二维码在高校计算机实验室设备动态管理中的应用

广东药科大学医药信息工程学院 广东广州 510006

目前，高校规模不断扩大，固定资产种类繁多，常用的资产管理方式已经很难适应高校的资产管理[1]。随着计算机技术的不断进步和对计算机实验教学的日益重视，根据实验教学的需要，学院加大了对计算机实验室的建设力度，投入大量资金，硬件设施不断上新的台阶，实验室规模迅速扩大。与此同时，实验设备数量快速上涨，如何管好、用好这些设备，提高其使用率，是当前计算机实验室管理中值得研究和探讨的问题之一，也是目前大多计算机实验室管理中面临的亟待解决的难题之一。建立面向使用过程的计算机实验室设备管理的动态管理系统必将成为实验室信息化发展和要求的必然选择。因此，将二维码技术引入计算机实验室设备管理，是实现设备动态管理、计算机实验室设备信息化管理的有效途径之一，对进一步提高实验室现代化管理水平、充分发实验室效益，有着十分重要的意义。

1 当前计算机实验室设备管理面临的问题及现状

目前，学院计算机实验中心只有实验室设备的电子账目，并没有建立面向使用的设备信息管理系统，只对新购入的设备建立电子账目，然后打印设备标签和设备卡，管理人员将设备标签粘贴到设备上，作为固定资产的标识，而设备卡用于存档，以便备查；对实验设备领用、借用、流转、修理、报废的处理仍处于手工处理阶段。这种十分落后的手工管理模式，已难以满足现代化实验室管理的需求，主要体现在以下几方面。

(1)实验设备手工建卡的管理过程烦琐，工作量相当大，而且容易出错。

(2)设备流转信息难以准确掌握。实验中心对实验设备的领用、借用等都是采用纸质登记卡的形式，由于借用情况较多，所以一旦出现问题，查找起来比较困难，不仅费时费力，而且有时影响了设备的正常使用。另外，学院进行多校区办学，实验设备经常在不同校区流转、调配，更加大了管理的难度。难以实现设备放置地点、使用人及负责人的动态更新。

(3)不能实现设备信息的动态更新。计算机设备有别于大多数的实验设备，其更新比较快，但报废周期较长。一般采用更新内存、硬盘等方式，因此，实验室大多数机器的配置都有了较大改变，但设备卡并没有得到更新，这种静态“卡片—标签”的管理方式无法适应于设备的动态变化，很难实现“物—卡—账”真正一致。

(4)设备软件平台更新情况难以准确掌握。计算机技术的发展日新月异，实验课程也随之不断更新，因此实验软件平台也需要不断升级和更新换代。另外，管理人员应实验需求临时安装软件，对于软件更新，管理人员有时会记录在实验室工作日志上，有时不记录。因此，对于软件平台，管理人员只能凭印象，不能准确掌握并提供实时查询，在安排实验室或调课等情况时，都要到实验室开机查看装了哪些软件，这种管理相当低效，有时还会出现差错，影响实验教学等工作的顺利开展。

(5)设备清查相当困难。目前我院每年定时对实验设备进行清查，清查过程完全采用传统的手工方法。设备管理人员根据设备卡片或账本查找实物，然后将设备卡片上的设备信息和设备上的标签核对，核实设备名称、型号等信息，多个校区之间经常相互调配，查找起来更是困难；另外，更新、维护、修理信息没法掌握，清查工作相当费时费力，有时只能对贵重仪器设备进行核实清查，对数量众多、放置分散的小设备只是走过场，并没有真正核查。因此，难以确保清查结果真实有效，并出现设备管理不善、利用率低、重复购买等问题。

(6)设备报修及反馈不及时。目前实验中心在使用过程中，仍然使用纸质工作日志，不利于查阅与信息反馈，不同校区之间的反馈更是难上加难。每个实验室每次实验后都要及时查阅，费时费力。而且几乎每个实验室每次实验后都会有个别机器需要维护。由于信息反馈是如此频繁，根据情况基本采用纸质反馈或电话反馈，这样很难做到及时有效反馈，有时甚至重复反馈。导致部分实验指导教师因未能得到及时反馈，不再填写工作日志，实验中心人员忙碌却不见成效。

2 二维码简介

二维码技术是在计算机技术与信息技术基础上发展起来的一门集编码、印刷、识别、数据采集和处理于一身的新兴技术，它用特定的几何图形按规律以平面分布的黑白相间的图像记录信息的条码，并在图像被识读后利用特定图形与二进制的对应规则实现数据符号的自动识别处理，同时可以做到对产品实现“描述”[2]，并具有密度大、存储容量大、信息保密性高、追踪性高、抗损性强、备援性大、成本低等特性，这些特性特别适用于表单、安全保密、追踪、证照、存货盘点、资料备援等方面[3]。利用二维码将基本属性、图片、声音、文本、指纹等编码并与数字化信息捆绑在一起，相较于一维码，二维码具有方便识别、信息更新便捷、易智能化等识别系统的优点[4]。随着互联网、物联网、自动识别技术以及智能手机发展迅速，二维码作为一种新型的高效信息载体在移动互联网中得到了广泛的应用[5]，解决了计算机应用中数据采集的瓶颈，实现了信息的快速、准确获取与传输，为实物流和信息流的同步提供了技术手段，已经深入到运输业、物流管理、餐饮服务、设备管理等各个领域。二维码技术的成熟运用可以大大提高管理的效率和管理的水平。因此，利用二维码技术对计算机实验室设备进行管理，可以为实验教学、行政管理、实验室的资产管理等带来极大的方便，对于提高实验室信息化、现代化管理水平具有重要意义。

