基于智能移动终端的区域仪器设备共享机制探究

屠盈盈， 俞新武

(1.宁波大红鹰学院 现代教育技术中心，浙江 宁波 315175； 2.浙江万里学院 文献与信息中心，浙江 宁波 315100)

·仪器设备供应与管理·

基于智能移动终端的区域仪器设备共享机制探究

屠盈盈1， 俞新武2

(1.宁波大红鹰学院 现代教育技术中心，浙江 宁波 315175； 2.浙江万里学院 文献与信息中心，浙江 宁波 315100)

利用智能移动终端的高普及率、网络信息覆盖广等现代通信科技的优点，提出基于智能移动终端的区域仪器设备共享机制：创建集成熟仪器设备管理系统优点和移动办公优点的移动区域仪器设备共享应用APP，辅以职能部门联合仪器共享单位建立的一套切实可行的管理办法；利用手持智能终端接入方式与系统平台实现共享平台管理、服务功能，解决了目前各仪器共享系统的“信息孤岛”和平台管理上存在的时间和空间上的限制等问题，增加了区域共享资源采集、用户互动、共享绩效评核等功能，提高共享平台的便捷性和易用性，不仅扩大共享平台影响力，也促进科技交流发展，从而实现“依托平台，资源集中、共享共用、增效增值”，是对现有共享机制的有益补充，有利于仪器设备共享制度的推广。

仪器管理； 智能移动终端； 仪器共享； 共享机制； APP软件

0 引 言

仪器设备共享是科技资源共享平台的重要组成部分，同时仪器设备对提高企业科技创新、社会产业结构调整有着不可缺失的支撑作用；对高校科研院所的科研水平提高、学科交叉融合、高层次创新人才的培养更是至关重要。同时仪器设备是教学、科研和行政管理不可或缺的物质基础，提高仪器设备的使用率，一直以来是仪器设备管理的核心。目前大部分院校、科研院所都实现了仪器设备管理信息化，人工录入、人工检查、并能利用设备管理系统实现对仪器设备数据的统计、分析等功能，部分院校更是实现内部仪器共享系统，实现大单位内仪器共享，提高仪器的使用率。

我国仪器共享机制建设从教育部关于印发《高等学校仪器设备管理办法的通知》(教高[2000]9号)开始，经过10多年的建设，但更多实验室建设专家[1-7]等依然认为，我国仪器设备共享机制效果甚微，依然存在仪器设备运行低效、建设重复、管理缺失等问题。特别对于贵重仪器来说，由于其价格昂贵，对使用者的技术要求高，一旦损坏，维修费用高，所以目前贵重仪器的利用率很低，更难实现共享共用。我国正在运行的国家重点实验室有214个，其中114个依托在高校，占总数的51.8%。这些依托高校的重点实验室仪器投入一般在5 000万元以上，粗略统计总资产约在400亿元以上。大学正常教学时间一般为每年36周，除去节假日，大学重点实验室仪器每年半数以上时间处于闲置状态。同时，目前高校科研院所都实行课题负责制，很多项目课题组购买的设备成私有物品，设备谁购置谁使用，利用率低，有重复购置现象，往往出现有人没设备，有设备没人用的尴尬局面。而与此相对应的是我国地方创新企业缺乏足够的资金购买各种创新实验仪器。一边是仪器闲置，另一边却是无仪器可用，这种矛盾可以通过仪器共享机制实现资源互补来解决问题，但目前仍没很好解决，这其中有政策措施、管理模式、共享文化、技术支持等诸多因素制约。

1 仪器设备共享管理方案的提出

1.1 仪器共享系统发展的趋势

2015年10月，课题组针对宁波地区的高校、科研院所、高新企业进行了调查问卷，共向9家高校、科研院所，4家高新企业发放问卷130份，共回收115份。针对“您认为哪些主要因素影响大型仪器设备共享？”这题，根据收回的问卷进行二分法分析如表1所示：排名前三的因素，依次为“缺少推广、便捷、相互交流、预约的网络平台”“设备依托单位考虑自身利益，不希望对外仪器共享”和“申请共享使用流程手续太复杂”，占比分别为31.6%，19.9%和13.5%。同时，在“是否有必要采用APP模式来推广仪器共享平台？”调研时，80.9%的被调研者认为有必要采用APP模式，方便用户使用共享平台。也就是说，大部分被调研人员认为可以采用新技术来推广仪器共享，目前的Web版仪器共享系统推广不到位。随着信息技术及智能移动终端的普及，掌上办公和生活模式必然成为未来发展的趋势，仪器共享平台建设必然要向这方向发展。

