高校開放實驗室設備信息化管理的探索與實踐

劉兆芳，衛廣紅，錢 方

（大連工業大學食品學院，遼寧大連 116034）

0 引言

為全面提高高等教育教學質量，2010年教育部“卓越工程師教育培養計劃”啟動[1]。“十二五”期間，教育部在“高等學校本科教學質量與教學改革工程”中，啟動了“高等學校創新能力提升計劃”“基礎學科拔尖學生培養試驗計劃”和“大學生創新創業訓練計劃”[2-5]。

基于此，越來越多的本科生，特別是工科專業學生，提前進入實驗室，進行各類實驗項目和創新項目競賽。大連工業大學食品工藝實驗室已經開放多年，實驗室內大小設備較多，提前進入實驗室的學生年級分布以三年級為先鋒，二年級為主力，一年級為后備的狀態[6]，這些學生專業基礎薄弱、流動性大、實驗項目分散，極易因為操作不當而造成設備的損壞，導致設備維修成本增大，實驗室管理難度加大，安全隱患也更為凸出[7-8]。這就為開放實驗室的管理和設備的使用提出了嚴峻的考驗。傳統的以手工、紙質管理方式為主的實驗室設備管理模式已不能滿足高校實驗室快速發展的需求，因此建立一種高效便捷的高校實驗室設備信息化管理模式尤為重要[9]。

近年來，基于網絡化、信息化的管理技術已應用到實驗室管理中，以大連工業大學食品工藝實驗室為例，探討并實踐了利用多媒體、計算機和網絡平臺實現實驗室中設備資源信息化，實現儀器設備實驗教學管理的綜合性和開放性，從而使設備的使用得到充分發揮。實驗室及設備信息化管理能簡化紛繁復雜的管理任務，提高工作效率，降低設備損壞率，提高利用率，為保障學生創新實驗及教學、科研實驗的有序進行提供堅實的基礎[10-12]，確保了教學質量的提高。

1 開放實驗室設備信息化管理模式的構建

1.1 泛雅網絡學習平臺的應用

超星泛雅網絡學習平臺（以下簡稱“平臺”），在學院已廣泛應用，多數應用于課程教學的網絡教學，還未見于實驗室及設備管理的應用。利用平臺的模塊，面向全學院學生，建立實驗室開放管理制度及公開重要設備操作視頻、使用說明，學生可以通過平臺預約使用實驗室和設備，下載實驗室使用申請表，提前通過平臺學習設備操作及注意事項，并可以隨時與實驗室設備管理教師進行溝通討論。這可以打破大學校園的時空限制，實現學生的遠程彈性自主學習。學生可以用校園內有線和無線網絡，通過手機、平板和PC機，在任何地點進行觀看學習[13]，在操作儀器時，可以反復看，有問題也可在平臺上提出，并交流討論。

1.2 開放實驗室管理信息化

開放實驗室必然使實驗室管理成本提高，工作量加大，但這項能有效提高學生創新應用能力的舉措必須推廣應用，對開放實驗室引入信息化管理勢在必行[14-15]。開放實驗室及設備實行網絡信息化管理，改進運行機制和管理手段，在泛雅網絡學習平臺構建實驗室及儀器設備管理模塊。建立使用預約、使用授權、使用管理等功能，公開完善開放實驗室管理制度、儀器設備資料。儀器設備的視頻資料：基本構造、部件、外部形貌、使用規程等資料進行信息化公開，實驗室及設備實時信息發布，縮短了實驗室和學生的時空距離，學生能及時掌握實驗室動態，合理安排實驗時間，形成實驗室及儀器設備使用與管理的良性循環，更好地為學校教學科研工作服務，創造價值。

1.3 實驗室設備使用說明信息化

通過多年的經驗積累和調研，選擇了食品工藝實驗室中利用率高、適合學生獨立操作的大中型設備，如噴霧干燥機、氣調包裝機、均質機等，編寫了拍攝視頻的設備說明書稿，以操作人員和設備為背景，以適當原料做演示，對設備從“電源啟動→設備運行→運行結束→清洗→關閉電源”進行整個過程操作，并對設備需要重點關注的問題給予指出。由攝像人員進行攝像，并進行后期制作。制作出了一個可視性強、美觀、易被當今90后、00后學生接受的設備視頻演示使用說明。

