高等農業院校實驗室信息化管理探討

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摘要：高校實驗室作為高校開展教學育人、科學研究、知識創新和社會服務的重要平臺。實驗室在實踐能力與創新精神培養中起著舉足輕重的作用，也是農業類專業建設“一流”學科的核心支撐。大數據、互聯網+等技術的不斷發展，使實驗室的信息化管理成為可能。重點探討了“雙一流”背景下農業類實驗室信息化管理工作的開展，包括依靠信息技術實施實驗室安全管理、開放共享實驗室平臺的信息管理等內容，為高校實驗室信息化管理提供參考。

關鍵詞：農業類專業；實驗室；“雙一流”；信息化管理

1實驗室是農業院校建設“雙一流”的基石

“雙一流”建設是中國高等教育領域繼“211工程”“985工程”之后的又一國家戰略，有利于提升中國高等教育綜合實力和國際競爭力。到21世紀中葉，中國一流大學和一流學科的數量和實力要進入世界前列，基本建成高等教育強國[1]。高校實驗室集中了大量高精尖的儀器設備，為人才培養和推動科技發展等提供了有利條件。對于農業類學科而言，實驗室不僅是課堂教學的延伸、實踐應用型人才培養的重要陣地，也是建設一流大學和學科的重要內容。“雙一流”遴選條件中明確指出注重培養學生創新精神、實踐能力和科學研究創新能力，而實驗室是培養上述能力的必要基礎。

2實驗室的信息化管理

隨著信息技術的迅猛發展，為在“雙一流”競爭中占據更多的優勢，部分高校已在實驗室管理中使用實驗室管理系統，實現信息化管理，提高實驗室管理效率和管理水平。比如南京農業大學設計的高校云實驗室管理系統，包括云平臺、庫存管理和設備管理3大模塊。對不同學校、不同學科的實驗室進行統一管理和維護，有效提升了高校實驗室資源利用率[2]；中國農業大學根據實驗教學和實驗室管理設計了面向個性化定制的實驗室管理系統，以滿足多元化用戶多樣性的訪問需求[3]；北京信息科技大學設計開發的智能防災實驗室管理系統有效提高了實驗室使用的安全性、高效性，并降低了教師和管理人員的勞動強度[4]。在“雙一流”建設進程中，隨著高校在創建一流實驗室的必要性方面達成共識，經費投入力度加大，硬件設施得到了充實，但管理制度、人才隊伍等“軟件”設施相對跟不上。目前學者和高校一線實驗室管理工作人員普遍認為國內實驗室的管理水平相對落后[5-7]，筆者認為實驗室信息化管理應從常規的教務系統中獨立出來，有一套專門的管理系統，分模塊管理，可以承載更多的實驗室信息量，更好實現統籌管理和資源共享，提高管理效率，同時提高師生對實驗教學、實驗室建設的重視程度，有利于實驗室的使用和發展，也更加貼合創新、協調、綠色、開放、共享的發展理念。

2.1實驗室基礎信息化管理

傳統實驗室管理中實驗室信息、安全規范等多以紙質形式存放于相應實驗室，日常工作中觀察發現很少有學生仔細閱讀，而多以教師課堂集中講解為主，形式單一，缺乏有效的信息反饋。信息化基礎管理數據中除應包含實驗室介紹、面向的對象、功能介紹、實驗室規章制度和使用規范、配備的實驗室管理工作人員信息等基本數據外還應設置實驗室評估評價管理和實驗室基礎安全培訓及安全考試模塊。基礎安全培訓內容主要包含以下幾方面：消防設施的使用，安全用氣、用火、用電、用水，個人防護，廢棄物的處理，應急措施的采取、有毒有害藥品的使用注意事項等。授予實驗管理工作人員、實驗教師、學生不同的平臺閱讀和操作級別。實驗課開課前，學生可以通過手機端登入系統，閱讀實驗課程對應實驗室的基本情況，觀看線上實驗室安全基礎知識培訓視頻，并參與線上試題測試且達到實驗室安全考核要求后，學生獲得準入實驗室權限；實驗課程結束后，學生對實驗室管理人員、實驗教師、實驗室情況進行評價，并納入實驗室管理人員、實驗教師的考核中，同時也為實驗室后續建設提供參考，讓使用者真正參與到實驗室建設中。此方式既方便學生強化學習安全知識，減少安全事故，提高學生應對突發事件的處置能力，又對考核實驗室管理人員和評價教師實驗教學效果提供了依據。

