二维码技术在高校实验室设备管理中的应用探讨

王菁

[摘 要]随着高校教学改革的不断深入，高校实验设备的投入越来越大，传统的实验设备管理模式已无法满足实验室的发展需要。本文分析了我国高校实验室设备管理工作中存在的问题，并就二维码技术在高校实验室设备管理中的应用进行了探讨。

[关键词]二维码；高校；设备管理

doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2018.06.064

[中图分类号]TP391.44 [文献标识码]A [文章编号]1673-0194（2018）06-0-02

0 引 言

当代高校教育肩负着为国家培养高级专门人才、推进科学技术发展和服务社会发展三大任务，而实验室作为高校实践教学和科研工作的重要场所，其建设及管理工作的好坏，对高校教学、科研、社会服务工作具有巨大的影响。近年来，受到加强科技创新、深化高校实践教学改革等政策的影响，高校实验室的规模及投入都在不断加大。虽然投入了大量的经费，但是并未达到预期的改革目标，甚至造成一定的浪费，这与目前高校实验室设备管理制度不健全、管理方法陈旧等有必然联系。本文对高校实验室设备管理现存的问题进行了探讨，并对目前流行的手机二维码技术在实验室设备管理中的应用进行了探讨。

1 高校实验室设备管理存在的问题

随着我国高校实践教学改革的不断深入，高校实验室承担的实验项目、类型越来越多，且新购入的设备数量庞大、种类也越来越复杂。而目前大部分高校设备管理手段却过于陈旧，过多依赖实验室管理人员的人工登记、排查，这样既达不到现代信息化管理的要求，也容易因为人为失误，造成资源浪费，甚至影响教学、科研工作的顺利进行。

（1）设备管理手段陳旧。目前，大多数高校虽然已采用资产信息管理系统，每个设备都有唯一的标签，但是使用的设备标签多为一维条形码，而一维条形码因为容量小、读取必须使用专用的扫描器，导致设备管理人员无法随时查看设备信息、更改设备状态，此外污损也会极大影响一维条形码的读取。因而目前高校实验室资产清查、设备预约等工作往往还是依靠传统的人工清点、登记，效率低，且容易产生差错。

（2）设备重复购置、利用率不高。由于现在的设备管理系统并未起到预期的作用，实验室管理人员无法掌握实验设备具体的使用和损坏情况，在新设备购置过程中，往往存在盲目性，导致设备重复购置，甚至是闲置，造成经济上的浪费。

（3）设备保养维护不到位。由于现有设备标签无法实现更改信息的功能，因而设备的使用状态无法实时更新。如遇设备损坏，而学生未向老师说明，单纯依靠实验室管理人员排查，则容易延误设备的维修工作，同时可能会加快设备报废，从而给国家和学校带来不必要的经济损失。

（4）实验室间缺乏交流，设备无法共享。各高校之间，甚至高校的二级学院之间，都没有实验设备的引进、使用、管理及维护平台，因此无法实现实验设备的共享，造成资源的浪费。

2 二维码技术概述及其优势

二维码是近年来在移动设备上超流行的一种编码方式，它用某种特定的几何图形按一定规律在平面（二维方向上）分布的黑白相间的图形中记录数据符号信息，并在代码编制上巧妙地利用构成计算机内部逻辑基础的“0”“1”比特流的概念，使用若干个与二进制相对应的几何形体来表示文字数值信息，通过图像输入设备或光电扫描设备自动识读以实现信息自动处理。二维码的编码方式有很多种，常见的有PDF417、QR Code、Code 49、Code 16K和Code One等。目前，我国最为常用的二维码编码是矩阵式二维码中的一种——QRcode。与一维条形码相比，二维码具有如下优点。

（1）信息容量高、编码范围广。二维码信息容量是一维条形码的几十倍，且可表示汉字、图像多种信息，方便录入设备的详细信息。另外以二维码作为web端接口，还可实现多次修改功能，满足实验设备的全周期监测。

（2）容错能力强、具有纠错功能。二维码因污染和损毁等造成局部损坏时，仍能快速读取，损毁面积达50%也能恢复信息。

（3）二维码制作简便、成本低。网上有很多免费的二维码生成器，用二维码替换一维条形码，不会额外增加设备标签的制作成本。

（4）二维码译码可靠性高，无需使用专用的扫描设备，带有摄像头功能的智能手机均能完成二维码的扫码工作，且对扫描角度没有要求。

（5）可引入加密措施，保密性、防伪性好。可实现不同用户间的权限管理，以及部分设备的有偿收费。

目前，以二维码标准为核心的手机二维码技术已相当成熟，并已被广泛运用于信息获取、网站跳转、防伪溯源和手机支付等领域。同时，由于各大通讯商、电商的大力推广，人们也已养成二维码的扫描习惯。实验室管理人员及广大师生无需学习，便可掌握二维码设备标签的使用，有助于提升实验室设备管理的信息化程度。

