更新觀念 科學(xué)管理 開放共享

黃志華

(上海交通大學(xué)工程訓(xùn)練中心，上海200240)

0 引言

大型儀器設(shè)備的數(shù)量和質(zhì)量在一定程度上是衡量高校實驗室建設(shè)水平的一個重要標(biāo)志，也是實踐教學(xué)中必不可少的設(shè)備。我校工程訓(xùn)練中心是學(xué)校為適應(yīng)創(chuàng)新人才培養(yǎng)建立的一個實訓(xùn)基地，從工程訓(xùn)練中心建成至今的10余年時間里，學(xué)校通過“世行貸款”、“211工程”、“985工程”建設(shè)項目不斷加大投入，已擁有30多臺大型儀器設(shè)備，并且在“985工程”三期實踐教學(xué)基地建設(shè)項目中還將繼續(xù)購置一定數(shù)量的大型儀器設(shè)備。這些設(shè)備在培養(yǎng)創(chuàng)新人才的實踐教學(xué)中起到了舉足輕重的作用，但同時我們也看到了仍有一些大型設(shè)備的利用率偏低甚至存在閑置現(xiàn)象，造成這一現(xiàn)象有多種因素:缺乏科學(xué)的購置計劃，論證不充分，沒有與實踐教學(xué)課程緊密結(jié)合;缺乏必要的激勵政策和措施，對外服務(wù)的付出與回報不相適應(yīng);缺乏開放服務(wù)的機(jī)制，因而資源共享的面不廣;設(shè)備配套不全或設(shè)備陳舊、軟件落后，無法滿足當(dāng)前發(fā)展的需要，等等。因此，如何在不斷加大投入的同時，進(jìn)行科學(xué)管理，最大限度地發(fā)揮投資效益，避免資源浪費，是管理部門面臨的重大課題。

1 加強(qiáng)新設(shè)備購置前的論證

1.1 以課程教改項目建設(shè)需要來購置

作為國家級實驗示范中心建設(shè)單位，原有設(shè)備已遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法滿足學(xué)生全天候開展工程實踐、探究和創(chuàng)新的要求。從中心發(fā)展未來考慮，將在“985工程”三期實踐教學(xué)基地建設(shè)項目中逐步購置高新技術(shù)設(shè)備，其中包括大型儀器設(shè)備。

造成高校大型儀器設(shè)備利用率不高的原因之一是采購前論證不充分［1］，設(shè)備在購置前就應(yīng)考慮使用率，如果只是為某個項目所需，也不管后續(xù)項目能否再使用;或是不管是否需要，其他學(xué)校有我也必須有而購置的［2］;僅為新產(chǎn)品、新技術(shù)，別人沒有我也要有，貪全求新，購買后不可能有很高的利用率，反而造成資金及場地的浪費，因此購置前的論證至關(guān)重要。根據(jù)本中心以往每年的統(tǒng)計，直接用于實踐課程教學(xué)的大型儀器設(shè)備能夠長期保持較高的使用率，而讓學(xué)生在實訓(xùn)中有使用先進(jìn)儀器的經(jīng)歷和體驗，也確保了高等教育的社會領(lǐng)先性和先導(dǎo)性［3］，因此針對中心的特點，新購的設(shè)備是以“985工程”教學(xué)基地建設(shè)項目中各教改分項目為單位來申報，與課程教改方案相結(jié)合。

首先邀請教務(wù)處、校內(nèi)其他學(xué)院相關(guān)專業(yè)的專家教授來我們中心，與實踐課程老師一起對擬開設(shè)新的實踐課程和教改項目進(jìn)行可行性研討，這其中必然包含對用于實踐教學(xué)的儀器設(shè)備是否購置、購置后受益范圍進(jìn)行分析，各位專家從不同角度提出問題、互相探討，最終達(dá)成共識。只有分項目在研討中獲得通過，才能購置其中的大型儀器設(shè)備，這就從源頭上防止了因盲目采購而造成設(shè)備的閑置現(xiàn)象。

1.2 選擇適合教學(xué)實際的設(shè)備

對于已經(jīng)決定必需購置的大型設(shè)備應(yīng)通過多種形式、多方面的調(diào)研進(jìn)行設(shè)備選型。同類儀器可能有不同的廠商、不同的品牌、不同的價格，由于大多數(shù)設(shè)備在到貨前是看不到的，申請使用者可能也沒有用過，這些設(shè)備給人的直觀印象就是圖片和技術(shù)指標(biāo)了［4］，因而購置前期的調(diào)研論證就顯得十分必要，這也是設(shè)備采購管理的關(guān)鍵。