表1 影响大型仪器设备共享主要因素分析表

目前仪器共享系统平台主要存在两大问题：①各单位的仪器设备管理系统自成体系，互不连通，形成仪器共享的信息孤岛，即使部分仪器纳入地区仪器共享系统，但仍与本单位信息管理系统完全脱钩，不能形成信息联网互动。②已有的各共享系统或仪器管理系统都是依托电脑终端进行内部管理，在管理上存在着时间和空间上的限制，不利于广大使用仪器的教职工、学生及社会科研人员对仪器状态信息的随时查询，也不利于管理人员对共享设备信息进行实时管理；从而导致仪器设备共享不便捷，间接影响仪器使用率。

1.2 智能终端网民的发展趋势

手机的应用不再局限于接听电话等基础功能之上[9-11]，随着互联网的发展、手机功能的多样化，手机的娱乐性、用户体验、生活服务等方面的功能逐渐成为人们使用手机的主要目的，智能手机已经逐步成为一种方便的“移动电脑”进入人们的日常生活。中国互联网信息中心CNNIC发布第38次调查报告，报告显示截至2016年6月，我国手机网民规模达6.56亿，网民中使用手机上网的人群占比由 2015年底的90.1%提升至92.5%。网民上网设备进一步向移动端集中。2016年上半年，网民使用手机和电视上网的比例较2015年底均有明显提升，与此同时，使用台式电脑、笔记本电脑、平板电脑上网的使用比例较2015年底分别下降了3.0、0.2和0.9个百分点(见图1)。随着移动通信网络环境的不断完善以及智能手机的进一步普及，移动互联网应用向用户各类生活需求深入渗透。同时，手机流量共享、流量当月不清零、降低漫游资费等“提速降费”举措的落实，为我国3G/4G用户的进一步增长提供保障。

图1 互联网络接入设备使用情况

1.3 智能终端APP应用的发展

APP(Application)在一定程度上将碎片化信息和时间高效整合，忽略了空间地域的差异和阻隔，具有便携性、实时性、定制性、定向性的特征，APP作为移动设备功能的扩展，开始受到越来越多用户的关注，甚至有将移动互联网APP化的趋势。 APP已经成为移动互联网中一项重要产业，吸引了国内外众多企业的关注，越来越多的应用逐步APP化，越来越多的企业将产品移植至各种移动操作平台上，将移动互联网作为公司后续的发展方向。它的应用涉及：工具类、社交类、生活服务类、休闲娱乐类、行业应用类等各个方面，已融合到人们的日常生活中，被人们广为接受。

1.4 仪器设备共享的意义

基于智能移动终端的高校仪器设备共享系统的研发有着重要的意义。利用移动终端普及率高、网络信息覆盖广等现代通讯科技优点，使高校大型仪器设备共享平台从固定化转换为移动应用信息化，利用手持智能终端(如手机)接入方式与系统平台进行通信实现共享平台服务功能，提高共享平台使用便捷性；通过智能终端可以收集更多共享设备资源，融合地区仪器共享资源，增加共享平台和用户的互动、用户和用户的互动，不仅扩大共享平台影响力，也促进科研交流发展，从而实现“依托平台，资源集中、共享共用、增效增值”，解决目前各仪器共享系统的“信息孤岛”问题[12-13]。从科研仪器决策审批者角度，可以直观统计分析现有仪器设备建设、分布、使用情况，为后续实验室建设提供科学的分配依据，避免资源重复建设、块状布局。从科研仪器管理角度出发，管理人员如愿意的话，可跨越时间和空间限制，随时随地实现在线管理。

2 仪器设备共享APP设计方案

2.1 方案总目标

共享系统框架结构如图2所示。利用手机等移动终端上的APP开发，有借鉴地移植已成熟的网上设备管理系统，从固定化转换为移动应用信息化，利用手持智能终端接入方式与系统平台进行通信实现共享平台服务功能，不仅具有现有仪器共享系统的终端功能，还必须具有移动智能终端特有的功能，体现出该系统的便捷性和适用性，从而提高设备的共享程度。

图2 系统框架结构

(1) 针对需要使用仪器设备的需求。使用者根据自身需求可以随时随地利用移动终端(手机)查询相关仪器设备的情况(如年限、地点、功能、空闲时间)；了解设备的收费标准，使用注意事项，经验交流等内容；再根据设备利用情况，申请预约培训或使用设备；实用完毕后，根据使用设备的时间以及收费标准，利用网上支付功能，利用移动终端(手机)结算费用，也可以反馈自己的使用心得，对共享情况进行评价。

