葉　輝,　王　雷,　杜先鋒

(安徽農(nóng)業(yè)大學(xué) 生物技術(shù)中心,合肥 230036)

0　引　言

教學(xué)科研平臺(tái)是多個(gè)功能不同實(shí)驗(yàn)室的結(jié)合體，是高校教學(xué)和科研的重要基地，也是新形勢(shì)下培養(yǎng)高素質(zhì)人才、出高水平成果、服務(wù)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的主要場(chǎng)所[1]?？平藤Y源整合與協(xié)同創(chuàng)新不僅是高校促使科研深入發(fā)展與水平提高的重要措施，也是我國(guó)深化改革促進(jìn)自主創(chuàng)新的重要舉措[2-3]。抓好教科研平臺(tái)的建設(shè)和管理，對(duì)提高科研水平、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新和實(shí)踐能力均具有十分重要意義。近年來(lái)，隨著招生與辦學(xué)規(guī)模的擴(kuò)大，高校教學(xué)科研平臺(tái)的體量逐步增大、大型儀器設(shè)備數(shù)量也日益增加、資源日趨分散，依靠傳統(tǒng)管理模式已難以滿足儀器設(shè)備開(kāi)放使用的要求[4]。

信息化、網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)的迅猛發(fā)展給資源整合帶來(lái)了前所未有的機(jī)遇，也為科學(xué)儀器設(shè)備共享和信息共享實(shí)現(xiàn)創(chuàng)造了條件[5-6]。物聯(lián)網(wǎng)(Internet of Things，IOT)是繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)與移動(dòng)通信網(wǎng)之后的世界信息產(chǎn)業(yè)第三次浪潮，它可以把新一代IT技術(shù)充分運(yùn)用于各行各業(yè)，促進(jìn)人與物、物與物的交流，加快物品與網(wǎng)絡(luò)的融合，以更加精細(xì)和動(dòng)態(tài)的方式管理生產(chǎn)和生活，提高系統(tǒng)運(yùn)行效率，已廣泛應(yīng)用于數(shù)字農(nóng)業(yè)、環(huán)境監(jiān)測(cè)、食品溯源和情報(bào)搜集等多個(gè)領(lǐng)域[7-10]。物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)用于儀器設(shè)備監(jiān)管、資源整合，是該技術(shù)領(lǐng)域的重要?jiǎng)?chuàng)新、拓展與延伸，并呈現(xiàn)出蓬勃發(fā)展的良好態(tài)勢(shì)。

1　教科研平臺(tái)資源現(xiàn)狀

我校是一所以農(nóng)林生命學(xué)科為優(yōu)勢(shì)和特色的省部省局共建高校，擁有1個(gè)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、1個(gè)國(guó)家地方聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室、37個(gè)省部級(jí)實(shí)驗(yàn)室、15個(gè)教學(xué)實(shí)驗(yàn)中心、87個(gè)專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)室。近年來(lái)隨著國(guó)家的“中西部基礎(chǔ)能力建設(shè)工程”“有特色高水平”大學(xué)建設(shè)等項(xiàng)目的支持，新增設(shè)備急劇增加，目前已擁有大型儀器設(shè)備672臺(tái)(套)，總值2.08億元。然而由于經(jīng)費(fèi)投入較為集中、期限較短、信息不暢等原因限制，大型儀器設(shè)備的使用管理遇到了很多難題[11-12]。突出表現(xiàn)在：①重復(fù)購(gòu)置嚴(yán)重。如液相、氣相色譜儀等原先緊缺的設(shè)備，短期內(nèi)蜂擁而上、數(shù)量成倍增長(zhǎng)。②資源分散、綜合效益低。雖然學(xué)校已經(jīng)著力整合資源建立了多個(gè)教學(xué)實(shí)驗(yàn)中心，并由其協(xié)調(diào)管理相應(yīng)的專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)室，但由于科研平臺(tái)資源分散嚴(yán)重且科研平臺(tái)和教學(xué)實(shí)驗(yàn)室分別屬于科技、教務(wù)兩個(gè)部門(mén)管理，缺乏有效的管理措施，導(dǎo)致彼此之間的聯(lián)系相互脫節(jié)，資源整合困難，設(shè)備利用率低，投資效益差；③開(kāi)放共享力度不足。由于管理體制和運(yùn)行機(jī)制不健全，很多教科研平臺(tái)雖建有對(duì)外開(kāi)放制度，但是在具體實(shí)施的過(guò)程中缺少開(kāi)放運(yùn)行體制與機(jī)制、無(wú)法形成開(kāi)放共享的合力、無(wú)法與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展接軌[1,13]。

