大型仪器设备绩效评价系统的设计与实现

朱汉明+刘彭义

摘 要： 为了解决高校在大型仪器设备绩效考核中存在的随意性和主观性强、无法确保数据的有效性和真实性等问题，从机时利用、人才培养、科研成果、服务收入和功能利用与开发5个指标项出发，设计了大型仪器设备绩效评价系统。结果表明，绩效评价系统的使用，能够真实地反映大型仪器设备的使用状况，对提高设备管理人员的积极性和设备使用效益具有一定的作用。

关键词： 大型仪器设备； 使用效益； 绩效评价； 量化指标

中图分类号： TN929.5?34 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2015）20?0048?04

Design and implementation of performance appraising system for large?scale instruments and equipments

ZHU Hanming， LIU Pengyi

（Siyuan Laboratory， Department of Physics， Jinan University， Guangzhou 510632， China）

Abstract： To solve the problems of strong arbitrariness and subjectivity existing in the performance assessment of large?scale instruments in universities， which can not insure validity and authenticity of data， a performance appraising system for large?scale instruments and equipments was designed by taking account of five indexes （machine utilization， talent cultivation， scientific research achievement， service revenue， function of development and utilization）. The experimental results show that this system can truly reflect service condition of large?scale instruments， and has a certain effect on improving the enthusiasm of equipment administrative staff and the use efficiency of equipments.

Keywords： large?scale instruments and equipment； use benefits； performance evaluation； quantitative indicators

0 引 言

随着国家对高等教育投入力度的不断加大，高校拥有的仪器设备特别是大型仪器设备快速增长，它们在人才培养、科学研究和社会服务等方面都发挥着重要的作用。为了加强这些大型仪器设备的使用管理，各高校都做了大量的工作，对大型仪器设备的利用率、使用效益和绩效考核机制等进行了多方位的研究与探索[1?12]。这些措施对提高大型仪器设备的使用效益起到了很好的作用。本文结合我校大型仪器设备考核工作，从实际应用需求出发，设计开发了一个高效的绩效评价管理系统。

1 大型仪器设备绩效评价体系

目前，高校普遍采用的大型仪器设备绩效考核制度是将大型仪器设备的考核内容分为5个方面：机时利用、人才培养、科研成果、服务收入和功能利用与开发，并给予相应的权重比例[9，11]。表1为暨南大学设定的评价指标体系，设备管理人员在每一个统计时段按评价指标填报“年度评价表”，并汇总至实验室设备管理处。

在“评价表”的填报中，由于评价指标基础数据的特殊性，手工考核工作量大，填报过程存在随意性和主观性强、实时性差、管理和核实困难等问题，难以确保数据的有效和真实性，无法完全以“评价表”的上报数据作为考核依据，使许多高校在大型仪器设备的考核中流于形式，无法建立有效的考核机制，大大降低设备管理人员的工作积极性。

采取有效对策，建立一个客观规范的高效信息采集和使用效益评价系统，打破仪器设备使用效益的主观评价方式，真正做到仪器设备资源的最优化配置和实现使用效益的最大化，已成为高校急需考虑和解决的核心问题。本文以暨南大学思源实验室为平台，设计并实现了思源实验室大型仪器设备的绩效评价系统，并对解决当前大型仪器设备绩效考核存在的问题做初步的探讨。

表1 暨南大学大型仪器设备量化评价指标

2 大型仪器设备绩效评价系统的设计

2.1 系统平台构建

系统以我校思源实验室为依托平台，设计了基于无线局域网的大型仪器设备绩效评价系统，平台构建如图1所示。

图1 思源实验室大型仪器设备绩效评价系统的平台结构

平台通过自构建的无线局域网进行数据的采集和传输，不改变当前的校园网配置，每个实验室只需配备相应数量的刷卡器、无线网卡和无线路由器即可，以尽可能小的成本搭建系统平台。

2.2 系统功能模块设计

系统采用C/S架构设计，选择Qt作为开发语言，分为服务器端应用程序和客户端应用程序，主要功能模块如图2所示。

2.2.1 客户端程序功能

每台大型仪器设备上均安装了客户端程序，以设备编号做为设备惟一的标识码，用户凭校园卡刷卡登录使用。为便于获得“人才培养”评价指标的数据，用户刷卡登录后需要在系统弹出窗口中选择相应类别的选项后才能继续使用，默认选项下使用者具有独立操作资格和进行科研实验。

2.2.2 信息管理

设备信息主要包括：名称、设备类别（教学型、科研型、公共服务型）、定额机时、仪器编号、型号规格、购置价格、所在单位、管理人、购置时间、放置地点等；

用户信息主要包括：姓名、校园卡号、权限、组别（导师、课题组、单位等）、联系电话等。

图2 绩效评价系统的功能模块设计

2.2.3 评价指标管理

设置一级指标和二级指标的项目和权重，设置各项评分标准和设备服务费用标准，默认为表1量化指标结构。

2.2.4 考核数据管理

该项由设备管理员核实和录入，经管理员确认数据无误后，才能在下一功能模块生成“大型设备使用效益年度评价表”。其中机时利用、人才培养和服务收入系统将依据使用时间、用户信息和设备服务收费标准自动运算处理得到最终的加权得分，功能利用与开发由设备管理员录入，科研成果数据以两种方式获取：手工录入和网络爬虫程序抓取。

