提高院级实验中心大型仪器使用效益的实践与探索

刘光发 宋海燕 陈蕴智 张正健

（天津科技大学，天津 300222）

实验室是现代大学的心脏[1]，其中大型、精密、贵重仪器设备（以下简称大型仪器）由于技术先进、精密度高、价格昂贵[2]，是进行实验教学、科学研究、人才培养和技术创新的重要物质条件。随着我国高等教育事业的快速发展及社会对创新型、实践型人才的需求增加[3]，高校实验室硬件资源和科研实力显著增强，大型仪器日益增多。为加强对大型仪器的管理，大多高校都建有校级分析测试中心或实验中心，并建有相对完善的大型仪器管理平台和管理制度。然而，很多专业性很强的大型仪器分布在各二级学院，各院级实验中心的大型仪器在规模和数量上或许不及校级分析测试中心，但是其在专业教学、学科建设、高层次专业人才培养方面发挥着举足轻重的作用[4]。与校级分析测试中心相比，院级实验中心大型仪器的管理相对较为落后，并容易被人忽视。如何加强高校院级实验中心大型仪器的管理水平，提高其使用率和效益，使其更好地为教学、科研和社会服务[5]成为当代高校实验工作者急需解决的问题。

一、院级实验中心大型仪器管理存在的问题

1.大型仪器信息化管理平台建设落后，管理水平较低

目前，大部分院级实验中心大型仪器信息化管理平台建设落后，缺乏专门的预约机制和预约平台，大型仪器的管理多采用传统方式，管理水平较落后。由此容易引起的问题主要有：大型仪器的信息未能准确的被外界了解；学生做实验的随意性比较大，容易导致实验准备不充分和实验失败；实验时间容易出现“撞车”现象。

2.大型仪器共享率低，资源浪费较严重

高校大部分二级学院都建有实验中心，管理较为封闭，主要考虑本部门的利益[6]，他们不愿意承受对外开放带来的额外工作量，同时也存在外单位的实验样品可能会加速仪器设备老化的顾虑，各部门不愿意向外单位开放共享大型仪器。这种共享率低的情况不仅存在于各高校之间也存在于各学院之间，甚至也存在于同一学院的不同专业之间。大型仪器设备价格昂贵、功能强大、是教学和科研的重要物质条件，然而，目前闭关自守的管理状态造成了高校资源的浪费，同时也阻碍了教学质量和科研水平的提升。

3.缺乏经费支持，大型仪器的运行和维护无保障

大型仪器的运行和维护成本较高[7]，而高校的教学经费难以保证大型仪器的运行和维护[8]，一旦仪器出现故障或是需要技术升级，往往因为经费问题望而却步，从而耽误仪器设备的运行和维护，甚至也存在一些大型仪器修不起用不起的情况。针对以上问题，越来越多的高校开始对大型仪器的使用进行收费以保证其运营。大型仪器的管理者往往管理着多台大型仪器，使用者漏记、少计实验样品数目的情况极易出现，这就造成了准确收费的困难。此外，大多高校存在重采购、轻维护的现象，致使仪器设备的维护跟不上，从而导致部分仪器处于使用率极低或闲置状态。

4.缺乏合理的绩效评价体系，大型仪器开放共享缺乏积极性

目前，实验技术人员对大型仪器管理的工作量缺乏合理的绩效评价体系，在实验技术人员的年度考核、职称评审中，大型仪器的工作业绩基本上很少被考虑。如果技术职称相同，实验技术人员工作量不分多少都是同样的待遇，这种分配制度极不合理[9]，极易降低实验技术人员对大型仪器共享开放的积极性。

