开放式大型仪器平台管理探索与实践

郭 毅，张滢滢，沈 烈

(浙江大学 高分子科学与工程学系，浙江 杭州 310027 )

“双一流”建设是大学职能充分展现的过程，是大学学术生产力提升的过程，是我国高等教育发展的“顶层设计”，有助于大学的综合改革与多元主体的协同推进[1-2]. 综合性大学中教育教学与科学研究相辅相成是支撑大学稳步前行的两条腿，涉及到的实验中心是理论与实践相结合的重要支撑机构. 大型仪器设备是实验中心的核心资源，构建优质、高效、便捷的实验中心管理方式是推进大学进行“双一流”建设的重要基础保障. 大型仪器设备开放共享服务思路，应着力构建以成果为纲，以共享为目，校内统一、校际互补、辐射社会的大型仪器设备共享新体系[3]. 平台建设与管理应当具有科学性、前瞻性、系统性及可持续发展性[4-5].

1 院系级大型仪器测试平台的现状

院系级的大型仪器测试平台专业性更强，专用仪器占比更大，具有显著的专业特点，是教学、科研和人才培养的重要载体，其顶层设计在科学规划精准定位的基础上，还应结合学科专业特色和发展趋势[6]. 信息化程度已成为评判实验室管理水平的重要标准，校级平台的信息化管理已经相对完善[7]. 院级平台的管理水平仍有短板，其问题主要表现在：部分大型仪器设备存在闲置现象，利用效率不足. 专业化服务能力薄弱，支撑学科发展作用没有得到充分发挥. 存在部门化、个人化的倾向[8-9]. 针对上述情况引入开放式实验室管理模式可大力提升管理水平和大型仪器利用率. 开放式实验室的建设可围绕着信息化平台和技术队伍、保障和激励机制3个主要方面展开[10]，通过引入信息化管理，以当代的社交软件作为辅助，改善各个环节的信息化应用的程度和水平，真正发挥这种管理模式的开放性优势.

2 大型仪器管理方式的探索

随着科技的发展，大型仪器的管理已经逐步物联网化. 根据对多所大学的调研结果，多数学校的校级大型仪器管理平台早已建设完成[11]. 以浙江大学为例，校级大型仪器共享服务平台几乎实现了对校内大型仪器的全覆盖，通过该平台可查询校内仪器的详细信息. 除此之外，浙江大学还建立了多个学科特色显著的校级公共服务平台，如冷冻电镜中心、动物实验中心、微纳加工平台等. 然而因为主管权下放至院系，院系级的大型仪器共享服务平台的建设情况参差不齐，具体表现在信息化开放式管理程度的不同，对应的管理水平也存在一定差距[12-14].

2. 1 建设院系级大型仪器共享智能化综合平台

校级的大型仪器共享服务平台虽然对仪器的覆盖率很高，但是使用功能大多停留至查询设备，具体到设备的使用及预约功能仍需通过院系级的平台实现，因此院系级大型仪器开放共享智能化综合平台的建设显得尤为重要[15].

智能化综合管理平台需具有完善的功能(如图1所示)：(1)查询. 通过平台可查询仪器的功能、型号、存放地及仪器的状态，还可查询仪器的测试条件、仪器的操作步骤及仪器管理员的联系方式. (2)预约. 通过平台可进行分时段使用预约，预约后由仪器管理员进行预约审核，管理员可根据用户及样品情况确认或取消预约. (3)测试数据下载. 平台可以暂存测试数据，在一定有效期内可通过平台下载测试数据. (4)收费. 通过平台关联学校财务系统收取测试费用. (5)宣传. 通过平台推送培训信息，方便用户学习仪器操作相关知识. 可以进行仪器操作资质审核、操作证申请等. (6)交流. 通过平台设置的交流区进行仪器操作、数据分析、用户体验等方面的交流，根据用户反馈意见优化各项功能. 浙江大学医学院公共技术平台已基本实现以上功能.

优质的平台更需要高效便捷的管理方式. 平台的顺畅运行除了依赖强大的软件支撑，更有赖于平台管理员的辛勤工作. 高效、便捷的交互方式是用户与管理员的共同期待，这也就要求平台的管理需要及时动态响应，现代社交软件的功能可以很好地满足这一需求. 客户端界面可关联至对应的微信公众号，两个端口的数据完全同步，用户可轻松的通过手机随时访问平台. 管理后台的预约审核信息也可通过添加微信提醒功能来提高管理效率. 智能的仪器开关机控制装置的引入可以突破管理审核的空间限制，实现远程控制.

作者所在院系参照这一思路，2019年开始建设智慧综合管理平台，平台网络端和移动客户端功能完全一致，引入智能控制装备及微信提醒功能，最大限度地为用户提供高效服务，为管理人员提供便捷安全的管理模式. 同时，平台还加装了智能控制装置辅助远程审核用户权限，控制仪器主操作界面，保障仪器设备的安全.

