三位一体大型仪器共享管理信息系统的设计

唐 伟, 雷群芳, 雷建兰, 宣 瑛, 沈舒敏, 冯建跃

(1. 浙江大学 国际联合学院, 浙江 海宁 314400; 2. 浙江大学 实验室与设备管理处, 浙江 杭州 310058)

国务院于2014年12月31日发布了《关于国家重大科研基础设施和大型科研仪器向社会开放的意见》,要求建立各类科研设施与仪器的开放共享制度,提高资源利用率[1]。根据文件要求,全国多数高校建立了大型仪器共享管理系统。浙江大学多功能多层次的大型仪器网络信息化平台[2-5]投入使用以来,有力地促进了大型仪器的开放共享,提高了仪器利用率[6-9]。但是,该平台一般只能在电脑上进行操作,无论是查询仪器还是预约仪器,都有一定的延时性和局限性。

为满足用户使用移动终端访问应用系统的需求,以浙江大学Web版大型仪器共享管理平台为基础,引入移动互联网技术,开发了手机端APP应用和微信公众号,构建了三位一体的大型仪器共享管理信息系统,实现了大型仪器全天候、全场景的共享管理。

1 建设基础

1.1 移动互联网的快速发展

中国互联网信息中心(CNNIC)发布的第41次《中国互联网络发展状况统计报告》显示:截至2017年底,我国网民规模达7.72亿人,其中使用手机上网的比例达97.5%; 而使用台式电脑、笔记本电脑上网的比例分别为53.0%和35.8%。目前,以手机为主的智能设备已成为万物互联的基础,移动互联网服务场景不断丰富,移动终端规模加速提升,移动数据量持续扩大[10-11]。越来越多的用户认为有必要采用APP模式来推广大型仪器共享管理系统。

1.2 移动互联技术在大型仪器共享管理应用

目前,国内已经有部分高校成功地将移动互联网技术引入大型仪器共享管理中并得到良好的效果[12-13]。

清华大学率先开发了基于Android和iOS平台的高校仪器预约APP,解决了高校仪器设备管理系统与手机平台不兼容的难题,探索出一条简洁、快速的开发路径。该仪器预约APP包含单点登录、百度地图、仪器查找、上机预约、送样预约等多种功能[14]。

华南理工大学开发出微信企业号,简化并规范了仪器预约、仪器使用等流程,在确保仪器有序使用的同时,为用户使用仪器提供了极大的便利。微信企业号解决了大型仪器共享使用过程中管理人员不足的问题,提高了仪器管理效率。微信具有的宣传和展示功能,为扩大仪器的共享范围提供了技术支持[15]。

1.3 浙江大学Web版大型仪器共享管理平台升级

浙江大学Web版大型仪器共享管理平台采用先进的面向服务的体系结构建设,使用JavaScript框架Jquery,为平台网站提供AJAX交互,让用户获得更加丰富、友好的使用体验[4]。该平台使用最新的服务器,为共享系统提供良好的运行环境; 软硬件的同时升级,大大地提高了共享系统的响应速度; 完善了预约功能,预约界面采用Google日历格式,将仪器预约情况与使用情况直观地展现出来; 用户提交的预约申请被审核后会有短信和邮件通知(包括审核通过或者拒绝),实验完成后会自动从预约记录生成实验记录; 用户在使用完成后可以对本次服务进行评价和留言; 增加了模糊搜索等功能; 充分利用现有的院级平台和资产管理系统等资源来完善共享系统的仪器信息。

2 大型仪器共享管理信息系统的开发思路

浙江大学Web版大型仪器共享管理平台建成近10年来,经过不断改进,功能已比较完善,并且完成了与重大科研基础设施和大型科研仪器国家网络管理平台、资产管理系统、各校级共享管理平台等系统的对接,Web版共享平台作为三位一体大型仪器共享管理信息系统的基础,是所有数据的源头和归宿。

鉴于Web版大型仪器共享管理平台操作比较复杂,多数大型仪器的控制电脑不可以联网,不能及时更新仪器的使用情况,且管理人员多为兼职,无法第一时间对预约进行审批,在开发APP版大型仪器共享管理平台时去繁就简,仅上线用户使用比较频繁的功能,既解决大型仪器共享管理系统校外网访问的问题,也保护了仪器管理员的隐私。APP版大型仪器共享管理平台不仅是Web版的精简版,还是Web版的有效补充,有助于丰富大型仪器共享管理系统的使用场景,也更能满足移动客户的使用需求。

