新时代实验室开放管理模式研究

摘要：新时代“全方位、开创性”的变革，带来了时代新机遇，聚焦国家新需求，谋划工程教育新发展。针对目前实验室开放管理模式的特点及存在的问题，提出构建新时代实验室开放管理体系，实行“楼层—房间—桌面”三级细化管理。通过建立健全管理制度，合理分配实验场所，规范使用仪器设备，构建良好实验环境，深化安全管理，强化实验操作流程，提升管理者能力及实验教学质量保障机制，强化学生实践能力和应用能力培养，更好地发挥实验室在科学研究、教学实践、知识创新、技术开发的重要作用，显著提高实现实验室共享程度、开放程度、利用率。

关键词：实验室；管理模式；体系构建；开放平台

高等院校实验室不仅是大量仪器设备、工具材料集中的地方，而且是师生开展实践教学和科研活动的重要场所，是培养学生创新能力和技术开发的摇篮，是增强学生创新意识和实施全面综合素质教育培养的重要基地。近年来，随着实验室硬件条件不断改善和软件管理水平不断提升，实验室开放的理念也越来越受到人们的关注，高等院校管理部门对实验室的开放管理模式和运行机制进行了探究与实践，但能够把实验室开放理念有效组织实施、管理运行起来的并不多[1-3]。特别是新时代要求新理性、新理念、新行动、新发展，为主动应对新一轮科技革命与产业变革，支撑服务创新驱动发展。因此，探索构建科学合理的实验室开放体系，促进实验室资源的高效利用，具有十分重要的现实意义[4]。目前，中国高校实验室开放主要采用的途径为申报方式[5]，流程烦琐，导致实验室开放的目的不明确，开放内容不具体，开放项目少，实验室开放率低，设备使用率不高，教师、学生积极性不高等一系列问题。因此，针对上述问题，本项目研究如何构建完善的实验室开放体系，以全面开放为目的，并进行信息化管理。丰富实验室开放内涵，促进实验室有秩序、高效率开放使用，实现数据资源共享，提高开放实验室管理水平。

1新时代实验室开放理念

近年来，针对中国高等院校实验室开放的特点及现状，人们在实验室的开放管理及运行机制等方面展开了一系列研究，做出了许多方面的改革创新与实践，研究成果丰硕。进入新时代必须树立“以生为本，以人为本”的理念，实验室的开放应包括时间开放、空间开放、设备开放以及管理开放、实验内容开放等[6]，同时还包含实验技术人员思想观念的转变。受传统理念的影响及现实环境的制约，教辅人员缺乏认同感，处于被忽视的境况，导致学校发展不平衡、实验室管理滞后甚至阻碍学校教学的正常进行[7]，新时代对实验室技术队伍管理与建设提出更高的要求，需要充分调动实验室技术队伍的积极性[8]。要求他们转变观念、提高认识、提升自身素质，推动实验室发展、保障实验教学进行。进入新时代，要构建学生使用方便、操作简便，任课教师指导便利、效果显著，实验技术人员管理便捷、维护迅速的实验管理开放体系，形成学生、任课教师、技术人员一体化的开放管理模式。

