開放式大型儀器平臺管理探索與實踐

郭 毅，張瀅瀅，沈 烈

(浙江大學(xué) 高分子科學(xué)與工程學(xué)系，浙江 杭州 310027 )

“雙一流”建設(shè)是大學(xué)職能充分展現(xiàn)的過程，是大學(xué)學(xué)術(shù)生產(chǎn)力提升的過程，是我國高等教育發(fā)展的“頂層設(shè)計”，有助于大學(xué)的綜合改革與多元主體的協(xié)同推進(jìn)[1-2]. 綜合性大學(xué)中教育教學(xué)與科學(xué)研究相輔相成是支撐大學(xué)穩(wěn)步前行的兩條腿，涉及到的實驗中心是理論與實踐相結(jié)合的重要支撐機(jī)構(gòu). 大型儀器設(shè)備是實驗中心的核心資源，構(gòu)建優(yōu)質(zhì)、高效、便捷的實驗中心管理方式是推進(jìn)大學(xué)進(jìn)行“雙一流”建設(shè)的重要基礎(chǔ)保障. 大型儀器設(shè)備開放共享服務(wù)思路，應(yīng)著力構(gòu)建以成果為綱，以共享為目，校內(nèi)統(tǒng)一、校際互補(bǔ)、輻射社會的大型儀器設(shè)備共享新體系[3]. 平臺建設(shè)與管理應(yīng)當(dāng)具有科學(xué)性、前瞻性、系統(tǒng)性及可持續(xù)發(fā)展性[4-5].

1 院系級大型儀器測試平臺的現(xiàn)狀

院系級的大型儀器測試平臺專業(yè)性更強(qiáng)，專用儀器占比更大，具有顯著的專業(yè)特點(diǎn)，是教學(xué)、科研和人才培養(yǎng)的重要載體，其頂層設(shè)計在科學(xué)規(guī)劃精準(zhǔn)定位的基礎(chǔ)上，還應(yīng)結(jié)合學(xué)科專業(yè)特色和發(fā)展趨勢[6]. 信息化程度已成為評判實驗室管理水平的重要標(biāo)準(zhǔn)，校級平臺的信息化管理已經(jīng)相對完善[7]. 院級平臺的管理水平仍有短板，其問題主要表現(xiàn)在：部分大型儀器設(shè)備存在閑置現(xiàn)象，利用效率不足. 專業(yè)化服務(wù)能力薄弱，支撐學(xué)科發(fā)展作用沒有得到充分發(fā)揮. 存在部門化、個人化的傾向[8-9]. 針對上述情況引入開放式實驗室管理模式可大力提升管理水平和大型儀器利用率. 開放式實驗室的建設(shè)可圍繞著信息化平臺和技術(shù)隊伍、保障和激勵機(jī)制3個主要方面展開[10]，通過引入信息化管理，以當(dāng)代的社交軟件作為輔助，改善各個環(huán)節(jié)的信息化應(yīng)用的程度和水平，真正發(fā)揮這種管理模式的開放性優(yōu)勢.

2 大型儀器管理方式的探索

隨著科技的發(fā)展，大型儀器的管理已經(jīng)逐步物聯(lián)網(wǎng)化. 根據(jù)對多所大學(xué)的調(diào)研結(jié)果，多數(shù)學(xué)校的校級大型儀器管理平臺早已建設(shè)完成[11]. 以浙江大學(xué)為例，校級大型儀器共享服務(wù)平臺幾乎實現(xiàn)了對校內(nèi)大型儀器的全覆蓋，通過該平臺可查詢校內(nèi)儀器的詳細(xì)信息. 除此之外，浙江大學(xué)還建立了多個學(xué)科特色顯著的校級公共服務(wù)平臺，如冷凍電鏡中心、動物實驗中心、微納加工平臺等. 然而因為主管權(quán)下放至院系，院系級的大型儀器共享服務(wù)平臺的建設(shè)情況參差不齊，具體表現(xiàn)在信息化開放式管理程度的不同，對應(yīng)的管理水平也存在一定差距[12-14].

2. 1 建設(shè)院系級大型儀器共享智能化綜合平臺

校級的大型儀器共享服務(wù)平臺雖然對儀器的覆蓋率很高，但是使用功能大多停留至查詢設(shè)備，具體到設(shè)備的使用及預(yù)約功能仍需通過院系級的平臺實現(xiàn)，因此院系級大型儀器開放共享智能化綜合平臺的建設(shè)顯得尤為重要[15].

