高等職業(yè)學(xué)院中心實(shí)驗(yàn)室智能化管理系統(tǒng)的研究

陳竹子 許小青 戚孟雯

摘要：新時(shí)期，高職院校在需求發(fā)展的過(guò)程中應(yīng)當(dāng)適應(yīng)宏觀環(huán)境的發(fā)展趨勢(shì)，滿足知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代的各項(xiàng)要求，而信息化是其中心實(shí)驗(yàn)室是高等職業(yè)學(xué)院重要組成部分，主要為教師提高科研場(chǎng)所，對(duì)高校科研成果有著深遠(yuǎn)的影響。因此，加強(qiáng)中心實(shí)驗(yàn)室建設(shè)具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。本文圍繞中心實(shí)驗(yàn)室已建成的智能化管理系統(tǒng)——實(shí)驗(yàn)室安全知識(shí)考試系統(tǒng)、門(mén)禁系統(tǒng)、遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)、實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)展開(kāi)分析，比較了傳統(tǒng)方式管理與智能化管理的差異，進(jìn)一步論證了智能化管理系統(tǒng)給實(shí)驗(yàn)室管理帶來(lái)的便利。

關(guān)鍵詞：高等職業(yè)學(xué)院，中心實(shí)驗(yàn)室;智能化管理

一、引言

教育改革隨著時(shí)代發(fā)展不斷加快，為了適應(yīng)素質(zhì)教育對(duì)教師提出的新要求，教育、教學(xué)模式由經(jīng)驗(yàn)型轉(zhuǎn)向科研型。實(shí)踐表明：教師若能在教育教學(xué)過(guò)程中積極參與教科研的實(shí)踐，自發(fā)學(xué)習(xí)理論知識(shí)，更新教育理念，以科研帶動(dòng)教研，以教研促進(jìn)教改，對(duì)提升教師素質(zhì)大有裨益。為此，我校打造了高質(zhì)量發(fā)展平臺(tái)——中心實(shí)驗(yàn)室[1]。中心實(shí)驗(yàn)室是為學(xué)院科研團(tuán)隊(duì)和廣大師生打造的具備現(xiàn)代化實(shí)驗(yàn)條件的醫(yī)藥生物相關(guān)學(xué)科科研公共實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。建設(shè)中心實(shí)驗(yàn)室，讓廣大教師積極參與科研活動(dòng)，將理論知識(shí)與實(shí)踐應(yīng)用相結(jié)合，依據(jù)自身的科學(xué)研究經(jīng)歷與成果在教學(xué)中針對(duì)相關(guān)概念旁征博引，不僅提高教師專業(yè)技能，也能提升課程教學(xué)質(zhì)量。中心實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)為打造高水平高素質(zhì)創(chuàng)新型的師資隊(duì)伍，促進(jìn)高等教育的內(nèi)涵式發(fā)展夯實(shí)了基礎(chǔ)。

中心實(shí)驗(yàn)室的開(kāi)放，使中心實(shí)驗(yàn)室管理出現(xiàn)了新情況、新問(wèn)題，中心實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)備維護(hù)、實(shí)驗(yàn)安排、動(dòng)物房管理等問(wèn)題使得中心實(shí)驗(yàn)室建設(shè)受到極大的阻礙，中心實(shí)驗(yàn)室管理工作日漸繁重，這就迫切需要計(jì)算機(jī)來(lái)輔助日常管理，以簡(jiǎn)化管理人員的工作。以中心實(shí)驗(yàn)室管理信息化帶動(dòng)實(shí)驗(yàn)室管理現(xiàn)代化，促進(jìn)中心實(shí)驗(yàn)室管理的變革與創(chuàng)新[2]。中心實(shí)驗(yàn)室管理信息化充分發(fā)揮現(xiàn)代信息化技術(shù)優(yōu)勢(shì)，注重中心實(shí)驗(yàn)室管理與信息技術(shù)的深度融合，在促進(jìn)科研資源共享，提高科研水平，培養(yǎng)具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的創(chuàng)新人才等方面具有獨(dú)特的作用。

