趙 貞，徐勇鵬，陳忠林

（哈爾濱工業(yè)大學(xué) 市政環(huán)境工程學(xué)院，城市水資源和水環(huán)境國家重點實驗室，黑龍江 哈爾濱 150090）

高校測試中心是學(xué)校教學(xué)、科研和人才培養(yǎng)的公共支撐平臺，是服務(wù)于培養(yǎng)高質(zhì)量研究型人才和開展各類科研活動的重要測試基地［1］。其中大型儀器設(shè)備是高校教學(xué)、科研的重要條件和基本手段，在一定程度上體現(xiàn)著學(xué)校的辦學(xué)能力和科研環(huán)境［2］，是學(xué)校培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新型人才的有力保障，是反映實驗室水平和學(xué)校實力的重要標(biāo)志［3］，也是建設(shè)一流大學(xué)的基礎(chǔ)，不僅承擔(dān)著本校大量的科研教學(xué)任務(wù)，同時肩負(fù)著面向社會開展的分析測試和技術(shù)服務(wù)工作。我國高校大型儀器設(shè)備平均利用率不到25%，部分高校儀器設(shè)備利用率更低，共享效果不理想［3］，而發(fā)達國家則高達170%～200%。隨著我國高校學(xué)科群的發(fā)展建設(shè)不斷加快，對儀器的使用產(chǎn)生了更多的需求。

1 管理辦法

目前，學(xué)院由專職教師管理操作大型儀器，測試者僅提供樣品即可。但這種運行模式的缺點在于：一方面儀器使用時間受限，只能在工作時間內(nèi)檢測樣品，使用效率大大降低；另一方面樣品不能及時檢測，需要排隊預(yù)約，影響檢測進度［4］。因此，如何有效合理安排大型儀器的使用時間就顯得尤為重要。另外，學(xué)院大型儀器的使用對象主要是在校研究生，隨著應(yīng)用型研究生招收比例的擴大和科研任務(wù)的逐年增加，需要使用大型儀器的人數(shù)迅速增多，科研測試樣品也不斷增加，儀器可利用機時出現(xiàn)相對不足的現(xiàn)象。在工作多、任務(wù)重、管理人員有限的現(xiàn)狀下，要充分發(fā)揮儀器的最大使用效能，就有必要實行“大型儀器獨立操作資格證書”機制，并制定有效的培訓(xùn)制度，以便提高大型儀器的使用效益，亦可緩解管理教師的壓力，更好地為學(xué)科建設(shè)服務(wù)［5］。

1.1 運行模式

近年來，學(xué)院添置了一大批先進的儀器設(shè)備，然而由于管理教師人數(shù)有限，往往每天要連軸檢測，仍不能滿足師生的使用需求。為此，早在2010年7月，為配合大型儀器設(shè)備平臺對全院師生開放使用和管理，我院實驗中心實行了“大型儀器設(shè)備平臺開放服務(wù)”工作，并出臺一系列管理辦法，鼓勵師生在非工作時段獨立操作儀器，以促進大型儀器的開放運行，提高其使用效率。另外，還推出了面向研究生發(fā)放“儀器獨立操作資格證書”這一新舉措，并安排管理教師為全院師生定期舉辦儀器操作技能講座、邀請儀器公司工程師做儀器應(yīng)用知識講座，然后對學(xué)生進行嚴(yán)格的理論、實際操作和熟練度等考核，最后頒發(fā)“儀器獨立操作資格證書”。獲得儀器設(shè)備的操作證書，學(xué)生便可獲準(zhǔn)在非工作時段獨立使用已開放的大型儀器設(shè)備開展科研工作，有利于促進大型儀器設(shè)備的科學(xué)化管理，實現(xiàn)大型儀器設(shè)備平臺對全院師生的開放共享。

我中心從2011年起每年舉辦一次“儀器獨立操作資格證書”免費培訓(xùn)，培訓(xùn)的第一批學(xué)員中，共9人獲得了氣相色譜儀和氣-質(zhì)聯(lián)用儀（GC／GC-MS）的獨立操作資格，此舉為今后培訓(xùn)工作的展開打下了堅實的基礎(chǔ)。2012年，經(jīng)過中心全體教師的共同努力，獲得“資格證書”的人數(shù)已上升至23人；2013年，有28人獲得了“資格證書”。3年來，獲得證書的人次逐年增加，有的學(xué)生3年連續(xù)獲得“資格證書”。中心為學(xué)生提供一個更加寬廣的平臺，他們不僅能取得科研上的成果，還能掌握大型儀器的操作技能。

