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        試論大型科學(xué)儀器平臺(tái)建設(shè)和管理的實(shí)踐

        2013-08-15 00:44:35南昌市科技信息中心
        電子世界 2013年14期
        關(guān)鍵詞:科學(xué)儀器資源共享儀器設(shè)備

        南昌市科技信息中心 徐 萍

        試論大型科學(xué)儀器平臺(tái)建設(shè)和管理的實(shí)踐

        南昌市科技信息中心 徐 萍

        大型科學(xué)儀器平臺(tái)是在組織機(jī)構(gòu)進(jìn)行宏觀管理的基礎(chǔ)上落實(shí)運(yùn)行管理機(jī)制,實(shí)現(xiàn)管理機(jī)構(gòu)對大型科學(xué)儀器平臺(tái)的長效管理,完善和健全管理規(guī)章制度,利用信息化管理手段實(shí)現(xiàn)大型科學(xué)儀器平臺(tái)管理技術(shù)化、合理化、制度化和規(guī)范化,成立大型科學(xué)儀器激勵(lì)機(jī)制和考核制度,設(shè)立補(bǔ)貼基金和獎(jiǎng)勵(lì)基金,全面調(diào)動(dòng)大型科學(xué)儀器設(shè)備管理員和使用者的積極主動(dòng)性,使開放共用和優(yōu)質(zhì)資源共享達(dá)到最合理、最優(yōu)化、最理想的狀態(tài)。本文就大型科學(xué)儀器平臺(tái)建設(shè)和管理的實(shí)踐作出詳細(xì)分析。

        大型科學(xué)儀器設(shè)備;平臺(tái)建設(shè);管理實(shí)踐

        一、引言

        自我國實(shí)行“科教興國”戰(zhàn)略以來,加強(qiáng)了科技投入,使得大型科學(xué)儀器設(shè)備的質(zhì)量迅速提高,數(shù)量與日俱增。但是由于設(shè)備限制、運(yùn)行機(jī)制、經(jīng)費(fèi)來源、思想觀念等諸多因素的制約,使得大型科學(xué)儀器不能很好的資源共享、開放共用,得不到充分利用,影響大型科學(xué)儀器的使用效率和發(fā)揮其應(yīng)該有的作用。近年來,我國不斷加大對科研工作的投入,大型科學(xué)儀器設(shè)備資源充足,有限的教育未能滿足社會(huì)龐大需求,現(xiàn)有的大型科學(xué)儀器設(shè)備未能充分發(fā)揮其效益和作用。

        構(gòu)建大型科學(xué)儀器平臺(tái)、設(shè)備開放,實(shí)現(xiàn)大型科學(xué)儀器設(shè)備“資源共享、專管公用”,提高設(shè)備和資金使用率,開放性的大型科學(xué)儀器平臺(tái)主要包括各高等院校的大型科學(xué)儀器設(shè)備、各專業(yè)工程研發(fā)中心和各高新企業(yè)的重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的貴重大型科學(xué)儀器,打破學(xué)科、課題和單位的一切界限,打破“誰管誰用,誰買誰用”的現(xiàn)狀,開放共享,社會(huì)效益最大化。對于各院校、各科研企業(yè)和各工程測試中心所購置的大型貴重儀器設(shè)備要按不同檔次、不同性能和不同種類進(jìn)行集中劃分和調(diào)配,按省市逐步建立大型科學(xué)儀器設(shè)備資源共享平臺(tái),成立統(tǒng)一規(guī)劃管理的虛擬協(xié)作網(wǎng)絡(luò),提高大型科學(xué)儀器設(shè)備的使用效率,此外,還要制定相應(yīng)的資源共享管理方式。

        二、大型科學(xué)儀器平臺(tái)的需求分析

        一般情況下,主要的大型科學(xué)儀器設(shè)備分布在電工電子、化學(xué)、物理、機(jī)械、力學(xué)和生物等一些試驗(yàn)中心、科研院所。隨著社會(huì)科學(xué)研究性工作的不斷推進(jìn)和發(fā)展,部分高新企業(yè)的工程中心也漸漸進(jìn)入,建立大型科學(xué)儀器和技術(shù)服務(wù)平臺(tái),通過信息化管理實(shí)現(xiàn)平臺(tái)資源共享的建設(shè)成為新的課題。

