基于网格化管理模式的实验室管理研究

魏常锦

摘要：在对网格化管理模式基本理念和高校实验室管理现状简单分析的基础上，阐述了基于网格化理念的实验室系统的基本结构，对采用的运行机制进行分析。同时，以作者所在学院的工程实验中心为依托，验证实验室管理中基于网格化的管理模式，并为这种管理模式设计了相应的管理平台。

关键词：网格化；实验室管理；运行机制

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2015）27-0033-02

作为对网格技术的一种拓展，基于网格的管理模式主要是指通过计算机网格思想，将需要管理的对象根据预定的标准将其划分成多个不同的网格单元，以不同网格单元之间的协调机制和现代信息化技术为依托，实现不同网格单元之间的信息和数据交流过程，完成各种组织资源的共享和分配，从而最终达到对组织资源进行有效整合，以及大幅提高管理效率的目的。经过数年的发展，在网格化管理不断发展的推动下，很多研究人员都开始将该管理理论运用到学校，特别是高校的实验室管理工作中。

网格化管理的技术基础，就在于需要通过信息化、网格化等途径来实现管理过程的精准化，借助于网格化管理的思想，可以实现对各种资源的有效整合与合理管理，使得资源得到更科学的分配与利用。基于网格化管理思想，可以有效解决传统管理模式中存在的效率低下的问题，大幅推动多个主体之间的参与积极性，实现各种信息资源的共享，进而最终达到对各种紧急情况的快速响应和及时决策。

1 高校实验室网格化管理

在我国的高等教育体系中，实验室作为实践教学环节的重要场所，对于大学生的创新能力和动手能力的培养至关重要。在各种类型实验室的管理中，很多高校还主要采用基于学院层级的二级管理体制，学校主要负责全校的实验室统筹管理。在这种管理模式的指导下，各个学校的实验室建设主要由学院来完成，而其他事宜，比如设备采购、教学管理、实验制度确定等也主要依托学院来完成。在这种管理模式下，难以有效实现全校实验室资源的高度共享，所有实验室的规范化程度比较低。所以，就需要通过先进的管理模式和信息化技术来提高管理水平与效率。

为了能够针对学校的现有实验室日常管理中存在的根本性问题进行解决，有效发挥在校学生在实验室教学中的作用，就需要更加先进的管理理念的支持。而在基于网格化的管理理念中，其特点则正好可以解决当前高校实验室管理上的问题。

2 网格化管理模式中的网格结构

在高校的实验室管理中，采用网格化管理模式，其根本就是要将整个学校的所有实验资源划分成多个不同的网格，然后在各种保障机制的支持下，实现对所有实验室资源的精细化管理；这里，各种配套的保障机制主要包括网格化所需要的信息管理平台、教师队伍建设、各种制度建设等，能够有效提升全校的实验室资源整合层次和深度。

在对各个高校的实验资源进行网格化划分的过程中，可以结合各个高校的需求和办学特点，采用不同的标准和方式。通常，最常用的划分方法就是将整个高校的实验资源作为一级网格来对待，然后，在一级网格的基础上，可以根据学校内各个学校的专业划分情况，划分出二级网格；然后，在二级网格的基础上，在通过更加细化的划分得到三级网格，具体的划分方式如图1中所示。以多个不同的网格单元为基础，可以构成矩阵式的管理框架，本级网格向上级网格负责。同时，在本级网格之间，还设计了必要的沟通机制，这样，就可以保证各种信息的畅通。

从图1中可以发现，在一级网格中，主要为学校的实验室管理处，并作为总体的管理部门而存在，主要负责对整个学校所有实验室资源的统筹规划与日常管理等；在二级网格中，则主要负责对各个学院的实验教学工作进行组织，通常都是由不同院系的实验室主任或者实验教师来担任管理员，而管理员则可以利用专门设计的网络管理平台实现与一级网格之间的业务联系和交流；在三级网格中，其具体的划分过程需要基于实验室来进行，本级的实验室管理员主要承担各个实验室的环境维护、设备管理等日常事务性的工作。采用这种网格划分的管理模式，能够进一步明晰不同级别之间的责任，实现全校实验室的综合管理。

3 网格化管理的机制

具体到作者所在的某高校工程学院实验中心，已经发展成为所在省份的高等学校实验教学示范中心，已经在2年前开始将网格化的实验室管理理念应用到各个实验室的管理实践和具体应用中，通过制定优越的政策来吸引和鼓励优秀大学生进入到实验中心，构建起相应的管工实验中心原型化信息平台，让优秀的学生助理参与到网格管理的各个环节，以各项规章制度的逐渐完善为基础，为实验室网格化管理的成功推行奠定良好的制度基础。在高校的实验室资源管理中采用网格化管理模式，就需要将各个网格的管理具体到专人，从而使得这种管理模式需要更多的人员来积极参与。