由大型儀器設(shè)備的使用者參與設(shè)備的調(diào)研和購置工作，就能提前熟悉設(shè)備，掌握設(shè)備的基本性能。目前網(wǎng)絡(luò)已成為各類信息傳播的主要渠道，可以先通過網(wǎng)絡(luò)了解和掌握有關(guān)設(shè)備產(chǎn)品的資料，分析和判斷設(shè)備的性能狀況;再通過電話詢問，進(jìn)一步了解儀器的性能指標(biāo)和價格;最重要的是通過走訪生產(chǎn)廠家及用戶，與用戶直接接觸與交流，進(jìn)行更深入細(xì)致的調(diào)研工作，得到實際真實的感受，最后再做取舍。通過實地調(diào)研，了解兄弟院校對儀器設(shè)備使用狀況的評價和使用管理中的一些經(jīng)驗，對每一個品牌可以選擇幾家用戶進(jìn)行實地調(diào)研，著重了解:①同類儀器設(shè)備的使用情況和最新型號及技術(shù)指標(biāo)的發(fā)展，避免使用者對當(dāng)前市場不甚了解，購買了技術(shù)性能落后、型號陳舊甚至停產(chǎn)的產(chǎn)品;②儀器設(shè)備購置的費用、選配件情況，在購置談判過程中要注意的事項。目的是為了對不同品牌的設(shè)備有一個更深入了解，找出它們的優(yōu)缺點，通過認(rèn)真比較，仔細(xì)考查，選出一個品牌型號作為最優(yōu)選型，另選二個品牌備選，為下一步論證、公開招標(biāo)作好準(zhǔn)備［5］。

經(jīng)過調(diào)研后寫出大型設(shè)備的論證報告，再請相關(guān)學(xué)院的資深專家和教授對設(shè)備寫出詳細(xì)意見。所請的專家教授是熟悉國內(nèi)外高校實驗室大型儀器設(shè)備的使用狀況和發(fā)展動態(tài)的，他們了解制造廠家的產(chǎn)品情況，既要從科學(xué)技術(shù)發(fā)展遠(yuǎn)景考慮其先進(jìn)性，選用最新型號的設(shè)備，更要結(jié)合實際情況考慮經(jīng)濟(jì)上的合理性和教學(xué)上的實用性;既能從專業(yè)的角度分析設(shè)備的選型及技術(shù)指標(biāo)能否滿足學(xué)科和專業(yè)的使用要求［6］，又能夠在考慮中心現(xiàn)狀和未來情況下提出切實可行的建議。在功能和費用相近的情況下，考慮今后的設(shè)備維修和升級換代的因素，選擇售后服務(wù)好、信譽(yù)好的供貨廠商。經(jīng)過不同角度的反復(fù)論證，力求避免盲目購置，使大型儀器設(shè)備的可行性論證工作不流于形式。

最近中心在國家級示范中心的驗收過程中，用“985三期”建設(shè)經(jīng)費新購置的多臺大型設(shè)備受到了專家組的好評。

1.3 技術(shù)指標(biāo)的合理選擇和招標(biāo)的公平性

40萬元以上的大型儀器設(shè)備是由學(xué)校招標(biāo)辦采購的，而10萬～40萬的大型儀器設(shè)備是由中心按程序自行招標(biāo)采購。如何將自行招標(biāo)這部分做好，用最小的支出獲得最大的效益，購買到高質(zhì)量、高性能、低價格的儀器設(shè)備，將關(guān)系到資源的利用率。

通過充分的調(diào)研，對已通過論證并將要采購的大型儀器設(shè)備制定招標(biāo)方案，提出技術(shù)指標(biāo)，制定標(biāo)書。而技術(shù)指標(biāo)是否合理關(guān)系到采購的經(jīng)濟(jì)和社會效益，也事關(guān)招標(biāo)工作成功與否和招標(biāo)的公平性［4］。關(guān)鍵是既要選擇功能較好的設(shè)備，又要盡量節(jié)省資金、降低設(shè)備成本，力求價值的最大化［7］。同時提出的技術(shù)指標(biāo)不得有傾向性和排斥性，即不得以不合理的條件限制或排斥潛在的投標(biāo)人，不能通過特定的技術(shù)參數(shù)間接指定品牌［8］。購置的設(shè)備要與所需教學(xué)項目相吻合，過分超越實際需求的技術(shù)指標(biāo)是資源的隱性浪費［4］，但同時也要考慮前瞻性，要有一定的余量;而技術(shù)指標(biāo)的偏差界定比較困難，專業(yè)性很強(qiáng)，因而要由專家來界定。