2新时代实验室开放管理体系的构建

从自身实验条件出发，建立健全实验管理制度，实行“楼层—房间—桌面”的三级细化管理模式，结合开放对象的特点，设计并开发适合各类人群的开放管理系统。一般的综合性学校有物理实验室、化学实验室、生物实验室、园林实验室、工程实验室等，场地安排错综复杂，没有秩序可言，所以楼层管理至关重要。在传统的实验室管理中，实验室处于封闭或者半封闭状态，学生需要申请才能使用，导致利用率低。学生做完实验并收拾整理后，实验技术人员定期去检查、维修设备并补充实验耗材，费时费力，甚至可能会影响、阻碍正常教学的运行。因此，新时代实验室开放管理需要根据学科特点及专业性质对实验室进行分类管理，改变传统的多、乱、杂等现象。实行实验室房间全开放，进行“无门”管理，即在系统上预约审批后通过人脸识别、指纹开锁等进出实验室，方便快捷。需要进行实验桌的管理，即做完实验后系统会提示学生收拾整理桌面，并打扫卫生，然后将设备损坏情况、耗材不足情况发送短信给实验室技术人员，快速维修、补充耗材。2.1开放管理系统的构建。根据上述“楼层—房间—桌面”三级细化管理模式，针对性研发一套以全面开放为目的开放管理系统。首先，学生登录教务系统，选择实验室管理系统查看实验项目、实验内容、仪器的使用、预约情况及安排并根据自己的时间选择预约；管理者及教师在平台上根据学生申请的合理性进行审批，学生可在我的预约中查看审核状态，如果审核通过，学生即可根据预约进行实验，如果审核不通过，管理员会将理由反馈给学生让其修改后再次预约；其次，实验结束后系统会提醒学生收拾整理桌面并打扫卫生；若有试验设备仪器损坏或者耗材不足的情况，平台会将信息反馈到管理员处并短信通知管理员；最后，实验完成，数据存储记录。这样保证了实验室使用的正确性、合理性和高效性。实验室开放系统主要由系统管理、信息管理、数据资源、我的服务四大块内容构成。实验室系统如图1所示。2.2功能模块介绍。预约平台主要有四大块内容，即实验设备查询、实验项目查询、实验室预约、实验室管理。预约平台使用如图2所示。2.2.1实验设备查询。使用者能查询所有设备的信息、功能项目、操作说明书、可借可用状态、所在实验室、设备实物照片、管理员信息以及备注。使用者可以根据设备情况选择拟预约，同时可以在“备注”中留言咨询对设备存在的疑问及使用过程中出现的问题，还可以提出拟需要但本实验室或者平台没有的设备。管理者也可以在“备注”中设备的状态信息以及使用过程中需要注意的问题。在这一模块中，还可以统计使用者希望购买的设备，为日后实验室的建设、完善，设备采购提供参考。2.2.2实验项目查询。使用者能查询所有实验室的实验项目、实验内容、实验操作步骤、实验理论结果展示、对应的实验设备、实验室及备注。通过实验内容了解实验目的、实验原理、实验仪器设备等。通过实验操作步骤可以让使用者提前熟知实验操作流程。通过实验理论结果可以让使用者对照、参考，并判断自己的实验结果是否合理。2.2.3实验室预约。使用者需要系统学习实验室安全管理制度并通过考试才能预约。在相应窗口中，使用者能够直观了解到与预约实验室相关的全部内容，并通过点击相应的按键展开具体操作。使用者在平台上申请预约实验室，通过审批后平台会将“楼层—房间—桌面”以及路线图等信息发给使用者。当路线不对时平台会发出语音提示，比如预约的实验室在3楼，不小心走到了4楼，那么平台就会提示你并重新规划路线。通过人脸识别或者指纹解锁的方式进出实验室；当走错实验室时平台同样会发出语音提示。到达实验桌并在平台上点击确认“预约成功”按钮并刷一卡通即可开始实验。实验中出现操作不当时，平台会发出警告。对于一些复杂程度高、难度大的实验或者专用设备，在实验开始前要求观看演示视频结束才能进行操作。实验完成后，平台会提示收拾整理实验桌面，并打扫实验室卫生；当有仪器损坏或者耗材不足时，使用者在平台上备注说明，并点击“实验完成”按钮方可离开实验室。2.2.4实验室管理。学生预约课程实验时，由任课教师审批，审批流程如上所述。任课教师能通过平台来查看实验室信息与仪表参数，同时平台会记录信息，避免传统上课点名，缺席情况一目了然，节省时间，为管理提供便利。学生完成实验时，平台记录的数据与理论实验数据进行对比分析后给出实验成绩，这样节省了教师批改作业的时间，让其有更多的时间指导学生实验，但教师要对实验进行点评并反馈给学生，有效提高了教学质量。学生预约非课程实验时，则由管理者审批，并通过平台监测学生的使用情况，提升实验技术队伍的管理能力。2.3开放系统的管理运行。要想将开放式预约平台作用充分发挥出来，就必须对日常的管理流程进行优化，以此促进工作效率的提升[9]。发现学生失信预约记录3次或者出现实验进行一半就走人以及实验完成后桌面未整理收拾、卫生未打扫等行为，需要重新学习实验室规则和平台预约规则，并通过考试后方能预约。平常任课教师由于工作忙或者忘记审批，超出学生预约申请半天，平台会短信通知任课教师进行审批，若提醒后仍未审批，平台会自动转为管理者审批并对任课教师进行教学事故记录。另外，实验室管理员收到平台和短信提示后未及时进行设备维修或者耗材补充，影响实验教学的正常运行，系统会自动将消息反馈给实验室主任并记录教学事故。

