高校大型儀器設備共享平臺建設

殷 凱, 彭 恬

(南京航空航天大學 國有資產管理處, 江蘇 南京 210016)

高校大型儀器設備共享平臺建設

殷 凱, 彭 恬

(南京航空航天大學 國有資產管理處, 江蘇 南京 210016)

高校大型儀器設備使用效率低已成為高校的普遍問題,如何有效地提高實驗室資源利用率已成為高校面臨的一個重要的課題。在信息化時代,高校大型儀器設備共享平臺是促進高校實驗室資源使用率的有效手段。該研究對大型儀器設備共享平臺的體系從理念、構架、分類等方面加以闡述,然后以用戶登錄模塊為例介紹了共享平臺構建過程,并從資金、人員、激勵機制方面對共享平臺提供保障。

大型儀器設備； 共享平臺； 實驗室資源利用率

近年來,國家加大對教育的投入,使得高校大型儀器設備在數量和質量上都有了很大程度的提高。但是由于教育資源分配不均、大型儀器設備管理不完善，存在著重復購置、使用不當、功能發揮不完全等現象,導致高校大型儀器設備利用率偏低。

1 高校大型儀器設備共享研究

南京航空航天大學對2009—2014年期間大型儀器設備使用率進行了績效評估(見表1)。根據表1,得益于教育科研經費的加大投入,學校可共享大型儀器設備逐年增加,也逐步建立了一整套較為完整的評價考核體系。通過對大型儀器設備的教學科研服務、共享共用、功能開發、培訓技術人員等方面進行考核評分,來反映大型儀器設備的使用及共享情況。從逐年大型儀器設備考核評價的平均分以及合格率來看,使用效益考核評價優秀的設備所占比例并未明顯提高,總體利用率和使用效益基本無變化,甚至在有些年份還出現倒退的情況,每年依舊有較多設備考核評價存在不合格現象,引起學校充分關注。

山東大學、吉林大學、華東師范大學、上海交通大學、北京交通大學、哈爾濱工程大學等高校都已初步建立完成本校大型儀器設備共享體系,并取得了一定的成效,各高校分別從共享體系的構建機制、預約機制和監控機制方面加強建設。但是現階段的研究還僅僅是起步階段,特別是研究的范圍僅限于個別高校,需要各高校都要樹立資源共享的觀念,借鑒西方儀器設備共享機制的經驗,積極探索符合高校特色的大型儀器設備共享體系。

表1 南京航空航天大學大型儀器設備使用績效評估表(2009—2014年) 分

2 共享平臺建設理念

共享平臺的網絡信息化是在信息時代開展大型儀器設備共享所采取的最便捷的形式和最先進的技術手段,是大型儀器設備資源共享工作應采取的最有效途徑[1-2]。高校大型儀器設備共享平臺建設能夠有效提高儀器設備的使用水平和使用效率,對高校資源的有效集成和資源整合、解決共享信息不對稱、服務師生都有很強的促進作用。

科學的建設理念是建立設備共享平臺的重要保障。高校須積極轉變發展理念和設備使用理念,使服務師生的理念成為主導,使資源共享成為共識[3]。現階段高校對大型設備的管理嚴格,一般沒有特殊情況不允許學生使用,一方面學生得不到有效的鍛煉機會;另一方面也造成了設備的閑置。設備共享平臺建設需要高校管理者轉變當前觀念,把學生和普通教師作為服務對象、發展對象,積極促進其各方面水平和能力的提高。高校管理者應該拋棄不作為、怕麻煩、懼責任等不正確理念,在共享、共建、共贏的理念指導下積極推進設備共享平臺建設。

3 共享平臺建設構架

完善的設備共享平臺應由設備共享管理中心與設備控制管理系統2大部分組成,其中設備控制管理系統由設備使用監控引擎與數據網構成,具體構架見圖1。

圖1 大型儀器設備共享平臺構架圖

該系統主要為5大功能:

(1) 大型儀器設備靜態信息管理。包括平臺簡介、規章制度、辦事程序等。

(2) 大型儀器設備動態信息管理:。這是該平臺的核心內容,包括儀器管理、單位管理、預約管理等。

(3) 賬戶權限管理。主要包括添加、編輯、設置管理員的權限等。

(4) 數據統計管理。包括使用機時、績效考核等方面的分類統計管理,并根據機時統計數據,計算得出大型儀器設備相應的績效分數,作為核撥儀器設備維護維修費用的參考和年度實驗室工作量考核的依據。