5.实验技术人员队伍建设落后，难以跟上大型仪器的技术发展

在大型仪器的开放和使用中，实验技术人员的主观能动性未得到充分认可。国内高校实验技术人员被定为教辅岗，一直被视为从属和次要地位，长期以来得不到重视[10]。然而，正是众多的实验技术人员工作在实验的第一线，几乎所有大型仪器的使用都是实验技术人员在进行。近年来，各高校实验室投资力度加大，大量先进的进口仪器设备不断购置，这就对实验技术人员的知识水平提出了更高的要求。但是目前我国高校实验技术人员大多是硕士或本科学历，知识结构有限，很难有进一步深造的机会，面对日新月异的新技术和与日俱增的大型仪器，实验技术人员的知识水平急需提升。

二、提高院级实验中心大型仪器使用效益的措施

针对院级实验中心大型仪器管理存在的问题，天津科技大学包装工程实验中心在提升大型仪器的管理水平方面做了大量的探索工作，针对地方高校院级实验中心大型仪器使用效益的提升采取了如下一些措施。

1.合理优化大型仪器的购置计划

大型仪器是实验室的基石，所以要从源头上把好关，制定科学合理的购置计划[11]，根据专业建设和学科建设的需要购置最需要的大型仪器，避免重复购置、避免光买不用或者少用的情况，尽可能让大型仪器的使用效益惠及最广大的师生，让其发挥最最充分的作用。在实验中心建设的过程中，不仅要注重传统实验设备资源的建设，也要注重虚拟仿真实验环境的建设，针对真实实验不具备或难以完成的教学功能，如涉及实验环境不可及或不可逆，或实验成本消耗太高等情况，提供安全、可靠、经济的实验项目，实现虚实结合、相互补充，使实验中心的建设更加全面。

2.积极推进大型仪器信息化管理平台建设

目前，我国大部分院级实验中心的信息化管理平台建设比较落后，积极发展基于物联网技术的新型大型仪器信息化管理平台是院级实验中心大型仪器科学化管理进程的当务之急。天津科技大学包装工程实验中心为本中心39台单价在10万元以上的大型仪器 （总价值1100多万元）装备了一套基于物联网技术的大型仪器信息化管理平台。该平台将大型仪器分为电脑客户端授权和电源控制授权两种，配置有电脑的大型仪器采用电脑客户端授权，对于没有电脑控制的仪器设备采用电源控制授权，二者均可实现对大型仪器的信息化管理。该平台具有仪器信息查询、仪器预约、在线监测与故障及时反馈、仪器测试费财务管理、成果管理与绩效考核等功能模块。

3.针对不同实验人群建立分门别类的大型仪器预约制度

目前，大部分高校关于大型仪器的预约制度都是基于同一个标准，如面对本科生、研究生、教师等不同群体没有做出相应的区别。完善的预约制度应该包括预约注意事项、预约实验样品背景信息（前处理过程、待测组分的理化性质）等。制定预约制度要充分考虑到实验人群之间的区别，如本科生的知识结构相对简单，需要实验技术人员给予更多的技术指导，尤其是本科生人数众多、其毕业设计、课程设计等实验环节的时间相对集中，实验中心应针对本科生需要使用的大型仪器实行集中开放制度，如在每周选定几个固定的时间集中开放特定的大型仪器，这样操作不仅可以提高仪器利用率，而且可以为学生提供更多的实验技术指导，帮助学生顺利完成实验项目，提升实验技能。

4.实行大型仪器定期培训制度

大型仪器的使用需要具有一定的基础知识，并经过严格的培训，才能确保实验的顺利进行。为此，实验中心建立大型仪器定期培训制度，对即将使用仪器设备的人员进行定期培训，同时建立建全大型仪器相关的视频资料和图文资料等，为大型仪器使用人员提供方便。

5.实施实验技术人员能力提升计划

实验技术队伍是大型仪器运行和维护的核心[12]，重视实验技术人员在实践教学尤其是大型仪器设备使用过程中的积极作用和重要性，给予实验技术人员与教师同等的待遇和进修机会，并建立合适的激励机制，鼓励部分工作业绩出色、有条件的实验技术人员继续深造，不拘一格降人才。实验中心每年选派1-2名工作业绩出色的实验技术人员去国内重点院校进行深造，并在职称评审方面打破实验技术人员的副高级职称限制，设立正高级职称的实验技术人员岗位。

