高校實驗室儀器設備管理和使用的信息化建設

高鳳新， 盧士香

（北京理工大學化學學院，北京 100081）

高校實驗室儀器設備管理和使用的信息化建設

高鳳新， 盧士香

（北京理工大學化學學院，北京 100081）

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

實驗室;儀器設備;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的熱潮，教室、實驗室、辦公室、圖書館、網絡室等進行信息化校園建設。加強儀器設備的技術管理和經濟管理，充分發(fā)揮儀器設備在教學與科研工作中的重要作用，一直是高校實驗室的重要任務［1-4］。高校實驗室擔負著培養(yǎng)人才、發(fā)展科研、知識創(chuàng)新和社會服務的使命，實驗室的信息化水平在一定程度上代表了這些學科的技術水平和實力，也決定了這些學科開展教學和科研的水平［5］。高校實驗室既是實驗教學的主要基地，也是學?？蒲泻图夹g服務的主要場所。其中儀器設備是實驗室的主要支柱，是實驗室的核心組成部分，儀器設備使用效率的發(fā)揮是實驗室建設成敗的關鍵。因此，實驗室儀器設備管理和使用的信息化是實驗教學與管理的信息化的核心，實驗室建設的重點應是實驗室儀器設備管理和使用的信息化［6-8］。由于儀器和設備信息化從管理手段和技術手段上提高了儀器設備的利用率，為儀器設備的共享和效益分析提供了技術保障［9-11］。實驗室儀器設備管理和使用的信息化，不僅僅是實驗儀器設備技術的信息化［12］，還應該包括儀器設備管理和儀器設備運行的信息化［13］，因此，實驗室儀器設備管理和使用的信息化是在傳統(tǒng)實驗室的基礎上，利用多媒體、計算機和網絡通訊技術努力實現實驗室中的各種儀器設備實驗資源信息化，并實現儀器設備實驗教學管理的綜合性和開放性，從而使得實驗室儀器設備的使用得到充分發(fā)揮［14］。實驗室儀器設備管理和使用的信息化，不僅包括信息化的實驗教學儀器設備的實驗教學指導和實驗教學管理，更應該使實驗室儀器設備管理和使用的信息化［15］。建立在以學生為中心的開放性的實驗教學以及實驗教師為主導的集儀器設備實驗教學、教務管理、設備儀器管理、實驗室開放教學管理為一體的管理系統(tǒng)［16］。利用校園網的儀器設備服務共享及效益分析平臺，為有效監(jiān)管和提高儀器設備的使用效率，探索儀器設備的管理辦法。

1 儀器設備文獻資料的信息化

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

2 實驗教師教學及管理的信息化

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

3 學生實驗學習進程的信息化

實驗學生對儀器設備的學習是一個綜合性的過程，主要是學生在線進行預習實驗指導教材的記錄以及對實驗目的、基本實驗內容、實驗儀器設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)進行模擬實驗。使學生在預習時面對的不再僅僅是文字材料，還可以在虛擬實驗設備上進行模擬練習，在未進入實驗室前先掌握基本的實驗設備的操作方法。讓學生在網上提交實驗預習報告后，再進入實驗室進行實際的實驗操作，最后在網上提交相應的實驗報告，進行相應的實驗考核。

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

考慮到未來的實驗室應當是高度專業(yè)化、智能化、系統(tǒng)化、自動化、以及多學科交叉，應該結合信息技術、數字技術的發(fā)展，開展利用儀器設備得到的實驗數據或結果處理。

(1)數據處理。對儀器測得的數據作處理。數據處理的軟件可根據實際情況由用戶自行設定，如Origin軟件等。為數據的處理提供快速、有效的途徑。

(2)圖象分析。將實驗數據和實驗結果圖象化，以實現儀器設備使用的可視化，以便于改進實驗方案，加快實驗進程，提高實驗水平等。

(3)建立專家系統(tǒng)。實驗儀器設備運行一段時間后都會積累大量的數據。如果在此之上建立專家系統(tǒng)，對儀器設備的開發(fā)利用具有非同尋常的意義，比單純的所謂數據挖掘更進一步。