目前，我們采用公開招標(biāo)與邀請招標(biāo)相結(jié)合的方法。雖已選出了不同品牌型號的供貨廠商，但為了擴(kuò)大采購選擇面，將所有大型設(shè)備的購置標(biāo)書掛在校園網(wǎng)內(nèi)工程訓(xùn)練中心的主頁上進(jìn)行招標(biāo)。當(dāng)購置通用設(shè)備時，就可能會有眾多的潛在供應(yīng)商參與投標(biāo)，如“985三期”經(jīng)費采購的數(shù)控車床和加工中心，標(biāo)書上網(wǎng)后吸引了眾多供應(yīng)商前來投標(biāo)，特別是加工中心，最后中標(biāo)的并不是原來選定的供應(yīng)商，進(jìn)一步提升了性價比和售后服務(wù)。

2 建立聯(lián)合實驗室

隨著科技的飛速發(fā)展，教學(xué)設(shè)備的更新?lián)Q代速度已跟不上科技發(fā)展的速度，教師在課堂教學(xué)時講授的是先進(jìn)的技術(shù)、新的設(shè)備和新方法，但學(xué)生到實驗室所接觸到的往往是一些陳舊和落后的實驗設(shè)備和實驗手段。要想緊跟當(dāng)今科技發(fā)展的步伐，就必須不斷地添置和更新實驗教學(xué)設(shè)備［9］。

由于高校所需的儀器設(shè)備專業(yè)性強(qiáng)，供應(yīng)商少，特別是進(jìn)口最新型的大型儀器設(shè)備，往往難以形成有效競爭，招投標(biāo)時可能會造成有效供應(yīng)商不足法定家數(shù)而流標(biāo)［4］，甚至有的還是單一來源設(shè)備，只能從唯一供應(yīng)商處采購，無法通過招標(biāo)采購，但這并不完全意味著只能由此供應(yīng)商隨意定價，特別是批量采購時，與供應(yīng)商的協(xié)商談判余地就比較大，另外，許多大公司很愿意與高校合作，以此來擴(kuò)大公司的影響和培育潛在的用戶，因此可以與公司建立聯(lián)合實驗室，公司可利用高校實驗室這個平臺來展示、宣傳自己的新技術(shù)和新產(chǎn)品，擴(kuò)大公司影響力，并了解中國市場對產(chǎn)品及技術(shù)的需求，從而不斷改進(jìn)自己的產(chǎn)品，進(jìn)一步滿足客戶的更高需求［9］。根據(jù)這一特點，中心與多家海外公司建立了聯(lián)合實驗室，如前不久與法國ALDEBRAN公司合建的中國第一家實驗室“上海交通大學(xué)—ALDEBRAN Robotics雙足仿人機(jī)器人聯(lián)合實驗室”，就是通過聯(lián)合出資方式只用約一半價格購買了8臺原價每臺超過10萬元的ALDEBRAN公司產(chǎn)NAO機(jī)器人(在世博會法國館內(nèi)表演的機(jī)器人)，不僅降低了采購的成本，而且高校通過與公司合作開展的一系列活動(如機(jī)器人競賽等)，為學(xué)生提供了具有與國外先進(jìn)水平同步的實踐基地和科技創(chuàng)新的平臺，在原有的各類機(jī)器人平臺上加入了NAO機(jī)器人后成立了開放性的機(jī)器人創(chuàng)新工作室，向全校學(xué)生招募成員，并在2012年7月組織了仿人機(jī)器人舞蹈大賽，控制機(jī)器人之間協(xié)調(diào)互動，根據(jù)音樂的韻律節(jié)奏進(jìn)行組舞，從提高學(xué)生興趣入手，有效地提高了學(xué)生的綜合實踐能力，有利于培養(yǎng)具有國際競爭力的高水平人才，未來雙方還將共同努力來提高設(shè)備的使用率，達(dá)到了雙贏。

