基于“互联网+”的开放式实验室管理模式探讨

摘要：基于“互联网+”构建开放式实验室，以信息化管理平台为核心，建立“互联网+”推广、预约、使用、管理、收费、监控等机制，解决传统实验室建设的痛点，全面提升实验室的开放效率以及管理质量，有着非常积极的价值。本文对此展开综合研究，参考了相关文献资料，从传统实验室管理模式的痛点入手，探索“互联网+”开放式实验室管理的实践价值，重点探索基于“互联网+”的开放式实验室管理模式构建策略，期望为相关人员提供参考与借鉴。

关键词：“互联网+”；开放式实验室；实验室管理

引言

实验室是高校重要的育人载体，可向学生展示相关的科学技术，引导学生了解常见的科学技术原理，可以支持学生课内参与相关实验课程学习，也可供学生在课外进行实验研究、科技发明活动等。新时代愈发重视开放式实验室的构建，致力于完善实验室，并提升实验室的开放与利用效率，满足学生多场景下的实验室需求，甚至依托于开放式实验室强化校际、校企之间的学术交流与协同育人。在开放式实验室管理过程中，提倡“互联网+”管理模式，以信息化、数字化管理理念为核心，实现开放式实验室推广、预约、使用、管理、收费、监控等机制，全面提升开放式实验室的管理效能，驱动开放式实验室高质量、可持续发展，意义重大。

1. 传统实验室管理模式的痛点

1.1 开放共享效率低

传统实验室管理模式中，最大的痛点在于开放共享效率低。传统实验室管理以手工、纸质记录为主要形式，而实验室类型多、数量多、功能各异，导致教师和学生不了解实验室的使用规则和使用现状，需求端与供给端存在信息不对称现象，导致实验室并不能很好地满足教师课程教学和学生课外研究需求。

1.2 建设成本高

实验室建设成本高，可以从两个方面来看，一是实验室原始成本，包括实验室设备、实验室材料等；二是人力管理成本，传统实验室管理往往需要管理员进行手工登记、管理等，不仅容易出错，而且管理效率低下，间接导致人力管理成本高。传统实验室管理模式中，实验室建设成本高，导致实验室难以全面开放，也难以维系开放式实验室的可持续发展。

1.3 设备、材料的使用率难以统计

传统实验室管理模式中，对实验设备、实验材料的使用率等数据难以有效统计，不利于高校了解实验室的使用状况，不能充分了解学生的实验需求，也导致高校在建设和配置实验室相关设备和材料时，无法做到按需建设[1]。

2. “互联网+”开放式实验室管理模式的实践价值

2.1 提高实验室开放效率

在开放式实验室管理模式中实施“互联网+”管理，将大幅提升实验室的开放效率，实现对实验室的精细化管理。实验室各类设备和材料可以清晰、直观地罗列在信息平台上，教师、学生等都可进行查看，进行预约或申请直接使用，并设计到位时间与离位时间。正常情况下，开放式实验室显示在位状态；使用者打卡使用时，开放式实验室显示为离位状态。如此一来，避免了实验室空置的情况，也避免了实验室在高峰使用时段的碰撞情况，自然而然提升了实验室的使用效率。例如，今年2月，广州市首个高校实验室共享平台正式启动，10所高校5000台实验仪器将开放共享，该平台面向粤港澳大湾区中小企业开放，聚焦信息互通、仪器共享、深化合作、输送人才“四大功能”，打造全新的开放式实验室[2]。

2.2 提升管理便捷性、先进性

以信息化、数字化平台为载体，进行开放式实验室管理，将提升管理的便捷性、先进性，使其体现出人性化与灵活性。例如，学生在开放式实验室中预约实验设备与材料，工作人员可根据学生预约情况早做准备，检修设备并补充材料，全力满足学生的需求[3]。

2.3 提升高校育人能力

实验室是高校重要的育人载体，开放式实验室的开放效率提升，也意味着高校育人能力的提升。例如，河北中医药大学对学生开放了护理技能实训室、解剖实验室、显微数码互动室和生命科学馆等，开放内容紧跟教学内容，进一步夯实了学生“基础护理学”“解剖学”“组织胚胎学”等课程的基础知识、基本理论和基本技能，促进科教融合，以实践性的实验活动来培养学生的医药实践能力[4]。