3 二维码在计算机实验室设备管理中的应用设计

3.1 需求定义及操作流程

系统的功能模块主要包括系统管理与维护、设备入库、借出与调配、维护更新、清查与报废、查询与报表等实验设备的整个生命周期(如图1所示)。

图1 功能模块图

(1)实验设备入库。首先为所有需要管理的设备编号、打印并粘贴二维码。将设备的二维码信息加入到原有设备信息数据库。采用原有设备采用二维码与原有设备编号相对应的方法进行自动查找录入；对于新购入设备可以手工录入，也可以对大量相同型号的设备进行批量录入，其工作流程如图2所示。

(2)实验设备的借用、归还与调配等设备流转。根据实验中心的实际情况，系统应满足实验课借用，教师借用，学生借用，部门借用以及实验室之间、校区之间的设备调配等多种借用与调配需要，不同的借用和调配其对应的操作流程也不完全相同。如教学计划内实验课借用，只需要设备管理人员扫描设备二维码，然后查找电子课程表，若找到课程计划则由设备管理人员将设备分配给实验课指导教师，若找不到则取消借用或者按教师借用处理；教师个人借用时只需要设备管理人员扫描设备二维码，然后与实验课程表对照，若与计划内实验有冲突则取消借出或更改借用时间；学生借用时则需要相关教师同意，设备管理人员才可以进行借用处理；实验室之间甚至校区之间进行调配时，只需要设备管理人员扫描设备二维码，然后对设备存放地点、负责人等信息进行添加或修改。归还设备时由设备管理人员对设备进行检查，扫描二维码，根据设备状态作入库处理。其工作流程如图3所示。

(3)实验设备的更新、维护、故障记录。设备管理人员对设备进行更新或维护时，可以在实验室或维修室内，通过智能手机扫描二维码，填写更新或维护信息表以及设备目前的状态表，通过无线网络上传到设备信息库，实时更新设备软硬件信息。

(4)实验设备的清查与报废。清查人员通过智能手机对所有设备的二维码进行扫描、检索设备信息库、提取设备信息。设备信息主要包括设备编号、型号规格、状态、存放地点、负责人等。清查人员将实物与数据库中的信息进行核对，根据实际情况进行清查记录并建立设备清查表。如对设备完好、损坏、存放位置有误、申请报废等情况作不同的处理。系统将对设备清查表和设备信息表进行对比，若清查表中没有而信息表中有的设备则说明设备丢失，最后由系统自动生成盘亏、盘盈、参数错误等清查统计表。具体操作流程如图4所示。

图2 实验设备入库流程

图3 设备流转处理流程

图4 设备清查流程

(5)查询与报表功能。设备管理人员可以通过智能手机扫描设备二维码，通过无线通信获得该设备的更新、维护、使用以及目前的状态；也可以手动输入设备的名称等进行简单查询，也可以输入位置、规格、型号、负责人等信息进行联合查询。支持设备使用率、故障率、维护工作量等信息的查询与报表输出。

3.2 系统结构

二维码系统主要包括客户端、服务器端和通信网络等几个部分。目前采用比较多的C/S(客户端/服务器端)和B/S(通信网络/服务器端)两种体系结构以及这两种结构融合的混合结构，其结合方式主要有“内外有别”和“查改有别”模型[6]，每种结构都有其自身的优点，相比于C/S结构，B/S结构具有跨平台、容易实现、便于系统维护和升级改造、可以通过增加应用服务器的数目、实现负载均衡、消除数据的瓶颈等优势[7,8]。根据实验中心现有的网络结构，并考虑多校区实际情况以及计算机实验设备动态管理的需求，应采用B/S结构。

4 系统的主要特点

该系统为解决了长期以来计算机实验室设备管理中存在的问题和困难提供了一种可行的方法和手段。其主要特点如下。

(1)二维码的引入将对计算机设备的静态管理提升到动态管理，强化对设备信息的实时掌握，真正实现对计算机设备生命周期的全过程管理。

(2)为设备清查提供了极大的方便，同时也大大降低出错率，将设备管理人员从繁杂、低效、重复、无价值感的劳动中解放出来，这不仅大大提高了工作效率，提高了设备管理水平，同时更符合当前高校实验室人性化管理的需求，提升实验室管理的水平和档次。

(3)为设备管理和维护人员的工作量核算提供了比较可靠的量化支持，为绩效考核提供了客观的数据依据。实现对维护人员工作量的精细化管理，真正实现管理中的公平、公正。例如即使更换一条内存的工作也可以得到体现，这可大大提高维护人员的积极性和主动性。

(4)使以单个设备为单位的设备管理模式成为可能，从而为设备的精细化管理提供数据支持。

5 结语

高校实验室的信息化管理是实验室发展的必然趋势，也是实验室高水平管理的必要技术手段之一。高校计算机实验中心作为信息技术人才、设备集聚中心，也是信息技术人才培养和新技术实践的最重要基地之一，在实验室信息化建设和实施方面有得天独厚的优势，也应责无旁贷地为实验室的信息化建设及技术应用起引领和示范作用。同时，技术应需求而生，应用为解决问题而发展。在实验室信息化建设的同时也存在以“应用技术”目的的技术信息化建设，不少系统的建设并未能真正解决实际问题，也未能让管理变得更轻松，有时还要为维护系统付出更多的人力，工作量不但没减少还会增加，管理水平也未能得到提升，这与信息化建设的初衷背道而驰。将二维码引入实验室管理正是贯彻充分发挥信息系统的优势、简化工作流程、减少工作量、提升管理水平的实验室信息化建设的宗旨。该技术成熟、应用广泛、成本较低，在高校实验室设备管理中具有一定的应用及推广价值。