我校搭建的大型儀器設(shè)備共享平臺24h對外開放服務(wù)，學(xué)院實驗中心開發(fā)的大型儀器設(shè)備共享服務(wù)平臺網(wǎng)上預(yù)約系統(tǒng)實行網(wǎng)上預(yù)約測試，再有中心推出的“大型儀器獨立操作資格證書”制度，三者互補，有機地結(jié)合起來，實現(xiàn)了“科學(xué)管理、培訓(xùn)考核、頒發(fā)證書、網(wǎng)上預(yù)約、獨立操作、開放共享”的合理運行模式。

1.2 獨立操作資格認(rèn)證管理辦法

為配合實驗中心大型分析儀器設(shè)備平臺對全院師生開放使用和管理，學(xué)院制定了如下相關(guān)辦法：

（1）為提高儀器設(shè)備使用效率，同時提高研究生對大型儀器設(shè)備平臺的實際操作技能，獲得本辦法規(guī)定的資格認(rèn)證的教師和研究生，可申請非工作時段進行大型儀器分析測試操作。

（2）大型儀器操作資格認(rèn)證由本人提出申請，填寫培訓(xùn)申請表，由學(xué)院主管領(lǐng)導(dǎo)、實驗中心領(lǐng)導(dǎo)、儀器管理教師組成考評小組，先后對申請人進行相關(guān)儀器的理論測試、實際操作能力測試，經(jīng)考評合格者，需要在管理教師指導(dǎo)下連續(xù)使用儀器3個月，確認(rèn)申請者對儀器操作達到熟練程度后，發(fā)放相應(yīng)“儀器獨立操作資格證書”。

（3）一個獨立操作資格證書只能證明考評時指定的相應(yīng)型號的儀器，不能證明資格證書擁有人對其他型號儀器的操作資格。

（4）為配合師生熟練掌握各種大型儀器的基本原理、操作技巧、注意事項等相關(guān)儀器知識，管理教師每學(xué)期舉辦一次面向全院師生的儀器操作技能講座。

（5）申請儀器獨立操作資格的對象為學(xué)院教師及剛?cè)雽W(xué)的博士研究生、碩博連讀的學(xué)生，每個課題組推薦一個名額參加儀器培訓(xùn)。

1.3 培訓(xùn)與考核

對需要獨立操作儀器的人員，都要進行嚴(yán)格的培訓(xùn)，使其全面掌握儀器操作步驟和方法。教師和研究生均可報名參加實驗室舉辦的儀器操作培訓(xùn)。儀器操作基本培訓(xùn)過程如下：

（1）建立網(wǎng)絡(luò)QQ群。在群共享發(fā)布培訓(xùn)的相關(guān)通知、上傳儀器培訓(xùn)資料，學(xué)生可以提前預(yù)習(xí)，實現(xiàn)資源共享，以便于師生交流對話，對儀器操作中出現(xiàn)的問題進行及時溝通反饋。

（2）理論講解。首先，制作多媒體課件，將儀器的基本結(jié)構(gòu)、功能用途、工作原理、儀器適用范圍、樣品制備要求、儀器的操作步驟、注意事項等進行詳細(xì)講解，讓學(xué)生形成初步印象，使之大體理解、熟悉儀器相關(guān)的基礎(chǔ)知識。然后，讓學(xué)生對照設(shè)備實物，教師進行現(xiàn)場講解。通過對設(shè)備近距離的觀察和現(xiàn)場交流，使學(xué)生對整體構(gòu)造深入地認(rèn)識，進一步了解樣品制備、儀器工作原理、操作步驟等培訓(xùn)內(nèi)容，極大地提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