3. “互联网+”开放式实验室管理模式的构建策略

3.1 建立“互联网+”推广机制，强化开放式实验室宣传事宜

新媒体时代，必须创新、拓展开放式实验室的推广宣传途径，不能局限于线下宣传推广途径，而是要积极拓展线上宣传途径，如微信视频号、微信公众平台、抖音、微博、B站等媒介平台，让学生通过线上窗口了解关于开放式实验室的各类资讯。例如，通过“互联网+”推广途径，可以使学生及时了解开放式实验室的预约规则、开放时间、开放形式、实验室活动、安全要求、基本设备、常备材料等，让更多的学生能够了解开放式实验室，进而让更多的学生利用开放式实验室展开深入研学。再比如，利用微信公众号、视频号等，以数字化的形式向学生宣传开放式实验室的安全管理事宜，向学生介绍“实验室卫生制度”“实验室安全制度”“危险品安全管理制度”“实验室防火制度”等，让学生了解实验室的安全管理制度，以便学生使用实验室更加安全、科学[5]。

3.2 建立“互联网+”预约机制，满足课内课外多维场景需求

结合实验室数据库，以开放式实验室信息管理平台为基础，建立“互联网+”预约机制，满足教师或学生课内课外多维场景使用需求，同时，通过预约机制，错开仪器使用高峰期，让实验室工作人员可以按需准备各类实验材料，大幅提升开放式实验室的管理质量与开放效率。开放式实验室支持课内使用，高校教务系统根据本学期课表安排，在学期开始前自动调配实验室预约，或者教师根据教学需求，后台查看实验室的在位情况与预约情况，满足条件即可一键预约，覆盖全班级学生，之后学生按照开课时间，持一卡通或其他身份工具进入开放式实验室进行课程学习。

另外，开放式实验室也在课外时间对学生开放，满足学生的课外研究需求。学生在课外实践中如有科学实验需求或参加科技发明比赛等，可在信息化管理平台查看开放式实验室的在位状况与预约情况，根据需要进行预约申请[6]。

为保证开放式实验室的安全性，设备和材料等预约机制要分类、分级，大型设备、危险材料、有安全隐患的实验场景等有更加严格的预约规则，这些实验场景须建设在重大实验室内，有导师监督，太过危险的实验相关内容不对学生开放。另外，为保证开放式实验室的预约效率，开放式实验室建立“黑名单”制度，预约成功而未能按时到场使用的学生，扣除该学生的信誉分，情况严重或多次违约者进入“黑名单”。“黑名单”设置时长，一段时间过后学生方能重新预约实验室。

3.3 建立“互联网+”使用机制，重构开放式实验室使用模式

在开放式实验室的使用过程中，基于信息化、数字化工具，也可建立“互联网+”使用机制，重构开放式实验室的使用模式。在实验室进入、设备使用、材料领取等使用情境中，由学生使用校园卡或其他身份设备进行刷卡使用，同时实验室数据库实时记录使用人、使用设备、使用材料等信息，这需要在实验设备前端安装刷卡系统，以及实验材料设计二维码扫描领取模式。例如，实验室提供基本的化学材料，而一些特定的化学试剂则须由实验室使用人独立领取与使用。使用人可在信息平台进行材料选择，信息平台自动生成材料领取清单，再由使用人持身份卡到材料中心领取材料，化学试剂的盛装瓶外贴有实验材料二维码，材料中心工作人员扫描化学材料二维码，准确生成一条化学试剂的领用记录，再交付给学生，然后学生未使用完的化学试剂也可到材料中心二次寄存，便于后续使用。对于某些大型设备或危险材料，使用人未能获得授权的，刷卡也不能启动仪器设备或领取相关材料[7]。

3.4 建立“互联网+”管理机制，实时更新开放式实验室资料

基于开放式实验室的数据库功能，本地数据库与一卡通数据中心实现数据同步，可以实时记录开放式实验室的各类数据，便于实验室工作人员在后台进行管理。这些数据包括开放式实验室的在位状态、实验设备信息、维护信息、使用人信息等。例如，开放式实验室可实时生成实验室使用信息，实时更新数据库，便于高校各部门、各学生从信息平台了解开放式实验室的在位状态，让各部门、各学生更加合理地安排实验时间。开放式实验室设计仪器设备信息卡，生成二维码，学生扫码即可了解相关设备的设备名称、单价、设备用途、设备特点、设备使用方法等，便于学生了解实验室设备，更加高效地将设备利用起来。再比如，开放式实验室自动记录使用人信息、使用人使用时长信息，在课程教学中，即可生成教师、学生上课签到统计表，便于教师对课程进行管理[8]。

