高校实验室仪器设备管理和使用的信息化建设

高凤新， 卢士香

（北京理工大学化学学院，北京 100081）

高校实验室仪器设备管理和使用的信息化建设

高凤新， 卢士香

（北京理工大学化学学院，北京 100081）

为了有效监管和提高仪器设备的使用效率，从信息化建设的角度出发，采用分析、推理、论证的方法，探讨了高等学校实验室仪器设备管理的信息化的必要性，以及高校实验室仪器设备的信息化管理措施及其作用，特别是探讨了仪器设备信息化管理中的开放和共享问题。结果表明，高校实验仪器设备管理和使用应该实现仪器设备文献资料、实验教师教学及管理、学生实验学习进程、大型仪器设备管理信息化，实现对仪器设备使用效益的实时分析，进而有效监管和提高仪器设备的使用效率。

实验室;仪器设备;信息化管理

0 引言

在全球信息化浪潮的影响之下，全国高校都掀起信息化校园建设的热潮，教室、实验室、办公室、图书馆、网络室等进行信息化校园建设。加强仪器设备的技术管理和经济管理，充分发挥仪器设备在教学与科研工作中的重要作用，一直是高校实验室的重要任务［1-4］。高校实验室担负着培养人才、发展科研、知识创新和社会服务的使命，实验室的信息化水平在一定程度上代表了这些学科的技术水平和实力，也决定了这些学科开展教学和科研的水平［5］。高校实验室既是实验教学的主要基地，也是学校科研和技术服务的主要场所。其中仪器设备是实验室的主要支柱，是实验室的核心组成部分，仪器设备使用效率的发挥是实验室建设成败的关键。因此，实验室仪器设备管理和使用的信息化是实验教学与管理的信息化的核心，实验室建设的重点应是实验室仪器设备管理和使用的信息化［6-8］。由于仪器和设备信息化从管理手段和技术手段上提高了仪器设备的利用率，为仪器设备的共享和效益分析提供了技术保障［9-11］。实验室仪器设备管理和使用的信息化，不仅仅是实验仪器设备技术的信息化［12］，还应该包括仪器设备管理和仪器设备运行的信息化［13］，因此，实验室仪器设备管理和使用的信息化是在传统实验室的基础上，利用多媒体、计算机和网络通讯技术努力实现实验室中的各种仪器设备实验资源信息化，并实现仪器设备实验教学管理的综合性和开放性，从而使得实验室仪器设备的使用得到充分发挥［14］。实验室仪器设备管理和使用的信息化，不仅包括信息化的实验教学仪器设备的实验教学指导和实验教学管理，更应该使实验室仪器设备管理和使用的信息化［15］。建立在以学生为中心的开放性的实验教学以及实验教师为主导的集仪器设备实验教学、教务管理、设备仪器管理、实验室开放教学管理为一体的管理系统［16］。利用校园网的仪器设备服务共享及效益分析平台，为有效监管和提高仪器设备的使用效率，探索仪器设备的管理办法。

1 仪器设备文献资料的信息化

仪器设备的文献资料的信息化，不仅要对实验室已有的每一台仪器设备的设计原理，基本构造、部件，外部形貌，使用规程以及保养等资料进行信息化，而且，对其维修记录进行信息化，建立实时的使用登记界面，从而方便该仪器设备的登记使用。同时，建设本实验室没有的本专业应用中重要的仪器设备的信息化资料，从而扩大了实验教学资源。

2 实验教师教学及管理的信息化

实验教师对仪器设备的教学及管理的信息化，主要是对仪器实验教学的组织与发布。包括对原有传统仪器设备实验教学资源、在线仪器设备实验教程、信息化的仪器设备实验指导书、实验大纲的信息化以及计算机虚拟实验室等。具体说，就是除了主要对实验课中每一个实验的仪器设备教学资料进行信息化外，还包括仪器设备实验教学目标、实验教学大纲、实验教学指导书等的信息化，以及一些学生使用仪器设备实验过程中的疑难问题的解答与指导资料的信息化。

3 学生实验学习进程的信息化

实验学生对仪器设备的学习是一个综合性的过程，主要是学生在线进行预习实验指导教材的记录以及对实验目的、基本实验内容、实验仪器设备操作方法的理解和具体操作实验过程记录等的信息化，还可以建立虚拟化操作系统进行模拟实验。使学生在预习时面对的不再仅仅是文字材料，还可以在虚拟实验设备上进行模拟练习，在未进入实验室前先掌握基本的实验设备的操作方法。让学生在网上提交实验预习报告后，再进入实验室进行实际的实验操作，最后在网上提交相应的实验报告，进行相应的实验考核。