2　整合舉措

2.1　實(shí)現(xiàn)教科研平臺(tái)資源物理空間的整合

為了聚集、共享農(nóng)學(xué)與生命科學(xué)類(lèi)優(yōu)勢(shì)科技資源，2012年學(xué)校集中建設(shè)并啟用了生物科技樓這一重要科研基地，并以此為依托，搭建公共共享平臺(tái)，整合優(yōu)勢(shì)資源和優(yōu)勢(shì)團(tuán)隊(duì)。在具體實(shí)施過(guò)程中，按照學(xué)科群和學(xué)科相近原則，分樓層按功能集中設(shè)置各省部級(jí)以上重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、學(xué)科群公共實(shí)驗(yàn)室，鼓勵(lì)建立跨PI的聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，促進(jìn)協(xié)作交叉，促進(jìn)學(xué)科交叉和科技資源共享，避免重復(fù)建設(shè)，有效提高資源利用率。經(jīng)過(guò)多年的運(yùn)行與管理，初步形成了以校一級(jí)教科研平臺(tái)(生物技術(shù)中心、各類(lèi)教學(xué)實(shí)驗(yàn)中心)為基礎(chǔ)、以二級(jí)科研平臺(tái)(農(nóng)學(xué)、生命科學(xué)相關(guān)學(xué)科群與重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室)為紐帶、以三級(jí)科研單位(PI科研團(tuán)隊(duì))為核心的多層次、一體化的教科研管理服務(wù)架構(gòu)。

2.2　實(shí)現(xiàn)教科研平臺(tái)大型儀器設(shè)備資源整合

學(xué)校以國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的申報(bào)建設(shè)、生物科技樓科研基地的優(yōu)化提升為契機(jī)，引進(jìn)了大型儀器設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，經(jīng)過(guò)4年多的努力，該物聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)的建設(shè)范圍已從校級(jí)科研平臺(tái)拓展至園藝學(xué)科群等二級(jí)科研平臺(tái)、生命科學(xué)學(xué)院等教學(xué)實(shí)驗(yàn)中心，入網(wǎng)大型儀器設(shè)備從35臺(tái)增加至139臺(tái)，總價(jià)值由3 385萬(wàn)元增加至6 955萬(wàn)元，系統(tǒng)注冊(cè)課題組235個(gè)，注冊(cè)成員519人(其中校外67人)。儀器設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)的使用，可以實(shí)時(shí)掌握儀器設(shè)備的運(yùn)行狀況，實(shí)現(xiàn)預(yù)約、收費(fèi)、測(cè)試、結(jié)果報(bào)告的流水作業(yè)與服務(wù)，保障聯(lián)絡(luò)信息的暢通并對(duì)分析測(cè)試實(shí)況進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)[14,15]。同時(shí),可以通過(guò)儀器設(shè)備的運(yùn)行情況、運(yùn)行效率分析，科學(xué)分配經(jīng)費(fèi)與投入方向，有效解決并保障設(shè)備的投資效益，避免儀器設(shè)備重復(fù)購(gòu)置、資源浪費(fèi)現(xiàn)象，保障各項(xiàng)工作的科學(xué)、規(guī)范與高效運(yùn)行。

3　整合成效

3.1　實(shí)現(xiàn)向開(kāi)放服務(wù)模式的轉(zhuǎn)變

大型儀器設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)的應(yīng)用,不僅可以有效整合學(xué)校各學(xué)科群科研平臺(tái)(重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心、專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)室的科技資源，而且可以打破實(shí)驗(yàn)室壁壘，合理布局、管理和使用各類(lèi)大型儀器設(shè)備，使各類(lèi)平臺(tái)資源的有機(jī)結(jié)合、互通有無(wú)，避免儀器交叉購(gòu)置、低水平重復(fù)與資源浪費(fèi)，逐步建立了四維聯(lián)動(dòng)、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、層次多樣的開(kāi)放服務(wù)模式(見(jiàn)圖1)。使從實(shí)驗(yàn)室發(fā)展固步自封、實(shí)驗(yàn)室資源互不相通向信息資源共享、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)轉(zhuǎn)變，在提高實(shí)驗(yàn)室和儀器設(shè)備利用率的同時(shí)，有效解決當(dāng)前學(xué)生人數(shù)持續(xù)增加、實(shí)驗(yàn)室資源相對(duì)不足、學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力迫切需要提高三者間的矛盾。

圖1基于物聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)的教科研平臺(tái)對(duì)外開(kāi)放模式