由于微信具有时效性强、使用人群广等特点,所以基于微信开发的微信公众号以推广大型仪器共享管理系统、普及大型仪器共享政策和理念为主要目的。通过APP版大型仪器共享管理平台,使师生更好地了解大型仪器设备的共享途径,更好地利用大型仪器设备,为实验教学和科学研究服务。

3 大型仪器共享信息管理系统的功能开发

3.1 浙大仪器共享APP

在充分调研了用户需求后开发了浙大仪器共享APP。为了方便用户使用,开发了Android和iOS两个APP版本。APP主要实现了仪器查询、手机快捷预约、仪器收藏、通知查看等用户使用比较频繁的功能。APP版和Web版大型仪器共享管理平台间使用Web Service接口进行数据实时交换,如果用户在APP上提交了某台大型仪器的预约申请,则该台仪器被预约的时间段在Web版上无法再次被预约,反之亦然。管理员可以在APP上进行预约审批,大幅提高了预约应答速度。

APP在有网络的环境下都可以使用,不再局限于校内网,丰富了使用场景。APP使用学校统一身份认证系统鉴别用户身份,用户登录后才可以使用仪器预约功能,仪器管理员的姓名、联系方式以及共享仪器设备的收费标准等信息也需要登录后才可以查询。

浙大仪器共享APP操作界面如图1所示。

图1 浙大仪器共享APP操作界面

3.2 浙江大学仪器设备共享微信公众号

微信公众号分为订阅号、服务号、企业号3类。鉴于所开发的微信公众号主要是为了推广使用大型仪器共享管理系统、宣传大型仪器设备的共享政策和理念,所以选择了每天可以群发1条信息的订阅号。公众号定名为“浙江大学仪器设备共享”,与Web版及APP版大型仪器共享管理系统相呼应。“浙江大学仪器设备共享”公众号仅提供仪器查询、平台介绍、信息反馈、信息推送等功能(见图2),突出宣传和推广的目的。公众号的数据均来自Web版大型仪器共享管理平台,在Web版平台上线的大型仪器均可以在公众号上查到。公众号推送的培训信息等会同时发布于Web版和APP版平台上。

图2 浙江大学仪器设备共享公众号界面

3.3 大型仪器共享管理信息系统的架构

浙江大学Web版大型仪器共享管理平台、浙大仪器共享APP和“浙江大学仪器设备共享”微信公众号在功能上相互补充,在形式上更加多样,各有侧重点又相辅相成,是一个有机的整体,共同构成了浙江大学“三位一体”大型仪器共享管理信息系统。

Web版大型仪器共享管理平台完整地涵盖了大型仪器共享管理的所有操作,是“三位一体”系统的基础,浙大仪器共享APP和“浙江大学仪器设备共享”微信公众号都需要从Web版平台读取数据。浙大仪器共享APP补足了Web版大型仪器共享管理平台的短板,丰富了使用场景; “浙江大学仪器设备共享”微信公众号除了推广大型仪器共享管理系统、普及大型仪器共享政策和理念外,还可以为Web版大型仪器管理平台和浙大仪器共享APP引流。

3.4 管理成效

截至2018年8月31日,已有近千人下载了浙大仪器共享APP,共上线大型仪器6 021台,其中229台大型仪器实现了APP、Web同步预约功能。“浙江大学仪器设备共享”微信公众号上线以来,共发布近百条培训、政策等通知,阅读量、转发量均比较大。“三位一体”大型仪器共享管理信息系统的架构完成后,显著提升了浙江大学的大型仪器共享程度。例如2018年1—8月,该大型仪器共享管理平台访问量已突破8万人次,同比增长约50%; 完成仪器预约超6 000次,同比增长60%。

4 结语

“三位一体”大型仪器共享管理信息系统的上线运行,解决了原来单一Web版大型仪器管理平台的局限性,满足了不同用户的使用需求,3个系统相辅相成,有效提高了浙江大学大型仪器共享程度。“三位一体”大型仪器共享管理信息系统的功能将进一步完善,配合平台建设、实验技术队伍建设、有偿服务、维修基金、走访制度等措施,使大型仪器更好地为教学和科研服务。