實驗室設備使用說明信息化，使學生面對的不再是枯燥的文字材料，能在未進入實驗室前先熟悉設備，并掌握基本的實驗設備的操作方法，啟發學生綜合運用所學知識，根據自己的設想設計新的實驗內容，驗證自己的設想，以利于他們的創造能力和綜合能力的培養。這使傳統的實驗室儀器設備的使用將更加充分，將更有利于教師的啟發性教學和學生的主動性學習。

2 實驗室及設備信息化管理的特色與成效

2.1 利于毫無專業基礎的學生掌握設備操作

參加各類創新競賽的學生多為大一、大二學生，這批學生沒有接觸專業課，甚至沒有進過實驗室，直接講解設備使用，接受起來相對困難，更易造成設備損壞率提高。面對著設備操作的演示，相當于設備管理教師手把手講授設備操作，學生隨時隨地都可以學習，不用局限于實驗室內設備面前；而且便于記憶，操作過程中也可隨時調閱，避免設備錯誤操作造成設備損壞。

2.2 利于無紙化辦公

改革前的管理方式，對于首次接觸設備的學生，多采用將設備說明書復印，借給使用者；或者將設備說明書簡化，粘貼到設備明顯處，以便使用者參考操作設備。將實驗設備使用說明信息化，一次性制作，可長期保存使用，避免了紙質版說明書易丟失、不易保管、不易同時面向多個設備操作者、不易學習掌握等缺陷，易于廣泛宣傳使用，易于被新時代學生所接受，符合無紙化辦公及信息化發展的需要。

2.3 利于教師管理實驗室及設備

以往的實驗室及設備的管理方法，學生進入實驗室前，由設備管理教師給學生講授設備的使用方法及注意事項，但是參加各類創新競賽的學生，都是利用課余時間做實驗，不是集中使用設備，使用的時間不固定，使用者不固定，使用的設備也是根據自己實驗要求而多種多樣，而且設備管理教師工作繁雜，并不專職管理設備，還有大量的實驗教學和科研工作，所以也沒有足夠的時間對每個使用者進行設備操作過程跟蹤指導。借助“平臺”中設備操作演示，能使設備管理教師不在場的情況下，使用者正確無誤地安全操作設備，不影響學生參加各類創新競賽取得好成績，在如今學生多、教師少的情況下，教師也能將實驗室設備有條不紊地管理好，同時設備管理教師也能將原來用于頻繁給學生講解設備操作的時間，用于其他工作當中去，提高了教師的工作效率。

2.4 減少了設備的損壞率，提高有效利用率

實行實驗室信息化管理之前，即使學生使用前講授設備操作方法，紙質說明書也粘貼在明顯處，但是由于學生沒接觸專業課，理解掌握起來有些困難，操作設備過程中，仍會造成設備損壞，不僅耽誤實驗教學和科研任務的進展，而且增加了維修費用，損壞嚴重無法維修的，還會造成資產的極大浪費。如前面所述，利用“平臺”中的設備操作的演示，學生隨時隨地都可以學習，能夠避免設備錯誤操作造成設備損壞，保證了設備的完好率、減少損壞率，節約了維修成本，為學校、學院的教學、科研、卓越工程師等的建設提供了有力的保障。

3 結語

不斷改進、創新開放實驗室及設備管理模式，實行信息化管理，能有效提升學生的科研創新能力，調動學生對本專業知識學習的主動性、積極性與創造性，提高教學質量，同時促進資源的有效利用，優化資源配置，提高儀器設備的投資效益和使用效益，保證科研教學活動的順利開展。經實踐證明，開放實驗室及設備信息化管理模式，具有一定的科學性和優越性，可為高校開放實驗室設備管理提供參考。

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