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实验室智能管理

发布时间: 2017-09-20


实验室智能管理


1. 验教学资源服务平台


1.1. 资源冲突监测管理



进行资源冲突检测主要是为了充分使用实验室和设备资源,相关的资源情况可以分为以下三类:

1. 教学活动使用,此类优先级最高,主要进行排课,包括教务排课、二次排课、自主排课和轮转排课。

2. 实验室预约使用,此类形式的优先级仅次于教学活动,采用预约的形式使用实验室资源,主要包括科研活动以及课题活动等。

3. 设备资源预约使用,此类预约的单位为某个设备,一般开放的对象是学生,用于进行课题以及毕业论文使用,优先级相对较低。



相关的判冲逻辑如下图所示:



排课和实验室预约的资源安排情况是按照节次进行的,设备预约是按照时间进行的,之前排课是按照整节次选择进行的。现在需要在设置中增加选项:是否进行半节次判冲,选择的话在进行排课和实验室预约时,可以按照半节次进行排课。


1.2 实验信息管理


1.2.1 实验中心管理

实验中心是很多实验室的集合。实验中心的基本情况包括实验中心编号、实验中心名字、中心主任(负责人)、中心地址、所属学院、所在校区等内容。实验中心管理是对实验中心基本情况的管理,可进行新建、编辑、删除等操作。


1.2.2 实验室管理

实验室管理需求中比较核心的模块,其是对实验室的基本情况、设备、实验项目、实验队伍等进行介绍和管理。

实验室的基本情况包括匹配申报实验室编号,实验室的编号、名称、容量、地点、所属学科、是否可用、管理机构、规章制度、联系方式和获奖信息等内容。另外,其还将实验设备、实验队伍和实验设备管理与实验室进行管理,实现资源的集中统一管理。

具备实验室信息发布功能,可实时、定时发布信息;可对全部或部分用户发布信息。实验室的规划建制、规章制度、人员队伍、环境安全及工作人员的工作量统计、数据上报等,建立电子档案,可发布公告信息。

实验室管理包括对实验室基本情况、教师信息、学生信息、实验室房间信息以及周次设置进行管理。其通过实验室数据的添加,可以将实验室关联的硬件设备、实验项目、实验设备、实验室管理员全部关联起来。


1.2.3实验队伍管理

实验队伍管理是对实验室人员信息的管理、人员工作量的统计、人员岗位职责管理。在实验室信息里定义了每个实验室的管理员,实验室管理员的职责主要是对实验室的设备、实验项目进行管理,并且涉及某些审核流程,其工作量可以通过对实验报告提交以及考勤的相关记录进行统计,年终考核根据工作量及相应的计算模型进行。

实验队伍管理包括人员信息、人员岗位职责和技术职务的管理。

实验室人员信息管理

实验室人员基本信息管理可新建实验室人员,并对实验室人员的基本信息进行编辑、查看、删除等操作。

实验室人员的基本信息包括人员编号、姓名、性别、出生年月、毕业学校、学位、学历、技术职务、现聘岗位、所属实验中心。

教学指导情况

根据教师的教学指导情况统计教师的绩效考评数据。

具体包括著作情况、科研情况、指导博士生、研究生情况、奖励情况、进修情况及指导毕设等其他教学环节等信息。

人员岗位职责管理

实验室人员岗位职责管理可对实验人员的岗位职责信息进行新建、编辑、查看、删除等操作。人员岗位职责信息主要包括岗位编码、岗位名称、所属学院、描述等。

技术职务管理

实验室技术职务管理可对实验人员的技术职务信息进行新建、编辑、查看、删除等操作。人员技术职务信息主要包括技术职务编码、技术职务名称、所属学院、描述等。


1.3 设备信息管理

设备管理主要是对设备信息进行登记并且对设备的归属、设备的状态进行记录。另外进行设备管理的一个重要功能是通过查询查看目前同类型设备有哪些,相应的领用人(管理员)和存放地点以及状态如何,从而避免重复申报。

每个设备可添加设置,包括设备详情、参数设置、培训计划、相关图片、相关文档、二维码【手机扫描后进入设备信息界面】【二维码可打印出来贴到设备上】

 