3 升級改造現(xiàn)有的設(shè)備

隨著科技不斷發(fā)展，儀器設(shè)備的升級換代步伐也在不斷加快，對于中心用了近10年的大型設(shè)備，有些已無法滿足當(dāng)前對培養(yǎng)學(xué)生的要求了，但如果全部報廢，再購置新設(shè)備，勢必造成資金的浪費，而科學(xué)合理的對原精密貴重的大型設(shè)備進(jìn)行升級改選，可以最大限度地延長其使用壽命、提高利用率、減少新設(shè)備的購置，因此，在使用者提出具體要求后，中心對陳舊大型儀器設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)情況進(jìn)行了分析，通過調(diào)研，并與生產(chǎn)廠家協(xié)商談判后對部分設(shè)備進(jìn)行了升級，由于原廠商提供的技術(shù)支持，享受到廠家軟、硬件設(shè)計方面的最新成果，使設(shè)備性能大幅提升，如:三坐標(biāo)測量儀，是2002年通過“世行貸款”購買的，原價格近35萬元。由于當(dāng)時是教育部統(tǒng)一招標(biāo)采購，無法考慮各高校科研與教學(xué)的差異化需求，缺乏相應(yīng)足夠的配套附件，因此并不完全符合中心實踐教學(xué)的要求，沒有供學(xué)生用的模擬軟件，導(dǎo)致使用率一直不高?，F(xiàn)通過與原廠家協(xié)商，用不到30萬元對其進(jìn)行升級改造:更換了電控系統(tǒng)、新增一套Hiscanner激光掃描測頭和KT400柔性夾具、軟件升級為最先進(jìn)的測量軟件、尤其是添加了10套網(wǎng)絡(luò)脫機(jī)版軟件:供10臺電腦脫機(jī)操作和編程，虛擬仿真、全可視化的操作過程讓學(xué)生上課時能有身臨其境的實際操作感受。這臺設(shè)備經(jīng)改造，立即與新購置的絕對關(guān)節(jié)臂測量機(jī)一起用于“機(jī)械制造基礎(chǔ)”的實踐課程，每次可容納20位學(xué)生同時實習(xí)。另外，因測量軟件已升級為最新版，可以進(jìn)行高、精、尖的測量，因而承接了航空航天領(lǐng)域高難度的曲面錐型齒輪的測量，改造后的設(shè)備能更好地為教學(xué)、科研服務(wù)。

隨著使用年限的延長，設(shè)備趨于老化的問題日益顯現(xiàn)，如何將有限的設(shè)備用好，充分利用現(xiàn)有的條件，對運(yùn)行中的大型設(shè)備進(jìn)行技術(shù)改造，最大限度延長其使用壽命，由于實驗室儀器的升級改造與新購置設(shè)備相比，投資少、見效快，隨著教學(xué)改革的不斷深入，升級改造將不斷增強(qiáng)儀器設(shè)備自身活力，為儀器設(shè)備的二次開發(fā)利用探索一條有效途徑［10］。

4 通過網(wǎng)絡(luò)平臺實現(xiàn)校際共享

從教育部統(tǒng)計公布的部分直屬高校貴重儀器設(shè)備的利用率來看，大型貴重儀器設(shè)備的使用效益偏低，是高校普遍存在的主要問題［11］。傳統(tǒng)的管理方式使高校之間、院系間難以共享儀器設(shè)備，降低了其利用效率，造成了資源的浪費［2］，實踐證明共享是提高使用率的一種行之有效的方法。中心從2002年底起就將所有10萬元以上設(shè)備技術(shù)參數(shù)和實際照片放在校園網(wǎng)內(nèi)的工程訓(xùn)練中心網(wǎng)頁上，以期實現(xiàn)資源共享。2008年起又將30萬元以上的大型儀器設(shè)備加入“上海研發(fā)公共服務(wù)平臺”，由于加工中心加入了此平臺，帶動了數(shù)控車床、數(shù)控銑床共同進(jìn)行數(shù)控培訓(xùn)，憑借此平臺，中心已為社會提供了多次的服務(wù)。