3 二维码技术在高校实验室设备管理中的应用

二维码已在很多领域被广泛运用，而因其诸多特性也使之成为一维条形码天然的替代者。就高校实验室设备管理而言，采用二维码标签替代现有一维条形码，有助于高校实验室设备管理模式从静态转向动态。目前，大部分高校已有资产管理信息系统，只要在原有系统架构上，增加手机客户端功能模块，再采用诸如JSON等数据交换格式，既可完成系统服务器与手机客户端通信，使实验室管理人员通过手机客户端便能查看、更改设备信息，从而真正提升设备管理效率，实现实验设备信息化管理要求。

3.1 设备入库登记和设备信息调试

设备购入后，经安装与调试，如无质量问题，则需要进行登记和入库工作。目前，高校的资产信息登记，一般包括设备名称、型号、规格、购置日期、产地、公司名称、购置金额和放置地点等，采用二维码标签后，除可录入原有信息外，还可增加如仪器图片等信息。此外利用手机扫描功能，可直接连入该设备数据库，通过手机认证授权系统，实验室管理员可以实时更改设备信息，如新的放置地点、使用状态等。

3.2 实现大型精密仪器设备全周期管理

大型精密仪器设备因购置金额高、附件多、结构复杂、运行环境条件要求高、维修难度大等特点，是设备管理中的重难点。为尽可能保证大型设备的良好运行状态，提高使用效率，高校有必要实现大型设备从申购到报废的全周期管理。采用二维码设备标签后，设备使用人通过扫码获得授权进入设备，此时设备使用人工号（学号）、使用机时等信息即能保存于后台服务器。实验室管理人员则可通过手机扫码，进入设备信息管理系统，实現实时修改设备状态信息，以及查阅该设备以往使用人信息、运行、维修等档案。至此大型设备管理可从静态转为动态，而大型设备全周期的使用、运行、维修记录，也可作为高校今后购置此类设备的参考。此外，在淘汰此设备时，完整的档案信息也有助于提高设备残值。

3.3 提高设备维修、维护效率

实验设备运行状态的好坏与日常维护、维修工作密不可分，只有按时维护、及时检修，才能保证设备的使用状态，延长使用寿命，发挥最大的效能。目前，高校的设备维修主要靠设备使用人的故障报告，以及设备管理人员的排查，常常需要花费很多时间才能完成设备的修复工作。而采用二维码标签之后，如遇设备故障，用户可以通过手机扫描，实时上报故障。设备管理人员及厂家检修人员，也可通过设备维修维护平台，查询历次故障维修记录，为本次维修提供诊断比对，同时在维修之后，能够实时更新设备档案，以供今后维修参考。

3.4 实现设备手机预约和有偿自助缴费

由于科技创新的需要，实验室承担的开放性实践教学、社会服务工作越来越多，为提高设备的使用效率，同时节省部分耗材的开支，部分实验设备采用提前预约及有偿服务模式。但目前高校实验室设备预约往往采用人工登记的办法，这样既增加了实验室管理员的工作量，借用设备的师生、外来用户也必须走复杂的预约流程。此外，大部分高校财务电子收费平台并不健全，也在一定程度上影响了设备的有偿收费，这些都成为了高校设备开放、共享的制约因素。随着手机二维码技术的普及，以及移动支付的迅猛发展，在高校设备采用二维码标签后，通过二维码技术特有的认证功能，用户的预约和缴费都可通过手机端自助进行，免去了原有人工登记、缴费的麻烦。

3.5 实现设备用户与设备管理人员的交流互动

一般来说，高校实验室管理人员都会负责多台设备的管理维护工作，无法随时回答设备使用人的咨询，同时由于时间及空间的限制，也不可能与每个学生进行即时互动，因而在培训之后，学生往往也需要花大量时间进行摸索，这既影响了学习效率，也增加了设备因误操作而损坏的可能。而采用二维码标签后，学生可通过手机扫描二维码，直接进入设备管理平台，与设备管理人员进行直接交流，获取知识、解决问题。而设备管理人员也可通过互动，得到学生的使用反馈和建议，改进培训方法和内容。另外网上交流平台的建立，也能使不同实验室的管理人员获取对方的联系方式，从而实现线上的工作交流、讨论，此外通过在线预约功能，也可实现设备在不同院系、高校间的开放共享。

4 结 语

实验室是高校教学科研的重要场所，而实验室管理的重中之重是对设备进行管理。目前，各高校越来越重视实验室建设，对仪器设备的经费投入也日益增多，但设备管理却存在各种各样的问题。高校将二维码技术应用于高校实验室的设备管理中，有助于提高管理效率和质量，真正达到实验室设备信息化管理的要求。

主要参考文献

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