實(shí)踐教學(xué)儀器設(shè)備共享平臺(tái)的建設(shè)與管理

閆國(guó)棟++姜麗艷++劉艷++程瑛琨++滕利榮++孟慶繁

摘 要 分析高校實(shí)踐教學(xué)儀器使用的現(xiàn)狀和存在的問(wèn)題，結(jié)合吉林大學(xué)國(guó)家級(jí)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心實(shí)踐教學(xué)儀器共享平臺(tái)的實(shí)際運(yùn)行情況，從優(yōu)質(zhì)體系構(gòu)建、高效開(kāi)放運(yùn)行和資源共享管理等多方面進(jìn)行分析探討。實(shí)踐證明，高效共享、協(xié)同創(chuàng)新的實(shí)踐教學(xué)儀器設(shè)備共享平臺(tái)在人才培養(yǎng)和學(xué)科建設(shè)方面發(fā)揮著重要作用。

關(guān)鍵詞 實(shí)踐教學(xué)；儀器設(shè)備；開(kāi)放共享

中圖分類(lèi)號(hào)：G482 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1671-489X（2015）14-0028-03

高等學(xué)校實(shí)驗(yàn)室是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力的重要基地，實(shí)驗(yàn)教學(xué)儀器的管理和使用對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力發(fā)揮著舉足輕重的作用[1]。隨著社會(huì)對(duì)創(chuàng)新型、實(shí)踐型人才需求的增加和高等學(xué)校對(duì)學(xué)科建設(shè)、科研力量的多渠道投入，實(shí)驗(yàn)教學(xué)儀器也在不斷地向數(shù)字化、智能化、多樣化轉(zhuǎn)變，實(shí)踐教學(xué)儀器技術(shù)水平不斷提高，測(cè)試的手段更為先進(jìn)[2-3]。

但數(shù)量眾多、種類(lèi)繁雜的實(shí)踐教學(xué)設(shè)備也給實(shí)驗(yàn)室管理工作帶來(lái)新的挑戰(zhàn)。為了狹隘地延長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)儀器設(shè)備有限的生命期限，部分院校采取“自行封閉”和“彼此分割”的管理方式，致使實(shí)踐教學(xué)儀器使用效率低下，甚至出現(xiàn)重復(fù)購(gòu)置、資源耗費(fèi)嚴(yán)重等情況[4]。同時(shí)，由于受長(zhǎng)期傳統(tǒng)應(yīng)試教育的影響，部分院校在本科實(shí)踐教學(xué)中，只注重理論知識(shí)的講解，忽視實(shí)驗(yàn)技能的掌握，嚴(yán)重限制了教學(xué)儀器在培養(yǎng)學(xué)生操作能力、自學(xué)能力和創(chuàng)造能力等方面發(fā)揮作用[5-6]。為了提高國(guó)家教育資金的投資效益，提高教育質(zhì)量和科研水平，發(fā)揮實(shí)踐教學(xué)儀器設(shè)備的共享使用效率，構(gòu)建實(shí)踐教學(xué)儀器設(shè)備共享平臺(tái)已成為高校發(fā)展和創(chuàng)新人才培養(yǎng)的緊迫要求。

本文結(jié)合吉林大學(xué)國(guó)家級(jí)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心實(shí)踐教學(xué)儀器共享平臺(tái)的實(shí)際運(yùn)行情況，從優(yōu)質(zhì)體系構(gòu)建、高效開(kāi)放運(yùn)行和資源共享管理等多方面進(jìn)行了探討。實(shí)踐證明，高效共享、協(xié)同創(chuàng)新的實(shí)踐教學(xué)儀器設(shè)備共享平臺(tái)在人才培養(yǎng)和學(xué)科建設(shè)方面發(fā)揮著重要的作用。