实验室仪器设备管理和使用的信息化促进了实验室仪器设备管理和使用的开放，这不仅是时间上的开放，更为重要的是教学内容与教学方式的开放。显然，实验室仪器设备管理和使用的信息化能利用常规教学时间外的空余时间对外开放教学，充分利用实验仪器设备资源。并且从教学内容上看，能充分利用实验室仪器设备管理和使用的信息化，在进行验证性实验基础上开发更多的综合性、设计性的实验。启发学生综合运用所学知识，根据自己的设想设计新的实验内容，验证自己的设想，以利于他们的创造能力和综合能力的培养，提高了实验教学层，充分地利用了实验室仪器设备资源。

考虑到未来的实验室应当是高度专业化、智能化、系统化、自动化、以及多学科交叉，应该结合信息技术、数字技术的发展，开展利用仪器设备得到的实验数据或结果处理。

(1)数据处理。对仪器测得的数据作处理。数据处理的软件可根据实际情况由用户自行设定，如Origin软件等。为数据的处理提供快速、有效的途径。

(2)图象分析。将实验数据和实验结果图象化，以实现仪器设备使用的可视化，以便于改进实验方案，加快实验进程，提高实验水平等。

(3)建立专家系统。实验仪器设备运行一段时间后都会积累大量的数据。如果在此之上建立专家系统，对仪器设备的开发利用具有非同寻常的意义，比单纯的所谓数据挖掘更进一步。

(4)数据传送。通过宽带网络把外实验室在利用本实验室仪器设备实验生成的数据能直接发往外实验室，方便了与相关实验室的合作和学科交叉。

(5)仪器远程使用和控制。使用户能在实验室外使用本实验室仪器的必要条件，是进一步扩大本实验室仪器设备的利用率和更充分地开放实验室仪器设备所必须的。

实验室仪器设备管理和使用的信息化是信息化实验室建设的根本，是信息技术、计算机网络技术及数据库技术等在实验教学中的具体应用，实验室仪器设备管理和使用的信息化促进了实验室仪器设备管理和使用的的开放性。这使传统的实验室仪器设备的使用将更加充分，将更有利于教师的启发性教学和学生的主动性学习。

4 技术管理和经济管理的信息化

实行网络化管理，改进运行机制和管理手段，建立“仪器设备管理与效益分析系统”。该系统具有仪器使用预约、仪器使用授权、仪器使用收费管理三大功能。形成仪器设备使用与管理的良性循环，使仪器设备更好地为学校教学科研工作服务，创造价值。

5 建立培训交流机制和人才激励机制

高水平的设备管理人员是仪器设备良性运转的保障。要切实加强大型仪器设备技术队伍和管理队伍建设，建立培训交流机制和人才激励机制，不断提高大型仪器设备的管理水平。大型仪器设备由于其自身的独特性，对操作人员的要求比较高。只有从体制和机制上对当前贵重仪器设备的管理模式进行改革，建立适应新形势的网络化管理模式，强化人员队伍建设，更好地做到大型仪器设备资源共享，合理分配仪器资源，提高使用效益，延长仪器设备的使用寿命，实现仪器设备资源共享，为教学科研和社会提供更好服务。

6 树立可持续发展的观念

要树立可持续发展的观念，在设备资源的配置中，不仅要考虑目前的利用率，还要考虑学校发展的需要和利益。大型仪器设备管理不善，使用效益不高，会严重影响高校的教学和科研的可持续发展，从而影响高校的整体经济效益。因此，①要优化大型仪器设备资源的配置;②要切实加强大型仪器设备技术队伍和管理队伍的建设。通过改革和完善综合管理体系和开放共用的运行模式，不断提高大型仪器设备的管理水平和使用效益，为高校的可持续发展打下坚实的基础。

7 结论

建立仪器设备的网络化管理模式，以期实现对仪器设备使用效益的实时分析，同时加强仪器设备管理人员的素质建设，建立培训交流机制和人才激励机制，从而构造一个仪器设备管理的良性循环体系。仪器设备是各高校教学科研工作的重要物质基础，只有做好仪器设备的管理和使用工作，促进资源共享，优化资源配置，才能使其价值得到充分发挥，提高仪器设备的投资效益和使用效益。

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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

北京理工大学教学改革与研究重点项目(［2013］10号)

高凤新(1968－)，女，北京人，本科，高级实验师，研究方向:仪器设备管理。Tel.:010-68914780;E-mail:gfx689@bit.edu.cn

卢士香(1966－)，女，吉林公主岭人，博士，副教授，研究方向:应用材料及教学法。

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