二、傳統(tǒng)模式下中心實(shí)驗(yàn)室管理存在的問(wèn)題

（一）儀器繁多，管理人員缺乏

伴隨我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展和對(duì)衛(wèi)生醫(yī)療事情的正視，衛(wèi)生部門(mén)對(duì)高等院校實(shí)驗(yàn)室硬件設(shè)備的支出大幅度增多。中心實(shí)驗(yàn)室近兩年購(gòu)置了小動(dòng)物活體成像系統(tǒng)、小動(dòng)物超聲系統(tǒng)，熒光定量PCR、凝膠成像分析系統(tǒng)等幾十件大型儀器設(shè)備，為廣大教師科研工作的開(kāi)展提供了有力的支持。隨著儀器設(shè)備不斷增加，儀器設(shè)備的管理困難急劇增加。傳統(tǒng)的儀器設(shè)備管理模式已經(jīng)不能適應(yīng)大規(guī)模儀器設(shè)備管理的需要。傳統(tǒng)的工作方法是手工管理模式，預(yù)約使用儀器申請(qǐng)人跟中心實(shí)驗(yàn)室管理人員以書(shū)面形式進(jìn)行預(yù)約，由相關(guān)部門(mén)負(fù)責(zé)人審批通過(guò)后，再由管理人員進(jìn)行登記。若管理人員發(fā)現(xiàn)填報(bào)錯(cuò)誤，需反復(fù)進(jìn)行修改，重新提交流程，耗費(fèi)大量的時(shí)間。同時(shí)，管理人員采用手工臺(tái)賬的方式進(jìn)行記錄，字跡易磨損，書(shū)寫(xiě)不規(guī)范問(wèn)題時(shí)有發(fā)生。另外，由于單位內(nèi)部部門(mén)整合和人員調(diào)動(dòng)，造成儀器設(shè)備使用保管歸屬變動(dòng)頻繁，導(dǎo)致預(yù)約申請(qǐng)人不能及時(shí)找到儀器負(fù)責(zé)人。

（二）動(dòng)物房管理難度大。

現(xiàn)今，生命科學(xué)、現(xiàn)代醫(yī)學(xué)、藥理學(xué)等的研究離不開(kāi)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，尤其是嚙齒類動(dòng)物由于繁殖能力強(qiáng)、成本低、易獲取等成了實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的首選。一般實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的飼養(yǎng)要求在無(wú)菌無(wú)微生物的環(huán)境中飼養(yǎng)[3]。由于合理的隔離設(shè)計(jì)，良好的過(guò)濾換氣系統(tǒng)，獨(dú)立通氣籠設(shè)備成為現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)動(dòng)物房的新寵。但是，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物房的管理至今仍停留在人工手寫(xiě)記錄的階段。當(dāng)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物飼養(yǎng)達(dá)到一定規(guī)模之后，有限的人力常常顧此失彼，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物被餓死渴死、籠內(nèi)墊料長(zhǎng)期忘記更換等現(xiàn)象時(shí)常發(fā)生，嚴(yán)重影響科學(xué)研究的正常進(jìn)行。

（三）耗材管理效率低下

傳統(tǒng)耗材管理模式?jīng)]有統(tǒng)一的管理體系，主要由人工進(jìn)行存取登記，采取紙質(zhì)登記表，無(wú)論是耗材的統(tǒng)計(jì)、出庫(kù)、入庫(kù)，都需要相關(guān)管理人員的填寫(xiě)登記表，首先，登記內(nèi)容沒(méi)有統(tǒng)一的格式，并且項(xiàng)目繁多。沒(méi)有系統(tǒng)地規(guī)劃耗材，導(dǎo)致耗材采購(gòu)不合理，影響中心實(shí)驗(yàn)室的開(kāi)放和正常運(yùn)行。試劑采購(gòu)過(guò)多時(shí)，部分試劑有易揮發(fā)、易潮解、易氧化等特性，這不僅造成了化學(xué)試劑的浪費(fèi)，還有增加了采購(gòu)的成本，同時(shí)也給中心實(shí)驗(yàn)室?guī)?lái)了安全隱患。試劑采購(gòu)過(guò)少時(shí)，不僅會(huì)影響科研人員實(shí)驗(yàn)進(jìn)程，也給中心實(shí)驗(yàn)室?guī)?lái)了負(fù)面影響。其次，中心實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)類型眾多，耗材種類十分復(fù)雜，管理人員在倉(cāng)庫(kù)中尋找指定耗材，有時(shí)需要很長(zhǎng)時(shí)間。最后，庫(kù)存發(fā)生變化后需要定期更新庫(kù)存登記表，每次更新需要重新計(jì)算耗材數(shù)量，并填寫(xiě)庫(kù)存登記表。這種工作模式難免會(huì)出現(xiàn)紕漏，出現(xiàn)一些錯(cuò)誤的統(tǒng)計(jì)記錄，甚至有時(shí)會(huì)出現(xiàn)疏忽怠慢的情況，導(dǎo)致登記數(shù)量或時(shí)間等不統(tǒng)一，出現(xiàn)管理失誤。管理人員還需要定期對(duì)登記表進(jìn)行復(fù)查和更新，耗費(fèi)人力物力。