在笔者所属的工程实验中心，现在所设置的实验室数量达到二十多个，为了对各个实验室进行有效管理，从在学学生中聘请了13为学生助理，通过一段时间的培养，任命学生助理为实验室网格管理员。所有的这些学生助理，主要采用勤工俭学的方式，与实验室签订了相应的服务协议，学生可以获得一定数额的劳动报酬，同时积极承担起各个实验室的卫生、设备管理等各种日常性的事务工作。通常，各个实验室的学生助理主要从学校的大二或者大三的学生中挑选。具体选拔过程中，可以通过自己推荐或者专业教师推荐的方式进入实验中心，然后，在由实验中心组织学生进行统一的笔试、面试过程，只有通过这两项考试的学生才能进入到试用期，并通过实验中心，对处于试用期内的学生助理进行统一的各种岗位技能培训，这些培训中，就包括了对实验中心的业务概括介绍、现行的实验规章制度、实验室的工作职责、实验室内部各种仪器的使用注意事项、实验室设备在出现问题时的报修和维修流程、学生助理应该具备的职业修养和道德等基本内容，完成所有的考核内容后才能被实验室所录用。

4 管理平台的结构设计

除了采用基于网格的管理模式，还要设计符合学院实验室特点的信息化管理平台。

对学校的实验室进行综合信息管理的平台架构主要基于.NET环境来构建，而应用系统采用B/S设计模式。而整个系统中的数据主要利用SQL Server数据库来进行保存，同时，采用分布式存放思想，将所有数据分别存放于不同的网络服务器。管理平台在设计和实现中，就充分考虑学校的具体应用环境，根据具体的业务需求来设计。首先，所研发的系统应用软件要具有较高的伸缩性与适应性，使得相关的软件可以在学校的网络平台上快速安装与部署。其次，如果整个学校的网络环境出现变动，或者业务需求发生改变，相应的业务管理软件也应该能够及时作出调整，确保管理平台能够具有非常高的业务适应性，以及对复杂网络环境的高健壮性。

在实验室信息化管理平台中，采用了基于表示层、业务层和数据层的三层结构来进行架构设计。作为软件开发领域中主流的应用程序设计架构，分层架构可以针对全校实验室管理中的业务调整和需求，对具体的业务组件模块进行及时调整，实现对业务变换的快速响应，同时，还可以实现多个不同模块之间的低耦合，使得系统的完整性得到充分体现。在下面的图2中，给出了管理平台的程序结构图。

以笔者所在学校的实验室管理需求为蓝本，对实验室管理平台的具体架构进行设计和制定，并详细划分成具体的信息服务、业务管理以及基础维护等三个独立的功能模块。其中，业务管理模块有可以进一步划分为基础数据管理、队伍管理、场地管理、设备管理、经费管理以及使用管理等多个功能子模块。在不同的功能模块间，其实现数据通信主要通过系统中所采用通信管理机制来实现。在完成对整个系统中所有业务数据的综合技术与分析处理后，就能够为用户提供更加丰富的数据统计与信息查询服务。基于这些统计结构，全校的实验室管理员就能选择更加合适的数据进行发布，这些数据主要包括实验室中的各种基础数据、设备的运行状况等。

5 网格化管理实施效果

在笔者所在的工程试验中心中，部署和采用了相应的网格化管理模式以及信息化管理平台，收到了明显的效果，具体包括：

1）实验室管理效率大幅提升，各项工作有序开展。在本实验中心，共有两位专职的实验教师，本年度共完成了约6万人时的实验课程，还接待各种参观活动20余次，成功将所有设备的损坏维修平均周期控制在3天内。在工作人员数量较少的情况下，能够借助于网格管理模式，确保实验室的高效运转。

2）各种开放性的实验的开设率得到大幅攀升。本着让学生参与到实验室管理中的机制，使得网格化管理的人力资源更加充足。学生参与到实验室的管理中，可以更好地为学生用户服务，逐渐就成为实验中心与在校学生之间的纽带，可以推出更加开发的实验课程。在本年度，本实验中心共完成了约5千人时的开放性实验。

3）从学校的实验室建设、实验室研究以及毕业设计的角度，可以为学校培养出更加全面的人才，提高学校的教学质量。

6 结束语

本文中，通过对我国高校现阶段对实验室管理中存在问题的剖析，论述在实验室管理中采用网格化管理模式的可行性。同时，通过对信息化管理平台的具体开发与应用，有效提高整个学校的实验室设备管理效率，环节实验室管理人员的工作压力，实现对全校教学和实验室资源的最优化配置。最后，以作者所在学院的工程实验中心为依托，通过具体的应用情况说明，验证了实验室管理中基于网格化的管理模式的可靠。

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