(4)數據傳送。通過寬帶網絡把外實驗室在利用本實驗室儀器設備實驗生成的數據能直接發(fā)往外實驗室，方便了與相關實驗室的合作和學科交叉。

(5)儀器遠程使用和控制。使用戶能在實驗室外使用本實驗室儀器的必要條件，是進一步擴大本實驗室儀器設備的利用率和更充分地開放實驗室儀器設備所必須的。

實驗室儀器設備管理和使用的信息化是信息化實驗室建設的根本，是信息技術、計算機網絡技術及數據庫技術等在實驗教學中的具體應用，實驗室儀器設備管理和使用的信息化促進了實驗室儀器設備管理和使用的的開放性。這使傳統(tǒng)的實驗室儀器設備的使用將更加充分，將更有利于教師的啟發(fā)性教學和學生的主動性學習。

4 技術管理和經濟管理的信息化

實行網絡化管理，改進運行機制和管理手段，建立“儀器設備管理與效益分析系統(tǒng)”。該系統(tǒng)具有儀器使用預約、儀器使用授權、儀器使用收費管理三大功能。形成儀器設備使用與管理的良性循環(huán)，使儀器設備更好地為學校教學科研工作服務，創(chuàng)造價值。

5 建立培訓交流機制和人才激勵機制

高水平的設備管理人員是儀器設備良性運轉的保障。要切實加強大型儀器設備技術隊伍和管理隊伍建設，建立培訓交流機制和人才激勵機制，不斷提高大型儀器設備的管理水平。大型儀器設備由于其自身的獨特性，對操作人員的要求比較高。只有從體制和機制上對當前貴重儀器設備的管理模式進行改革，建立適應新形勢的網絡化管理模式，強化人員隊伍建設，更好地做到大型儀器設備資源共享，合理分配儀器資源，提高使用效益，延長儀器設備的使用壽命，實現儀器設備資源共享，為教學科研和社會提供更好服務。

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，在設備資源的配置中，不僅要考慮目前的利用率，還要考慮學校發(fā)展的需要和利益。大型儀器設備管理不善，使用效益不高，會嚴重影響高校的教學和科研的可持續(xù)發(fā)展，從而影響高校的整體經濟效益。因此，①要優(yōu)化大型儀器設備資源的配置;②要切實加強大型儀器設備技術隊伍和管理隊伍的建設。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。

7 結論

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

［1］ 梁繼奎，初玉梅，景建中.大型儀器設備管理研究［J］.實驗技術與管理，1991，8(2):17-20.

LIANG Ji-kui， CHU Yu-Mei， JING Jian-zhong. Management research of large-scale instruments and equipment［J］.Experiment Technology and Management，1991，8(2):17-20.

［2］ 趙美澤，王立志，楊玉強.高校大型儀器設備檔案管理存在的問題與對策［J］.現代化管理，2007(4):33.

ZHAO Mei-ze，WANG Li-zhi，YANG Yu-qiang.Problems and countermeasures of file management of large-scale instruments and equipment in colleges and universities［J］.Modern Management，2007(4):33.

［3］ 楊 威.提高大型儀器設備的綜合管理水平［J］.實驗技術與管理，2012，29(2):200-202.

YANG Wei.Improving the comprehensive management level of largescale instruments and equipment［J］.Experiment Technology and Management，2012，29(2):200-202.

［4］ 孫林超.專管共用提高大型儀器使用率［J］.分析儀器，2008(2):34-35.

SUN Lin-chao.Charge of sharing to improving the usage rate of largescale instruments［J］.Analytical Instruments，2008(2):34-35.

［5］ 高東懷，張 迎，蔡宏偉.實驗室信息化建設的實踐與體會［J］.教育信息化，2003(9):39-41.

