高鳳新， 盧士香

（北京理工大學(xué)化學(xué)學(xué)院，北京 100081）

高校實驗室儀器設(shè)備管理和使用的信息化建設(shè)

高鳳新， 盧士香

（北京理工大學(xué)化學(xué)學(xué)院，北京 100081）

為了有效監(jiān)管和提高儀器設(shè)備的使用效率，從信息化建設(shè)的角度出發(fā)，采用分析、推理、論證的方法，探討了高等學(xué)校實驗室儀器設(shè)備管理的信息化的必要性，以及高校實驗室儀器設(shè)備的信息化管理措施及其作用，特別是探討了儀器設(shè)備信息化管理中的開放和共享問題。結(jié)果表明，高校實驗儀器設(shè)備管理和使用應(yīng)該實現(xiàn)儀器設(shè)備文獻(xiàn)資料、實驗教師教學(xué)及管理、學(xué)生實驗學(xué)習(xí)進(jìn)程、大型儀器設(shè)備管理信息化，實現(xiàn)對儀器設(shè)備使用效益的實時分析，進(jìn)而有效監(jiān)管和提高儀器設(shè)備的使用效率。

實驗室;儀器設(shè)備;信息化管理

0 引言

在全球信息化浪潮的影響之下，全國高校都掀起信息化校園建設(shè)的熱潮，教室、實驗室、辦公室、圖書館、網(wǎng)絡(luò)室等進(jìn)行信息化校園建設(shè)。加強(qiáng)儀器設(shè)備的技術(shù)管理和經(jīng)濟(jì)管理，充分發(fā)揮儀器設(shè)備在教學(xué)與科研工作中的重要作用，一直是高校實驗室的重要任務(wù)［1-4］。高校實驗室擔(dān)負(fù)著培養(yǎng)人才、發(fā)展科研、知識創(chuàng)新和社會服務(wù)的使命，實驗室的信息化水平在一定程度上代表了這些學(xué)科的技術(shù)水平和實力，也決定了這些學(xué)科開展教學(xué)和科研的水平［5］。高校實驗室既是實驗教學(xué)的主要基地，也是學(xué)?？蒲泻图夹g(shù)服務(wù)的主要場所。其中儀器設(shè)備是實驗室的主要支柱，是實驗室的核心組成部分，儀器設(shè)備使用效率的發(fā)揮是實驗室建設(shè)成敗的關(guān)鍵。因此，實驗室儀器設(shè)備管理和使用的信息化是實驗教學(xué)與管理的信息化的核心，實驗室建設(shè)的重點應(yīng)是實驗室儀器設(shè)備管理和使用的信息化［6-8］。由于儀器和設(shè)備信息化從管理手段和技術(shù)手段上提高了儀器設(shè)備的利用率，為儀器設(shè)備的共享和效益分析提供了技術(shù)保障［9-11］。實驗室儀器設(shè)備管理和使用的信息化，不僅僅是實驗儀器設(shè)備技術(shù)的信息化［12］，還應(yīng)該包括儀器設(shè)備管理和儀器設(shè)備運行的信息化［13］，因此，實驗室儀器設(shè)備管理和使用的信息化是在傳統(tǒng)實驗室的基礎(chǔ)上，利用多媒體、計算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)努力實現(xiàn)實驗室中的各種儀器設(shè)備實驗資源信息化，并實現(xiàn)儀器設(shè)備實驗教學(xué)管理的綜合性和開放性，從而使得實驗室儀器設(shè)備的使用得到充分發(fā)揮［14］。實驗室儀器設(shè)備管理和使用的信息化，不僅包括信息化的實驗教學(xué)儀器設(shè)備的實驗教學(xué)指導(dǎo)和實驗教學(xué)管理，更應(yīng)該使實驗室儀器設(shè)備管理和使用的信息化［15］。建立在以學(xué)生為中心的開放性的實驗教學(xué)以及實驗教師為主導(dǎo)的集儀器設(shè)備實驗教學(xué)、教務(wù)管理、設(shè)備儀器管理、實驗室開放教學(xué)管理為一體的管理系統(tǒng)［16］。利用校園網(wǎng)的儀器設(shè)備服務(wù)共享及效益分析平臺，為有效監(jiān)管和提高儀器設(shè)備的使用效率，探索儀器設(shè)備的管理辦法。

1 儀器設(shè)備文獻(xiàn)資料的信息化

儀器設(shè)備的文獻(xiàn)資料的信息化，不僅要對實驗室已有的每一臺儀器設(shè)備的設(shè)計原理，基本構(gòu)造、部件，外部形貌，使用規(guī)程以及保養(yǎng)等資料進(jìn)行信息化，而且，對其維修記錄進(jìn)行信息化，建立實時的使用登記界面，從而方便該儀器設(shè)備的登記使用。同時，建設(shè)本實驗室沒有的本專業(yè)應(yīng)用中重要的儀器設(shè)備的信息化資料，從而擴(kuò)大了實驗教學(xué)資源。