3实验室开放的成效及面临问题

实验室开放机制及体系的改革创新，需要以全面开放为目的[10]。构建实验室开放体系可以在一定程度上解决实验室传统管理模式中，由于信息不对等、难协调、多部门沟通等困难造成的实验室开放程度不高、利用率差，仪表难以维护、丢失等问题[9]。同时提升教师和管理人员的业务水平和管理能力；强化了各项规章制度，规范各种仪器设备的操作流程。以最大限度地发挥实验室资源的优势，提高仪器设备的共享率和使用率，使实验室的管理更规范、更有序、更高效。此外，随着实验室开放程度的提升，也可能面临许多问题。比如，学生没有按规章制度执行、失信预约、安全责任意识不强、教室及管理者思想观念难以转变等。

4结束语

高校实验室的全面开放是社会发展和教育新形势下的发展趋势和必然结果，实验室开放体系的构建能在创新型人才的培养、学生综合能力的提高、高校素质教育的实施、实验师资队伍素质的提高等方面发挥巨大作用。它能有效提高实验资源利用率，提高实验教学效果，提高师生积极性，是培养学生创新能力的新途径。本文从系统构建、功能模块介绍以及管理运行等方面入手，合理设计实验室开放管理系统模型，加强预约平台的灵活性、可行性、联动性，提高实验室开放程度。特别是当前肺炎病毒肆虐全球的形势下，实验室开放体系的构建可以严格有序监控使用者，合理安排使用者人数，避免聚集扎堆，实现联防联控，是学校疫情防控的关键举措。

参考文献：

［1］李春琳，侯非凡，郝燕燕.开放、共享、参与的实验室管理新模式［J］.实验科学与技术，2017，15（3）：155-157.

［2］李彭，刘琴，方勇，等.创新创业潮流下的高校实验室开放式管理［J］.高校实验室工作研究，2017（4）：43-45.

［3］魏文华，赵小菁，蒋锦琴.高校实验室开放模式的探索［J］.中国卫生检验杂志，2017，27（8）：1199-1201.

［4］刁叔钧.基于资源共享的高校实验仪器设备网络化管理初探［J］.实验室研究与探索，2010，29（8）：154-156.

［5］刘洋，艾婷，张朝鹏.科研实验室大型精密仪器开放预约平台建设探索［J］.实验科学与技术，2019，17（5）：143-147.

［6］张天菊.高校实验室全面开放的探讨［J］.太原理工大学学报（社会科学版），2001（2）：67-73.

［7］王梦，曹淑源，周靖平，等.高等院校实验型教辅队伍的培养与建设［J］.实验科学与技术，2019，17（2）：152-155.

［8］张孝芳，王荣明.高校实验室技术队伍的建设及管理研究［J］.实验科学与技术，2020，18（2）：149-152.

［9］洪文昕，陆婷，夏春琴，等.“新工科”实验室开放管理模式研究［J］.实验科学与技术，2020，18（4）：153-156.

［10］张宇，韩红亮，崔振宇，等.高校大型仪器网上预约平台的设计与实现［J］.实验室科学，2011，14（2）：178-181.

作者:杨瑞兆 梁坚生 罗志荣 姜林美 闭吕庆 单位:1.玉林师范学院物理与电信工程学院 2.厦门大学信息科学与技术学院