(2) 针对仪器设备管理者。仪器管理员对仪器设备进行管理，及时更新或审核设备使用状态；及时审批各种预约，不受时间和办公地点的限制，也可以根据使用者情况，对使用者进行评价，也可以通过摄像头监控实验设备使用情况。

(3) 仪器共享信息采集。系统除了官方共享仪器信息整合功能外，还具有采集共享仪器功能，能提供社会用户添加共享仪器，进行审核纳入仪器共享库。

2.2 APP应用技术分析

根据目前市场份额、软件数量、系统友好性等因素考虑，智能手机的操作系统主要是Android和IOS。Android是一种基于Linux内核的综合操作系统，应用在智能手机和廉价的功能机、平板电脑、可穿戴设备等领域，是全球用户最多的智能手机系统。IOS是Apple开发的以Darwin为基础的移动设备操作系统，使用在IPhone 手机、Ipad、Apple TV等Apple产品上。

Android应用开发语言是Java，开发工具一般是Eclipse IDE，具有上手容易、结构成熟、拥有大量可复用代码的有点，这使得其开发具有难度低，缩短开发周期、节省成本。IOS的开发语言是Objective-C，运行效率和标准C相近，开发工具是Xcode。Objective-C在内存占用率和运行效率好于Java，但语法比较晦涩难懂，因此开发难度大于Java。Android的源代码完全开放，开发人员可轻易了解实现原理和细节，有助于Android平台的普及和应用。用户可以任意替换Android的原生应用，以定制更加个性化的手机。而IOS是闭源系统，开发人员无法深入探究其实现原理和细节，只能在其限定范围内开发应用。前期综合考虑开发成本、用户人群、非功能性需求等因素以及Android的优势，先开发依托于Android平台的APP更合适。

2.3 APP功能模块分析

基于智能移动终端的区域仪器设备共享系统必须具有的功能(见图3)。

图3 基于智能移动终端的区域仪器设备共享系统功能图

(1) 设备管理模块。包括设备后台管理和前台应用。后台面向区域各高校、科研院所, 各单位录入具有共享价值的仪器设备或仪器出资方管理机构强制要求的共享仪器设备。同时根据需要建立区域共享仪器信息数据库，在日常运行中，不断增删和信息维护，并提供日常维护功能。在该模块中，采用最新RFID技术，管理部门统一对共享网络仪器进行编号，设备按编号管理，同时方便信息采集。前台应用包括①仪器查询。通过仪器名称、仪器型号、仪器编号、归属实验室、制造厂商等信息查找需要的仪器设备。②仪器信息显示。列出仪器设备的名称、型号、单价、购置日期、分类号、国别、制造厂家、所属单位地址、联系人、设备图片，以及获得该设备的主要技术指标、主要研究领域、收费标准等具体信息。方便用户判断是否是自己所需要的设备。③评价显示。前面实验用户的有关评价，当前用户可在使用完后对此设备做的评价或意见。④收费标准。每台设备的收费标准不一样，根据有关政策及各仪器价值、功能的不同显示收费标准或方法，供用户参考。⑤预约。根据设备闲置、工作、维护等状态，用户预约该设备申请培训或申请实验。对于一些贵重的专业设备，在预约单独使用前需要先进行预约培训，只有培训合格后的用户才能预约单独使用该设备，当然获得单独操作资格的人如果长时间没有接触过此设备，一段时间后需要重新申请培训获得资格。培训制度是为了保障设备的正常使用，减少仪器损坏概率。对于普通设备，用户可以查询相关设备的使用手册及注意事项，以保证正常使用。

(2) 服务信息模块。该模块能列出所有仪器设备的技术参数、服务领域、服务费用、对外服务时间、服务实例、厂商/维修信息等等, 使需求者掌握大型仪器设备的全面信息，并提供查询检索等功能。方便用户随时随地查看设备参数、使用状况、收费标准以及申请培训或申请实验。

(3) 共享预约模块。作为供需双方交流的平台, 需求者在了解仪器设备的信息后, 可根据自己的需要通过预约平台对该仪器进行预约, 由设备管理机构进行统筹安排, 将使用信息反馈给用户，实现移动预约。预约成功后，以短信形式通知相关预约者和仪器管理者，并提前一天再次确认通知。

(4) 用户管理模块。注册和登陆，包括主管单位、区域各高校科研院所用户及科研工作者用户的注册和管理，并对不同用户给予不同的管理、使用权限，包括用户交流的权限管理。普通用户全采用实名注册获得系统浏览器权限、预约权、预约实验后的评价权，仪器管理员一是来源于WEB版共享合作单位的仪器管理人员，另一个类为社会其他自愿提供仪器共享的单位仪器管理员。