2 實驗教師教學(xué)及管理的信息化

實驗教師對儀器設(shè)備的教學(xué)及管理的信息化，主要是對儀器實驗教學(xué)的組織與發(fā)布。包括對原有傳統(tǒng)儀器設(shè)備實驗教學(xué)資源、在線儀器設(shè)備實驗教程、信息化的儀器設(shè)備實驗指導(dǎo)書、實驗大綱的信息化以及計算機(jī)虛擬實驗室等。具體說，就是除了主要對實驗課中每一個實驗的儀器設(shè)備教學(xué)資料進(jìn)行信息化外，還包括儀器設(shè)備實驗教學(xué)目標(biāo)、實驗教學(xué)大綱、實驗教學(xué)指導(dǎo)書等的信息化，以及一些學(xué)生使用儀器設(shè)備實驗過程中的疑難問題的解答與指導(dǎo)資料的信息化。

3 學(xué)生實驗學(xué)習(xí)進(jìn)程的信息化

實驗學(xué)生對儀器設(shè)備的學(xué)習(xí)是一個綜合性的過程，主要是學(xué)生在線進(jìn)行預(yù)習(xí)實驗指導(dǎo)教材的記錄以及對實驗?zāi)康摹⒒緦嶒瀮?nèi)容、實驗儀器設(shè)備操作方法的理解和具體操作實驗過程記錄等的信息化，還可以建立虛擬化操作系統(tǒng)進(jìn)行模擬實驗。使學(xué)生在預(yù)習(xí)時面對的不再僅僅是文字材料，還可以在虛擬實驗設(shè)備上進(jìn)行模擬練習(xí)，在未進(jìn)入實驗室前先掌握基本的實驗設(shè)備的操作方法。讓學(xué)生在網(wǎng)上提交實驗預(yù)習(xí)報告后，再進(jìn)入實驗室進(jìn)行實際的實驗操作，最后在網(wǎng)上提交相應(yīng)的實驗報告，進(jìn)行相應(yīng)的實驗考核。

實驗室儀器設(shè)備管理和使用的信息化促進(jìn)了實驗室儀器設(shè)備管理和使用的開放，這不僅是時間上的開放，更為重要的是教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方式的開放。顯然，實驗室儀器設(shè)備管理和使用的信息化能利用常規(guī)教學(xué)時間外的空余時間對外開放教學(xué)，充分利用實驗儀器設(shè)備資源。并且從教學(xué)內(nèi)容上看，能充分利用實驗室儀器設(shè)備管理和使用的信息化，在進(jìn)行驗證性實驗基礎(chǔ)上開發(fā)更多的綜合性、設(shè)計性的實驗。啟發(fā)學(xué)生綜合運用所學(xué)知識，根據(jù)自己的設(shè)想設(shè)計新的實驗內(nèi)容，驗證自己的設(shè)想，以利于他們的創(chuàng)造能力和綜合能力的培養(yǎng)，提高了實驗教學(xué)層，充分地利用了實驗室儀器設(shè)備資源。

考慮到未來的實驗室應(yīng)當(dāng)是高度專業(yè)化、智能化、系統(tǒng)化、自動化、以及多學(xué)科交叉，應(yīng)該結(jié)合信息技術(shù)、數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，開展利用儀器設(shè)備得到的實驗數(shù)據(jù)或結(jié)果處理。

(1)數(shù)據(jù)處理。對儀器測得的數(shù)據(jù)作處理。數(shù)據(jù)處理的軟件可根據(jù)實際情況由用戶自行設(shè)定，如Origin軟件等。為數(shù)據(jù)的處理提供快速、有效的途徑。

(2)圖象分析。將實驗數(shù)據(jù)和實驗結(jié)果圖象化，以實現(xiàn)儀器設(shè)備使用的可視化，以便于改進(jìn)實驗方案，加快實驗進(jìn)程，提高實驗水平等。

(3)建立專家系統(tǒng)。實驗儀器設(shè)備運行一段時間后都會積累大量的數(shù)據(jù)。如果在此之上建立專家系統(tǒng)，對儀器設(shè)備的開發(fā)利用具有非同尋常的意義，比單純的所謂數(shù)據(jù)挖掘更進(jìn)一步。

(4)數(shù)據(jù)傳送。通過寬帶網(wǎng)絡(luò)把外實驗室在利用本實驗室儀器設(shè)備實驗生成的數(shù)據(jù)能直接發(fā)往外實驗室，方便了與相關(guān)實驗室的合作和學(xué)科交叉。

(5)儀器遠(yuǎn)程使用和控制。使用戶能在實驗室外使用本實驗室儀器的必要條件，是進(jìn)一步擴(kuò)大本實驗室儀器設(shè)備的利用率和更充分地開放實驗室儀器設(shè)備所必須的。

實驗室儀器設(shè)備管理和使用的信息化是信息化實驗室建設(shè)的根本，是信息技術(shù)、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及數(shù)據(jù)庫技術(shù)等在實驗教學(xué)中的具體應(yīng)用，實驗室儀器設(shè)備管理和使用的信息化促進(jìn)了實驗室儀器設(shè)備管理和使用的的開放性。這使傳統(tǒng)的實驗室儀器設(shè)備的使用將更加充分，將更有利于教師的啟發(fā)性教學(xué)和學(xué)生的主動性學(xué)習(xí)。