        1.平臺(tái)的功能需求

        大型科學(xué)儀器一般設(shè)置安裝在多個(gè)部門,分散和零散,管理復(fù)雜。建立大型科學(xué)儀器設(shè)備網(wǎng)絡(luò)共享使用信息系統(tǒng),能夠提高大型科學(xué)儀器設(shè)備的使用效率,通過網(wǎng)絡(luò)信息等方式將一切可共享使用的資源同意到這個(gè)網(wǎng)絡(luò)信息平臺(tái)上,實(shí)現(xiàn)分散大型科學(xué)儀器設(shè)備虛擬集中管理,可以通過將大型科學(xué)儀器設(shè)備的應(yīng)用領(lǐng)域、管理人員、設(shè)備性能、存放部門、聯(lián)系電話、預(yù)約方法、收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)等詳細(xì)資料信息發(fā)布在網(wǎng)絡(luò)上面,同時(shí),用戶在需要使用時(shí),可在網(wǎng)絡(luò)直接實(shí)時(shí)查詢并能下載相關(guān)資料。所以,建設(shè)共享平臺(tái)的基礎(chǔ)必備模塊是設(shè)備信息錄入模塊、效益評價(jià)模塊、信息交流模塊、服務(wù)反饋模塊、基本信息模塊、網(wǎng)上預(yù)約模塊等功能。建設(shè)大型科學(xué)儀器設(shè)備共享平臺(tái)通過采用網(wǎng)絡(luò)信息化管理系統(tǒng)的途徑,大大提高大型科學(xué)儀器設(shè)備的共享使用效率。

        2.平臺(tái)的角色定義

        系統(tǒng)的用戶角色可以根據(jù)大型科學(xué)儀器設(shè)備共享平臺(tái)的實(shí)際應(yīng)用需求分為四類:a.管理員,可以通過注冊用戶的功能基礎(chǔ),對大型科學(xué)儀器進(jìn)行修改、添加和刪除,能夠查詢和瀏覽本單位儀器設(shè)備的預(yù)約情況基本信息。b.未注冊的用戶,可以瀏覽大型科學(xué)儀器設(shè)備、查詢詳細(xì)信息,但是不能夠預(yù)約。c.設(shè)備管理員,能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)的所有功能,其中包括儀器管理、用戶管理、分類管理、預(yù)約管理、友情鏈接、公告管理、服務(wù)管理、數(shù)據(jù)備份等。d.注冊用戶,享有瀏覽儀器信息、查詢儀器,還可以對所需大型科學(xué)儀器進(jìn)行預(yù)約。

        三、大型科學(xué)儀器設(shè)備平臺(tái)的建設(shè)

        1.平臺(tái)的功能設(shè)計(jì)

        大型科學(xué)儀器平臺(tái)系統(tǒng)的兩個(gè)平臺(tái)部分為前臺(tái)和后臺(tái)。前臺(tái)功能主要是針對注冊用戶和未注冊用戶,其主要模塊有設(shè)備預(yù)約模塊、平臺(tái)信息顯示模塊(包括最新入網(wǎng)設(shè)備、公告信息和服務(wù)指南)、平臺(tái)用戶交流模塊、設(shè)備信息查詢模塊等等。在用戶交流模塊,用戶可以在平臺(tái)上對設(shè)備的基本信息和使用情況與管理員進(jìn)行交流和咨詢。后臺(tái)管理功能一般有預(yù)約管理、系統(tǒng)管理、儀器管理、用戶管理、分類管理等紅能,其主要是針對管理員和設(shè)備員對大型科學(xué)儀器進(jìn)行數(shù)據(jù)更新完成相應(yīng)管理功能。分類管理主要是完成一級、二級分類的修改、刪除、查詢、增加的功能。儀器管理主要是完成儀器設(shè)備的查詢、增加、刪除、修改的功能。預(yù)約管理是針對管理員用戶的,可以查詢已經(jīng)入網(wǎng)設(shè)備的使用情況和共享信息,也可以查詢儀器設(shè)備的預(yù)約使用情況,設(shè)備處管理員面向用戶管理,可以有權(quán)力對系統(tǒng)中全部的用戶進(jìn)行增加、刪除、修改、查詢操作。大型科學(xué)儀器設(shè)備平臺(tái)系統(tǒng)管理功能主要有二級管理部門的管理、前臺(tái)頁面顯示信息管理、系統(tǒng)數(shù)據(jù)備份等,前臺(tái)信息頁面管理包括服務(wù)指南的刪除和修改、平臺(tái)友情鏈接的刪除和修改、平臺(tái)公告信息的刪除和修改;數(shù)據(jù)備份功能的目的是為了確保數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)安全,為了避免系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),管理員必須對系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行定期備份,防止丟失。