智能化綜合管理平臺需具有完善的功能(如圖1所示)：(1)查詢. 通過平臺可查詢儀器的功能、型號、存放地及儀器的狀態(tài)，還可查詢儀器的測試條件、儀器的操作步驟及儀器管理員的聯(lián)系方式. (2)預(yù)約. 通過平臺可進(jìn)行分時段使用預(yù)約，預(yù)約后由儀器管理員進(jìn)行預(yù)約審核，管理員可根據(jù)用戶及樣品情況確認(rèn)或取消預(yù)約. (3)測試數(shù)據(jù)下載. 平臺可以暫存測試數(shù)據(jù)，在一定有效期內(nèi)可通過平臺下載測試數(shù)據(jù). (4)收費(fèi). 通過平臺關(guān)聯(lián)學(xué)校財務(wù)系統(tǒng)收取測試費(fèi)用. (5)宣傳. 通過平臺推送培訓(xùn)信息，方便用戶學(xué)習(xí)儀器操作相關(guān)知識. 可以進(jìn)行儀器操作資質(zhì)審核、操作證申請等. (6)交流. 通過平臺設(shè)置的交流區(qū)進(jìn)行儀器操作、數(shù)據(jù)分析、用戶體驗等方面的交流，根據(jù)用戶反饋意見優(yōu)化各項功能. 浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院公共技術(shù)平臺已基本實現(xiàn)以上功能.

優(yōu)質(zhì)的平臺更需要高效便捷的管理方式. 平臺的順暢運(yùn)行除了依賴強(qiáng)大的軟件支撐，更有賴于平臺管理員的辛勤工作. 高效、便捷的交互方式是用戶與管理員的共同期待，這也就要求平臺的管理需要及時動態(tài)響應(yīng)，現(xiàn)代社交軟件的功能可以很好地滿足這一需求. 客戶端界面可關(guān)聯(lián)至對應(yīng)的微信公眾號，兩個端口的數(shù)據(jù)完全同步，用戶可輕松的通過手機(jī)隨時訪問平臺. 管理后臺的預(yù)約審核信息也可通過添加微信提醒功能來提高管理效率. 智能的儀器開關(guān)機(jī)控制裝置的引入可以突破管理審核的空間限制，實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制.

作者所在院系參照這一思路，2019年開始建設(shè)智慧綜合管理平臺，平臺網(wǎng)絡(luò)端和移動客戶端功能完全一致，引入智能控制裝備及微信提醒功能，最大限度地為用戶提供高效服務(wù)，為管理人員提供便捷安全的管理模式. 同時，平臺還加裝了智能控制裝置輔助遠(yuǎn)程審核用戶權(quán)限，控制儀器主操作界面，保障儀器設(shè)備的安全.

2. 2 建立完善的管理保障制度

開放管理模式下健全的管理制度是儀器設(shè)備安全運(yùn)行的保障[16]. 平臺建有嚴(yán)格的實驗室安全管理制度、實驗室開放運(yùn)行制度、準(zhǔn)入制度等. 用戶申請操作權(quán)限前需要學(xué)習(xí)相關(guān)制度，同時需要通過《浙江大學(xué)實驗室安全考試》和每臺儀器的操作培訓(xùn)，考試通過后方可分別申請每臺儀器的操作資質(zhì)，獲得操作資質(zhì)的用戶方可使用平臺的各項功能.

制度的設(shè)立在主觀上形成了用戶的行為指南，嚴(yán)格的門禁設(shè)置和全程監(jiān)控形成了對用戶行為的客觀監(jiān)管，全方位的保障“誰使用，誰負(fù)責(zé)”. 斷電保護(hù)設(shè)施的安裝更可以在突發(fā)狀況下保障儀器設(shè)備的安全.

2. 3 健全人性化的服務(wù)機(jī)制

不同用戶存在不同的使用需求. 在用戶權(quán)限方面，針對校內(nèi)無操作權(quán)限的用戶，浙江大學(xué)高分子科學(xué)與工程學(xué)系開設(shè)了《聚合物結(jié)構(gòu)表征實驗》課程，專門為本校學(xué)生進(jìn)行儀器操作的理論知識、制作樣品、上機(jī)操作等培訓(xùn)，該課程結(jié)束并通過考試后可獲得操作資質(zhì). 針對校外用戶平臺會定期推送大型講座及上機(jī)教學(xué)類的操作培訓(xùn)，幫助校外用戶獲得操作資質(zhì). 當(dāng)然，平臺對無操作資質(zhì)的用戶也可提供送樣測試服務(wù)，以滿足不同用戶的需求. 部分需求量很大的儀器可考慮實現(xiàn)節(jié)假日和夜間對能夠獨(dú)立熟練操作的同學(xué)開放，在保障安全的前提下最大化滿足用戶需求.

3 管理人才培養(yǎng)方式的探索

3. 1 儀器維護(hù)專業(yè)化

每一臺儀器均設(shè)有固定的管理員進(jìn)行責(zé)任制管理，管理員均是經(jīng)過層層選拔的專業(yè)人才. 作為儀器管理員不僅需要了解儀器的原理、熟悉儀器的操作過程，還需熟悉儀器的結(jié)構(gòu)，掌握儀器常規(guī)維護(hù)維修的技能.

3. 2 培訓(xùn)交流常規(guī)化

科技發(fā)展的迅速使得各項技術(shù)同步飛躍，因此定期的培訓(xùn)交流可使管理員獲得更先進(jìn)的技術(shù)和資訊，有助于提高儀器的管理水平.