GAO Dong-huai， ZHANG Ying， CAI Hong-wei. Practice and experience oflaboratory informationization construction［J］.Education Informatization，2003(9):39-41.

［6］ 喬玉梅.關于如何提高高校精密貴重儀器設備管理和使用效率的探討［J］.甘肅科技縱橫，2006，35(3):79-80.

QIAO Yumei.Discussing about how to improve management and use efficiency of precision instrument and equipment in university［J］.Gansu Science and Technology Aspect，2006，35(3):79-80.

［7］ 段祖安，林全業(yè).高校研究型實驗室儀器設備科學管理的實踐與探討［J］.中國現代教育設備，2011(7):51-53.

DUAN Zu-an， LIN Quan-ye. The practice and discussion on scientific management of equipment and instrument in research laboratory of universities［J］.The Chinese Modern Education Equipment，2011(7):51-53.

［8］ 蔣 波.基于計算機網絡技術的儀器設備管理［J］.內江科技，2012(6):2.

JIANG Bo.The management of instruments and equipment based on the technology of computer network［J］.Neijiang Science and Technology，2012(6):2.

［9］ 李 濤，陳 瑛，黎志生，等.高校實驗室數字資產管理與共享系統(tǒng)［J］.廣西大學學報(自然科學版)，2011，36(1):282-288.

LI Tao，CHEN Ying，LI Zhi-sheng，YANG Dao-quanet al.A digital asset management(DAM)and sharing system for university laboratory［J］.Journal of Guangxi University:Nat Sci Ed，2011，36(Supplement.1):282-288.

［10］ 馮金輝.數字實驗室-LIMS未來發(fā)展趨勢［J］.現代科學儀器，2002(2):10-13.

FENG Jin-hui.Digital laboratory system:LIMS developing trend［J］.Modern Scientific Instruments，2002(2):10-13.

［11］ 李景奇.大型精密儀器設備在我國高校中的應用［J］.實驗室研究與探索，1999(6):1-5.

LI Jing-qi.App lication of large-scale precision instrument and equipment in Chinese universities［J］.Research and Exploration in Laboratory，1999(6):1-5.

［12］ 沙永東，張建卓，王 慧.實驗室培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的原則及管理模式探討［J］.科技信息，2011(12):435-436.

SHA Yong-dong，ZHANG Jian-zhuo，WANG Hui.Investigating of management model and tenet of cultivating innovative talent in Lab［J］.Science＆ Technology Information，2011(12):435-436.

［13］ 張宇波，張 媛，黃 凱，等.高校儀器設備信息化管理系統(tǒng)探索［J］.實驗技術與管理，2013，30(3):224-226.

ZHANG Yu-bo，ZHANG Yuan，HUANG Kai，et al.Expeloration on equipment informationization mangement system in colleges and universities［J］.Experimental Technology and Mangement，2013，30(3):224-22.

［14］ 賴 蕓.高校儀器設備信息化管理體系的構建［J］.中國科技信息，2008，23:169-170.

LAI Yun.The building for college equipment management system based on information［J］. China Science and Technology Information，2008，23:169-170.

［15］ 譚錦才，陶 順.高校儀器設備檔案信息化建設的思考［J］.實驗技術與管理，2011，28(3):205-208.

TAN Jincai，TAO Shun.Thinking on information construct ion of instruments and equipment archive in colleges and universities［J］.Experimental Technology and Management，2011，28(3):205-208.

［16］ 路 潔，楊曉潔，李振永，等.淺談科研儀器設備數字共享平臺的構建［J］.農業(yè)科技管理，2012，31(5):44-46.

LU Jie，YANG Xiao-jie，LI Zheng-yong，et al.Introduction to digital sharing platform of scientific instruments and equipment［J］.Management of Agricultural Science and Technology，2012，31(5):44-46.

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

北京理工大學教學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:應用材料及教學法。

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