智慧实验室，才配得上未来学校的标准！
2020-03-10 10:48
近年来，各级学校智慧校园建设的步伐急速加快，智能化应用的优势逐步被学校管理者与师生们发现。它们不仅为学校的教学和管理带来诸多便捷，还为校园安全增添多重保障。
其中，拥有更安全、更智能的智慧实验室，已经成为新建校或旧校翻新功能室名单上的“标配”。 智慧实验室到底是什么样子？
相较于传统实验室，智慧实验室在实验教学管理、实验监控、实验录播、耗材器械管理等各方面都进行优化，实验设备更加自动、智能、便捷，可以完成的实验方式也更加多样。
智慧实验室的类型分为哪些？当普通理化室实验室管理和使用模式已经不能满足当代中小学校乃至高校的使用和需要，创新型开放式的实验室应运而生，成为未来理化生实验室的发展方向及创新型实验室建设的新趋势。
理化生实验室利用物联网技术可将升降摇臂将传统的光、电、气、排水、通风等系统的地面输送模式转移到教室上空，不仅最大限度提升教室的空间利用率，还更为安全，防止实验过程中因为电、气、通风等问题引发的安全事故。
探究实验室简单的说就是理化生实验采用传感器来完成，是一种融合传感技术、光机电一体化技术及实验室智能化软件技术，共同完成对物理、化学、生物等学科的数字探究实验室。
比如传统物理实验的牛顿第三定律，传统方式是采用两个弹簧秤对拉看刻度基本相等，而数字化探究实验采用两个力传感器对拉，通过两根USB线将传感器数据传入电脑，然后同软软件可以以数字和曲线的形式显示出力的大小变化曲线和数据是相等的和对称的，并且可通过软件进行曲线的拟合。
探究实验室是由学生自己设计实验步骤，进行进行实验得出结论。因而，探究实验室所进行的实验活动更能体现学生主体性，增加学生的参与度，既有利于学生基本知识技能的形成，又有利于培养学生的科学方法和精神。
化学实验室是利用三维仿真技术对实验的环境、设备、材料等进行模型构建，并通过人机交互技术实现在虚拟场景中进行各种化学实验操作，有效地解决了实验安全隐患、材料耗损巨大的问题。
当学生进入实验教学模式后，系统就会通过语音和智能标签来引导学生完成实验基础操作。另外，系统会以动画的形式对实验步骤进行一一讲解，通过具体的画面进行教学。
在实验操作的同时，LIMS系统会记录学生的操作过程，如果学生操作有误，系统还会以逼真的灾害场景提示，并及时纠正错误的操作步骤。
在考核模式下，系统会关闭提示功能，学生必须在规定的时间内完成实验操作，以此来检验学生对实验掌握的熟练程度。
智能化实验室管理系统还会按照科学的考核机制对实验完成情况进行数据分析，学生出现操作错误或者未完成实验的情况都会进行相应的扣分记录，最后给出客观的考核评分。考生在考核完毕还可以下载考试成绩报告表，报告表会详细记录考生错误的步骤，便于学生后续调整学习重点。
化学虚拟实验室系统高度模拟真实场景，创造了一个逼真的实验环境，让学生和教师能够高效地完成专业的教学内容。虚拟现实技术的高度沉浸感和自然人机交互性大大地提高学校的教学效果，让学生学习化学实验不再是纸上谈兵。
如何打造智慧实验室？
实验室信息化管理平台打造智慧实验室需要从以下几个方面来构建：
在有限空间里，把实验室功能发挥到最大化；
实验室设备兼顾教学展示与实践操作，满足教师与学生的需求？；
实验室应用的安全性和灵活度；
高效管理实验室以提升师生习惯和能力。
根据学校整理的实际需求和问题，对学校需求与服务商资质和方案做调研，选择合理性、科学性、前瞻性最好的智能化实验室管理应用解决方案。