6.建立完善的大型仪器考核体系

对大型仪器的使用总机时、教学机时、科研机时、社会服务机时、人才培养情况、教学实验项目、科研项目、社会服务项目、获奖情况、发明专利、论文等成果进行统计。加强对大型仪器和实验技术人员的考核与评估，通过该统计成果对仪器设备的使用价值和生命周期进行绩效评估。重视对实验技术人员的考核，对于工作出色、业绩突出的人员适当予以奖励，以此鼓励实验技术人员对大型仪器开放共享的积极性。此外，实验中心每年通过评选优秀实验员等方式鼓励和激发实验技术人员的工作积极性。

三、加强院级实验中心大型仪器管理能够取得的效益

院级实验中心可以从大型仪器购置计划、大型仪器信息化管理平台建设、大型仪器预约制度、大型仪器培训制度、实验技术人员能力提升、大型仪器考核体系等方面着手，不断加强大型仪器的管理水平和质量，可获得如下效益。

1.可提升仪器设备的开放共享能力和使用率

通过建设大型仪器信息化管理平台，实验中心和外单位人员通过互联网访问该平台可以及时了解大型仪器设备的相关信息，从而为仪器设备的开放共享提供便捷。通过落实大型仪器预约制度，有利于仪器管理人员合理安排实验，可使大型仪器的使用和开放更加有序，同时也可提高仪器设备的使用率。实验中心可通过大型仪器设备信息化管理平台为企业、兄弟院校、研究所提供服务，实现资源共享，为促进地区科技水平提升和经济发展做出积极贡献。

2.可提升实验技术队伍的业务素质和服务水平

通过实施实验技术人员能力提升计划，可提升实验技术人员业务素质和技术水平，促使实验技术人员在大型仪器管理过程中为学生提供更优质的实验技术指导。通过落实大型仪器培训制度，实验技术人员在对学生进行大型仪器培训的过程中需要不断加强自身学习以实现教学相长。通过建立完善的大型仪器考核体系可以激发实验技术人员的工作积极性，提高其服务的质量和水平。

3.可提高学生的工程实践能力和创新能力

实验中心可将大型仪器先进的测试技术融入本科生的实验教学，可极大地提升本科教学质量。以大型仪器为依托，实验中心可以鼓励学生积极参加各种行业竞赛和实验中心教师承担的科研项目，以此激发学生的专业热情与专业自信心，有效提升学生的工程实践能力和创新能力。

以天津科技大学包装工程实验中心为例，该中心近年来采取了如上一些措施，取得了一些成效。包装工程实验中心被评为省部级实验教学示范中心和省部级虚拟仿真实验教学中心。包装工程实验中心以大型仪器为依托的包装结构设计和包装材料学课程被评为国家级精品课程。包装工程专业获批国家特色专业建设点和天津市品牌专业、并获国家级教学成果二等奖1项。实验中心教师主编“十二五”国家级规划教材2部，“十一五”国家级规划教材4部，包装工程教学团队被评为天津市教学团队。在武汉大学中国科学评价研究中心 《中国大学及学科专业评价报告（2010-2011）》[13]专业竞争力排行榜中，该中心包装工程专业排名位居全国第一。该中心本科生每年约有60多人次在全国大学生包装结构设计大赛、中国包装创意设计大赛、德国PTS物流运输包装设计竞赛等专业竞赛中获奖。

四、结束语

大型仪器的管理是一项系统工程，如何提升大型仪器的管理水平和服务质量，特别是提高院级实验中心大型仪器的管理水平和服务质量是一项摆在广大高校实验工作者前面的难题。大型仪器的科学管理需要从大型仪器的采购计划、大型仪器管理平台建设、制度建设、实验技术队伍建设、相应激励机制与考核体系的建立等方面着手，更需要教育主管部门、高校相关领导、实验技术人员、高校教师、和学生的共同努力。

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