1 實(shí)踐教學(xué)儀器設(shè)備共享平臺(tái)面臨的主要問(wèn)題

體系設(shè)計(jì)分散，設(shè)備利用率低 近年來(lái)，國(guó)家不斷加大對(duì)高校實(shí)踐教學(xué)經(jīng)費(fèi)的投入，各重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室先后購(gòu)置了大量技術(shù)先進(jìn)、性能優(yōu)良的實(shí)踐教學(xué)儀器設(shè)備，在一定程度上促進(jìn)了本科教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)的順利開(kāi)展，對(duì)創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)起到積極的推動(dòng)作用[7]。但由于設(shè)備配置時(shí)缺乏對(duì)實(shí)踐教學(xué)儀器的統(tǒng)籌規(guī)劃，各學(xué)科、專(zhuān)業(yè)、實(shí)驗(yàn)室各自為政，分散封閉管理，儀器利用率低，致使大部分實(shí)踐教學(xué)儀器設(shè)備分散存放、分隔使用，嚴(yán)重制約著實(shí)踐教學(xué)儀器使用效率的提高[8]。

功能開(kāi)發(fā)局限，設(shè)備重復(fù)購(gòu)置 實(shí)踐教學(xué)儀器設(shè)備是學(xué)生加深理論知識(shí)、鍛煉動(dòng)手能力的物質(zhì)基礎(chǔ)，也是實(shí)踐教學(xué)任務(wù)順利完成的技術(shù)支撐[9]。隨著高校對(duì)實(shí)踐教學(xué)儀器需求的不斷增大，市場(chǎng)上從事教學(xué)儀器設(shè)計(jì)、生產(chǎn)的廠家越來(lái)越多，實(shí)驗(yàn)儀器的種類(lèi)和樣式也越來(lái)越多[10]。部分高校實(shí)驗(yàn)室主要針對(duì)各單獨(dú)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行相關(guān)儀器設(shè)備的采購(gòu)，很少關(guān)注各學(xué)科間、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目間儀器的技術(shù)關(guān)聯(lián)和功能開(kāi)發(fā)，致使實(shí)驗(yàn)教學(xué)儀器的大量重復(fù)購(gòu)置，造成資源的浪費(fèi)。此外，在設(shè)備功能利用與開(kāi)發(fā)方面投入精力與時(shí)間較少。

管理體制滯后，共享意識(shí)淡薄 為了提高實(shí)踐教學(xué)儀器的使用效率，有的高校組織構(gòu)建了實(shí)踐教學(xué)儀器設(shè)備共享中心，但大多數(shù)的教學(xué)儀器平臺(tái)都因?yàn)楣芾眢w制滯后、管理機(jī)制不健全或共享意識(shí)淡漠等原因，嚴(yán)重限制了實(shí)踐教學(xué)儀器設(shè)備的開(kāi)放共享[11]。有些儀器設(shè)備雖然能夠?qū)崿F(xiàn)開(kāi)放共享，但只有相對(duì)小型儀器才對(duì)學(xué)生開(kāi)放，開(kāi)放程度不夠，受益人數(shù)較少。

2 實(shí)踐教學(xué)共享平臺(tái)的體系設(shè)計(jì)

近十幾年來(lái)，吉林大學(xué)國(guó)家級(jí)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心一直高度重視本科生的實(shí)踐教學(xué)工作，堅(jiān)持致力于實(shí)踐教學(xué)儀器共享平臺(tái)的建設(shè)工作，在儀器配備、體系設(shè)置和管理體制等方面進(jìn)行長(zhǎng)期的實(shí)踐和探索，構(gòu)建了體系完備、功能齊全、管理優(yōu)化、高效共享的實(shí)踐教學(xué)儀器設(shè)備共享平臺(tái)，并取得了預(yù)期成果。

實(shí)踐教學(xué)儀器設(shè)備共享平臺(tái)始終貫徹“以學(xué)生為中心，融入知識(shí)傳授、素質(zhì)提高、創(chuàng)新型人才培養(yǎng)”這一核心實(shí)踐教學(xué)理念，依據(jù)本科生實(shí)踐教學(xué)的課程設(shè)置安排，根據(jù)設(shè)備技術(shù)功能和服務(wù)課程的不同，將實(shí)踐教學(xué)設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃，構(gòu)建了四個(gè)實(shí)踐教學(xué)共享平臺(tái)。