三、智能化管理的具體措施

為了解決上述問(wèn)題，通過(guò)對(duì)學(xué)校管理模式的研究分析，結(jié)合實(shí)驗(yàn)室管理的具體要求，本實(shí)驗(yàn)室打造了實(shí)驗(yàn)室智能化管理系統(tǒng)。實(shí)驗(yàn)室智能化管理系統(tǒng)是集實(shí)驗(yàn)室安全知識(shí)考試系統(tǒng)、門(mén)禁系統(tǒng)、遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)、實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)于一體，讓管理人員通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)模式管理實(shí)驗(yàn)室。如圖1所示。

（一）增設(shè)實(shí)驗(yàn)室安全知識(shí)考試系統(tǒng)

近幾年，實(shí)驗(yàn)室安全事故頻繁發(fā)生，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中難免會(huì)接觸到一些易燃、易爆、易制毒等有害試劑，一旦發(fā)生安全事故，不僅會(huì)造成財(cái)產(chǎn)損失，更有可能造成人員傷亡。為切實(shí)貫徹落實(shí)“安全第一，實(shí)驗(yàn)第二”的工作方針，我院建設(shè)了安全操作考試系統(tǒng)，申請(qǐng)?jiān)谥行膶?shí)驗(yàn)室開(kāi)展實(shí)驗(yàn)的教師需提前登錄系統(tǒng)參加考試，待考試合格后，方能進(jìn)入中心實(shí)驗(yàn)室開(kāi)展實(shí)驗(yàn)。嚴(yán)格的準(zhǔn)入流程不僅提升了實(shí)驗(yàn)人員的安全意識(shí)，促使他們?cè)趯?shí)踐中按照規(guī)章制度來(lái)規(guī)范個(gè)人行為，還提高了中心實(shí)驗(yàn)室的安全系數(shù)。

（二）增設(shè)門(mén)禁系統(tǒng)

在中心實(shí)驗(yàn)室智能化管理系統(tǒng)中設(shè)置獨(dú)立的門(mén)禁系統(tǒng)，借助這一系統(tǒng)對(duì)中心實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行管理。對(duì)特定的區(qū)域進(jìn)行分級(jí)、分時(shí)段的通行權(quán)限管理，限制非工作人員隨意進(jìn)入重要區(qū)域，以滿足區(qū)域更好的安全要求。對(duì)于學(xué)校教師來(lái)說(shuō)，根據(jù)課題需求，通過(guò)登錄學(xué)校智能化辦公系統(tǒng)遞交中心實(shí)驗(yàn)室使用申請(qǐng)書(shū)，待中心實(shí)驗(yàn)室管理人員審批通過(guò)后，學(xué)校教師即可找管理人員設(shè)置賬號(hào)、錄入指紋，通過(guò)指紋解鎖門(mén)禁進(jìn)入中心實(shí)驗(yàn)室。反之，如果學(xué)校教師沒(méi)有提前預(yù)約，就不能進(jìn)入中心實(shí)驗(yàn)室開(kāi)展實(shí)驗(yàn)。從某種意義上來(lái)說(shuō)，門(mén)禁系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了一人一賬戶，定時(shí)式管理。同時(shí)，中心實(shí)驗(yàn)室門(mén)禁系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)記錄學(xué)校教師、中心實(shí)驗(yàn)室管理員進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室及離開(kāi)實(shí)驗(yàn)室的時(shí)間。對(duì)中心實(shí)驗(yàn)室管理部門(mén)來(lái)說(shuō)，加強(qiáng)了對(duì)中心實(shí)驗(yàn)室的宏觀調(diào)控，使實(shí)驗(yàn)室有序運(yùn)行。