2.2.5 生成评价表

选择规定的统计时间段，生成“大型设备使用效益年度评价表”。

如果考核数据管理模块中设备管理员没有进行确认，将弹出相应的提示窗口要求设备管理员进行确认。“评价表”可导出，另存为Word或PDF文件（利用Qt5中的QAxWidget，QAxObject和QPdfWriter类）。

2.2.6 数据库操作

该功能项主要是对程序数据库的维护、备份和查询等操作。

3 大型仪器设备使用效益评价系统关键技术的实现

3.1 评价系统数据采集与传输

系统采用了TCP协议实现C/S架构程序， Qt提供了QTcpSocket和QTcpServer两个核心类用来编写客户端程序和服务器端程序。TCP是端对端之间的网络数据连接，通过IP地址和相应的端口号来实现客户端程序和服务器端之间通信进程的连接，防止其他应用程序占用端口号，这里定义了服务器端的监听端口号为6666。当发现客户端的连接请求时，就会发出newConnection（ ）信号，可以关联这个信号到自己的槽函数进行数据的接收和发送。一旦有数据到来就会发出readyWrite（ ）信号，客户端就可以关联此信号，进行数据的发送。每个客户端的请求创建一个线程，以保证对每个客户端的请求都能执行完毕。关键代码如下：

//服务器端

QTcpServer *tcpServer = new QTcpServer（this）； //开启监听

tcpServer?>listen（QHostAddress：：LocalHost， port）； //port为端口号

//如果监听失败， 请查看tcpServer?>errorString（ ）

//可以连接tcpServer对象的newConnection信号， 这样一有客户端连接上来， 就可以调用连接槽进行处理

connect（tcpServer， SIGNAL（newConnection）， this， SLOT（slotNewClientConnect（ ）））；

//当断开监听时， 可以先判断当前是否在监听

tcpServer?>isListening（ ）；

//如果是，则调用tcpServer?>close（ ）关闭监听

//当客户端连接上来的时候，允许客户端连接， 并返回客户端的socket对象

tcpServer?>nextPendingConnection（ ）；

可以对连接上来的Socket对象进行信号?槽关联， 这样就可以对这个客户端的Socket对象进行更多的控制。

//客户端

//使用QTcpSocket对象连接到服务器

QTcpSocket *tcpSocket = new QTcpSocket（this）；

tcpSocket?>abort（ ）； //取消已有的连接

tcpSocket?>connectToHost（服务器ip， 服务器端口）；

//关联tcpSocket的error信号， 这样连接失败时就可以得到通知

//关联tcpSocket的readyRead（ ）信号， 这样接收到数据时也可以得到通知

//同样connected（ ）信号提示已成功连接到服务端

//disconnected（ ）信号提示已经断开连接， 可以关联到该对象的deleteLater（ ）槽上删除连接（服务端）

这样，只要得到通信的Socket对象， 关联readyRead（）信号就可以读取连接端发送过来的数据， 写时直接调用write方法即可。

3.2 数据库表的设计

数据库设计是软件设计的重要内容，同时也是支撑计算机软件系统运行的关键，在进行数据库设计时，必须考虑到系统的运行效率，遵循一定的设计步骤、范式理论和基本原则，保证数据的一致性和完整性，避免数据冗余和数据操作异常，注意字段命名等的规范性。通过分析系统的需求和功能，在本系统的数据库设计时，从数据的高效可靠和可扩展性角度出发，设计了相互关联的用户信息表、设备信息表、刷卡记录信息表、科研成果信息表、评价表等5个表。表2为系统设计的数据表及其功能。

表2 系统数据表及功能描述

3.3 科研成果信息自动采集的关键技术

科研成果信息是指用户使用某大型仪器设备所取得的学术成就，包括用户公开发表的论文信息、拥有的专利信息、主持的科研项目及获得的各部级奖项。武汉大学的项英提出了一种通过Spider对各种表征用户研究成果的信息进行搜集分析的思路[7]，但并未提到具体的技术实施方法。本系统中，已经实现了对中国知网论文信息的自动搜集，对其他学术数据库的论文信息自动搜索可采用相同的办法进行扩展，系统中还设有手工录入功能作为补充。以中国知网为例，中国知网的高级检索界面如图3所示，设计了以作者和单位为检索条件的爬虫程序，步骤如下：

（1） 从http：//epub.cnki.net/kns/brief/result.aspx？dbprefix=scdb&action=scdbsearch&db_opt=SCDB网站（中国知网高级检索）抓取信息，模拟输入要搜索的作者姓名和作者单位（从用户信息库中提取），提交表单，获得查询结果的页面。

（2） 使用正则表达式搜索结果页面，分析页面代码结构，把需要的信息（题目、刊名、发表时间等）提取出来。

（3） 将提取出来信息分类存入科研成果信息库。

图3 中国知网高级检索界面

4 结 语

目前，大型仪器设备绩效评价系统还处于研究和探索阶段，由于高校大型仪器设备管理和绩效考核的特殊性，还有许多问题需要去思考和探索，需要不断完善相关的功能。如科研成果信息的自动采集，可以通过与高校科技处或其他相关单位的信息平台共享资源，获取相应的科研成果统计信息；可以纳入高校仪器设备共享平台统一管理，完善共享平台的建设等。相信随着系统功能不断的改进，将会为提高设备管理人员的积极性和发挥大型仪器设备在教学科研中的作用等做出更大的贡献。

参考文献

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