一是生物樣品的分離純化平臺(tái)。以離心機(jī)、蛋白純化系統(tǒng)、二氧化碳超臨界萃取儀、多級(jí)閃蒸器等儀器為依托，主要進(jìn)行生物樣品的分級(jí)、提取和除雜提純等工作，服務(wù)于生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)、微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)、公共選修課和校內(nèi)外實(shí)訓(xùn)等課程。

二是生物樣品的制備平臺(tái)。以多功能發(fā)酵罐、濃縮儀、組織搗碎器、超濾系統(tǒng)、紫外檢測(cè)系統(tǒng)、高效逆流色譜儀等儀器設(shè)備為依托，主要進(jìn)行生物材料的破碎和預(yù)處理、產(chǎn)物的濃縮和干燥與保存等工作，服務(wù)于生物科學(xué)專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)、生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)和藥劑學(xué)實(shí)驗(yàn)等課程。

三是生物樣品活性檢測(cè)平臺(tái)。以高效液相色譜儀、流式細(xì)胞儀和多功能酶標(biāo)儀等儀器設(shè)備為依托，主要進(jìn)行生物樣品的細(xì)胞學(xué)活性與蛋白活性檢測(cè)等工作，服務(wù)于遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)、免疫學(xué)實(shí)驗(yàn)、細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)和藥物分析學(xué)實(shí)驗(yàn)等課程。

四是生物樣品成分分析平臺(tái)。以紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)、氣相色譜儀、三重四級(jí)桿質(zhì)譜儀等儀器設(shè)備為依托，主要對(duì)樣品進(jìn)行定性定量分析，服務(wù)于生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)、分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)和藥物分析學(xué)實(shí)驗(yàn)等課程。

以上四個(gè)實(shí)踐教學(xué)共享平臺(tái)相互依托、相互支撐、相互融合，有效地提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)儀器的使用效益，在創(chuàng)新型人才培養(yǎng)方面發(fā)揮了事半功倍的效果。

3 實(shí)踐教學(xué)儀器設(shè)備共享平臺(tái)運(yùn)行管理

建立完善的儀器管理制度，加強(qiáng)儀器管理 為了有效提高實(shí)踐教學(xué)儀器的使用效率，延長(zhǎng)使用壽命，營(yíng)造有利于開(kāi)放共享的本科教學(xué)實(shí)驗(yàn)環(huán)境，制定了《儀器設(shè)備日常管理規(guī)定》《儀器設(shè)備培訓(xùn)、考核、使用管理規(guī)定》《實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放實(shí)施細(xì)則》等行之有效、可操作性強(qiáng)的管理制度30余項(xiàng)。同時(shí)，每臺(tái)儀器都制定了標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程和使用注意事項(xiàng)，塑封后放置于實(shí)驗(yàn)儀器旁，便于學(xué)生使用過(guò)程中及時(shí)查看，減少實(shí)驗(yàn)儀器的人為使用故障。此外，根據(jù)儀器特性制作相應(yīng)的使用記錄本，為每臺(tái)儀器設(shè)備進(jìn)行編號(hào)，建立實(shí)踐教學(xué)儀器管理信息簿，便于隨時(shí)查看儀器的使用情況和當(dāng)前狀態(tài)。以完善的規(guī)章制度為基礎(chǔ)，并結(jié)合精細(xì)化的日常儀器管理，不僅提高了實(shí)踐教學(xué)儀器的使用壽命，而且提高了實(shí)踐教學(xué)儀器的使用效率，為共享平臺(tái)的有序運(yùn)行打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

