新工科實驗室開放管理模式研究

導語：新工科實驗室開放管理模式研究一文來源于網友上傳，不代表本站觀點，若需要原創文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：在“新工科”背景下，實驗室的開放，需要更加重視結構的優化，提升實驗室開放的針對性、跨專業性，讓不同專業的學生在實驗室中都能夠得到實踐訓練。隨著創新人才培養的亟需，對學生實踐技能的要求也大大提高，實驗室的開放將不再是授課這一單一形式，而多元協同、優化實驗室的開放方式將會是未來教學改革、工程技術人才培養的基礎。該文通過探索實驗室開放模式及審核方案，結合原有制度運行的經驗，探討新模式的優勢，助力“新工科”的管理探索。

關鍵詞：“新工科”；實驗室建設；開放管理系統；實驗室利用率

進入新時代后，為了更好應對產業變革和科技變革，加快新工科建設是主要的解決途徑[1−2]。在這一背景下，構建起實驗室開放管理系統具有重要意義[3]。目前，我國理工科高校實驗室開發主要采用的途徑為申報方式[4]，即在開放實驗室的過程中，需要根據自身的需求展開申報，在此過程中需要了解實驗室的項目內容、申報流程以及申請方式，再經過學校部門審批等，只有這樣才能完成實驗室的開放。部分學生對于實驗室開放的申請流程并不了解，往往實驗課、課內實驗、實驗項目、競賽等經常時間上造成沖撞，給實驗室管理人員也帶來不便，造成申報實驗室開放率較低。因此，針對這些問題，本項目研究如何高效地開放實驗室，對學校、學院、實驗室的管理都具有探索意義。實驗室開放機制的創新，需要以全面開放為目的[5]，讓實驗室開放具有更豐富的內涵，需要從實驗室自身出發，根據開放對象的不同條件，制定出實驗室開放的時間、開放的內容以及開放的限制條件，同時在教學計劃的基礎上落實下去，以面向全部對象（學生、教師、科協、團隊）的形式全面開放，并進行信息化管理。

1“新工科”背景下實驗室開放的理念

為實現中國夢，我國提出并實施了一些重大戰略措施[6]，如“互聯網+”“中國制造2025”以及“一帶一路”倡議等，而創新實驗室的建設應該以實現上述戰略需要為依據，在實際建設過程中，主動發展相關專業與創新實驗項目，為學生創意設計實現提供幫助，促進創新產品的形成，增強學生創新精神與創業意識，讓其主動參與到實驗室建設與運用過程中。另一方面，“新工科”建設的主要目的是培養出高素質、高能力的工程科技人才，因此，必須樹立起“以生為本”的理念，將其運用到人才培養過程中。這也就意味著，在建設管理實驗室時，必須在綜合考慮學生潛力、興趣以及個性的基礎上展開各種難易不等的實驗項目，因材施教，培養出與社會發展相符的優秀人才。但是，目前大部分高校的實驗室開放預約平臺信息和功能模塊設計不完善，平臺推廣程度低，沒有真正發揮共享平臺應有的作用[7]。需要結合開放對象的特點，設計適合各類人群的實驗室開放管理系統。

