材料专业院级测试中心管理模式的探索与实践*

童晓梅,王珍妮,张 璐

（西安电子科技大学先进材料与纳米科技学院，陕西 西安 710126）

大型仪器分析测试中心肩负着大型仪器管理与使用的重任,如何进一步提高管理人员的水平和提升大型仪器的共享率,充分发挥大型仪器的使用成效,是测试中心管理的一项重要工作。西安电子科技大学先进材料与纳米科技学院(以下简称 “我院”）通过整合和优化仪器资源,建立了大型仪器分析测试中心(以下简称 “测试中心”）。经过近6年的运行,我院测试中心拥有透射电子显微镜、场发射扫描电子显微镜、霍尔效应测试系统、激光拉曼光谱仪、电感耦合等离子体发射光谱仪等大型仪器近二十余台,仪器总价值达两千余万元。具备了从先进材料的合成制备、结构表征及性能测试的综合条件。该中心现有专职教师两人,兼职教师三人,三十余名研究生参与仪器的管理工作。测试中心为我校师生的科研服务,同时承担我院学生的材料专业实验、课外科技创新实践活动、毕业设计等,为学校的学科发展和人才培养打下了坚实的基础。测试中心的大型仪器精度高,其操作步骤复杂,对工作环境条件要求较高。随着我院大型仪器的种类和数量快速增加,测试中心运行中所面临的问题逐渐显现出来。

1 我院测试中心运行所面临的问题

管理滞后于测试中心规模的发展。大规模经费投入在增加仪器的种类和数量,大型仪器日常运行费用如仪器维护费、材料消耗费、能源消耗费、技术服务费和人工管理费等,这些费用完全由测试中心或学院承担是难以实现的；测试中心所用实验室的基础设施不能满足现代化、高精密仪器的要求[1]；测试中心的管理人员数量有限,且管理人员缺乏完善的培训进修,管理水平有待提高[2]；有些大型仪器如介电分析仪、四探针等因其专用属性特点应用面较窄,仪器的使用率制约着测试中心的开放共享；此外大型仪器缺少有针对性的量化考核手段,从而制约了大型仪器功能的开发利用,影响了大型仪器利用效率的进一步提高。通过改革测试中心管理模式可以提高大型仪器的利用率,提高实验教学质量,进而提升学生的分析测试能力,确保大型仪器能够高质量地为教学及科研服务[3]。

2 改革测试中心管理模式的思路

2.1 建立健全管理体制，完善各项规章制度

结合学院的实际,实行校、院两级管理,实现以院管为主的体制,由主管院长负责测试中心工作,专职教师负责日常管理,兼职教师及研究生参与管理的新体制。测试中心将强化规章制度的建设,建立大型仪器管理、使用、维护和对外服务等规章制度,以配合测试中心管理的执行,规范管理者和使用者的行为。根据学院实际拟定大型仪器管理细则,对大型仪器的管理制度、大型仪器收费制度、大型仪器考核和奖惩制度、测试中心准入制度、大型仪器档案管理及日常维护制度等均作具体的规定。我院测试中心陆续制定了 “大型仪器管理员职责”、“大型仪器开放共享管理办法”、“大型仪器收费办法”等一系列文件,形成了软件控制系统的建立、账号管理、导师签字预约、仪器使用登记、测试结果保存、收费办法的执行、培训登记、仪器的维护和维修登记等行之有效的运行机制[4]。

2.2 加强测试队伍的培养，建立合理的技术梯队

注重人才的引进、培养及激励工作,最大限度地发挥测试人员的主观能动性和创造性。多途径培养测试管理人员的专业理论基础知识和精湛的仪器操作技能,定期安排仪器管理人员为师生举办仪器操作技能讲座。通过仪器操作维护培训、实验室管理培训等方式,鼓励专职教师针对自己的研究方向参与部分大型仪器的管理[5]。挑选并培养责任心强、动手能力强的博士或硕士研究生作测试人员。邀请相关仪器工程师为测试人员做仪器操作及应用方面的讲座。学院对所有大型仪器测试员进行多期培训,使其熟悉测试中心大型仪器开放共享操作流程,熟知所属开放共享大型仪器的运行时间、测试内容、时间安排、收费标准、使用预约情况、利用率、完好率和测试资料信息等,为大型仪器共享工作提供优质的服务,提高使用效率。研究生全程参与仪器安装调试到使用维护培训等全过程,了解了仪器的构造、原理及应用,确保其掌握该仪器的基本操作及维护方法,能够处理仪器运行过程中出现的任何问题。他们一方面为自己课题组样品测试,更多的为测试中心服务进而解决测试中心全天候开放的难题,可提高仪器的利用率[6-7]。该管理模式也有助于培养学生自主学习能力及创新能力,增强学生分析解决问题的能力,充分发挥大型仪器在培养高水平人才方面的作用[8]。

