大型精密贵重仪器培训体系重构的探索

陈 晨, 陆乃彦, 范大明, 王金鹏

(江南大学 食品学院, 江苏 无锡 214122)

随着国家实施“教育强国”的战略和推进“双一流”建设,各高校对大型仪器设备的投资力度逐年加大,具有世界先进水平的大型精密贵重仪器的数量快速增加。同时,为了响应《关于国家重大科研基础设施和大型科研仪器向社会开放的意见》(国发[2014]70号),各高校按照统一的标准规范建成各自的服务平台,并明确服务方式、服务内容、服务流程,实现了与国家共享平台“高等学校仪器设备和优质资源共享系统(CERS)”的对接,加大了大型仪器设备向社会开放共享的力度[1-3]。

大型仪器设备开放共享系统(简称为大仪系统)是实验教学、科学研究、生产实验、技术开发和科技创新的重要依托平台,是学科建设和人才培养的重要保障体系[4]。某测试平台依托大仪系统,通过“分散配置、统一管理、开放使用”的综合管理模式,已实现从用户认证、实验申请预约、实验结果输出、财务结算等一系列无纸化服务,分层分类全面建成分析测试、加工制备、设计计算等多种类型的统一规范、功能强大的专业化、网络化的仪器设备共享平台[5-6]。但是在实践中这一体系并不能满足日益增长的学生培训需求,本文针对大仪培训管理体系存在的亟需解决的新问题,从现状分析入手,多方面探索重构大仪培训管理体系的方法。

1 大仪培训体系制约性因素分析

如何提高大型精密贵重仪器的使用效益是高校面临的共同难题[7],体系化的仪器培训是实现设备增效的重要支撑。现有的大仪培训管理体系依托于大仪系统,已有很好的制度基础和平台支撑。然而,目前大仪培训体系仍然存在以下问题：

(1) 培训需求不明。目前培训内容是由“培训者”向“被培训者”单向且固定传递的,忽略了培训需求在层次、对象、阶段等方面的差异性。例如,在重金属检测方法和应用方面,不同浓度的样品所需的测试仪器不同,因此此类仪器培训前要先了解学生需要检测的样品浓度。如果培训者不能掌握学生的需求,学生会主观地认为用新采购的高值设备便可以做出更好的数据,培训效果反而不佳。

(2) 培训方案不佳。目前的培训方案仅包括上机操作环节,缺乏样品前处理和数据解析等重要环节。比如在生命科学学科中经常会使用共聚焦激光显微镜、数字切片扫描系统、宽场成像高内涵系统等高端荧光成像设备,在培训过程中存在部分学生从未接触过荧光成像设备,容易在原理上将微生物实验课的体式显微镜、高级荧光成像设备、透射电镜、扫描电镜等混淆；此外使用成像设备前样本需进行前处理,而学生经常在这个环节重复摸索,浪费了宝贵的时间和设备资源；另外,该大类精密贵重仪器在学科实际应用中也仅是起步阶段,缺乏专业性的国家标准等文件的指导。

(3) 培训实施不利。目前在“一人多机”的仪器管理模式下,培训师资缺乏,专业实验人员和相关专家交流少,培训人员队伍和培训知识库亟需扩充。而且在培训过程中,缺乏对关键问题的收集和总结,存在培训指导不系统、不全面等情况。近5年以来,某测试平台新采购价值高于100万元的大型精密贵重设备近30台,但是仅配备6名专职实验教师管理,每位教师还要负责若干台10～100万元仪器,平均每位教师负责大型测试类仪器高达10余台。在实验室技术人员紧张和管理效率相对低下的情况下,并未充分开发仪器的全部功能。

(4) 培训增效不佳。首先,目前大仪系统的档案管理信息量低,系统公告内容只包括仪器设备的性能指标、应用领域、收费标准、联系方式等。其次,网上预约和网上评价等功能不完善,用户评价内容只限机组服务态度、机组技术水平、机组仪器状态等。在学生结束使用仪器后,通常在文本框填写“好”“OK”和“仪器运行良好”等。培训者并没有引导学生进行有效的信息反馈,也没有深入地和学生交流,使得培训“有始无终”。再者,学生填写精密贵重仪器、大型设备管理记录本这一环节流于形式,填写内容仅仅是记录使用仪器、使用单位、实验课程、实验人、使用情况、指导人和工作时间等信息。最终由于反馈工作不到位,无法收集到有效的反馈信息,也无法对培训的内容和服务质量进行针对性的提高。因此培训体系的改进是一个长期的过程,亟需在获得反馈信息后快速、准确地响应。

2 大仪培训体系重构关键因素

针对以上问题,重构大型精密贵重仪器培训体系需要从以下几个方面进行分析和探索。

2.1 培训需求管理

有效的培训体系需满足培训群体的多元化需求。随着大仪系统的推广,学生可以方便且快捷地通过大仪系统搜索到实验所需的仪器,并通过预约在规定的时间内有序地使用系统内的仪器。然而,这种排队程序无法获知和跟踪学生对仪器的使用和培训需求。针对此类问题,通过需求管理,教师可以确切掌握学生对仪器培训的需求和使用测试仪器的要求。

培训需求管理的包括：考察学生目前掌握所需使用的仪器的知识,跟踪和分析学生的测试需求；结合大仪系统、社交平台、线下调查表开展培训需求调查,获得学生最新的确切需求；系统地鉴别与分析现阶段学生对仪器知识的了解、操作技能的熟练度和未来所需掌握的仪器功能等方面。从而为确定培训目标、培训内容、有计划地开展和实施培训方案奠定良好的基础[8]。