        2.平臺(tái)的數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

        一個(gè)基于Web的應(yīng)用系統(tǒng),影響整個(gè)系統(tǒng)性能的是數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的質(zhì)量,甚至影響到整個(gè)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的成敗。所以,從共享平臺(tái)的功能出發(fā),對于數(shù)據(jù)庫初始設(shè)計(jì)時(shí),首先要考慮到數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的運(yùn)行效率,特別需要注意的是數(shù)據(jù)庫對象命名時(shí):寬度選擇、規(guī)范、字段類型,必須遵循特定的設(shè)計(jì)步驟、基本原則和范式理論,以達(dá)到數(shù)據(jù)的完整性和一致性的目的,防止數(shù)據(jù)冗余和插入、刪除異常、修改。另外,正確合理的使用索引功能,不但能夠提高數(shù)據(jù)系統(tǒng)的性能,還能保證數(shù)據(jù)庫表內(nèi)數(shù)據(jù)的唯一行以加速系統(tǒng)數(shù)據(jù)的檢索。所以,為了增加數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)平臺(tái)運(yùn)行效率,合理的保留冗余數(shù)據(jù),在處理速度和冗余數(shù)據(jù)中間最好找到一個(gè)最佳平衡點(diǎn)。

        四、大型科學(xué)儀器設(shè)備共享平臺(tái)的實(shí)現(xiàn)

        1.平臺(tái)的開發(fā)技術(shù)

        LAMP組合是在Linux操作系統(tǒng)上配置PHP應(yīng)用程序服務(wù)器、Apache服務(wù)器和MySQL服務(wù)器,PHP是服務(wù)器端腳本語言,MySQL是后臺(tái)數(shù)據(jù)庫,Javascript是客戶端的腳本。PHP腳本把HTML與MySQL的數(shù)據(jù)庫連接起來,Apache2.0是Web的服務(wù)器,利用數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)操作語言DML(delete、select、insert、update)進(jìn)行完成系統(tǒng)設(shè)計(jì)。LAMP和Java/J2EE的構(gòu)架相比是目前國際上流行的切相當(dāng)成熟的Web框架,LAMP的特點(diǎn)鮮明,主要有Web資源豐富、快速開發(fā)、輕量等等,LAMP和微軟的.NET架構(gòu)想比較,具有高性能、通用、低價(jià)格、跨平臺(tái)的顯著優(yōu)勢,所以LAMP組合是企業(yè)Web首選的應(yīng)用平臺(tái),具有快速開發(fā)、成本低廉、安全穩(wěn)定、部署靈活等特點(diǎn)。

        2.大型科學(xué)儀器設(shè)備共享平臺(tái)的體系結(jié)構(gòu)

        大型科學(xué)儀器設(shè)備開放的共享平臺(tái),主要分為服務(wù)層、數(shù)據(jù)層和客戶端層,采用B/S三層結(jié)構(gòu)模型來開發(fā),是Web興起后的一種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模式,它將系統(tǒng)功能所實(shí)現(xiàn)的核心部分集中到服務(wù)器上,客戶端可以采用通用網(wǎng)絡(luò)的瀏覽器,通過Web Server與數(shù)據(jù)庫交換數(shù)據(jù),所有界面的操作和呈現(xiàn)都是經(jīng)過瀏覽器把數(shù)據(jù)發(fā)送至Web服務(wù)器,用戶界面全部是Web頁面,瀏覽器向Web服務(wù)器提交請求同時(shí)與數(shù)據(jù)庫服務(wù)器進(jìn)行連接,將用戶請求處理完畢后,處理結(jié)果將通過網(wǎng)絡(luò)返回到瀏覽器。從而簡化了系統(tǒng)的維護(hù)、使用和開發(fā),將是信息系統(tǒng)架構(gòu)的發(fā)展趨勢。

        3.部分頁面的實(shí)現(xiàn)

