高校开放实验室设备信息化管理的探索与实践

刘兆芳，卫广红，钱 方

（大连工业大学食品学院，辽宁大连 116034）

0 引言

为全面提高高等教育教学质量，2010年教育部“卓越工程师教育培养计划”启动[1]。“十二五”期间，教育部在“高等学校本科教学质量与教学改革工程”中，启动了“高等学校创新能力提升计划”“基础学科拔尖学生培养试验计划”和“大学生创新创业训练计划”[2-5]。

基于此，越来越多的本科生，特别是工科专业学生，提前进入实验室，进行各类实验项目和创新项目竞赛。大连工业大学食品工艺实验室已经开放多年，实验室内大小设备较多，提前进入实验室的学生年级分布以三年级为先锋，二年级为主力，一年级为后备的状态[6]，这些学生专业基础薄弱、流动性大、实验项目分散，极易因为操作不当而造成设备的损坏，导致设备维修成本增大，实验室管理难度加大，安全隐患也更为凸出[7-8]。这就为开放实验室的管理和设备的使用提出了严峻的考验。传统的以手工、纸质管理方式为主的实验室设备管理模式已不能满足高校实验室快速发展的需求，因此建立一种高效便捷的高校实验室设备信息化管理模式尤为重要[9]。

近年来，基于网络化、信息化的管理技术已应用到实验室管理中，以大连工业大学食品工艺实验室为例，探讨并实践了利用多媒体、计算机和网络平台实现实验室中设备资源信息化，实现仪器设备实验教学管理的综合性和开放性，从而使设备的使用得到充分发挥。实验室及设备信息化管理能简化纷繁复杂的管理任务，提高工作效率，降低设备损坏率，提高利用率，为保障学生创新实验及教学、科研实验的有序进行提供坚实的基础[10-12]，确保了教学质量的提高。

1 开放实验室设备信息化管理模式的构建

1.1 泛雅网络学习平台的应用

超星泛雅网络学习平台（以下简称“平台”），在学院已广泛应用，多数应用于课程教学的网络教学，还未见于实验室及设备管理的应用。利用平台的模块，面向全学院学生，建立实验室开放管理制度及公开重要设备操作视频、使用说明，学生可以通过平台预约使用实验室和设备，下载实验室使用申请表，提前通过平台学习设备操作及注意事项，并可以随时与实验室设备管理教师进行沟通讨论。这可以打破大学校园的时空限制，实现学生的远程弹性自主学习。学生可以用校园内有线和无线网络，通过手机、平板和PC机，在任何地点进行观看学习[13]，在操作仪器时，可以反复看，有问题也可在平台上提出，并交流讨论。

1.2 开放实验室管理信息化

开放实验室必然使实验室管理成本提高，工作量加大，但这项能有效提高学生创新应用能力的举措必须推广应用，对开放实验室引入信息化管理势在必行[14-15]。开放实验室及设备实行网络信息化管理，改进运行机制和管理手段，在泛雅网络学习平台构建实验室及仪器设备管理模块。建立使用预约、使用授权、使用管理等功能，公开完善开放实验室管理制度、仪器设备资料。仪器设备的视频资料：基本构造、部件、外部形貌、使用规程等资料进行信息化公开，实验室及设备实时信息发布，缩短了实验室和学生的时空距离，学生能及时掌握实验室动态，合理安排实验时间，形成实验室及仪器设备使用与管理的良性循环，更好地为学校教学科研工作服务，创造价值。

1.3 实验室设备使用说明信息化

通过多年的经验积累和调研，选择了食品工艺实验室中利用率高、适合学生独立操作的大中型设备，如喷雾干燥机、气调包装机、均质机等，编写了拍摄视频的设备说明书稿，以操作人员和设备为背景，以适当原料做演示，对设备从“电源启动→设备运行→运行结束→清洗→关闭电源”进行整个过程操作，并对设备需要重点关注的问题给予指出。由摄像人员进行摄像，并进行后期制作。制作出了一个可视性强、美观、易被当今90后、00后学生接受的设备视频演示使用说明。

实验室设备使用说明信息化，使学生面对的不再是枯燥的文字材料，能在未进入实验室前先熟悉设备，并掌握基本的实验设备的操作方法，启发学生综合运用所学知识，根据自己的设想设计新的实验内容，验证自己的设想，以利于他们的创造能力和综合能力的培养。这使传统的实验室仪器设备的使用将更加充分，将更有利于教师的启发性教学和学生的主动性学习。