(5) 信息交流平臺管理。由投訴建議、技術交流、咨詢解答等子論壇構成,及時處理相關事務。

大型儀器共享平臺將統一安裝在學校儀器設備管理服務器,接入互聯網和校園網,供學校各學院使用。基于校園網絡存在的威脅和不同區域對安全性的不同要求,將校園網絡劃分為校園開放網和校園辦公網,校園開放網主要是提供學生和教師的Internet 等服務, 校園辦公網則負責校園的內部業務處理。校園辦公網與校園開放網應保持物理隔離,以避免來自于非可信網絡的惡意訪問請求,通過校園開放網數據中心滲透到校園辦公網,但同時應能保證校園內外網間可控、安全高效的信息交換[4]。交換到校園辦公網的信息通過外部網絡提交到校園開放網的數據中心服務器,然后通過安全隔離與信息交換系統快速傳送到位于校園辦公網的相應業務系統的服務器。通過安全隔離與信息交換系統可確保2個安全等級不同的網絡在鏈路層斷開的前提下,實現靈活高效的數據交換,其中數據交換可以采用多種方式，如文件交換、數據庫同步、FTP 訪問及郵件訪問等。大型儀器共享平臺采用數據庫、存儲物理隔離,應用服務器采用負載均衡等措施實現數據的安全和可靠訪問。

4 共享平臺建設分類

根據服務對象和儀器設備使用狀況的不同,可以把設備共享平臺分為專管專用平臺、專管共享平臺、校管共享平臺3類，見表2。專管專用平臺的服務對象是各學科專家,管理的設備主要是實驗專用設備或保密設備等。在專管專用模式下,由使用者自籌經費購買,管理也由使用人員負責,相關的設備維修和費用支出都有專人負責。專管共享平臺服務對象是整個學院,是由學院出資對設備進行購買,設備的維修和管理都由學院負責,對外服務納入學校統一管理，學校根據其對外開放情況對設備維護費用予以配套。校管共享平臺服務對象是學校師生,學校統一負責設備的管理、維修、借用情況,一般是公共分析測試儀器設備。

表2 大型儀器設備共享平臺分類表

在共享理念的引導下,高校應從各方面加強設備共享平臺建設,這既是高校內在發展的要求,又是適應社會發展趨勢潮流的需要[5-6]。完善的設備共享平臺應該通過實踐、總結與借鑒,逐步完善運行機制與管理制度,建立規范、有效的大型儀器設備共享平臺體系(見圖2)。

5 共享平臺運行流程

高校大型儀器設備共享的目的是提高設備的使用效率,優化高校資源配置,所以高校大型儀器設備共享平臺應該發揮共享信息檢索、動態信息檢測、遠程操作協助、身份認證管理、財務統計結算、地理信息監控等功能,為了保障共享平臺功能的實現,要實現資源共享按照以下流程進行(見圖3)。

以用戶登錄模塊為例(見圖4),介紹高校大型儀器設備共享平臺的構建。

圖2 大型儀器設備共享平臺體系

圖3 大型儀器設備共享平臺流程圖

圖4 用戶登錄模塊

6 共享平臺保障

6.1 技術保障

(1) 數據加密技術應用。用戶登錄模塊可用SSL體系進行用戶信息登錄,保障平臺數據傳送的安全性。SSL體系在網絡連接過程中始終能夠保持數據的完整性、服務器認證、數據電文安全傳輸以及合理的客戶端認證,確保用戶信息安全完整不被改變。SSL體系通過握手協議完成鑰匙和認證的信息互通,這個交換過程主要通過公鑰加密算法(RSA)和認證標準x.509來實現加密密鑰和認證的信息傳輸,在此對服務器和客戶端的信息進行合法的認證,從而開啟信息交互的道路。

(2) Web Service技術應用。Web Service技術主要功能是信息和信號的傳遞,使用UDDI進行身份的驗證,利用WSDL文件進行解釋表達,使用SOAP在網絡上提供的程序支持。簡單來說,Web Service是資源共享的一種,用戶可根據Web Service來實現資源查詢。Web Service體系中存在著中介者、請求者、提供者3個角色,請求者提出資源申請；提供者負責本身擁有資源的發布；中介者把二者的信息和資源進行整合,并進行管理和分配,正符合了高校大型儀器設備共享的搜索、申請和準許過程。

(3) 數據接口技術應用。數據接口是保障共享平臺標準有序的主要手段,在用戶登錄模塊中,數據接口主要作用是連接用戶個人與高校數據,使得兩者數據呈現連接狀態,具有用戶信息導入導出功能。采用XML技術和其他系統實時通信,參照XML數據交換格式和標準,通過數據庫級聯進行數據交換,系統將部分數據接口作為Web Service對外開放,在與學校各部門使用的其他管理系統進行相互的信息傳遞時,也可方便快捷地在校園門戶信息平臺上實現。