3. 3 分析服務(wù)梯度化

針對儀器的特征進(jìn)行儀器的梯度化管理. 操作方法固定的常規(guī)表征儀器，管理員日?；芾砑纯? 測試方法需根據(jù)樣品進(jìn)行個性化設(shè)置的儀器，可鼓勵管理員適度參與相關(guān)科研項目的測試方法探索，實現(xiàn)測試方法的建立、測試結(jié)果的分析和測試方法的優(yōu)化等，做到良性互動，從而更好地實現(xiàn)對科研工作的支撐.

4 完善支撐和激勵機(jī)制

4. 1 完善的支撐機(jī)制

一個機(jī)構(gòu)的運(yùn)行需要軟件、硬件和人員的有機(jī)調(diào)配，更需要依托單位和主管部門的全力支撐. 浙江大學(xué)實驗設(shè)備處和高分子科學(xué)與工程學(xué)系在場地和經(jīng)費(fèi)等方面給予實驗中心有力保障. 浙江大學(xué)實驗設(shè)備處每年可提供數(shù)次大型儀器維修基金的申請機(jī)會. 近年來，學(xué)校調(diào)撥至院系的雙一流建設(shè)經(jīng)費(fèi)中也會預(yù)留一定額度的設(shè)備費(fèi)，保障儀器設(shè)備的日常維護(hù)或更新?lián)Q代. 良好的工作環(huán)境和可持續(xù)性的發(fā)展理念保障平臺長期穩(wěn)定順暢地運(yùn)行.

4. 2 多元化的激勵機(jī)制

為保證服務(wù)質(zhì)量，學(xué)校和院系均設(shè)置有常規(guī)的年度考核制度. 浙江大學(xué)實驗設(shè)備處每年進(jìn)行優(yōu)秀服務(wù)機(jī)組評選，對優(yōu)質(zhì)機(jī)組進(jìn)行表彰. 此外，為鼓勵實驗技術(shù)人員開展實驗技術(shù)研究與創(chuàng)新，浙江大學(xué)每年面向?qū)嶒灱夹g(shù)人員設(shè)立多項實驗技術(shù)研究項目，充分激發(fā)了技術(shù)人員的工作積極性.

5 實踐成效

浙江大學(xué)高分子科學(xué)與工程學(xué)系實驗中心現(xiàn)有19臺大型儀器設(shè)備，設(shè)備資產(chǎn)值近千萬元. 中心對這些大型設(shè)備進(jìn)行了集中空間的統(tǒng)一安置與管理，配備專職儀器管理人員8名. 儀器設(shè)備實行專人負(fù)責(zé)制，進(jìn)行科學(xué)管理，嚴(yán)格按操作規(guī)程進(jìn)行，保證設(shè)備的高效、正常運(yùn)行，為科研和教學(xué)提供便利條件. 每臺儀器聘請了責(zé)任教授，參與儀器的管理、維護(hù)和功能開發(fā)，提高了大型儀器的使用效率，更好地為科研服務(wù). 采用智能化管理手段，儀器面向全社會開放，2019年儀器使用開放機(jī)時數(shù)達(dá)16 400小時/年，測試樣數(shù)42 700個/年，培訓(xùn)人數(shù)約560人次/年. 其中約80%面向校內(nèi)用戶，約20%面向校外用戶.

實驗技術(shù)人員的專業(yè)素養(yǎng)也在同步提升：每人每年至少參加一次學(xué)術(shù)交流或?qū)I(yè)技術(shù)培訓(xùn)，參與科研項目的能力和主動性均增強(qiáng). 截至2019年研究生學(xué)歷占比75%，儀器管理員發(fā)表實驗技術(shù)或?qū)嶒炇夜芾眍愇恼碌臄?shù)目穩(wěn)步增加.

近三年浙江大學(xué)高分子科學(xué)與工程學(xué)系實驗中心儀器使用機(jī)時、測試樣品數(shù)、管理員發(fā)表文章數(shù)均穩(wěn)步增加，如圖2所示. 中心提供的服務(wù)從單純的測試服務(wù)升級為真正意義的分析測試服務(wù). 平臺逐漸形成了軟硬實力協(xié)同增長的可持續(xù)發(fā)展模式.

6 結(jié)語

探索新的實驗平臺管理方式，可以更好地為高校教學(xué)科研、人才培養(yǎng)服務(wù)，同時更好地為社會需求、國家戰(zhàn)略和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)服務(wù). 管理者在不斷轉(zhuǎn)變共享觀念的基礎(chǔ)上，建立健全管理制度，優(yōu)化管理模式，創(chuàng)新服務(wù)機(jī)制和服務(wù)流程. 以共享信息平臺為助力，以優(yōu)秀的人才隊伍和經(jīng)費(fèi)投入為支撐，構(gòu)建有效的激勵機(jī)制，合理運(yùn)用考核評價結(jié)果，推動大型儀器設(shè)備全生命周期管理，加強(qiáng)開放共享力度，提高開放共享服務(wù)能力和服務(wù)水平. 實驗平臺管理和大型儀器設(shè)備開放共享是一項系統(tǒng)工程，不可能一蹴而就. 浙江大學(xué)高分子科學(xué)與工程學(xué)系實驗中心通過探索社交工具輔助的信息化、智能化和一體化手段實現(xiàn)了開放式管理，大型儀器的使用率得到了穩(wěn)步提升.