（3）教師現(xiàn)場演示，學(xué)生實際操作。首先，由教師演示整個操作過程，學(xué)生隨時提問，教師現(xiàn)場示范。然后，在熟悉設(shè)備工作原理和掌握基本操作方法的基礎(chǔ)上，讓每個學(xué)生準(zhǔn)備好與自己課題相關(guān)的樣品，進行實際操作，教師一對一指導(dǎo)，直至學(xué)生完全掌握基本操作技能，能夠獨立上機操作為止。最后，教師再次總結(jié)儀器操作步驟及注意事項，回答學(xué)生問題，糾正錯誤，相互交流。此過程能夠激發(fā)出學(xué)生強烈的求知欲望，提高學(xué)生應(yīng)用理論知識來解決實際問題的能力，將理論與實際有機地結(jié)合起來。

（4）筆試考核。通過筆試考核的形式進一步強化鞏固整個儀器的操作步驟，強調(diào)操作過程中一些重要的細(xì)節(jié)問題，再次加深學(xué)生的印象，溫故而知新。

（5）熟練程度考核。通過筆試考核后，學(xué)生要連續(xù)獨立操作3個月，進一步熟悉儀器性能，期間管理教師隨時檢查學(xué)生的操作情況，及時解決學(xué)生操作中遇到的問題，要求學(xué)生做好使用記錄并及時總結(jié)。

（6）學(xué)生總結(jié)培訓(xùn)心得，提出建議。最后由參加培訓(xùn)的學(xué)生提交培訓(xùn)心得，可以交流心得體會或提出建議，以便教師不斷改進，探索更為有效的培訓(xùn)方式。

這是學(xué)生從不會到了解、應(yīng)用、熟練掌握儀器操作的實踐過程。在這3個月內(nèi)，學(xué)生獨立操作時會遇到很多細(xì)節(jié)問題，教師要及時糾正錯誤。教師不僅要指導(dǎo)學(xué)生如何正確使用儀器，同時更要注重培養(yǎng)學(xué)生對儀器使用，養(yǎng)成認(rèn)真負(fù)責(zé)的習(xí)慣和端正的態(tài)度，保證儀器完好無損。最終確認(rèn)無誤后，方可頒發(fā)“大型儀器獨立操作資格證書”。

2 實踐成效

為充分發(fā)揮大型儀器在教學(xué)、科研和人才培養(yǎng)中的作用，需建立開放式測試平臺，科學(xué)規(guī)范管理、優(yōu)化資源配置。我院實行了“大型儀器設(shè)備平臺開放服務(wù)”舉措，并出臺一系列管理辦法，為學(xué)生創(chuàng)造實際操作和自主探索的條件，并帶來效率和效果的雙贏。

（1）提高儀器利用率。此項措施可以提高大型儀器設(shè)備的利用率，盡可能延長其生命周期，降低實驗室空間的浪費，充分利用資源優(yōu)勢，在使用壽命內(nèi)最大限度地發(fā)揮其功效。如果培訓(xùn)學(xué)生獨立使用所需儀器設(shè)備，當(dāng)教師上課、管理其他設(shè)備或在非工作時間段時，學(xué)生可以直接自主測試，即使寒暑假期間教師不在，儀器均可使用，尤其是暑假的利用率更高，對實現(xiàn)大型設(shè)備物盡其用和可持續(xù)發(fā)展都十分有利。

（2）提高學(xué)生的實踐動手能力和科技創(chuàng)新能力。此舉為學(xué)生提供了實踐學(xué)習(xí)的機會，鍛煉了學(xué)生的實踐能力和動手能力，使其參與到儀器功能開發(fā)應(yīng)用中，對其未來科研與就業(yè)十分有利，并為其成為具有創(chuàng)新實踐能力的高素質(zhì)專業(yè)人才奠定了堅實的基礎(chǔ)。

（3）人才培養(yǎng)。此制度的實施加強了學(xué)生的獨立思考能力和應(yīng)用能力，提高了學(xué)生的專業(yè)技能和綜合素養(yǎng)，培養(yǎng)出一批專業(yè)能力強、具有動手能力和創(chuàng)新思維的高素質(zhì)人才，服務(wù)于社會和行業(yè)。

（4）對科研的貢獻。儀器的開放使用能有效地分配測試時間，給學(xué)生提供更多方便條件，培養(yǎng)使用儀器設(shè)備及分析測試結(jié)果的能力。一方面儀器使用不再受時間的限制，學(xué)生能夠在非工作時間檢測樣品，實驗進度大大加快；另一方面樣品能夠及時檢測，只需網(wǎng)上預(yù)約，提高了檢測效率，為科研工作提供了便利條件，保證科研工作順利進行。