組織全方位的技術(shù)培訓(xùn)，加強(qiáng)使用考核 實(shí)踐教學(xué)儀器共享平臺(tái)每年開(kāi)出實(shí)驗(yàn)課程30余門(mén)，覆蓋校內(nèi)外10余個(gè)專(zhuān)業(yè)，每門(mén)課程涉及儀器設(shè)備眾多。學(xué)生對(duì)儀器操作的的掌握程度決定了儀器的使用壽命和效益，對(duì)儀器的穩(wěn)定運(yùn)行起著關(guān)鍵的作用[12-13]。為了有效提高實(shí)踐教學(xué)儀器的使用效率和使用壽命，保證各門(mén)實(shí)驗(yàn)的順利開(kāi)展，在每門(mén)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始的前三周統(tǒng)一進(jìn)行基本技術(shù)培訓(xùn)。教師會(huì)把該實(shí)驗(yàn)所涉及的儀器進(jìn)行全方位講授，包括儀器的原理、構(gòu)造，使用方法和注意事項(xiàng)及相關(guān)擴(kuò)充知識(shí)。教師講授完成后，實(shí)驗(yàn)室面向?qū)W生24小時(shí)開(kāi)放，學(xué)生可以隨時(shí)到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行儀器的使用訓(xùn)練。在實(shí)驗(yàn)課開(kāi)始之前，教師會(huì)對(duì)學(xué)生進(jìn)行相關(guān)儀器的使用考核，考核合格者，發(fā)放儀器使用合格證，才有資格參加該實(shí)驗(yàn)課的學(xué)習(xí)。儀器使用考核制度的實(shí)行，增強(qiáng)了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，提高了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能，開(kāi)拓了學(xué)生的專(zhuān)業(yè)視野。

建立高效的開(kāi)放運(yùn)行機(jī)制，加強(qiáng)信息化管理 為了提高實(shí)踐教學(xué)儀器設(shè)備的管理水平，優(yōu)化開(kāi)放運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)踐教學(xué)儀器設(shè)備共享平臺(tái)使用實(shí)驗(yàn)室信息化管理系統(tǒng)對(duì)現(xiàn)有3000臺(tái)套儀器進(jìn)行信息化管理。利用該系統(tǒng)可以對(duì)所有的實(shí)踐教學(xué)儀器設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化管理，同時(shí)便于掌握儀器運(yùn)轉(zhuǎn)、維修等情況；使用者還可通過(guò)該系統(tǒng)直接查詢(xún)?cè)O(shè)備相關(guān)技術(shù)信息、在線(xiàn)使用預(yù)約和自主選擇實(shí)驗(yàn)時(shí)間。網(wǎng)絡(luò)化預(yù)約、使用和統(tǒng)計(jì)平臺(tái)進(jìn)一步擴(kuò)大了儀器用戶(hù)，提高了儀器利用率，對(duì)于評(píng)估和規(guī)劃儀器平臺(tái)建設(shè)和考核具有重要的參考意義。

為了進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)實(shí)踐教學(xué)儀器的高效化運(yùn)行，依托國(guó)家級(jí)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心網(wǎng)站、國(guó)家精品課共享資源和吉林大學(xué)課程中心等網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，制作了實(shí)踐教學(xué)儀器設(shè)備使用視頻、課件50余個(gè)，這些資源可在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)進(jìn)行在線(xiàn)觀看、下載，充分實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源共享，校內(nèi)各相關(guān)專(zhuān)業(yè)的本科生可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)在線(xiàn)學(xué)習(xí)相關(guān)內(nèi)容，充分發(fā)揮“隨時(shí)隨地學(xué)習(xí)，隨時(shí)隨地提高”的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)優(yōu)越性。學(xué)生也可以與教師在線(xiàn)溝通交流，便于學(xué)生復(fù)習(xí)與鞏固所學(xué)知識(shí)，為學(xué)生實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)提供標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)范，促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和研究性學(xué)習(xí)，同時(shí)提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)興趣和實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力。

建立完備的檔案庫(kù)，規(guī)范配件庫(kù)的管理 科學(xué)化的設(shè)備檔案和配件管理是實(shí)踐教學(xué)儀器設(shè)備安全高效運(yùn)行的有力保障，是實(shí)踐教學(xué)儀器設(shè)備的“生命簡(jiǎn)歷”[14]。實(shí)踐教學(xué)儀器設(shè)備平臺(tái)建立了完備的設(shè)備檔案庫(kù)和規(guī)范的設(shè)備配件庫(kù)。設(shè)備檔案的歸檔內(nèi)容包括招標(biāo)合同、購(gòu)買(mǎi)合同、發(fā)票、裝箱單、操作手冊(cè)和安裝維修記錄等20余項(xiàng)內(nèi)容。設(shè)備配件庫(kù)包括儀器配件清單、更換配件和日常維護(hù)用品等內(nèi)容。檔案庫(kù)和配件庫(kù)分別由專(zhuān)人負(fù)責(zé)整理、編號(hào)、歸檔和借還登記，實(shí)現(xiàn)了設(shè)備技術(shù)檔案和配件管理的制度化、規(guī)范化和科學(xué)化，為設(shè)備的高效率運(yùn)轉(zhuǎn)提供了保障。同時(shí)，實(shí)踐教學(xué)儀器設(shè)備平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了儀器檔案和配件的網(wǎng)絡(luò)化管理，每臺(tái)儀器的相關(guān)檔案和配件的相關(guān)信息都可以利用實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行查詢(xún)。儀器檔案和配件的信息化管理不僅節(jié)約了儀器的配套成本，而且為共享平臺(tái)設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)提供了保障。