1.4 实验室开放管理


1.4.1 实验室预约

实验室(房间)预约主要是对实验室空闲时间进行实验室预约,例如毕业设计开题、中期检查、毕业答辩等场地进行预约管理。教师对实验室进行预约之后,便进入了审核流程,审核通过之后,在特定的时间段内教师可以带领学生进入相应实验室上课。


1.4.2 实验室预约管理

相关实验室管理员对实验室预约信息进行审批等。


1.4.3 门禁进入记录

实验室门禁进入记录主要是记录了每间实验室的进入人员及其进入时间,每个实验室对应的门禁记录即进入该实验室的教师学生名单,方便实验室管理员有效监控实验室的安全、有助于实验室的管理。


1.5 实验运行管理

实验项目是与实验课程直接关联的、是实验排课的对象,因此对实验项目的实施要进行全程管理、系统管理和质量管理。

实验项目的基本信息包含实验名称、实验学时、实验总学时、课程总学时、实验者人数、实验套数、每组人数、考核方法、项目简介、实验类别、实验类型、实验性质、实验者类型、开放实验、实验要求、学期、所属实验中心、中心主任、所属实验室、所属学科、所属专业、所属课程、指定审核人、完成本实验所需的主要仪器设备名称、规格型号、数量以及主要消耗材料的名称、数量、消耗额等内容。如下图所示:


Ø 我的实验项目

根据用户角色权限的不同,可对自己的实验项目进行新建、编辑、删除等操作,可看到所申请实验项目的审核状态。

Ø 实验项目管理

实验项目是与实验课程直接关联的、是实验排课的对象,因此对实验项目的实施要进行全程管理、系统管理和质量管理。

实验项目包含实验名称、面向专业、实验目的、实验内容、每组人数、本实验在培养学生能力方面的基本要求、完成本实验所需的主要仪器设备名称、规格型号、数量以及主要消耗材料的名称、数量、消耗额等内容。

Ø 实验项目导入

对学校或者学院的所有实验项目,包括新建的和往年的,可将选中的实验项目导入到指定的学期内,复用以往项目信息的功能可避免每学期所有项目需要新建的繁琐工作。

Ø 实验项目导入

对学校或者学院的所有实验项目,包括新建的和往年的,可将选中的实验项目导入到指定的学期内,复用以往项目信息的功能可避免每学期所有项目需要新建的繁琐工作。


1.6 实验排课管理

教务系统在排实验课程的时候,有的课程排到了具体的周次和节次,有的课程因为课程自身的原因(如综合性实验课)没有安排详细的周次和节次,但是教务系统在排课的时候基本都没有安排到具体的实验室。实验教学排课就是在此基础上对教务排课进行细化并且根据学校的具体需求进行定制。具体分为以下几种排课:



1.6.1 教务排课

教务排课分为教务直接排课和教务调整排课,排课的数据来源于教务系统的数据。在教务直接排课和教务调整排课中,来源于教务系统的排课课程数据以及排课的时间不做调整,只对实验室或授课教师进行调整。教务排课主要是指通过从校共享数据库同步实验课程名称、代码、周次、节次、教师、花名册信息,排课教师再次选择地点(能添加实验项目:默认为课程名称)进行直接发布

教务排课作为教务系统的补充,对实验室地点、教师进行分配。教务排课可以分为直接排课调整排课

直接排课主要是指通过从校共享数据库同步教务系统实验课程名称、代码、周次、节次、教师、花名册信息,排课教师选择实验室、教师进行直接发布。

选择实验室:

选择教师:

调整排课主要是指通过从校共享数据库同步教务系统实验课程名称、代码、周次、节次、教师、花名册信息,但是本门实验课程需要在多个实验室进行,排课教师选择周次、相应的实验室及教师进行发布。


1.6.2二次排课

二次排课做为教务排课的补充,可对选课组中的学生进行分批、分组实验以及对实验时间、实验地点和教师进行分配。二次排课可以分为二次排课(分批)二次排课(不分批)。二次排课及教务排课都是对教务系统中实验课程的补充,但是相较于教务排课,教务排课只是在教务系统数据基础上进行实验室地点的安排,可以修改任课教师,可以调整课程上课的周次、星期及节次,不可修改课程上课的周次、星期及节次。二次排课可以修改上课周次、星期、节次及教师(简称二次排课(不分批))。

进行二次排课的目的有两个:

实验室资源和学生数量不匹配,实验资源少,学生数量多,需要进行分组分批次实验;

实验室资源和学生数量不匹配,实验资源多,学生数量少,需要合并进行实验;




教师进行二次排课后,进行发布,学生进行选课,选择合适的节次进行每门课程每个实验项目的上课。


学生选课流程


1.6.3 自主排课

自主排课是指教师或者管理员可以建立新的实验课程,包括课程名称、学分、学时数、任课教师等。该课程是独立于教务系统的新课程。自主排课分为自主分批排课、自主不分批排课,排课的数据来源于实验中心的自主实验安排(教务计划外的课程)。

此种排课模式下,实验组编号、课程名称、学分、学时数以及课程下学生名单都能进行自定义。

可实现多种形式实现学生名单的输入和编辑;现在系统中的自主排课学生支持学号匹配,后续增加按照班级或者学号查询匹配。


1.6.4 排课管理

排课管理是对所有排课信息的一个汇总,用户可查看或删除不同状态下的排课信息,包括正在进行中的、已发布的及未发布的课程信息,包括课程的基本信息,如选课组编号、课程名称、批次、实验项目名称、上课的教师、时间(星期、周次、节次)、地点、排课方式等,除此外,还可查看每门课程的学生名单。


 1.7 实验室绩效报表

按照学院具体需求和具体情况,提供以下报表:

        1.7.1 系统日志

按照时间顺序全面显示操作用户的操作对象、具体动作、操作时间和登陆地址信息。


        1.7.2 月报报表

综合显示每月每间实验室的使用情况。


        1.7.3 实验室使用率

依托实验智能管理平台收集的数据,计算实验室使用率。


       1.7.4 实验学时数汇总表

       显示每个学期整个实验中心的人次数、人时数和实验项目数。


      1.7.5 教育部上报基表

自动生成专任实验室人员表和教学实验项目表。并自动推送于校级门户,便于查看。


  2. 资产库(工位)管理


  现在系统中所有的设备都是从资产系统中同步过来的,在使用过程中,会有以下问题:

1. 有极少数设备的名称有问题,需要进行修改;

2. 部分设备是以设备包的形式入到资产库的,在实际设备预约的时候,可能需要对设备包进行拆分成具体的每个设备,方便不同的人员预约不同的设备,提高设备使用效率;

3. 有的设备要以设备机组的形式进行预约,因此需要将几个设备合并成一个设备机组,方便预约。

因此需要在系统中增加中间资产库,进行相应的资产管理,而在数据同步的时候,针对修改、合并或者拆分的设备,对此部分设备不进行更新操作。

合并的设备就是一个工位,如将桌子和某个设备组合,组成一个设备工位,供教学和预约使用。


  3. 设备领用借用管理


人文学院中摄像器材借用的情况较多,现在学生借用设备采用人工输入的方式进行,需要有专人进行设备借用管理,效率低。

三期设计将设备领用与智能柜和摄像头组合进行借用,智能柜中每个柜子与摄像机进行绑定,学生可以在系统中直接查看借用时间段内可用的摄像机对应的柜子,然后进行借用,管理员审核通过之后,在借用的时间段内学生可以用一卡通刷开柜子取设备,柜子上方配置的摄像头会24小时开启,对学生的借还情况进行监控。


设备借用的流程如下:


智能柜是和房间进行关联的,建立好关联之后,便可以将设备和智能柜中的小柜子进行关联。

之后,会发消息给到借用者,到哪个实验室、哪个柜子取设备。

学生用完了,进行归还的时候,由专门的管理员检查,在借用管理中确定此设备归还,并且添加设备所在的柜子信息。


4. 实验室安全管理


充分利用物联技术与数据平台,实现在化学品、废弃物、特种装备的安全管理、仪器设备的安全监控。在现有的实验室基础信息管理模块中增加安全管控模块,并且对实验室的安全等级进行标识。

在实验室安全管控模块中,可以对各项资源进行设置,结合相关的物联设备,设定相关管控级别,开展相关的安全管控工作。


5. 预警管理


预警管理将成为院级系统中的一个独立的模块,提供针对电流、电压超过阈值,漏水,马弗炉高温超过阈值等状态的预警,同时,预警信息还可以通过配置,发送短信给相关的管理员。



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