2.2實驗室儀器、藥品的信息化管理

如今，學校與政府、學校與研究機構、學校與學校、學校與企業之間合作力度加大，項目增多，投入的經費、構建的研究平臺增多，研究領域變廣變深，交叉學科領域的研究較豐富，使得實驗室儀器設備數量增多，同時設備的升級速度也加快。進入實驗室的學生、儀器、藥品及試劑數量不斷增加，學生素質參差不齊，有些學生不規范使用儀器、藥品及試劑等，導致實驗室安全事故頻發。傳統實驗室的管理方式已經跟不上發展需求，采用信息化管理已是大勢所趨。藥品、試劑管理作為實驗室管理系統中的一個模塊，將實驗室藥品庫房里現存的藥品、試劑生成不同的二維碼，全部掃碼入線上藥品、試劑庫，并在線上分類陳列，領用人掃碼相應藥品、試劑，在系統中填寫領用人基本信息以及用途、用量等信息，提出領用申請，實驗室管理人員同意后方可領取藥品。對于國家管制藥品，如易制毒、劇毒等化學藥品，應依靠系統制定更嚴格的量化管理制度，使用結束后必須按時按量歸還。購買好科研項目中的藥品、試劑后，采用同樣方式進入對應項目專用庫，領用和歸還可由項目中專門的人負責，也可由實驗管理人員負責。采取信息化的管理方式，對藥品、試劑數量進行實時、全面、準確的統計，避免重復購買、放置過期等，記錄藥品、試劑流動情況，避免學生借后不還、隨處放置。同時通過登錄系統，實驗管理人員、教師、學生可了解實驗室現存藥品、試劑情況，減少了學生、管理人員、教師之間的溝通環節以及藥品、試劑傳統的人工統計環節，提高實驗室管理效率并有效監管藥品、試劑的使用。進入實驗室的學生數量增加、流動性加強，在傳統的儀器設備管理方面，以下問題十分突出：儀器操作不規范、維護不到位、該報廢的儀器未及時處理占據實驗室空間，實驗室安全管理受到嚴峻考驗。在實驗系統儀器管理模塊下，全面動態記錄每臺設備從采購到報廢全生命周期的活動[8]，收錄生產商提供的相應儀器設備基本信息、電子使用說明書、維修檔案等，有商家提供的使用操作視頻更好，對于中、大型儀器，多數商家都會提供培訓，實驗室管理人員可以錄制儀器使用的演示過程或者語音講解，方便之后有需要的人員學習。采用網頁生成二維碼的方式，生成二維碼，貼于相對應的中、大型儀器上，使用者通過手機掃碼，或者進入系統中儀器管理模塊搜索相關儀器、設備，獲取上述信息，此方式不受傳統的紙質說明書的限制，方便學生使用前學習，減少操作不當導致的儀器設備損壞，也便于實驗室管理人員進行儀器設備維護、保養和報修，并且通過對訪問數據的統計，能了解到儀器的使用頻率，統籌規劃儀器的使用。

2.3開放性實驗室管理

在創建“雙一流”高校的良好契機下，多方合作搭建的實驗平臺增多，投入經費增加，實驗室建設在迎來機遇的同時也面臨著諸多挑戰[9]，比如實驗室空間不足、規劃混亂、實驗室實用性與安全性相沖突，部分院校只追求規模，實驗室成了擺設。高校實驗室最重要的功能是教學與科研，部分地方高校課余時間實驗室大門緊閉，學生只能在課堂上使用實驗設備，這既浪費了資源又忽略了學生創新能力的培養，不利于學生實踐能力的提高。在“信息化”管理的支撐下實施實驗室的“開放共享”是未來的發展趨勢，實驗室開放共享平臺能提高儀器使用效率，提高實驗室管理水平，促進交叉學科間的科研融合又能避免類似實驗室的重復建設，節約空間及資源。實驗平臺的開放必會帶來人員流動加大，管理多頭化，采用傳統的人工核查管理方式，容易導致管理混亂、效率低下。依托信息化管理系統，可以實現開放性實驗室的預約申請、儀器設備使用預約、收費，甚至部分實驗項目的網上申報和審批。對于高精尖的實驗共享平臺，使用對象多是教師、博士后、博士和碩士，可通過系統將預約權下放給導師，導師給相應學生使用權，在使用期間人員與設備安全由導師負責，讓教師既是獲益者又是管理者。此外，開放性實驗室還應有遠程高清視頻監控系統和報警系統，實驗共享平臺的管理人員隨時隨地可調出查閱，用于掌握實驗室情況，發生異常時，報警系統發出報警聲提示，此舉可以降低開放性實驗室無人值守時的安全風險，確保開放性實驗室安全運行。

2.4實驗室安全監督與檢查機制管理

每年都有高校發生實驗室安全事故，造成財產損失、人員傷亡，因此排除安全隱患和安全風險顯得尤其重要，傳統的安全監督與檢查機制多是保衛處、教務處等部門聯合進入實驗室檢查或是實驗中心工作人員、教師、實驗室使用者發現安全隱患，上報相關部分后等待反饋，但解決問題時間較長，責任不明確。這樣的方式并沒有形成嚴格、獨立、及時的監督與檢查機制，事故發生后相關部門甚至還會互相推諉責任。為避免類似情況的發生，在實驗室管理系統中需設置專門的監督與檢查機制模塊，該模塊給予教務處、保衛處、基建處和國資處等行政部門登錄權限，實行安全隱患網上填報，相關部門將檢查發現的問題、整改意見及時上傳至系統，要求在規定時間內相應部門統籌協調、落實整改；整改執行部門的相關整改計劃、結果也必須按順序上傳；實驗室自查發現的相關安全隱患問題且需通過相應職能部門才能解決的，可通過該系統填報相關問題和解決方案，由相關職能部門共同協商或到現場檢查后，上傳協商結果，提出整改意見或說明原因，最后由執行部門落實。無論是部門檢查后要求整改的問題還是實驗室自查向上反映的問題，通過系統將各部門集中于線上，能形成高效的安全隱患發現、反饋、整治閉合回路，既避免了傳統紙質辦事奔走于多個部門浪費時間，甚至問題可能無答復，最后不了了之，又可以通過系統記錄便于追蹤責任，一定程度上可避免怠政、懶政，提高工作效率。

3結束語

高校實驗室管理是一項復雜的工作，使用者的需求日漸多樣化，管理模式的改進就顯得尤為重要。傳統的實驗室管理效率不高、多頭管理。大數據時代的到來為實驗室的高效管理提供了支持，本文僅對信息化管理實驗室的幾個模塊提出探索與思考。實驗室一體化管理的建成，將會為學生培養、科學創新、交叉學科融合發展提供更加靈活、高效的實驗平臺，在爭創“雙一流”高校建設中更具競爭力。

作者：王彬 葉泥 梁海英 黃世會 單位：貴州大學動物科學學院