2. 2 建立完善的管理保障制度

开放管理模式下健全的管理制度是仪器设备安全运行的保障[16]. 平台建有严格的实验室安全管理制度、实验室开放运行制度、准入制度等. 用户申请操作权限前需要学习相关制度，同时需要通过《浙江大学实验室安全考试》和每台仪器的操作培训，考试通过后方可分别申请每台仪器的操作资质，获得操作资质的用户方可使用平台的各项功能.

制度的设立在主观上形成了用户的行为指南，严格的门禁设置和全程监控形成了对用户行为的客观监管，全方位的保障“谁使用，谁负责”. 断电保护设施的安装更可以在突发状况下保障仪器设备的安全.

2. 3 健全人性化的服务机制

不同用户存在不同的使用需求. 在用户权限方面，针对校内无操作权限的用户，浙江大学高分子科学与工程学系开设了《聚合物结构表征实验》课程，专门为本校学生进行仪器操作的理论知识、制作样品、上机操作等培训，该课程结束并通过考试后可获得操作资质. 针对校外用户平台会定期推送大型讲座及上机教学类的操作培训，帮助校外用户获得操作资质. 当然，平台对无操作资质的用户也可提供送样测试服务，以满足不同用户的需求. 部分需求量很大的仪器可考虑实现节假日和夜间对能够独立熟练操作的同学开放，在保障安全的前提下最大化满足用户需求.

3 管理人才培养方式的探索

3. 1 仪器维护专业化

每一台仪器均设有固定的管理员进行责任制管理，管理员均是经过层层选拔的专业人才. 作为仪器管理员不仅需要了解仪器的原理、熟悉仪器的操作过程，还需熟悉仪器的结构，掌握仪器常规维护维修的技能.

3. 2 培训交流常规化

科技发展的迅速使得各项技术同步飞跃，因此定期的培训交流可使管理员获得更先进的技术和资讯，有助于提高仪器的管理水平.

3. 3 分析服务梯度化

针对仪器的特征进行仪器的梯度化管理. 操作方法固定的常规表征仪器，管理员日常化管理即可. 测试方法需根据样品进行个性化设置的仪器，可鼓励管理员适度参与相关科研项目的测试方法探索，实现测试方法的建立、测试结果的分析和测试方法的优化等，做到良性互动，从而更好地实现对科研工作的支撑.

4 完善支撑和激励机制

4. 1 完善的支撑机制

一个机构的运行需要软件、硬件和人员的有机调配，更需要依托单位和主管部门的全力支撑. 浙江大学实验设备处和高分子科学与工程学系在场地和经费等方面给予实验中心有力保障. 浙江大学实验设备处每年可提供数次大型仪器维修基金的申请机会. 近年来，学校调拨至院系的双一流建设经费中也会预留一定额度的设备费，保障仪器设备的日常维护或更新换代. 良好的工作环境和可持续性的发展理念保障平台长期稳定顺畅地运行.

4. 2 多元化的激励机制

为保证服务质量，学校和院系均设置有常规的年度考核制度. 浙江大学实验设备处每年进行优秀服务机组评选，对优质机组进行表彰. 此外，为鼓励实验技术人员开展实验技术研究与创新，浙江大学每年面向实验技术人员设立多项实验技术研究项目，充分激发了技术人员的工作积极性.

5 实践成效

浙江大学高分子科学与工程学系实验中心现有19台大型仪器设备，设备资产值近千万元. 中心对这些大型设备进行了集中空间的统一安置与管理，配备专职仪器管理人员8名. 仪器设备实行专人负责制，进行科学管理，严格按操作规程进行，保证设备的高效、正常运行，为科研和教学提供便利条件. 每台仪器聘请了责任教授，参与仪器的管理、维护和功能开发，提高了大型仪器的使用效率，更好地为科研服务. 采用智能化管理手段，仪器面向全社会开放，2019年仪器使用开放机时数达16 400小时/年，测试样数42 700个/年，培训人数约560人次/年. 其中约80%面向校内用户，约20%面向校外用户.

实验技术人员的专业素养也在同步提升：每人每年至少参加一次学术交流或专业技术培训，参与科研项目的能力和主动性均增强. 截至2019年研究生学历占比75%，仪器管理员发表实验技术或实验室管理类文章的数目稳步增加.

近三年浙江大学高分子科学与工程学系实验中心仪器使用机时、测试样品数、管理员发表文章数均稳步增加，如图2所示. 中心提供的服务从单纯的测试服务升级为真正意义的分析测试服务. 平台逐渐形成了软硬实力协同增长的可持续发展模式.

6 结语

探索新的实验平台管理方式，可以更好地为高校教学科研、人才培养服务，同时更好地为社会需求、国家战略和创新创业服务. 管理者在不断转变共享观念的基础上，建立健全管理制度，优化管理模式，创新服务机制和服务流程. 以共享信息平台为助力，以优秀的人才队伍和经费投入为支撑，构建有效的激励机制，合理运用考核评价结果，推动大型仪器设备全生命周期管理，加强开放共享力度，提高开放共享服务能力和服务水平. 实验平台管理和大型仪器设备开放共享是一项系统工程，不可能一蹴而就. 浙江大学高分子科学与工程学系实验中心通过探索社交工具辅助的信息化、智能化和一体化手段实现了开放式管理，大型仪器的使用率得到了稳步提升.