（5）儀器管理教師。實驗技術(shù)人員是大型儀器設(shè)備正常運轉(zhuǎn)的關(guān)鍵因素，先進的儀器設(shè)備需要有高水平的科研人員和實驗技術(shù)人員來開發(fā)、使用和管理［6-9］。教師從實用性和可操作性上進行了改革和探索，有效地嘗試在非工作時間及24h開放服務(wù)。一方面可以提高教師的管理水平和業(yè)務(wù)能力，不僅僅局限于自身使用大型儀器，還可以積極投身于人才培養(yǎng)的教學(xué)培訓(xùn)當(dāng)中，在實踐中不斷總結(jié)經(jīng)驗，深入探索，進一步提高教師的教授能力，這也是人才培養(yǎng)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。另一方面可以促進大型儀器的功能開發(fā)與應(yīng)用，通常管理教師承擔(dān)著實驗教學(xué)和科研測試的雙重任務(wù)，此舉不但減輕了教師的測試負(fù)擔(dān)，還可以騰出精力用于大型儀器的新功能開發(fā)應(yīng)用與儀器獨立操作培訓(xùn)考核的探索上。

（6）學(xué)生。此舉一經(jīng)推出便受到學(xué)生的歡迎并積極響應(yīng)。學(xué)生切身感受到這些先進的儀器設(shè)備與自身專業(yè)方向緊密相關(guān)，但維修成本很高，操作起來也比較麻煩。通過培訓(xùn)獲得證書，可以獨立操作儀器，同時也相當(dāng)于有了一技之長。在獨立操作過程中，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動性，充分調(diào)動起學(xué)生的積極性和主觀能動性。此過程能夠激發(fā)出學(xué)生強烈的求知欲望，提高學(xué)生應(yīng)用理論知識來解決實際問題的能力，將理論與實際有機地結(jié)合起來。

綜上所述，推出“儀器獨立操作資格證書”是一個很重要的舉措，對獲得證書的學(xué)生和儀器管理教師雙方都受益匪淺，并為增強實驗室管理、與國際高水平大學(xué)的實驗室管理接軌邁出了重要的一步。

3 大型儀器的開放式科學(xué)化管理及相應(yīng)機制

為了使獨立操作資格證書機制有效運轉(zhuǎn)，學(xué)院實驗中心還相應(yīng)地提出了管理措施，保障大型儀器的合理開放使用。只有加強大型儀器的規(guī)范化、科學(xué)化、制度化管理，才能最大限度地發(fā)揮開放使用的優(yōu)勢。

3.1 大型儀器的檔案及使用記錄管理

大型精密儀器設(shè)備的檔案資料是在購置、驗收、調(diào)試、運行、管理、維修、改造、報廢等過程中直接形成的具有保存、利用價值的各類資料，是儀器設(shè)備使用管理的主要參考文件［10］，對儀器設(shè)備的正常運行和維護保養(yǎng)具有重要意義。儀器使用記錄是重要的原始資料，要求使用者認(rèn)真填寫使用記錄。填寫內(nèi)容包括使用時間、測試內(nèi)容、樣品數(shù)量、學(xué)生姓名、學(xué)生聯(lián)系方式、導(dǎo)師姓名、儀器運行狀態(tài)、使用結(jié)束后儀器的完好情況等。每年學(xué)校和學(xué)院都會定期檢查使用記錄，做好使用記錄就能有據(jù)可查，一旦出現(xiàn)問題即可迅速、有針對性地查明原因。

3.2 建立簡單易學(xué)、人性化的儀器操作提示

為方便學(xué)生進行獨立操作，每臺儀器旁邊都放置了操作規(guī)程提示板，簡明扼要地列出儀器的主要操作步驟和注意事項，使學(xué)生經(jīng)過培訓(xùn)后能很快上機操作，大大降低了繁瑣的操作步驟帶來的困擾，確保儀器操作的準(zhǔn)確性。即使對于儀器使用不熟悉的學(xué)生，也可在短時間內(nèi)了解儀器的操作方法，做到心中有數(shù)。