2.3 构建大型仪器信息平台，实现仪器资源的优化配置

对于新购进的大型仪器,建立购前资料如可行性论证报告、购买招标文件、购买合同等、技术资料如验收报告、技术档案等。建立大型仪器信息库包括仪器型号规格、技术指标、产家、应用范围等信息,制定一套仪器档案,包括仪器操作的主要步骤,维护方法和注意事项等以及日常使用过程中记录的仪器运行情况、故障现象、保养和维修情况等。这些系列档案与仪器一同存放便于查阅[9-10]。在学校设备处的网上公布大型仪器的基础知识介绍、使用操作方法和规程,各种仪器自由开放使用情况,努力做到跨学科和跨部门使用,以提高大型仪器的使用效益。用户可使用共享平台网络化管理软件,根据需求实现对大型仪器的查询并适时预约,经过管理员审核后可按时使用,实现大型仪器资源共享、信息查询、网上预约、测试服务、费用计算、绩效考核、工作量统计等功能。同时申请加入教育部 “高等学校仪器设备与优质资源共享系统”、科技部“大型科学仪器协作共用网”以及陕西省科技创新公共服务平台等部分大型仪器加入测试网站如科学指南针等,以此平台为依托,面向省内其他高校、科研院所、企业单位等提供大型仪器方面的服务。通过信息平台的建设,允许远程用户了解测试中心资源储备情况、收费标准等,更好地为科学研究提供服务。

2.4 开设大型仪器实验课程，拓展开放共享途径

学院测试中心的建立,不仅为学院教师提供更便捷的科研测试服务,而且为学生实验教学提供了更好的教学环境。测试中心将针对不同学习阶段的学生,探索采取开放的教学形式开设仪器分析测试技术实验。为了提高研究生材料专业实验课程教学质量,首先针对测试中心现有仪器开设通用仪器实验,即根据仪器原理、结构难易不同,将学生分组进行讲解。学生带着与科研相关的课题进测试中心,并与测试管理老师共同分析、讨论实验思路,提高了学生学习积极性。其次,要求学生在导师的建议下,选择与自己研究方向相关的仪器进行上岗操作考核。测试中心让学生独立上机操作自己课题组的样品,综合运用前期学到的知识,完成从样品的测试到数据分析处理全过程,以加深理解形成较强的独立分析能力[11]。

为了获得较好的考核成绩,学生会进入测试中心自主学习,积极与高年级测试员进行探讨,调动学生对科研的兴趣。如学生利用等离子体增强原子层沉积系统制备原子层纳米级薄膜；利用透射电子显微镜对样品的形貌、晶体结构、化学成分、晶体缺陷等进行微观分析；利用X射线衍射仪分析各元素之间的结合状态和晶体结构；利用霍尔效应测试系统确定载流子类型、浓度、迁移率、电阻率、霍尔系数等；利用同步热分析仪确定材料的热性能。学生完成从材料的合成制备、结构表征至性能测试全过程,通过对实验数据的处理及实验结果的分析,培养了分析解决问题的能力。测试中心的仪器管理人员利用扎实的理论基础和丰富的实践经验,结合学生的具体测试过程讲解仪器的构造、基本原理、操作方法及注意事项等,帮助学生弥补理论教学中的不足,同时测试管理人员可根据长期操作仪器的经验编写实验讲义和实验指导书,进一步加深仪器功能的开发。

2.5 完善考核体制，充分提高大型仪器使用效益

按照教育部发布的 《高等学校贵重仪器设备年度效益评价表》进行测试中心大型仪器的考核。考核每年进行一次,考核内容包括使用机时、对外开放、功能利用率、新功能开发、使用成果及人才培养等方面。建立大型仪器年度效益评价考核机制,对大型仪器设备管理人员应建立岗位责任制。在构建大型仪器共享激励机制的过程中实行导向性政策,对大型仪器共享服务中工作绩效突出的仪器在申请开放补贴、维修费等方面给予优惠政策和倾斜支持。综合运用奖惩手段,规范、约束、引导大型仪器共享工作良性发展。积极申报大型仪器方面的项目,如中央高校改善基本办学条件专项资金项目、省大型科学仪器设备共享服务补贴、市统筹科技资源改革示范基地建设专项资金等用于大型仪器的开发、测试及维护等。学院也应设立仪器维修专项基金,对利用率高、共享效益显著的仪器给予故障维修、功能开发及升级改造方面的经费支持,对其管理人员给予物质与精神的奖励,使其受到激励作用。

3 结 语

近年来我院测试中心测试量增加,仪器共享率提高,测试员技术水平得到提升。这些成绩源于全院师生的共同努力,测试中心的管理和运行也得到了学校主管领导和设备管理处的支持与肯定,测试中心在实践中取得了一些经验,但还不够丰富,仍将不断完善。测试中心将继续从管理体制的建设、测试队伍的培养、大型仪器共享、考核体制完善等方面对管理模式进行改革,以有限的人力资源和合理的仪器配置更好地为学校的教学和科研工作提供保障,将其建设发展成为融教学、科研和测试服务为一体的综合性实验中心。