高校大型儀器開放共享管理平臺的建設

楊 靜， 唐亞文， 江玉亮， 朱皓淼， 王源遠

(南京師范大學 a.化學與材料科學學院； b.教務處，江蘇 南京 210023)

0 引 言

隨著我國“科教興國”戰略的實施，高校對人才培養和科技的發展越來越重視，大型儀器是培養高素質創新人才，取得科技發展必備的物質基礎，更是知識創新和技術創新必不可少的工具和手段[1-2]。近年來，各大高校利用專項基金購置了大批先進的儀器設備，其總價值也已占各校固定資產總值的相當一部分，如何有效、合理、充分利用大型儀器資源無論對教學還是科研都有著重要的意義[3-9]。在實踐教學大會上，學校就加強實踐教學改革，提高人才培養質量提出四點意見和五個要求，特別指出了通過加強實踐教學網絡平臺建設和教學儀器設備的管理來提高大型儀器使用效率的思想。乘著實踐教改的東風，我校化科院分析測試中心在多年儀器管理的基礎上開發了大型儀器開放共享管理平臺，為學院的教學和科研營造了良好的服務體系，實現了資源共享，使大型儀器的管理水平邁上了一個新的臺階。

1 大型儀器開放共享管理平臺的建設背景

隨著高校改革力度的加大，辦學規模的擴大，政府投入的增加，陳舊、落后的儀器逐步被報廢，先進、精密、貴重、稀缺的儀器設備進入高校。提升儀器管理水平，使儀器日常管理工作規范化、制度化、科學化，提高儀器的使用率，實現資源最大共享成為實驗室建設的重要內容之一。當前，很多大型儀器實驗室存在一些普遍問題：①資源配置不盡合理，有些儀器設備使用率低下，而有些儀器使用機時數過滿，不能滿足教學和科研的需求；②儀器件數多而人員有限，平均每人管理多臺儀器，管理效果不佳；③有些專項基金購買的大型儀器放在專業實驗室中使儀器的“私有化”程度高、共享率降低；④儀器使用的機時數、使用效率、使用人員等數據統計與評估有一定難度，難以對后續經費的使用起到指導作用；⑤依照正常的上下班制度管理類儀器則不能滿足部分科研工作的不間斷性、超前性、創新性需求，導致儀器使用率過低、服務質量不高[10-11]。鑒于以上問題的存在，我校立足本科實驗教學，服務科研、服務社會，把對學生實驗技能的培養和綜合素質的提高有機結合，在不斷探索管理機制的同時，研究、開發大型儀器開放共享管理平臺，作為大型儀器管理的輔助手段，促進大型儀器管理水平提升。

2 大型儀器開放共享管理平臺的建設原則

大型儀器開放共享管理平臺的建設應符合先進性、安全性、便捷性、擴展性和適用性原則[12]。

2.1 架構先進安全的系統

大型儀器開放共享管理平臺基于Web，采用C/S架構的預約平臺、B/S結構的客戶端管理程序。C/ S結構的系統分為客戶機和服務器兩層，用戶界面的操作由客戶機承擔，數據的查詢、統計等功能主要由服務器完成，該系統交互性強，有安全的存取模式，網絡通信量低，響應速度快，數據處理快。B/S結構即瀏覽器和服務器結構，只需安裝維護一個服務器(Server)，而客戶端采用瀏覽器(Browser)運行軟件，結構比較簡單，維護比較方便，且總體成本降低[13]。目前在全國高校中以此作為大型儀器管理系統的單位或部門尚為少數，本系統的開發在國內處于領先地位。

2.2 滿足性能要求，方便用戶使用

平臺的網頁操作界面簡潔明了、結構清晰、風格一致、便于使用。用戶可分為瀏覽用戶、注冊用戶、管理人員、維護人員等，瀏覽用戶面向大眾群體，滿足校內外教學科研人員的查詢需求，無需注冊即可登錄網站查詢儀器的型號、價格、廠家、圖片等基本信息，也可到下載專區下載合適的軟件與學習資料；如需登錄系統進行儀器預約，則注冊后憑密碼登錄，了解儀器已預約情況并根據需要預約實驗；管理人員通過管理賬戶審核用戶預約申請，統計儀器使用情況，并可根據實際情況更改和管理儀器相關信息；程序維護人員根據使用情況修改程序、界面、處理偶發的故障等。

2.3 立足現在，面向未來，重視擴展性與適用性

大型儀器開放共享管理平臺的完成，只是儀器管理的一個開始，在各個層面上，系統都有可能進行擴展，例如環境的擴展、功能的擴展。目前我校有數十臺大型儀器納入管理系統，隨著投入的加大，會有更多的儀器和信息補充進來，當現有的環境無法滿足應用需求時，可擴展相應的存儲設備、網絡設施等，隨著應用的不斷深入，系統加強分析與統計功能。該系統不僅適用于化院分析測試中心，設計思路與方法同樣適用于兄弟單位或兄弟院校的相關部門，推廣性強。