6.2 資金保障

國家和高校應該設立專門的資源共享基金,用于高校設備和儀器共享方面的工程。首先,要有高校大型儀器設備共享平臺建設基金,這是建構完善共享平臺的根本保障,只有充足的資金支持才能保障共享平臺順利完成[7]；其次,在共享平臺建設完成后需要專項資金保障平臺系統的定時定期維護,以保障用戶信息和高校資源的安全性,保證共享平臺有序運行；最后,在設備維修方面,對于校管的設備高校要及時維護,對專管設備高校也要進行一定程度的資金支持。

6.3 人員保障

選聘高素質、高水平的技術人員管理大型儀器設備。積極引入高層次技術人員對各種設備進行管理。首先高層次技術人員能對設備進行及時維護,對有問題的設備進行維修,時刻保障各種設備處于最佳狀態,為設備共享做好技術支撐；其次高層技術人員對于設備借用人員的培訓也是至關重要的,良好的培訓和指導能夠有效減少設備在外借過程中被損壞的概率。

6.4 激勵機制保障

高校大型儀器設備共享平臺的有序運行需要各部門之間的積極參與,激勵機制就顯得尤為重要[8]。建立大型儀器設備年度效益評價考核機制,綜合運用獎懲手段,規范、約束、引導大型儀器設備共享工作走上良性發展道路。對于積極參與設備共享平臺的部分給予一定的優惠政策,以引導各部門對設備共享的積極性。

7 結語

高校大型儀器設備共享服務平臺的使用,實現了整個預約過程的自動化管理,提高了大型儀器設備使用過程的透明度和使用效益[9-10]。同時所提供的多種即時統計和查詢功能,可全面掌握儀器設備使用情況,充分挖掘了大型儀器的潛力,使其充分發揮社會效益和經濟效益,提高高校教學和科研水平。

References)

[1] 馬傳峰.基于高校大型儀器設備優質資源共享系統的平臺建設[J].實驗技術與管理,2015,32(3):1-4.

[2] 彭偉.基于協同理論的大型儀器設備開放共享管理系統[J].實驗室研究與探索,2015,34(3):284-286.

[3] 彭政.應用型本科高校大型儀器設備共享平臺建設的思考[J].常州工學院學報,2015(2):89-93.

[4] 楊玉強.綜合型大學大型儀器設備共享平臺的設計[J].實驗技術與管理,2008,25(3):162-164.

[5] 戴智華.高校院系大型儀器設備共享信息平臺建設初探[J].實驗室研究與探索,2011,30(3):396-399.

[6] 任志鵬.大型儀器設備共享平臺研究與實踐[J].長春理工大學學報:自然科學版,2015(3):90-92.

[7] 宋照風.大型儀器設備開放共享平臺建設的探索[J].高教學刊,2015(13):88-89.

[8] 左玉生.大型儀器設備共享平臺的共享模式研究[J].實驗技術與管理,2013,30(3):211-213.

[9] 姜衛平.科研基礎設施與裝備條件區域共享平臺的資源整合[J].實驗室研究與探索,2011,30(9):1171-1173.

[10] 王一珉,李曉林.優化實驗室資源配置,支撐創新型人才培養[J].實驗技術與管理,2012,29(12):221-223.

Construction on sharing platform for large-scale instruments and equipment in colleges and universities

Yin Kai, Peng Tian

(Assets Management Department,Nanjing University of Aeronautics and Astronautics,Nanjing 210016, China)

The low efficient use of large-scale instruments and equipment has become a common problem in colleges and universities. How to effectively improve the utilization ratio of laboratory resources is the important issue faced by colleges and universities. In the informationization age, the sharing platform for university large-scale instruments and equipment is the effective means to promote the utilization ratio of laboratory resources. This research deals with the system of the sharing platform from the concept, structure, classification, etc., introduces the construction process of the sharing platform by taking the user’s login module as an example and discusses how to provide the guarantee to the sharing platform from the aspects of funding, personnel and incentive mechanism.

large-scale instruments and equipment; sharing platform; utilization ratio of laboratory resources

10.16791/j.cnki.sjg.2016.12.068

2016-06-27 修改日期：2016-09-12

南京航空航天大學2014年度青年科技創新

(人文社科類)NR2014055

殷凱(1983—)男,江西南昌,本科,助理研究員,主要從事實驗室管理、項目管理等.

E-mail：yk8312@nuaa.edu.cn

G482

: A

: 1002-4956(2016)12-0271-04