        大型科學(xué)儀器設(shè)備平臺(tái)主要功能模塊是預(yù)約管理功能模塊。以此為例,已注冊用戶可以通過大型科學(xué)儀器設(shè)備平臺(tái)的前臺(tái)頁面的設(shè)備信息模塊進(jìn)行預(yù)約,再由設(shè)備所歸屬的部門管理人員進(jìn)行合理安排,同時(shí)將安排信息反饋會(huì)用戶,以便預(yù)約用戶做好試驗(yàn)準(zhǔn)備的提前工作統(tǒng)籌安排試驗(yàn)時(shí)間。同時(shí),在用戶預(yù)約相應(yīng)儀器設(shè)備后,大型科學(xué)儀器設(shè)備所述單位的管理員應(yīng)該在后臺(tái)對用戶的預(yù)約情況進(jìn)行處理,包括:預(yù)約時(shí)間、預(yù)約設(shè)備和預(yù)約用戶,在預(yù)約管理界面,點(diǎn)擊某個(gè)儀器設(shè)備,即可顯示該儀器設(shè)備的詳細(xì)信息,點(diǎn)擊預(yù)約用戶也可以顯示用戶的基本詳細(xì)信息。

        五、完善大型科學(xué)儀器平臺(tái)運(yùn)行機(jī)制管理

        良好的運(yùn)行環(huán)境是保證大型科學(xué)儀器平臺(tái)建設(shè)的基礎(chǔ)。

        1.成立大型科學(xué)儀器設(shè)備資源共享平臺(tái)管理辦公室

        重復(fù)購置和盲目購置是不必要的投資浪費(fèi),為提高儀器的利用率,由省市科技部門牽頭,成立大型科學(xué)儀器設(shè)備管理委員會(huì),可以統(tǒng)籌計(jì)劃,把貴重儀器統(tǒng)一管理,根據(jù)學(xué)科研究需要,委員會(huì)進(jìn)行調(diào)查、評估、審定、考核、論證、布局,合理協(xié)調(diào)各個(gè)環(huán)節(jié)之間大型科學(xué)儀器設(shè)備的使用、調(diào)撥和管理,對整體進(jìn)行宏觀調(diào)控,實(shí)現(xiàn)資源共享,優(yōu)化資源配置,保證大型科學(xué)儀器設(shè)備平臺(tái)的建設(shè)走向可持續(xù)的發(fā)展道理。

        2.出臺(tái)大型科學(xué)儀器設(shè)置資源共享促進(jìn)辦法,建立大型科學(xué)儀器補(bǔ)貼基金

        大型科學(xué)儀器設(shè)備維護(hù)繁瑣復(fù)雜,長期以來存在的“重購置,輕維護(hù)”的錯(cuò)誤行為,導(dǎo)致儀器設(shè)備出現(xiàn)不必要的因?yàn)楣收隙吹玫郊皶r(shí)維護(hù)和維修造成的資源浪費(fèi),一方面是無錢維修,另一方面是專業(yè)技術(shù)人員缺乏,技術(shù)人員培訓(xùn)不到位。設(shè)置補(bǔ)貼基金,按照交易額提取適量的比例,做為補(bǔ)貼基金,可以保證一些儀器設(shè)備的運(yùn)行經(jīng)費(fèi),保證正常運(yùn)行,同時(shí)解決儀器設(shè)備維修問題,從而提高大型科學(xué)儀器設(shè)備的利用率和使用效率。

        3.建立激勵(lì)競爭機(jī)制,出臺(tái)獎(jiǎng)勵(lì)基金

        建立一套科學(xué)合理的激勵(lì)競爭機(jī)制能夠營造大型科學(xué)儀器設(shè)備的良好運(yùn)行環(huán)境;建立崗位責(zé)任制、使用效益評估體系和合理的獎(jiǎng)罰制度,按照交易額提取適量的比例做為獎(jiǎng)勵(lì)基金,也可以對積極提供設(shè)備和積極進(jìn)行科研創(chuàng)新的團(tuán)隊(duì)進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì),這是國家科技興邦的倡導(dǎo)措施。

        六、結(jié)語

        大型科學(xué)儀器平臺(tái)建設(shè)是一項(xiàng)科技系統(tǒng)管理工作,是一項(xiàng)艱巨性、復(fù)雜性和長期性的創(chuàng)新工程,是國家對科學(xué)技術(shù)進(jìn)步和創(chuàng)新的注重,是新形勢下的機(jī)遇和挑戰(zhàn),我們要勇于探索、堅(jiān)持創(chuàng)新、不斷推進(jìn)大型科學(xué)儀器平臺(tái)的建設(shè),實(shí)現(xiàn)科技興邦的中國夢。

        [1]英位峰,高言,趙會(huì)武.高校大型科學(xué)儀器設(shè)備共享若干問題研究[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2011,28(11):213-215.

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