng)管類實驗室布置有大量計算機，計算機啟動后源源不斷地向室內(nèi)排放熱空氣，并且在多年使用后計算機內(nèi)還會積聚塵埃通過機箱內(nèi)部散熱風(fēng)扇隨之排入實驗室。這導(dǎo)致了實驗室內(nèi)空氣混濁悶熱，容易使得學(xué)生在做實驗時注意力不集中，甚至打瞌睡等現(xiàn)象。不僅是熱空氣和灰塵會影響學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，強烈的光線照射在電腦屏幕上也會干擾師生視線。通常實驗室的各種環(huán)境因素例如溫度和光線亮度都是通過實驗中心管理人員或者在實驗室里的師生進行人工調(diào)節(jié)，因而容易存在調(diào)節(jié)滯后和隨意等缺點。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠在各類設(shè)備和實驗中心的各種管理系統(tǒng)以及軟件之間發(fā)揮信息收集和交換的作用。當(dāng)有物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)支持下，一旦實驗室光線亮度小于系統(tǒng)設(shè)定數(shù)值后，通過安放在實驗室內(nèi)的傳感器將信息傳輸?shù)胶笈_自動化管理系統(tǒng)進行處理。后臺系統(tǒng)可以根據(jù)實驗室外部環(huán)境情況自動選擇打開實驗室內(nèi)的日光燈或者拉開窗簾。同樣當(dāng)實驗室內(nèi)溫度和濕度超過或者低于系統(tǒng)設(shè)定值時，溫度傳感器將指令發(fā)送給后臺系統(tǒng)，自動開啟空調(diào)或者調(diào)節(jié)空調(diào)運行模式等措施，讓實驗室—直保持實驗室內(nèi)師生感覺最為舒適的溫度與濕度。這樣避免了師生在使用實驗室過程中，錯誤使用照明設(shè)備或者過度調(diào)整室內(nèi)溫度，從而使實驗室減少能源消耗更加環(huán)保降低碳排放。

4.簡化經(jīng)管類實驗中心管理人員日常工作

通常情況下，實驗中心管理人員主要職責(zé)是實驗室課程安排、實驗室消防安全、實驗室設(shè)備巡查和維護、實驗室升級改造項目申報。教師基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)采集的數(shù)據(jù)妥善安排實驗計劃，再通過實驗室中心網(wǎng)站上預(yù)約系統(tǒng)自主預(yù)約實驗室。這樣減少了中心人為干預(yù)，中心管理人員僅在課程安排有沖突的情況下介入進行協(xié)調(diào)。引人物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)后，實驗室各種設(shè)備的使用過程都可以回溯，一旦設(shè)備發(fā)生故障也有據(jù)可查，減少了管理人員檢查設(shè)備時間，能快速對設(shè)備進行維修。REID技術(shù)使得管理人員可以方便查詢到實驗室內(nèi)設(shè)備信息，也方便了其針對各個實驗室的情況撰寫實驗室設(shè)備更新或者實驗室改造計劃。通過對各實驗室的門進行改造，安裝有RFID技術(shù)的門禁系統(tǒng)，系統(tǒng)就能實時對出入實驗室的人員和物品進行管理，只允許部分人員包括上課的師生、實驗中心管理人員、來中心參觀的本?；蛘咄庠侯I(lǐng)導(dǎo)及保潔人員能進入實驗室。中心人員可以將各實驗室內(nèi)的全部設(shè)備儀器粘貼RFID標(biāo)簽，可以實時掌握設(shè)備流向。當(dāng)帶有RFID標(biāo)簽的設(shè)備被非法移出實驗室時，門禁系統(tǒng)將自動發(fā)送報警信息給中心管理人員計算機上，從而降低實驗室設(shè)備被盜或者擅自挪用的風(fēng)險，特別是計算機上諸如內(nèi)存條和鼠標(biāo)易遭盜取的小物件。

四、結(jié)束語

經(jīng)管類實驗中心是高校經(jīng)管類專業(yè)實踐教育的重要載體，也是師生進行相關(guān)領(lǐng)域科研創(chuàng)新的主要場所。因而經(jīng)管類實驗中心能否進行系統(tǒng)、科學(xué)、高效的管理對于提高我國高校經(jīng)管類學(xué)科的實踐教學(xué)水平有著極其重要意義。物聯(lián)網(wǎng)能夠與實驗中心現(xiàn)有的信息管理平臺進行銜接，使得中心管理人員可以更便捷地管理中心全部實驗設(shè)備和各個實驗室消防及安全。任課老師能夠更直觀地了解實驗室預(yù)約情況并合理安排實驗計劃。學(xué)生能夠在更舒適的實驗環(huán)境中專心進行實驗從而培養(yǎng)能力。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷發(fā)展，它能夠融入到實驗教學(xué)現(xiàn)有的各種軟硬件系統(tǒng)中，形成一個匯集數(shù)據(jù)收集統(tǒng)計分析、實驗課程信息發(fā)布、實驗室安全管理等功能的經(jīng)管專業(yè)實驗教學(xué)與管理的輔助軟件體系。然而如何使物聯(lián)網(wǎng)充分融入現(xiàn)有的學(xué)校軟件環(huán)境和實驗教學(xué)系統(tǒng)發(fā)揮其數(shù)據(jù)串聯(lián)作用，還是需要從學(xué)校乃至更高層面進行頂層設(shè)計規(guī)劃?？傊?，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)使虛擬網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)實中實驗中心內(nèi)的物件有機地聯(lián)系起來，并加速經(jīng)管類實驗中心的信息化進程。

作者簡介

徐加瑋，1984—，男，漢族，浙江省嘉興市人，嘉興學(xué)院經(jīng)濟管理實驗中心，助理實驗師，英國博爾頓大學(xué)、商業(yè)信息系統(tǒng)專業(yè)、自然科學(xué)碩士，