（三）增設(shè)監(jiān)控系統(tǒng)

中心實(shí)驗(yàn)室監(jiān)控系統(tǒng)作為中心實(shí)驗(yàn)室智能化管理的配套設(shè)施。通過(guò)對(duì)每間實(shí)驗(yàn)室安裝監(jiān)控?cái)z像頭，實(shí)時(shí)監(jiān)視實(shí)驗(yàn)室的情況。實(shí)驗(yàn)室出現(xiàn)問(wèn)題，能及時(shí)發(fā)現(xiàn)，及時(shí)解決，提高了管理人員對(duì)實(shí)驗(yàn)室的監(jiān)管力度。該系統(tǒng)可以為中心實(shí)驗(yàn)室安全、高效運(yùn)行提供有力的技術(shù)保障。

（四） 增設(shè)實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)

本院開(kāi)發(fā)的實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)由儀器管理、動(dòng)物房管理、耗材管理三大模塊組成，三大管理模塊主要實(shí)現(xiàn)大型儀器開(kāi)放共享、實(shí)時(shí)追蹤實(shí)驗(yàn)動(dòng)物信息、統(tǒng)計(jì)耗材等功能。經(jīng)實(shí)踐，該系統(tǒng)已滿足智能化實(shí)驗(yàn)室管理的初步要求，可以有效提高中心實(shí)驗(yàn)室的管理效率。

1 加強(qiáng)儀器規(guī)范化管理

儀器管理模塊由設(shè)備管理和預(yù)約管理模塊兩部分組成。設(shè)備管理模塊方便了中心實(shí)驗(yàn)室管理員進(jìn)行儀器設(shè)備的錄入、統(tǒng)計(jì)及查詢工作，整個(gè)過(guò)程快速且準(zhǔn)確，便于中心實(shí)驗(yàn)室管理部門(mén)全面掌握中心實(shí)驗(yàn)室儀器的日常使用和變動(dòng)情況，不僅可以實(shí)現(xiàn)資產(chǎn)的優(yōu)化配置，還可以實(shí)現(xiàn)儀器設(shè)備的有序調(diào)配，促使儀器設(shè)備資源共享，杜絕資源浪費(fèi)。教師可通過(guò)預(yù)約管理模塊實(shí)時(shí)查詢儀器的狀態(tài)，預(yù)約使用儀器。預(yù)約者在儀器預(yù)約模塊申請(qǐng)預(yù)約儀器，管理人員審核通過(guò)后，系統(tǒng)實(shí)時(shí)記錄預(yù)約信息，并鎖定已預(yù)約的儀器和時(shí)間，防止與其他用戶預(yù)約沖突。管理人員將儀器使用說(shuō)明書(shū)上傳至預(yù)約管理模塊中，教師能通過(guò)電子化設(shè)備隨時(shí)隨地查看，豐富使用者對(duì)儀器設(shè)備的了解。將大型儀器設(shè)備納入共享平臺(tái)面向校內(nèi)外提供有償服務(wù)，實(shí)現(xiàn)資源共享，同時(shí)統(tǒng)籌管理現(xiàn)有儀器設(shè)備，科學(xué)論證、合理布局新增大型儀器設(shè)備，避免重復(fù)購(gòu)置、資源浪費(fèi)。

