葉 輝 王 雷 馬中文
(安徽農(nóng)業(yè)大學(xué),安徽合肥 230036)
資源整合、協(xié)同創(chuàng)新不僅是高等院??蒲衅脚_建設(shè)的重要內(nèi)容,也是我國提高科技水平、深化改革促進(jìn)自主創(chuàng)新的重要舉措[1-2]。近年來,隨著國家的“中西部基礎(chǔ)能力建設(shè)工程”“有特色高水平”大學(xué)建設(shè)等項目的支持,地方高校大型科研儀器設(shè)備急劇增加,實驗條件得到較大改善。然而,由于短期內(nèi)經(jīng)費(fèi)投入較為集中、實驗室之間信息不暢通等原因,依靠傳統(tǒng)的管理模式已難以滿足儀器管理與開放使用的要求[3]。2014年12月31日,國務(wù)院頒發(fā)了《國務(wù)院關(guān)于國家重大科研基礎(chǔ)設(shè)施和大型科研儀器向社會開放的意見》,為大型儀器科技資源整合與開放共享指明了方向。
信息化、網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)的迅猛發(fā)展給資源整合帶來了前所未有的機(jī)遇,也給實現(xiàn)大型科學(xué)儀器設(shè)備的信息化、科學(xué)化與規(guī)范化管理等創(chuàng)造了條件[4-5]。物聯(lián)網(wǎng)可以把新一代信息技術(shù)充分運(yùn)用到各行各業(yè)之中,促進(jìn)人與物、物與物的交流,加快物品與網(wǎng)絡(luò)的融合,以更加精細(xì)和動態(tài)的方式管理生產(chǎn)和生活,提高系統(tǒng)運(yùn)行效率,已廣泛應(yīng)用于數(shù)字農(nóng)業(yè)、環(huán)境監(jiān)測、食品溯源和情報搜集等領(lǐng)域[6-8]。物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)用于儀器設(shè)備監(jiān)管、資源整合是該技術(shù)領(lǐng)域的重要創(chuàng)新、拓展與延伸,并呈現(xiàn)蓬勃發(fā)展的良好態(tài)勢。
安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)是整合大型儀器設(shè)備科技資源并實施對外開放共享的先行高校之一,尤其是采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對資源進(jìn)行有效管理,在實現(xiàn)大型儀器設(shè)備科技資源科學(xué)化、規(guī)范化、有序化管理的同時,打通了人與設(shè)備、設(shè)備與設(shè)備之間的信息通道,大大提高了資源利用率和科研教學(xué)服務(wù)效能,成效顯著。這些舉措對于資源相對不足的國內(nèi)其他高校具有良好的借鑒作用。本文擬對安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)大型儀器設(shè)備資源整合開放的物聯(lián)網(wǎng)管理及應(yīng)用進(jìn)行論述分析。
雖然近年來高校實驗室的硬件條件提升較快,但由于觀念、經(jīng)費(fèi)、人員素質(zhì)和歷史條件等多種因素的限制,科研平臺在建設(shè)與管理中依然存在諸多問題。主要表現(xiàn)在以下幾個方面[9-11]:(1)由于缺少長遠(yuǎn)規(guī)劃或政策貫徹落實不到位,部分實驗室又恢復(fù)到過去那種小作坊、小而全的專業(yè)實驗室。導(dǎo)致這一現(xiàn)象的根本原因是缺乏團(tuán)隊合作精神,認(rèn)為擁有獨立的實驗室使用方便,可以“萬事不求人”。(2)由于缺乏行之有效管理措施,導(dǎo)致各實驗室之間不能實現(xiàn)真正的整合。具體表現(xiàn)在:遇到項目申報或?qū)ν庑麄髡故緯r,凝聚公共資源、實施團(tuán)隊合作,項目執(zhí)行時依然各自為政,儀器設(shè)備資源利用率較低,投資效益較差。(3)由于管理體制和運(yùn)行機(jī)制尚不健全,很多科研平臺雖建有對外開放制度,但是在具體實施的過程中仍存在運(yùn)行機(jī)制模糊或缺失、無法實現(xiàn)真正意義上的開放共享、無法與社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展接軌等問題。
