综合实验室管理系统应用与探索

2020-11-09常青

卫生职业教育 2020年21期

常青

（锦州医科大学，辽宁锦州 121000）

实验室在医学类院校的教学和科研工作中扮演着重要角色，随着教育教学改革和科研发展需求的不断提高，实验室硬件条件也得到改善。众所周知，医学类院校的实验仪器和实验材料较多，如何在保证实验室安全的前提下，共享大型或闲置实验设备，对实验设备进行综合管理，成为实验室管理人员面临的一项挑战。基于此，我们开发了集安全管理、仪器管理和开放管理等功能于一体的综合实验室管理系统，改变传统实验教学管理模式。

1 实验室管理现状

（1）未能统筹管理实验设备。医学院校实验室（包括研究中心）众多，购置了大量实验设备，由于资金来源不同，个别设备在某实验室处于长期闲置状态，而其他实验室却不得不重复购置，由此导致实验设备使用率低。实验设备账目管理归学校资产管理部门，管理方式较传统，没有实现信息共享，因此，有闲置实验设备的实验室，不知其他实验室需要使用该设备，而想要使用该设备的实验室，也不知哪个实验室的这类设备处于闲置状态。总体来讲，缺乏学校层面的统筹管理。

（2）实验室管理人员不足，管理手段落后。随着实验人数的逐年增长，实验室人员流动性越来越强，导致实验室环境变差、实验设备损坏率上升，追责难度增大。实验室多采用传统管理模式，没有实行现代化管理，致使实验室管理人员不断重复劳动，工作量也随之增加。

（3）未实现仪器设备资源共享，部分实验室没有完全开放。许多仪器设备属于重点实验室，没有得到充分利用。有的实验室未能根据教学与科研需要对师生开放。

2 实验室管理系统设计

云技术依托云计算，利用网络终端设备，实现跨平台访问相关程序。云技术可靠性高，扩展性强，师生可不受时间和空间限制，利用学校现有实验设备。

实验室管理系统是数字化校园管理系统的一部分，具有使用表现层、业务应用层和数据层3层架构[1]，分为用户管理、实验室安全管理、实验室仪器管理和实验室预约开放管理4个管理模块，系统组织结构如图1所示。

图1 实验室管理系统组织结构

2.1 实验室管理系统的整体架构

该系统采用B/S模式，用户可通过Web浏览器进行访问。

系统操作员的操作权限由超级管理员预先设定，在表现层登录系统操作界面。以HTML语言创建系统界面组织结构，利用CSS语言定义结构样式。系统操作人员角色分工不同，教师、实验室管理人员和学生登录后显示的界面内容也不相同。

该系统的业务应用层包括主要业务管理模块，是核心层。采用Java语言进行编写，实现用户管理、实验室安全管理、实验室仪器管理和实验室预约开放管理功能。教师和学生注册个人账号后，可查询实验室仪器设备状态，进行实验室预约等。

该系统数据层采用SQL数据库，为系统的表现层和业务应用层提供数据支撑。数据层不仅包括系统的数据，还包括系统文件资源的收录与存储。系统文件资源的存储主要由Java语言编辑的云函数和接口来实现[2]。系统文件的基础信息由各二级学院录入，形成基础数据库后，可与数字化校园管理系统对接。

2.2 实验室管理系统的功能模块设计

2.2.1 用户管理超级管理员可以将全校师生的相关信息导入系统，以教师工号、学生学号作为用户名，生成默认密码，用户首次登录后修改密码，便可使用后续功能。也可由各二级学院指定一名系统信息管理员，超级管理员针对各院系实验中心实际工作情况，赋予二级学院系统信息管理员一定权限，需要进入实验室的教师和学生提出申请，经二级学院信息管理员审核通过后方可使用该系统。注册信息包括年级、专业等相关内容，待学生毕业后，管理员可批量删除。

2.2.2 实验室安全管理实验室安全管理分为日常安全管理，安全教育培训管理，毒麻、危险品安全管理3部分。

日常安全管理是对实验室按安全等级实施监控，将实验室安全作为一项常态化检查，发布安全事故预案，及时上报各实验室存在的安全隐患，并做好整改问题记录。采用OA式审批流程，实验室负责人和二级学院负责人签字确认后，形成流程表，以便查阅和发布[3]。

安全教育培训管理指定期发布针对师生的实验人员安全教育培训内容，及时上传学校或上级部门发布的与实验室安全相关的文件，参与培训的人员需登录后阅读，系统自动记录阅读人员信息，按照人员、部门分类，生成安全教育培训活动记录。所有人员使用自己的账号登录系统，阅读学校实验室安全操作规程、安全管理制度后，方可申请预约实验室。

毒麻、危险品安全管理是指对该类危险品的存放、使用申请、审核、盘点等进行登记，做好废弃物回收管理记录，确保流程规范、信息完整、管理严格。

2.2.3 实验室仪器管理包括仪器设备日常管理、仪器设备运行管理和仪器设备借用管理。

仪器设备日常管理内容包括各实验室所有仪器设备的基本信息。由于每台设备均已在资产管理处登记备案，有唯一编码，为便于统一管理，可与资产管理处的资产管理系统对接，提取仪器设备名称、编码、型号、配置、出厂码、生产厂家、购置价格、国别、使用方向、经费来源、购置日期、所属部门、存放位置和现使用人等相关信息。

仪器设备运行管理则记录设备的使用状态、使用记录、报修记录和维修记录。

通过仪器设备借用管理实现实验仪器共享。在该模块，可以通过仪器设备名称或关键词进行查询，系统即显示查询设备的基本信息、当前使用状态、故障及维修记录、当前使用人和设备借用排队记录[4]。师生若想申请借用该设备，只需在线填写仪器设备借用预约申请，待审批合格后，系统发送消息，申请人即可借用该设备，系统自动生成设备使用记录，更改设备基本信息中的存放位置和使用人。若已有人排队，系统则将该表格自动推送至排队栏，生成排队记录，按照排队顺序安排使用。

2.2.4 实验室预约开放管理师生均可查询实验室仪器设备、实验室地点、实验室空闲时间，在线提交实验室预约申请，说明借用时间、实验性质、是否为复杂性实验、是否涉及有毒有害原材料、是否为危险性实验等，并附实验方案[5]。研究生预约实验室需先经过导师审核，再经实验员和实验室负责人审核，审核通过后，由系统发送消息给申请人，方可进入该实验室。教师可直接向实验员和实验室负责人提交预约申请。