4 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)對(duì)有限資源進(jìn)行統(tǒng)籌整合、優(yōu)化配置，依托教育創(chuàng)新人才培養(yǎng)理念，以信息化技術(shù)的發(fā)展為載體，完善設(shè)備管理體制，逐步完善實(shí)踐教學(xué)儀器設(shè)備共享平臺(tái)的建設(shè)，促進(jìn)了開(kāi)放共享、協(xié)同創(chuàng)新，極大地提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，提升了實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量，促進(jìn)了學(xué)科間知識(shí)和技術(shù)的相互融合，對(duì)提高實(shí)踐教學(xué)儀器使用效率、增強(qiáng)學(xué)校創(chuàng)新文化建設(shè)、培養(yǎng)可持續(xù)發(fā)展創(chuàng)新型人才發(fā)揮著不可替代的作用。

參考文獻(xiàn)

[1]藍(lán)秀健，段妍，張選紅，等.充分發(fā)揮“責(zé)任教授”在貴重儀器共享管理中的作用[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2010，

29（8）：232-248.

[2]賴(lài)蕓.充分發(fā)揮大型儀器設(shè)備資源優(yōu)勢(shì)的幾點(diǎn)思考[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2006，25（1）：134-135.

[3]齊雪梅，劉水昌.關(guān)于大型分析儀器管理使用辦法改革的思考[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2010，27（11）：228-231.

[4]陳彬.大型科學(xué)儀器共享平臺(tái)及其體系架構(gòu)設(shè)計(jì)[J].重慶科技學(xué)院學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2009，5（11）：110-112.

[5]解成喜，唐軍，張正方.大型儀器設(shè)備共享平臺(tái)建設(shè)研究[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2010，27（10）：1-3.

[6]卞寧生，徐錚，李翔，等.教學(xué)型大型儀器實(shí)驗(yàn)室資源共享平臺(tái)的構(gòu)建與管理[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2009，28（3）：

288-290.

[7]黃鴻新，羅一帆.高校儀器設(shè)備管理機(jī)制探討[J].分析儀器，2009（2）：61-63.

[8]蔡紹，江鳴.高校先進(jìn)教學(xué)儀器設(shè)備的利用與管理[J].重慶科技學(xué)院學(xué)報(bào)，2009（12）：128-129.

[9]周勇義，黃凱，張黎偉.加強(qiáng)統(tǒng)籌規(guī)劃，建立大型儀器共享保障體系[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2010，27（9）：13-15.

[10]聞星火，郭英姿，魏蜻，等.高校大型儀器共享系統(tǒng)建設(shè)實(shí)踐與探索[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2010，27（9）：1-5.

[11]刁叔鈞.高校大型儀器設(shè)備共享管理機(jī)制的探討[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2010，27（7）：194-196.

[12]莫小曼.加強(qiáng)大型儀器管理提高設(shè)備使用效益[J].黃岡師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2004（6）：84-86.

[13]湯中于，趙滿(mǎn)群，畢文艷.實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放網(wǎng)上管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2003，20（6）：162-164.

[14]熊慶，陳華，李夢(mèng)龍，等.構(gòu)建實(shí)驗(yàn)室大型儀器網(wǎng)絡(luò)預(yù)約平臺(tái)[J].實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù)，2010，18（13）：187-189.