4 技術(shù)管理和經(jīng)濟(jì)管理的信息化

實行網(wǎng)絡(luò)化管理，改進(jìn)運行機(jī)制和管理手段，建立“儀器設(shè)備管理與效益分析系統(tǒng)”。該系統(tǒng)具有儀器使用預(yù)約、儀器使用授權(quán)、儀器使用收費管理三大功能。形成儀器設(shè)備使用與管理的良性循環(huán)，使儀器設(shè)備更好地為學(xué)校教學(xué)科研工作服務(wù)，創(chuàng)造價值。

5 建立培訓(xùn)交流機(jī)制和人才激勵機(jī)制

高水平的設(shè)備管理人員是儀器設(shè)備良性運轉(zhuǎn)的保障。要切實加強(qiáng)大型儀器設(shè)備技術(shù)隊伍和管理隊伍建設(shè)，建立培訓(xùn)交流機(jī)制和人才激勵機(jī)制，不斷提高大型儀器設(shè)備的管理水平。大型儀器設(shè)備由于其自身的獨特性，對操作人員的要求比較高。只有從體制和機(jī)制上對當(dāng)前貴重儀器設(shè)備的管理模式進(jìn)行改革，建立適應(yīng)新形勢的網(wǎng)絡(luò)化管理模式，強(qiáng)化人員隊伍建設(shè)，更好地做到大型儀器設(shè)備資源共享，合理分配儀器資源，提高使用效益，延長儀器設(shè)備的使用壽命，實現(xiàn)儀器設(shè)備資源共享，為教學(xué)科研和社會提供更好服務(wù)。

6 樹立可持續(xù)發(fā)展的觀念

要樹立可持續(xù)發(fā)展的觀念，在設(shè)備資源的配置中，不僅要考慮目前的利用率，還要考慮學(xué)校發(fā)展的需要和利益。大型儀器設(shè)備管理不善，使用效益不高，會嚴(yán)重影響高校的教學(xué)和科研的可持續(xù)發(fā)展，從而影響高校的整體經(jīng)濟(jì)效益。因此，①要優(yōu)化大型儀器設(shè)備資源的配置;②要切實加強(qiáng)大型儀器設(shè)備技術(shù)隊伍和管理隊伍的建設(shè)。通過改革和完善綜合管理體系和開放共用的運行模式，不斷提高大型儀器設(shè)備的管理水平和使用效益，為高校的可持續(xù)發(fā)展打下堅實的基礎(chǔ)。

7 結(jié)論

建立儀器設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)化管理模式，以期實現(xiàn)對儀器設(shè)備使用效益的實時分析，同時加強(qiáng)儀器設(shè)備管理人員的素質(zhì)建設(shè)，建立培訓(xùn)交流機(jī)制和人才激勵機(jī)制，從而構(gòu)造一個儀器設(shè)備管理的良性循環(huán)體系。儀器設(shè)備是各高校教學(xué)科研工作的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，只有做好儀器設(shè)備的管理和使用工作，促進(jìn)資源共享，優(yōu)化資源配置，才能使其價值得到充分發(fā)揮，提高儀器設(shè)備的投資效益和使用效益。

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Informationization Construction on Management and Application of Lab Equipment in Colleges and Universities

GAO Feng-xin，LU Shi-xiang
(School of Chemistry，Beijing Institute of Technology，Beijing 100081，China)

In order to improve efficiency of management and application of lab equipment in colleges and universities，the necessary property of informatization management has been discussed from the view of informatization construction via analysis，reference and argument.The mechanism，management method and effect of informatization have also been discussed.Opening and sharing of lab equipment in the process of informatization management have also been discussed specially.The results indicate that the management and use of experimental instruments and equipment in colleges and universities should realize the informatization of literature of lab equipment，the study process of student in lab，and the management of technology and economy.In this way，the networking management mode would be established;Real-time analysis for the efficient use of instruments and equipment would come true;In the meantime，the construction of management personnel’s quality of instrument equipment would be strengthen;The mechanism of training communication and talent incentive would be built up.Then a virtuous cycle of instrument equipment nanagement system would be built up.And regulation efficiency and the utilization efficiency of instruments and equipment would be improved.

laboratory;equipment and isstrument;information management

G 482.0

A

1006－7167(2014)05－0272－03

2013－07－19

北京理工大學(xué)教學(xué)改革與研究重點項目(［2013］10號)

高鳳新(1968－)，女，北京人，本科，高級實驗師，研究方向:儀器設(shè)備管理。Tel.:010-68914780;E-mail:gfx689@bit.edu.cn

盧士香(1966－)，女，吉林公主嶺人，博士，副教授，研究方向:應(yīng)用材料及教學(xué)法。

Tel.:010-68912667;E-mail:shixianglu@bit.edu.cn