3 大型儀器開放共享管理平臺的結構與功能特點

我校化科院分析測試中心秉承“求知，求實，探索，創新”的宗旨，以傳授科學知識和技術、訓練科學方法和思維、培養科學精神和品德為指導思想，構建研究型實驗教學平臺，通過儀器的全方面開放(面向教師、研究生、本科生等)形成“開放式提高、綜合型研究”的教學模式和管理方法，為學生綜合能力培養提供了良好的平臺。在這個平臺基礎上，大型儀器開放共享管理系統的設計并實施，大大增強了儀器的工作效率，更使儀器管理工作走上一個新的臺階[14-16]。

根據使用需求，大型儀器開放開放共享管理平臺充分考慮用戶需求，在管理員、技術員的共同努力下開發完成。系統的功能模塊結構見圖1。

3.1 簡潔方便的門戶網站

從化科院主頁可方便進入大型儀器開放共享管理系統網站，網站以藍、綠、白色為主基調，色彩明亮，風格簡約，使用方便。主頁顯示動態新聞、登錄窗口、儀器列表、當前預約等信息，方便使用者快捷進入相關模塊。導航條的10個子模塊“主頁、儀器預約、預約列表、儀器維修、文明用戶、扣分規則、用戶注冊、下載專區、網絡硬盤、實驗項目”清晰顯示了系統的不同功能，用戶無需注冊即可進入相關模塊，了解更多信息。

3.2 多功能的信息管理系統

3.2.1信息維護和更新

管理者注冊登錄后可根據實際情況隨時添加、修改或刪除信息，包括公告、動態新聞，使用記錄、維修記錄、培訓信息等，讓用戶及時有效地了解大型儀器的最新動態。

3.2.2網絡預約與審核管理

用戶需要使用大型儀器時，需注冊帳號登錄預約。用戶輸入注冊賬號和密碼后即可進入平臺管理員界面，界面左上角顯示的是注冊人員的姓名和身份，下方是返回首頁和退出系統兩個功能按鈕。用戶可根據需要和儀器狀態進行相關預約。

管理員輸入賬號和密碼后可對用戶的預約申請進行單一或批量審核，審核通過后不允許有其他的預約人員預約這個時間段的儀器；也可根據用戶使用情況對用戶進行誠信度和規范性的評價，凡違反大型儀器操作規定或造成資源浪費的現象都在評價之列，以此督促用戶按要求正確操作儀器。

3.2.3強大的數據統計功能

該系統還有響應迅速，統計功能強大的特點。管理員可方便地查詢每臺儀器每天預約與使用狀況，并通過服務器對上機時間的檢測記錄每臺設備的工作信息，收集設備的運行狀態，達到實時監控并準確獲取運行機時數的目的。常用的統計項目有：①未審核申請；②已審核信息；③失約人員統計；④儀器使用排行；⑤用戶使用排行；⑥文明用戶排行；⑦儀器使用情況；⑧按儀器統計使用人次數；⑨按使用者統計使用機時數；儀器使用圖表分析(圖2)。

圖2 儀器使用圖表分析

3.2.4其他特色功能

(1) 賬號與校園卡綁定。本校師生賬號與校園卡綁定，既減小程序設計中繁瑣的信息輸入，又方便學生的使用。以學號為初始帳號、密碼，登陸后彈出對話框，輸入校園卡號完成激活即可正常使用，用戶可更改密碼信息，進行網上預約等操作。

(2) 安全方便的存儲管理。相對于優盤或光盤刻度的存儲方式，網絡硬盤系統以其操作簡單、便于保管、安全可靠、方便靈活等特點得到廣泛關注和應用。對每位成功注冊的用戶系統會自動給出100 M的網絡硬盤空間存儲數據，用戶將測試數據以文本格式保存后上傳至自己的網絡硬盤，實驗結束后可在其他任一可上網的電腦上打開網絡硬盤下載數據，有效解決了學生自帶優盤，病毒交叉傳播，電腦運行速度慢甚至經常死機癱瘓的狀態。

4 應用情況

南京師范大學大型儀器開放共享管理平臺2010年創建，2011年起正式投入使用，目前已形成“有序預約，定時審核，規范使用，定期維護”的有效的管理機制。高信息技術的使用提高了科學管理水平，方便了用戶的使用，獲得了廣大師生的一致好評。在今后工作中，如何擴大對外宣傳，更大程度地提高儀器使用率是我們下一步的工作重點。

5 結 語

隨著國家、社會對實驗教學資金的投入，大型儀器資產數量和總價值越來越高，管理人員還應不斷學習、不斷總結，以科學管理為目標，以測試需求為中心，以資源共享為核心，以實驗技術為支撐，切實發揮大型儀器的最大功能與效益，為我校人才培養和科技水平的提高做出最大的貢獻。

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