安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)在“十三五”事業(yè)發(fā)展規(guī)劃中,明確提出了“優(yōu)化配置辦學(xué)資源,推進(jìn)校內(nèi)外資源共享,推進(jìn)教學(xué)資源和科研資源共享;推進(jìn)學(xué)科平臺、學(xué)科群儀器設(shè)備及高端、貴重、精密儀器設(shè)備的共享共用”的工作目標(biāo)。以此為目標(biāo),2010年便啟動了生物科技樓科研基地項目建設(shè),并按照“科學(xué)規(guī)劃,集中投入,整體設(shè)計,提高功能”的原則,集聚和整合農(nóng)林生命類等優(yōu)勢科技資源與優(yōu)勢團(tuán)隊,搭建了公共共享平臺,建立了以校一級科研平臺生物技術(shù)中心(國家重點實驗室分析測試中心)為基礎(chǔ)、二級科研平臺(農(nóng)學(xué)、生命科學(xué)相關(guān)學(xué)科群與重點實驗室)為紐帶、三級科研單位(PI科研團(tuán)隊)為核心的層次分明、重點突出、優(yōu)勢互補(bǔ)、資源共享及服務(wù)一體化科技服務(wù)體系(圖1)。
實踐證明,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已成為科研平臺實驗室管理的有效途徑。該技術(shù)在大型儀器設(shè)備管理上具有突出優(yōu)勢,具體表現(xiàn)在[3,5,12-13]:利用物聯(lián)網(wǎng),可以實時掌握儀器設(shè)備的運(yùn)行情況、運(yùn)行效率,科學(xué)把握經(jīng)費(fèi)分配與投入方向,有效解決重復(fù)購置問題并保障設(shè)備的投資效益;管理人員可以結(jié)合該設(shè)備的服務(wù)機(jī)時數(shù)、測試樣品數(shù)、收費(fèi)等運(yùn)行狀況,合理調(diào)配設(shè)備的運(yùn)行開放時間,制定科學(xué)合理的引導(dǎo)措施,從而促進(jìn)其在更大范圍上對社會開放共享;儀器操作人員可以根據(jù)網(wǎng)上實驗預(yù)約情況合理調(diào)配自己工作,包括晚上、周末等休息時間,提高科研服務(wù)效率;大型儀器物聯(lián)網(wǎng)在保障運(yùn)行管理系統(tǒng)性的同時,可保障實驗數(shù)據(jù)的原始性,為數(shù)據(jù)溯源、查證提供重要依據(jù)。
圖1 安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)科技資源共享服務(wù)體系
2012年,安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)引進(jìn)了大型儀器設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),并在校級科研平臺生物技術(shù)中心試行,隨后陸續(xù)拓展至園藝學(xué)科群、農(nóng)學(xué)與生命科學(xué)學(xué)科群等二級科研平臺以及生命科學(xué)學(xué)院、資源與環(huán)境學(xué)院等學(xué)院的教學(xué)實驗中心。經(jīng)過5年來的不斷努力,共有7個學(xué)院(中心)的5個科研平臺和4個教學(xué)實驗中心的大型儀器設(shè)備先后入網(wǎng),數(shù)量達(dá)186臺套,總價值為9265.04萬元,全校的大型儀器設(shè)備入網(wǎng)覆蓋率達(dá)70.1%。儀器設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)了預(yù)約、收費(fèi)、測試、結(jié)果報告的流水線作業(yè)與服務(wù),保障了聯(lián)絡(luò)信息的暢通并對分析測試實況進(jìn)行有效的監(jiān)測[12-13],為大型儀器設(shè)備資源的科學(xué)化、規(guī)范化管理提供可靠的數(shù)據(jù)支撐。
(1)利用大型儀器設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng),有效整合了學(xué)校各學(xué)科群科研平臺(重點實驗室)、實驗教學(xué)中心、專業(yè)實驗室的科技資源,而且打破了實驗室壁壘,實現(xiàn)各類平臺大型儀器資源的有機(jī)結(jié)合、互通有無,建立了四維聯(lián)動、優(yōu)勢互補(bǔ)、層次多樣的開放服務(wù)模式(圖2)。實驗室發(fā)展從“固步自封、資源互不相通”向“信息資源共享、優(yōu)勢互補(bǔ)”轉(zhuǎn)變。