2 实验室及设备信息化管理的特色与成效

2.1 利于毫无专业基础的学生掌握设备操作

参加各类创新竞赛的学生多为大一、大二学生，这批学生没有接触专业课，甚至没有进过实验室，直接讲解设备使用，接受起来相对困难，更易造成设备损坏率提高。面对着设备操作的演示，相当于设备管理教师手把手讲授设备操作，学生随时随地都可以学习，不用局限于实验室内设备面前；而且便于记忆，操作过程中也可随时调阅，避免设备错误操作造成设备损坏。

2.2 利于无纸化办公

改革前的管理方式，对于首次接触设备的学生，多采用将设备说明书复印，借给使用者；或者将设备说明书简化，粘贴到设备明显处，以便使用者参考操作设备。将实验设备使用说明信息化，一次性制作，可长期保存使用，避免了纸质版说明书易丢失、不易保管、不易同时面向多个设备操作者、不易学习掌握等缺陷，易于广泛宣传使用，易于被新时代学生所接受，符合无纸化办公及信息化发展的需要。

2.3 利于教师管理实验室及设备

以往的实验室及设备的管理方法，学生进入实验室前，由设备管理教师给学生讲授设备的使用方法及注意事项，但是参加各类创新竞赛的学生，都是利用课余时间做实验，不是集中使用设备，使用的时间不固定，使用者不固定，使用的设备也是根据自己实验要求而多种多样，而且设备管理教师工作繁杂，并不专职管理设备，还有大量的实验教学和科研工作，所以也没有足够的时间对每个使用者进行设备操作过程跟踪指导。借助“平台”中设备操作演示，能使设备管理教师不在场的情况下，使用者正确无误地安全操作设备，不影响学生参加各类创新竞赛取得好成绩，在如今学生多、教师少的情况下，教师也能将实验室设备有条不紊地管理好，同时设备管理教师也能将原来用于频繁给学生讲解设备操作的时间，用于其他工作当中去，提高了教师的工作效率。

2.4 减少了设备的损坏率，提高有效利用率

实行实验室信息化管理之前，即使学生使用前讲授设备操作方法，纸质说明书也粘贴在明显处，但是由于学生没接触专业课，理解掌握起来有些困难，操作设备过程中，仍会造成设备损坏，不仅耽误实验教学和科研任务的进展，而且增加了维修费用，损坏严重无法维修的，还会造成资产的极大浪费。如前面所述，利用“平台”中的设备操作的演示，学生随时随地都可以学习，能够避免设备错误操作造成设备损坏，保证了设备的完好率、减少损坏率，节约了维修成本，为学校、学院的教学、科研、卓越工程师等的建设提供了有力的保障。

3 结语

不断改进、创新开放实验室及设备管理模式，实行信息化管理，能有效提升学生的科研创新能力，调动学生对本专业知识学习的主动性、积极性与创造性，提高教学质量，同时促进资源的有效利用，优化资源配置，提高仪器设备的投资效益和使用效益，保证科研教学活动的顺利开展。经实践证明，开放实验室及设备信息化管理模式，具有一定的科学性和优越性，可为高校开放实验室设备管理提供参考。

参考文献：

[1]陶建华，庾在海，萧仲敏.“卓越工程师”培养模式的思考 [J].高教学刊，2016（23）：186-187.

[2]周静峰，罗海波，何雄.以食品实验室为依托探索创新创业基地建设模式——以浙江医药高等专科学校为例[J].农产品加工，2015（2）：80-82.

[3]孟庆繁．生命科学创新实验教学体系的构建与实践 [J].实验室研究与探索，2006，25（12）：1 547-1 549.

[4]杜玉波．全面推动高等教育内涵式发展 [J].中国高等教育，2013（1）：4-9．

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[13]李鸣，蔡榆榕，李蓉蓉.“慕课”在实验教学改革中应用 [J]．实验室研究与探索，2016，35（9）：204-208.

[14]葛日波，朱志刚，王颖，等．以信息化平台建设为依托的实验室管理模式创新与实践 [J]．实验技术与管理，2014，31 （1）：15-18．

[15]朱新鹏，顾浩峰.开放实验室促进食品科学与工程创新人才培养 [J]．食品与发酵科技，2016，52（3）：65-67.◇