3.2　實(shí)現(xiàn)了運(yùn)行管理機(jī)制的轉(zhuǎn)變

利用儀器設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)開(kāi)放管理系統(tǒng)，可以促使運(yùn)行管理機(jī)制發(fā)生根本性改變，即在管理模式上摒棄傳統(tǒng)的隨機(jī)、無(wú)序的非預(yù)約使用模式，從 “人工預(yù)約服務(wù)”向“以信息化預(yù)約為主體、人工預(yù)約服務(wù)為輔”轉(zhuǎn)變，并逐步實(shí)現(xiàn)全部信息化預(yù)約管理。同時(shí)通過(guò)信息反饋機(jī)制的建立，使整體運(yùn)行管理實(shí)現(xiàn)閉合體系的良性循環(huán)，使平臺(tái)邁上科學(xué)化、規(guī)范化管理軌道(見(jiàn)圖2)。

3.3　提高了管理服務(wù)效能

在實(shí)際運(yùn)行中，針對(duì)各個(gè)平臺(tái)的特點(diǎn)及實(shí)際運(yùn)行管理模式的需要，如有的平臺(tái)按分析測(cè)試費(fèi)預(yù)約、有的按機(jī)時(shí)數(shù)進(jìn)行預(yù)約等不同需求，設(shè)計(jì)出不同的管理模塊，給師生提供便捷化服務(wù)。同時(shí)通過(guò)短信互動(dòng)平臺(tái)、手機(jī)APP等服務(wù)軟件的嵌入,架起了“使用者—管理者—儀器操作者”之間的信息溝通橋梁，提高了管理服務(wù)效能。

3.4　提高了儀器設(shè)備的完好率和利用率

通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的運(yùn)用，實(shí)時(shí)監(jiān)控儀器設(shè)備的運(yùn)行動(dòng)態(tài)，促進(jìn)其科學(xué)使用，如遇設(shè)備故障，可以對(duì)癥下藥及時(shí)維修，保障完好率，儀器設(shè)備的完好率由95.67%提高至100%。同時(shí)通過(guò)該系統(tǒng)，管理人員可以根據(jù)儀器設(shè)備的使用狀況，合理調(diào)配對(duì)外服務(wù)時(shí)間，促進(jìn)資源共享，提高利用率，儀器設(shè)備的利用率由入網(wǎng)前的75%左右提高至現(xiàn)在的92.25%。

3.5　提高了科研服務(wù)水平和人才培養(yǎng)質(zhì)量

入網(wǎng)大型儀器服務(wù)科研項(xiàng)目數(shù)從入網(wǎng)前的65項(xiàng)增加至現(xiàn)在的457項(xiàng)，分析樣品數(shù)從3 500份增至21 921份，增幅分別達(dá)到6.26倍、8.11倍；發(fā)表SCI論文的影響因子從0.5～3提高到0.8～7.8，甚至有影響因子12的論文發(fā)表(合作)。利用系統(tǒng)內(nèi)大型儀器設(shè)備進(jìn)行大學(xué)生科技創(chuàng)新基金等項(xiàng)目研究逐步增多，2016年為57項(xiàng)，其中獲得省“興農(nóng)杯”“挑戰(zhàn)杯”等大學(xué)生學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽省級(jí)一等獎(jiǎng)2項(xiàng)、二等獎(jiǎng)4項(xiàng)；掃描電子顯微鏡、激光共聚焦顯微鏡等原先是研究生完成科研課題的“專(zhuān)利”裝備，現(xiàn)在逐步成為本科生課題研究的新寵，本科生論文發(fā)表期刊逐步從省級(jí)向國(guó)家級(jí)過(guò)渡，研究生發(fā)表論文從國(guó)家核心期刊向SCI期刊轉(zhuǎn)變。

4　結(jié)　語(yǔ)

大型儀器物聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)的實(shí)施與應(yīng)用,不僅有利于建立校級(jí)科研服務(wù)公共平臺(tái)與學(xué)科群平臺(tái)(重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室)、教學(xué)實(shí)驗(yàn)中心、專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)室的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、資源有機(jī)整合機(jī)制，而且有利于打通科研平臺(tái)與教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的信息通道，充分實(shí)現(xiàn)開(kāi)放共享，節(jié)本增效，構(gòu)建良好的教科研服務(wù)大平臺(tái)，為高水平人才培養(yǎng)和科學(xué)研究提供條件基礎(chǔ)；有利于找到與安徽省大型儀器共享共用管理平臺(tái)(網(wǎng))對(duì)接的制高點(diǎn)，為實(shí)現(xiàn)更高更大范圍的共享奠定前期基礎(chǔ)。

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