(2)實現(xiàn)了從傳統(tǒng)的“人工預(yù)約服務(wù)為主、信息化預(yù)約為輔”向“以信息化預(yù)約為主體、人工預(yù)約服務(wù)為輔”轉(zhuǎn)變,使管理模式從隨機(jī)、無序的非預(yù)約使用模式向規(guī)范、有序的科學(xué)化管理方向轉(zhuǎn)變。同時,通過短信互動平臺、手機(jī)APP等信息反饋機(jī)制,架起了“使用者—管理者—儀器操作者”之間的溝通橋梁,建立了閉合的良性循環(huán)運(yùn)行管理體系,大大提高了管理服務(wù)效能(圖3)。
(3)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以實時監(jiān)控儀器設(shè)備的閑置與使用狀況、掌控誰在使用、使用了多長時間等運(yùn)行動態(tài),通過網(wǎng)絡(luò)記錄可進(jìn)行使用追溯,促進(jìn)其科學(xué)、規(guī)范、高效利用,入網(wǎng)儀器設(shè)備的完好率和利用率分別由2012年的95.67%、75%左右提高到現(xiàn)在的100%和92.25%。
圖2 教學(xué)—科研平臺對外開放模式
圖3 實驗室運(yùn)行管理機(jī)制實施前后轉(zhuǎn)變
大型儀器設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)的實施,師生實時查詢儀器使用信息,便于及時預(yù)約相應(yīng)的儀器設(shè)備,諸如掃描電子顯微鏡、激光共聚焦顯微鏡等這些原先是研究生完成科研課題的“專利”裝備,現(xiàn)在逐步成為本科生課題研究的新寵;研究生科技論文發(fā)表質(zhì)量逐步提高,論文發(fā)表在SCI期刊的影響因子由原來的0.5~3提高到0.8~9.8;利用系統(tǒng)內(nèi)大型儀器設(shè)備進(jìn)行大學(xué)生科技創(chuàng)新基金等項目研究逐步增多,2017年在研國家級大創(chuàng)項目50項、省級99項,其中獲得省“興農(nóng)杯”“挑戰(zhàn)杯”等大學(xué)生學(xué)術(shù)科技作品競賽國家級2項、省級10項。
大型儀器設(shè)備對科研項目的支撐作用日益凸顯,其中校級科研服務(wù)平臺內(nèi)注冊課題組235個,注冊成員519人(其中校外102人),2017年服務(wù)科研項目445項(其中省部級以上重大課題205項),服務(wù)總機(jī)時近2.2萬小時,分析樣品達(dá)2.3萬份,直接收取測試服務(wù)費(fèi)127萬元,各項指標(biāo)均顯著提高(圖4)。
據(jù)統(tǒng)計,安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)科研服務(wù)平臺直接對社會開放服務(wù)的比重(機(jī)時、樣品和收費(fèi))已由2015年的1/10上升至2016年的1/5。為企業(yè)解決雜交棉種、水稻種SSR 純度鑒定等10個技術(shù)難題,為山區(qū)開發(fā)提供土壤化學(xué)成分鑒定30余項,為合蕪蚌綜合示范區(qū)內(nèi)生物制藥等相關(guān)企業(yè)提供技術(shù)檢測600多項(次)。2016年大型儀器開放共享服務(wù)受到《安徽日報》的追蹤報道,并作為大型儀器設(shè)備社會化開放共享服務(wù)典型案例(高校代表)上報科技部國家科技基礎(chǔ)條件平臺。
安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)大型儀器設(shè)備資源物聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)的實施與應(yīng)用表明:不僅有利于整合校級科研服務(wù)公共平臺、學(xué)科群平臺(重點實驗室)、教學(xué)實驗中心和專業(yè)實驗室的大型儀器設(shè)備資源,構(gòu)建良好的教科研服務(wù)大平臺,為高水平人才培養(yǎng)和科學(xué)研究提供條件基礎(chǔ),而且有利于找到與省和國家大型儀器共享共用管理平臺(網(wǎng))對接的制高點,為實現(xiàn)更大范圍的共享提供技術(shù)保障。利用物聯(lián)網(wǎng)等現(xiàn)代信息技術(shù)進(jìn)行大型儀器科技資源整合,推陳出新,成效顯著。以此為基礎(chǔ),優(yōu)化、完善和提升平臺運(yùn)行管理與服務(wù)機(jī)制,促進(jìn)其在科學(xué)化、規(guī)范化、便捷化管理上邁上一個新的臺階,將是今后平臺管理與研究的重點所在。
圖4 安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)對外開放科研服務(wù)情況