(5) 仪器使用效率统计分析及激励模块。通过对设备使用信息库的统计分析，能直接反馈给出资方机构、仪器管理机构，根据仪器使用效率，方便下一步的管理工作开展。同时形成以设备、管理单位、时间段等为主体的统计分析报表。通过效率分析，为下一步政府的共享补贴、使用效率、仪器寿命、仪器采购等提供必要的统计分析数据。

(6) 培训交流模块。对于贵重仪器设备要不定期开展培训业务，普及相关知识，让更多的人能够利用先进设备开展科学研究，提高研究效率；对于新近设备的宣传与培训，提高人们对设备的认知程度，有利于提高设备的利用率。通过对相关仪器的使用，使用者可以发表使用心得，也可以提出仪器使用中遇到的相关问题，并征求其他用户的解答；同时资深管理人员、使用人员也可以发表仪器使用中的各种技巧和方法。通过交流，可以提高仪器使用效率，也可以增进科研人员之间的业务交流。

3 制定相关管理制度

基于智能移动终端的仪器设备共享管理办法，必然促进机器使用率的提高，因此需要区域地方职能部门牵头、联合仪器共享单位建立一套切实可行的管理办法，以制度的形式制定相关流程，落实人力、物力补偿机制。仪器共享单位要完善实验操作流程，制定切实可行的管理方法，落实共享工作的开展。

根据智能移动终端APP共享机制的后台数据，建立一套仪器设备的评价体系，客观地反映仪器设备的使用效果及效益。将长期不发挥作业的仪器设备及时进行处理，对于评价良好的机组和单位给予表彰和奖励，提高共享开放的积极性；同时加强维护频率，加强仪器管理人员技能培训，提高他们的分析、测试、维护及维修能力，重视并提高管理人员的地位和收入，不断提高敬业思想和敬业能力。建立一套符合市场规范的收费标准，鼓励仪器托管单位向社会开放仪器闲置机时。通过智能移动终端APP系统简化各项办事流程以及收费标准，使各仪器使用人员也能方便地参与到仪器共享过程中，形成良好的社会仪器共享氛围。

4 结 语

在众多实验室建设专家的不断努力下，我国仪器设备的共享管理水平一直在提升;利用新技术、新措施提高仪器的开放深度和广度，进一步提高仪器的共享率是一个重要的努力方向。仪器共享不仅能促进教育水平、科研水平的提高，更为地方经济、企业创新带来源源不断的动力，随着共享交流的深入，可以延伸到科技咨询、技能培训、成果转化、产学研合作等众多领域，直接或间接地为地方经济建设作贡献。总之，整个世界都在迈入数字化互联的时代，仪器共享不能仅限于单位内部，必将扩大到区域共享、全国共享，基于智能移动终端的仪器设备共享机制是时代发展的必然趋势，是对现有共享机制有益的补充，这有利于我国仪器共享事业的发展。

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Research on Regional Instrument Sharing Mechanism Based on Intelligent Mobile Terminal

TUYingying1,YUXinwu2

(1. Modern Educational Technology Center, Ningbo Dahongying University, Ningbo 315175, Zhejiang, China; 2. Documentation and Information Center, Zhejiang Wanli University, Ningbo 315100, Zhejiang, China)

The paper, in light of such advantages as the popularity of intelligent mobile terminals and the wide coverage of network information, proposes an intelligent-mobile-terminal-based regional instrument sharing mechanism. It firstly sets up an APP for the intelligent-mobile-terminal and regional instrument sharing agreement which integrates the well-established instrument management with the mobile officing. The sharing platform management and service function are completed by combining the hand-held intelligent terminal access and the system platform. It breaks the limits of information island and can be shared by the present various instrument sharing systems, and solves the inconveniences caused by time and space conditions of system management. The system enhances the regional sharing resource gatherings, user's interaction, performance appraisal and so on, thus makes the sharing platform more convenient and applicable. The study builds up not only the presence of the sharing platform, but also the development of scientific communication. By the principle of reliance upon platform, concentration of resources, sharing and co-employment and efficiency enhancement the system becomes a beneficial supplement, and helps to popularize the instrument sharing.

instrument management; intelligent mobile terminal; instrument sharing; sharing mechanism; application software(APP)

2016-08-25

全国教育信息技术研究课题(146242182)；宁波市软科学项目 (2016A10034)；宁波市科协重点软科学项目(X201501-3)；浙江省高等教育学会项目(YB201437)

屠盈盈(1981-)，女，浙江宁波人，硕士，实验师，主要研究方向为实验室管理信息化。

Tel.:13805882098;E-mail:tuyy2098@163.com

TP 391；G 311

A

1006-7167(2017)04-0262-05