信息化平臺(tái)在大型儀器小動(dòng)物活體成像系統(tǒng)管理中的應(yīng)用

劉蘇，韓玲

（海軍軍醫(yī)大學(xué)航海醫(yī)學(xué)國家級實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心，上海200433；海軍軍醫(yī)大學(xué)海軍醫(yī)學(xué)系海軍營養(yǎng)與食品衛(wèi)生學(xué)教研室，上海200433）

大型儀器在高校教學(xué)和科研中發(fā)揮著重要作用，是培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新型人才的有力保障，在一定程度上體現(xiàn)著高校的辦學(xué)質(zhì)量和科研環(huán)境。大型儀器的規(guī)范化管理是實(shí)現(xiàn)開放共享、提高使用效率、服務(wù)教學(xué)科研的重要基礎(chǔ)，目前基于互聯(lián)網(wǎng)資源建設(shè)信息化平臺(tái)是高校大型儀器智能化管理的新方向[1-2]。航海醫(yī)學(xué)國家級實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心及航海醫(yī)學(xué)國家級虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心是集教學(xué)、科研、虛擬仿真項(xiàng)目建設(shè)為一體的雙中心（以下簡稱“本中心”），建有較為完善的信息化平臺(tái)，該信息化平臺(tái)在資源整合、項(xiàng)目建設(shè)、對外交流等方面具有重要作用。本中心目前擁有多臺(tái)大型儀器，總價(jià)值上千萬元，其中，小動(dòng)物活體成像系統(tǒng)（Bio-Real，Quick View 3000）是使用率較高的大型儀器之一。本文以大型儀器小動(dòng)物活體成像系統(tǒng)為例，介紹本中心信息化平臺(tái)在大型儀器操作培訓(xùn)、共享預(yù)約等管理方面的應(yīng)用。

1 線上教學(xué)平臺(tái)的應(yīng)用

小動(dòng)物活體成像技術(shù)具有靈敏度高、檢測快、直觀、易于操作、數(shù)據(jù)真實(shí)可靠、無毒、無放射性等優(yōu)勢，能夠直接觀察和監(jiān)測活體動(dòng)物體內(nèi)腫瘤的生長及轉(zhuǎn)移、基因表達(dá)、藥物作用等生物學(xué)過程，在醫(yī)學(xué)研究、生命科學(xué)、藥物開發(fā)等領(lǐng)域應(yīng)用較多[3-4]。本中心為了對使用小動(dòng)物活體成像系統(tǒng)的人員進(jìn)行培訓(xùn)，目前已經(jīng)連續(xù)4年開設(shè)“小動(dòng)物活體成像技術(shù)應(yīng)用與操作”研究生選修課。此課程共30個(gè)學(xué)時(shí)，教學(xué)人數(shù)控制在15人以內(nèi)。理論課內(nèi)容主要包括小動(dòng)物活體成像技術(shù)的概述、原理及應(yīng)用等，實(shí)驗(yàn)課以學(xué)生上機(jī)操作為主，確保每個(gè)學(xué)生都學(xué)會(huì)儀器的相關(guān)操作。

除了常規(guī)課程外，還會(huì)應(yīng)用信息化平臺(tái)進(jìn)行線上教學(xué)。在課程開始前，教師會(huì)在信息化平臺(tái)上進(jìn)行組建班級，選修課程的學(xué)生利用自己的賬號和密碼加入相應(yīng)班級。教師將上課課件、儀器操作視頻等資料上傳到平臺(tái)上供學(xué)生課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)，學(xué)生對于課程內(nèi)容有疑問的可以通過平臺(tái)上的“答疑中心”提出問題，教師會(huì)對問題進(jìn)行答疑和交流。課程結(jié)束，教師還可以在平臺(tái)上布置作業(yè)，設(shè)置考試內(nèi)容，管理學(xué)習(xí)成績。除此之外，平臺(tái)上還有大量的在線課程云資源庫，學(xué)生可以在線學(xué)習(xí)到自己需要的內(nèi)容。