2 加強(qiáng)動(dòng)物房規(guī)范化管理

動(dòng)物房管理模塊由籠位信息，動(dòng)物信息兩部分組成。籠位信息可以完整的記錄籠位位置、籠架數(shù)量、籠位溫濕度?；\位可視化圖實(shí)時(shí)展示空間中的狀態(tài)變化，為管理人員安排各項(xiàng)工作提供數(shù)據(jù)支撐。動(dòng)物信息一欄記錄動(dòng)物品系編號(hào)、名稱，數(shù)量以及關(guān)聯(lián)的飼養(yǎng)間和籠位。實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的精準(zhǔn)定位，便于管理人員尋找。通過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)時(shí)追蹤、連續(xù)采集實(shí)驗(yàn)動(dòng)物信息，進(jìn)一步去調(diào)整儀器設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，通過(guò)這種形式的動(dòng)態(tài)反饋調(diào)節(jié)，促使動(dòng)物房?jī)?nèi)部?jī)x器設(shè)備協(xié)調(diào)工作，給實(shí)驗(yàn)動(dòng)物提供穩(wěn)定良好的生存環(huán)境，為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物謀取最大的福利[4]。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型大大提高實(shí)驗(yàn)動(dòng)物房管理效率，減少人為失誤，在降低人力成本的同時(shí)，保障動(dòng)物房的安全運(yùn)行，將損失降到最低。

3 加強(qiáng)耗材規(guī)范化管理

建立耗材管理模塊，管理人員對(duì)每個(gè)耗材進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，建立信息檔案，錄入到耗材管理系統(tǒng)中，管理員可以隨時(shí)隨地登錄系統(tǒng)來(lái)檢查耗材的狀態(tài)，對(duì)實(shí)驗(yàn)耗材進(jìn)行科學(xué)化、精細(xì)化的管理。耗材管理模塊通過(guò)限制管理人員的工作流程和工作方式，杜絕管理方式不統(tǒng)一情況的發(fā)生，管理人員必須按照管理系統(tǒng)的要求進(jìn)行耗材管理，管理員的操作都有記錄與保存，減少了管理人員因疏忽而導(dǎo)致的管理失誤。通過(guò)耗材管理模塊系統(tǒng)規(guī)劃耗材，合理配置試劑，防止出現(xiàn)試劑用量不足現(xiàn)象，保障科研人員實(shí)驗(yàn)正常開(kāi)展。實(shí)驗(yàn)室耗材管理體系是實(shí)驗(yàn)室正常維護(hù)與穩(wěn)定運(yùn)行的重要保障，開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)室耗材管理模塊，通過(guò)智能化管理系統(tǒng)管理耗材，不僅可以提高實(shí)驗(yàn)室人員的工作效率，保障實(shí)驗(yàn)室耗材的管理質(zhì)量，降低實(shí)驗(yàn)室維護(hù)運(yùn)行成本，還可以維持實(shí)驗(yàn)室正常穩(wěn)定運(yùn)行，促進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的升級(jí)與改造。

四、結(jié)束語(yǔ)

將信息化技術(shù)應(yīng)用到高等職業(yè)學(xué)院中心實(shí)驗(yàn)室管理中，是高等職業(yè)學(xué)院發(fā)展的必然趨勢(shì)，同時(shí)亦是衡量高等職業(yè)學(xué)院管理水平的重要指標(biāo)。信息化為高等職業(yè)學(xué)院中心實(shí)驗(yàn)室管理的效率提升帶來(lái)新支撐，并為其帶來(lái)新的變革[5]。借助信息技術(shù)手段建立中心實(shí)驗(yàn)室智能化管理系統(tǒng)，提供豐富的科研資源，實(shí)現(xiàn)智能化管理，不僅減輕中心實(shí)驗(yàn)室管理人員的工作負(fù)擔(dān)，還提高了工作效率以及對(duì)外服務(wù)的水平。加強(qiáng)中心實(shí)驗(yàn)室主管部門(mén)對(duì)儀器設(shè)備狀態(tài)，實(shí)驗(yàn)耗材的采購(gòu)，使用情況的宏觀調(diào)控和管理，以節(jié)約成本，提高儀器使用率，加強(qiáng)中心實(shí)驗(yàn)室管理，有效推動(dòng)學(xué)院科研工作。

作者單位：陳竹子? ? ?許小青? ? ?戚孟雯? ? ?江蘇衛(wèi)生健康職業(yè)學(xué)院

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