中心從2003年起，在本校沒有安排課程的空閑時段和寒暑假，利用資源和設(shè)備的優(yōu)勢對我校附近的院校學(xué)生進(jìn)行數(shù)控中、高級工職業(yè)技能培訓(xùn)，如:東海學(xué)院、上海師范大學(xué)、上海中華職業(yè)技術(shù)學(xué)院、上海電子信息技術(shù)學(xué)院。通過培訓(xùn)的學(xué)生參加市勞動局的考試，合格后獲得職業(yè)資格證書，增加了這些學(xué)校學(xué)生的就業(yè)率，特別是在2008～2009年金融危機(jī)時，通過數(shù)控培訓(xùn)的學(xué)生就業(yè)率近100%，同時大大提高了數(shù)控銑床和加工中心的使用率，使用機(jī)時從原來的近800 h/臺到超過1 500 h/臺，而中心也獲得了可觀的培訓(xùn)收入，取得了較高的社會和經(jīng)濟(jì)效益。

5 通過實驗室開放提高設(shè)備利用率

實驗室作為實踐教學(xué)必不可少的硬件資源，只有通過開放管理才能使之獲得最大限度的有效利用［12-13］。由于實踐訓(xùn)練與專業(yè)理論課程學(xué)習(xí)有很大區(qū)別，而實驗室的開放能讓學(xué)生可以利用課余時間到實踐場所鍛煉技能，增長才干，為學(xué)生自主學(xué)習(xí)、提高綜合素質(zhì)提供了廣闊的空間，是培養(yǎng)創(chuàng)新人才提高創(chuàng)新能力的重要途徑［14］，因而目前中心的實踐場所正逐步向全天候開放的方向努力。隨著實驗室的開放，改變傳統(tǒng)教學(xué)模式的課時限制和進(jìn)出實驗室的時間規(guī)定，根據(jù)需要隨時使用儀器設(shè)備，因此大型儀器設(shè)備也得到了充分的利用，中心每年設(shè)置多個PRP項目，學(xué)生自主選擇感興趣的項目，認(rèn)真研究和設(shè)計，在開放實驗室中完成PRP項目，還能進(jìn)行科技創(chuàng)新、競賽等課外項目的作品制作，中心也多次組織和參與各類競賽，如從2010年起每年的IDC Robocon國際機(jī)器人設(shè)計賽校內(nèi)選拔賽的設(shè)計與制作、每年的全國大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競賽參賽作品的制作，今年在第三屆全國大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競賽上海賽區(qū)選拔賽上我校兩支學(xué)生隊伍分獲一、二等獎佳績。調(diào)動了學(xué)生自主性學(xué)習(xí)和探索的熱情，增加了學(xué)生的團(tuán)隊協(xié)作精神，提高了設(shè)備的利用率。

實驗室的全面開放勢在必行。充分利用網(wǎng)絡(luò)資源以信息化、網(wǎng)絡(luò)化手段管好實驗室，使開放具有可持續(xù)性;使實驗室的開放運(yùn)行真正成為學(xué)校創(chuàng)新人才培養(yǎng)的有力支撐。目前中心的實驗室已部分安裝了門禁系統(tǒng)，如能建立公共開放平臺，并與“大型儀器設(shè)備共享平臺”關(guān)聯(lián)，學(xué)生可以隨時了解開放狀態(tài)和設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，有空閑的狀態(tài)就可預(yù)約，根據(jù)預(yù)約的時間通過門禁系統(tǒng)刷卡進(jìn)入實驗室，刷卡使用大型儀器設(shè)備，管理人員隨時了解實驗場地和設(shè)備的利用情況［15］。關(guān)鍵是要建立大型儀器設(shè)備和實驗室的對外開放管理制度，充分挖掘大型儀器設(shè)備的潛力，開發(fā)其功能，擴(kuò)大其使用范圍，以適應(yīng)實驗室的開放要求。

6 結(jié)語

大型儀器設(shè)備是高校培養(yǎng)高素質(zhì)、創(chuàng)新型人才的物質(zhì)保障，要充分發(fā)揮其優(yōu)勢和作用，使其真正成為培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的物質(zhì)條件。隨著科學(xué)技術(shù)突飛猛進(jìn)，對高校儀器設(shè)備的管理提出了更高的要求，對中心的大型儀器設(shè)備要根據(jù)實際情況和發(fā)展規(guī)劃進(jìn)行科學(xué)的管理，要提高大型儀器設(shè)備的使用率，必須更新觀念，轉(zhuǎn)換機(jī)制，建立一整套切合實際的大型儀器設(shè)備科學(xué)管理體制，面對高?？缭绞桨l(fā)展的新機(jī)遇，需要我們在工作中不斷探索、研究和創(chuàng)新。

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