2 虛擬仿真操作訓(xùn)練軟件的應(yīng)用

為了解決傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中儀器數(shù)量、課時(shí)數(shù)、動(dòng)物模型等方面的限制，又可以對沒有選修課程且需要預(yù)約使用儀器的實(shí)驗(yàn)人員進(jìn)行儀器操作培訓(xùn)，本中心借助已有的信息化平臺(tái)設(shè)計(jì)并制作了“小動(dòng)物活體成像儀操作訓(xùn)練”虛擬仿真軟件，其包括背景知識、儀器簡介、實(shí)驗(yàn)?zāi)M和課后鞏固四個(gè)模塊內(nèi)容，如圖1所示。學(xué)生通過該虛擬仿真操作訓(xùn)練軟件不僅可以學(xué)習(xí)小動(dòng)物活體成像技術(shù)相關(guān)的理論知識、儀器的組成及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，而且可以真實(shí)模擬實(shí)驗(yàn)操作小動(dòng)物活體成像系統(tǒng)，通過課后習(xí)題可對一些知識點(diǎn)和操作注意事項(xiàng)進(jìn)行鞏固。課件會(huì)自動(dòng)記錄學(xué)習(xí)成績，最終結(jié)束時(shí)給出學(xué)習(xí)評價(jià)。目前，該虛擬仿真操作訓(xùn)練軟件已經(jīng)應(yīng)用到選修課程和預(yù)約使用儀器的人員培訓(xùn)中。該軟件在電腦或者手機(jī)上使用瀏覽器就可直接打開，輸入賬號密碼即可進(jìn)行操作。尤其是使用手機(jī)，操作起來更加便捷，隨時(shí)隨地都可使用，真正突破了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)課程和儀器培訓(xùn)中受到的時(shí)間和空間限制。

圖1 “小動(dòng)物活體成像儀操作訓(xùn)練”虛擬仿真軟件

3 儀器預(yù)約管理系統(tǒng)的應(yīng)用

本中心小動(dòng)物活體成像系統(tǒng)目前面向校內(nèi)外師生開放預(yù)約使用。此前，需要使用小動(dòng)物活體成像系統(tǒng)的教師、學(xué)生及其他科研人員主要是通過微信群或撥打服務(wù)電話進(jìn)行儀器預(yù)約，通過儀器使用記錄本進(jìn)行紙質(zhì)版登記。該預(yù)約方式需要儀器管理人員進(jìn)行記錄和安排，耗時(shí)較長。紙質(zhì)版儀器使用記錄容易出現(xiàn)信息記錄不全、字跡難以辨認(rèn)等問題，后面也需要儀器管理人員進(jìn)行儀器計(jì)費(fèi)管理等。針對這些問題，本中心利用現(xiàn)有的信息化平臺(tái)，開發(fā)了儀器預(yù)約管理系統(tǒng)。該儀器預(yù)約管理系統(tǒng)支持手機(jī)和電腦使用。實(shí)驗(yàn)人員登錄賬號進(jìn)入儀器預(yù)約界面，填寫實(shí)驗(yàn)室、實(shí)驗(yàn)設(shè)備、預(yù)約時(shí)間等信息即可預(yù)約儀器成功，如圖2所示。如果實(shí)驗(yàn)計(jì)劃有變動(dòng)，也可以通過查看預(yù)約詳情界面取消預(yù)約。進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室后，在開始實(shí)驗(yàn)前掃描儀器旁邊的二維碼登陸預(yù)約管理系統(tǒng)，點(diǎn)擊“開始實(shí)驗(yàn)”即開始計(jì)時(shí)，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后點(diǎn)擊“結(jié)束實(shí)驗(yàn)”即關(guān)閉計(jì)時(shí)界面。實(shí)驗(yàn)人員可以通過該系統(tǒng)查詢到所有儀器預(yù)約信息，合理安排自己的實(shí)驗(yàn)時(shí)間，還可以查詢儀器計(jì)費(fèi)情況，合理安排經(jīng)費(fèi)使用。另外，實(shí)驗(yàn)過程中也無需再進(jìn)行紙質(zhì)版信息登記，提高了儀器的使用效率。對于儀器管理人員，可以登錄該系統(tǒng)查看儀器的預(yù)約情況及實(shí)際使用情況，并可導(dǎo)出包含預(yù)約儀器名稱、使用人員姓名、預(yù)約時(shí)間段、實(shí)際使用時(shí)間段等信息的表格。如遇儀器需要維護(hù)，儀器管理人員可以修改儀器狀態(tài)，停止預(yù)約。

圖2 儀器預(yù)約管理系統(tǒng)界面

4 結(jié)語

大型儀器的操作培訓(xùn)和共享預(yù)約是大型儀器管理的重要內(nèi)容。本中心利用信息化平臺(tái)，開設(shè)“小動(dòng)物活體成像技術(shù)應(yīng)用與操作”選修課線上教學(xué)及制作“小動(dòng)物活體成像儀操作訓(xùn)練”虛擬仿真軟件，可以讓需要使用小動(dòng)物活體成像系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)人員更加快速、便捷地學(xué)習(xí)相關(guān)知識及儀器操作，更加順利、高效地進(jìn)行科研。儀器預(yù)約管理系統(tǒng)的使用既方便了實(shí)驗(yàn)人員使用小動(dòng)物活體成像系統(tǒng)，也減少了儀器管理人員的工作量，提高了儀器的使用效率。后面還將準(zhǔn)備制作MOOC，更加豐富信息化平臺(tái)的功能，使信息化平臺(tái)更好地與高校大型儀器管理相結(jié)合，更好地服務(wù)于高校的教學(xué)與科研。