学生使用仪器的需求根据课题不同、熟练程度的不同、时间阶段的不同而不同,因此通过控制大仪培训体系需求变更,防止出现培训内容和方式随意的现象[9]。通过“培训者”和“被培训者”之间的双向信息传递,了解学生对样品测试的实际需求,通过分流学生解决大型精密贵重仪器预约难、资源紧张的问题,提高仪器使用效益。

2.2 培训方案管理

通过需求分析制定和设计培训方案,新增培训类别,拓展上下游培训知识链,解决培训内容的片段性、孤立性问题,支撑高效、科学的培训方案设计和实施。

仪器培训方案的设计是影响培训效果的关键因素。将各个学科、不同领域、方向的知识背景融入仪器培训中,解决样品体系的复杂多样性问题。比如在共聚焦激光显微镜的培训中,学生的样品种类很多,从实践中总结出以不同体系制定样品的分类标准,分成微生物和免疫组化样本、乳状液样本、蛋白和淀粉的混合样本、食品原料和粉末样本切片等,根据样品体系的分类确定和实现精细化的培训场景。

培训课程的内容要调动学习者的兴趣,解决实际实验过程中的难题。增加专业的培训内容,根据需求构建科学的、针对性的课程库,根据仪器自身特点编写案例；打通知识链,涵盖设备使用前处理技术培训、设备原理培训、设备基本操作培训、数据处理培训等[10]；针对不同的培训对象设计培训方案,探索分组式培训的有效方法和途径,加强多学科、多方向、多层次的实践和研讨；探索新型培训介质使用方法,引入多样且灵活的多媒体培训、网络培训等方法,扩大培训的受众面,激发学生兴趣,提高培训的质量和效率。

2.3 实验室技术人员团队建设和管理

人是培训体系的核心，培训体系重构效果依赖于实验技术人员的技术理论水平和专业技能。因此实验室技术人员的梯队建设和管理是重构大仪培训体系的必要条件,需要在实践中总结提升团队实力。

建立并不断完善专家知识库,增强设备管理人员履行岗位职责的能力,探索专业培训团队的建立方法,建立三个梯队[7]。第一梯队以不定期邀请厂家经验丰富、理论扎实的工程师来校开展仪器应用技术讲座为主,然而仪器厂家的技术人员时间有限,且培训费用昂贵,只能在短时间内进行集中培训。第二梯队以经验丰富的教授、副教授以及研究员等高级人才为核心,不定期组织校内专家举办典型仪器前沿应用技术系列讲座。这些专家具有较高的理论素养,熟悉自己所擅长特定样品体系下的仪器使用功能,能够把握学科的发展前沿,但是由于长时间离开一线操作,缺乏实际的操作和细节性的培训,因此以专设仪器管理技术岗位的人员为核心,有针对性地考核并择优录取高年级研究生为辅,建立第三梯队。目前由于实验室技术人员紧张,多数是一人多机的管理模式,专设机组实验员仅仅负责仪器的日常管理和维护工作,工作量较大,无法使仪器功能得到充分的开发和利用。建立专设机组实验员定期开展仪器原理和操作的培训,并通过吸纳优秀助管学生定期开展应用培训,设立“大型仪器设备共享助理岗”,参与大型仪器共享管理[7,11]。通过定期或不定期的开展交互式、顺序式、穿插式的仪器培训,不断优化梯队结构,建立综合素质高的培训队伍,造就懂专业、会技术、能管理的复合型人才,使实验室技术人员建设工作走上良性循环的发展道路。

2.4 档案和反馈管理

档案信息对科学管理大型精密贵重仪器尤为重要,探索培训资料管理方法,建立大型精密贵重设备档案资料信息库,提高档案信息管理水平,实现设备“动态数据管理、资源共享”的目标[12]。档案内容不仅包括仪器说明书、操作规程和技术性能等,还应制作仪器操作的视频教学录像,并上传至大仪系统的文件系统进行云存储与共享,以防人员变动造成资料丢失,也为学生提供更方便地获取专业资料的途径。同时也可在互联网上搜集相关前沿资料,定期编写仪器应用文章,通过微信公众号推送至培训对象和一线用户,实现高校大型仪器设备资源和服务共享。

为了提升培训效果的实际效益,保证档案管理的科学性和连贯性,必须建立培训效果反馈机制。一方面建立针对培训师资、课程编排、教案编写等细化环节的通用信息反馈系统,加强意见征询的有效性；另一方面,在大仪系统反馈界面中加入实验应用中的重难点,动态反馈学生的个体难题,准确把握信息所反映的具体实验情况。通过综合分析反馈信息,跟踪调查培训后的实际效果,对学生个体问题进行清零,持续将反馈内容添加至档案中。

探索培训体系的自反馈机制,加强对培训体系的自我完善与优化。根据前期的信息反馈统计,设计出培训效果跟踪反馈表,可利用关键知识网格提炼共性实验问题,通过整理、归纳、分类反馈信息,定期与学生面对面交流或书面回访,及时修正反馈表。同时对特殊实验难题具体分析,提高实验室技术人员自身对培训知识点的理解深度和指导水平。

3 结语

从创新管理思维的角度,引入大仪培训的生命周期管理体系[13],借助信息技术实现大仪培训的流程再造,提升实验教学科研平台的业务水平,产生可借鉴、可复制、可推广的经验模式。重构大型精密贵重仪器培训体系在实验室管理实践中具有重要的现实性、针对性和较强的决策参考价值,通过仪器培训流程的自我完善,真正实现大型精密贵重仪器体系效益的提升。