3.5 建立“互联网+”收费机制，驱动开放式实验室可持续发展

构建高校开放式实验室共享体系，必然要面临有偿与无偿的矛盾，如果开放式实验室的开放效率高、使用频率高，则必然会带来更高的建设成本，开放式实验室有时还需满足校际的学术交流，以及校企之间的项目研究、技术攻关等。因此，为让高校开放式实验室能够可持续发展、健康发展，就必须研究“收费”机制，解决高校开放式实验室的成本补偿难问题。

高校开放式实验室收费的原则要科学合理，哪些内容是有偿的，哪些内容是无偿的，如何安排有偿价格，应有具体的收费标准，课内实验室使用不得对学生收费，课外实验室对学生开放可低价收取设备费、材料费、管理费等，也可在学生群体中选聘实验室使用次数高的学生，兼任实验室管理员，抵扣实验室使用费用。

3.6 建立“互联网+”监控功能，保障开放式实验室的安全稳定

高校可以在开放式实验室的关键位置或危险作业区域安装监控摄像头，实时记录开放式实验室的使用状况，将使用状况以及相关数据实时上传到数字化监控中心，开放式实验室管理人员身居管理室内，即可查看实验室视频资料，一旦发现问题及时警告，并进行相应处理，进而促使学生以及其他人员安全化、标准化进行实验操作。监控具备回顾功能，作为重要证据存储，为后续强化管理、厘清责任提供基础信息。

此外，开放式实验室的监控设备与消防电设备联动建设，包括烟感、温感、光感、火焰、危险气体等监测器，发现问题后立刻在后台进行报警，由工作人员进行相应处理。通过“互联网+”监控功能，切实保障开放式实验室的安全稳定，减少危险隐患[9]。

3.7 基于“大数据+”分析能力，完善开放式实验室建设与配置

创建开放式实验室，根本在于满足学生以及其他人员的实验需求，这将直接影响开放式实验室的开放效率与管理质量。在“大数据+”视野下，高校实验室管理部门可根据实验设备、实验材料和实验室的使用率等数据，供学校完善开放式实验室管理，找准学生以及相关人员的核心实验需求，对实验室的设备与材料进行优化配置。原则上需增添使用率高的设备与材料，减少使用率低的设备与材料。

结语

综上所述，构建开放式实验室，切实提高实验室的开放共享效率，以开放共享错开实验室使用高峰期，进而提升实验室的使用率，切实满足学生的使用需求，意义重大。在开放式实验室的管理过程中，以信息化、数字化工具为核心，搭建信息管理平台、数据库等，建立开放式实验室“互联网+”推广、预约、使用、管理、收费、监控等机制，可以提升开放式实验室管理的有效性，为开放式实验室建设发挥推动作用。

参考文献：

[1]欧阳奇，孙亚丽，陈波.应用型本科院校实验室开放管理机制探索[J].才智， 2024（2）：181-184.

[2]6月正式对外运行！广州10所高校5000台实验仪器将开放共享[EB/OL].（2024-02-26）[2024-05-01].https：//news.dayoo.com/guangzhou/202402/26/139995_54635596.htm.

[3]吴应行，李翊，李信娟，等.基于网络教学平台医学影像学实验室的开放与管理模式探讨[J].中国高等医学教育，2023（11）：72-73.

[4]主动开放实验室 夯实学生“三基”能力[EB/OL].（2022-11-10）[2024-05-01].https：//syzx.hebcm.edu.cn/col/1590101268192/2022/11/10/1668046375257.html.

[5]何亮亮，刘茜，赵浩安，等.食品科学与工程专业实验室开放管理模式探索[J].大众标准化，2023（19）：107-109.

[6]杨家添，章表明，韦庆敏，等.新工科背景下化学化工类实验室开放管理模式探讨[J].大众科技，2023，25（8）：231-234.

[7]姚秋丽，李卫红，岳树锦，等.护理实验室开放网上预约管理平台使用现状及需求分析[J].实验技术与管理，2023，40（S1）： 76-80.

[8]孙尚宏.基于“互联网+”的开放实验室管理系统设计与实现[J].产业与科技论坛，2023，22（12）：193-194.

[9]张磊，吴浩怡，竺琴.高校大型仪器实验室开放共享和安全管理模式探索[J].黑龙江教育（高教研究与评估），2023（3）：26-28.

作者简介：陈鸣，硕士研究生，助教，研究方向：高校实验室建设与管理。