3.3 專管共用，實現(xiàn)資源開放共享

實驗室開放不能是無序、無目的的，必須規(guī)范化、科學(xué)化、程序化，采用何種模式開放是各高校都在探討的課題［11］。為了使大型儀器全面地為教學(xué)、科研提供支撐服務(wù)，學(xué)校建立一個完全開放、自主、創(chuàng)新的“大型儀器共享服務(wù)測試平臺”，學(xué)院提供了“大型儀器設(shè)備共享平臺開放服務(wù)”。同時，學(xué)院大型儀器又加入了“黑龍江省科技創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)共享服務(wù)平臺”，使共享服務(wù)不斷升級。大型儀器擴大共享范圍，既是高校開放實驗室、服務(wù)于社會的需要，也是高校實驗室發(fā)展的方向［10］。師生可以自行操作儀器測試樣品，既可提高儀器使用效率和管理水平，又可提高學(xué)生的動手能力和自主創(chuàng)新能力。

充分利用網(wǎng)絡(luò)資源建立“大型儀器共享服務(wù)平臺”，實現(xiàn)資源共享、協(xié)作共用、對外開放服務(wù)，不僅為需要使用大型儀器設(shè)備的單位和個人提供了方便，而且直接為社會和經(jīng)濟建設(shè)服務(wù)。

3.4 網(wǎng)絡(luò)化、信息化管理

學(xué)院校園網(wǎng)上已建立“大型儀器共享服務(wù)平臺網(wǎng)上預(yù)約系統(tǒng)”，實現(xiàn)樣品測試網(wǎng)上預(yù)約，方便師生節(jié)約時間，并且及時更新儀器的動態(tài)信息，比如是否正常運轉(zhuǎn)或是發(fā)布新購進儀器的使用通知，顯著地提高了儀器的共享率和利用率。

校內(nèi)外人員可憑賬號和密碼登錄系統(tǒng)，查看儀器信息，包括儀器名稱、價格型號、儀器功能、當(dāng)前運行狀況、已有預(yù)約使用情況、可用于預(yù)約申請的時間、儀器所在位置、管理人員的聯(lián)系方式等。用戶可直接在網(wǎng)上申請預(yù)約時間和機時，待管理人員審批確認(rèn)后，即可按照預(yù)約單上的規(guī)定時間使用儀器，使儀器的使用有序化、協(xié)調(diào)化，節(jié)約了用戶和管理人員的時間，工作得到合理安排。

3.5 大型儀器的定期維護和保養(yǎng)

隨著儀器高頻率使用，如果缺乏定期維護保養(yǎng)，就會導(dǎo)致實驗數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確、儀器使用壽命縮短、使用率降低。為使維修維護工作有章可循，應(yīng)制定儀器運行維護管理辦法，確保儀器維修維護順利進行［12］。儀器的正常運轉(zhuǎn)依賴于日常的維護保養(yǎng)，開放程度提高，損壞儀器的潛在危險也顯著增加，錯誤操作很可能導(dǎo)致軟件損壞甚至系統(tǒng)癱瘓。根據(jù)每臺儀器的不同特性，制定不同的維護管理辦法，使用前后都應(yīng)進行維護，每日做好清潔工作，定期檢查軟件系統(tǒng)，保證儀器處于完好運行狀態(tài)，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和結(jié)果的可靠性。

4 結(jié)束語

高校不僅肩負(fù)著人才培養(yǎng)、科學(xué)研究的使命，而且承擔(dān)著服務(wù)于社會的重任。大型儀器在高校實驗教學(xué)以及科研測試服務(wù)中發(fā)揮著舉足輕重的作用，正確合理地使用可以使其發(fā)揮最佳效益。我們積極探索培訓(xùn)方式，有效提高儀器的使用效率，保證學(xué)校科研教學(xué)工作的順利開展。在今后的工作中，還要積累經(jīng)驗，不斷完善生物類大型儀器獨立操作的培訓(xùn)教學(xué)方案，促進實驗技術(shù)的發(fā)展進步，以達到更好的使用效果。實現(xiàn)高校大型儀器的科學(xué)化管理，制定行之有效的管理制度，推進儀器的開放共用和對外服務(wù)，使其更好地為教學(xué)、科研、科技開發(fā)、社會生產(chǎn)服務(wù)，同時為創(chuàng)新人才的培養(yǎng)作出貢獻。

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