2“新工科”背景下實驗室開放管理系統的構建

2.1開放管理系統的構建。開放式實驗室預約平臺屬于專門針對開放式實驗室而研發出的一個管理系統，其將全面開放當作主要目的，在很大程度上能夠豐富實驗室開放的內涵。因此，在對這一預約平臺進行設計時，必須充分考慮實驗室實際情況，并結合學生具體條件，保證實驗室開放條件、內容以及時間制定的科學性、合理性。開放式預約平臺能夠將公共管理平臺提供給各種實驗室，不但可以為動態公布開放時間提供幫助，還能夠隨時更新儀器維修信息，避免給預約者操作帶來不良影響[8−9]。同時，管理員與師生還可以利用平臺來查看實驗室信息與儀表參數，節省時間，為管理提供便利。通過開放的實驗室資源，讓學生從“封閉的束縛態”轉變為“開放的自由態”，增加學生學習的自由度，激發學生的學習積極性[10]；也能突出實驗室共享程度高、開放程度高、利用率高的“三高”特色；提升實驗室管理人員的業務水平和管理能力；落實實驗室各項規章制度，規范各種儀器設備的操作流程[11]；為建設多學科交叉融合作基礎，實現跨學科交叉領域的實驗室平臺[12]。這一預約系統主要由系統管理、信息管理、數據維護以及幫助等內容構成。其中，系統管理包含用戶登錄、用戶添加與刪除、密碼修改以及退出系統等功能；信息管理包括人員信息維護與查詢、課程信息統計以及數據統計等內容；數據維護涵蓋預約、信息以及顯示等方面的維護，并涉及數據備份與恢復；而幫助模塊則被細分成幫助與關于兩方面內容。如圖1所示。2.2功能模塊。平臺主要存在4個大模塊，即系統登錄、實驗室預約、實驗室管理以及設備查詢等，如圖2所示。首先，系統登錄。通過對開放式預約平臺進行點擊就能夠出現登錄界面，在這一界面中，只需要正確輸入用戶名與密碼就可以順利通過認證并成功登錄。需要注意的是，只有保證密碼與賬號完全正確，才能對這一軟件系統進行登錄，并正常運用該軟件系統，這也就意味著賬號與密碼是預約平臺登錄的唯一標識。如果因操作人員失誤或者是用戶名、密碼等錯誤而導致的登錄失敗，系統會主動彈出提示框，并需要重新輸入密碼或用戶名才能登錄。其次，實驗室預約。在相應窗口中，用戶能夠直觀了解到與預約實驗室相關的全部內容，并可以通過對相應按鍵的點擊來展開具體操作。這也就意味著，用戶能夠結合實際需要，在界面中做好實驗室的預約工作，不但能夠促進工作效率的提升，還可以節省大量管理時間。同時，界面中還存在著“我預約的實驗室”這一模塊，在這之中，主要存在未審批預約查看與刪除、已審批預約實驗室的查看與確認使用以及被退回預約的查看與刪除3方面內容。其中，未審批預約查看與刪除屬于專門針對沒有經過審批預約的一個操作程序，在這一程序中，用戶能夠通過系統直接進入到相應界面中，并完成基本信息的操作，這樣，系統顯示界面就能夠把日常運行數據呈現出來，為用戶展開下一步操作提供便利。已審批預約實驗室的查看與確認使用是指用戶能夠憑借自身實際需求來從系統中得到與實驗室操作相關的各方面內容，并嚴格遵循系統提示做好功能設置工作，有利于用戶滿足自身需求。而被退回預約的查看與刪除則是指用戶可以以相關要求規定為依據，對退回預約進行操作，為后續信息查看提供便利，防止系統在實際作業過程中出現不正常運行情況。再次，實驗室管理。在這一模塊中，主要涉及分類查詢、新增實驗室、實驗室修改與刪除等內容。在分類查詢方面，用戶可以通過對系統程序的利用來進入實際操作界面，并由系統顯示界面將相關數據直觀呈現出來，為用戶進一步了解提供便利。在新增實驗室方面，用戶可以根據相關要求完成功能操作，避免出現因系統運行不正確而導致操作失誤的問題。在實驗室修改與刪除方面，用戶可以結合自身實際需求來完成相應的修改、刪除工作。最后，設備查詢。在這一模塊中，用戶可以看到所有設備信息、說明書、可借狀態、所在實驗室以及備注，然后根據設備情況選擇擬預約的實驗室。此外，用戶也可以在該模塊中的“備注”中輸入使用情況及出現的問題，也可提出擬需要而平臺中暫未有的設備。管理員身份進入該模塊后，可添加、刪除、編輯所有設備的信息，并可統計用戶希望使用的設備，為日后實驗室建設采購設備提供導向。2.3管理流程優化。要想將開放式預約平臺作用充分發揮出來，就必須對日常的管理流程進行優化，以此來促進工作效率的提升。以預約審核為例，在用戶預約實驗室時，應該先做好實驗項目內容或課題簡介的填寫，提交后，首先由實驗室管理員對預約者實驗內容所需的實驗設備及預約者資質進行初判，若發現預約實驗室的設備不能完成實驗項目或有失信預約記錄3次則直接退回并說明原因，反之則通過，再由實驗室主任審核項目內容與該實驗室匹配度，若發現預約者的實驗項目存在理論錯誤無法順利完成實驗則可直接退回并說明原因。預約具體流程：用戶通過賬號進入平臺，查找各個實驗室的資源，根據擬開展的實驗項目查找所需的實驗設備，得到可開展實驗的實驗室信息，再查詢該實驗室的可開放時間，根據實驗實施的時長來預約該實驗室，并檢測是否與其他預約者沖突。沒有沖突的情況下，即可確認預約。在“我的預約”中，可以查詢到已預約實驗室的審核狀態。開放式平臺管理框架如圖3所示

3實驗室開放的有益效果和可能面臨的問題

該實驗室開放系統可以在一定程度上解決實驗室傳統管理模式中，由于信息不對等、難協調、多部門溝通等困難造成的實驗室開放程度不高、利用率差，以及儀表難以維護、丟失等問題。通過信息化系統來智能安排課程與實驗室的對應關系，使信息透明公開，讓學生和教師一目了然，在空余的時間內預約實驗室進行科研實驗，或學生預約非上課時間段進行課外實驗活動，提高實驗室的利用率。此外，信息化的過程對于實驗室管理員也非常受益，通過開放預約的記錄可以追溯儀表的使用記錄及損壞原因，丟失儀表的情況也可以追溯到源頭。隨著實驗室的開放時長增加，也可能遇到許多問題。比如，實驗室開放的安全問題，在非工作時間預約實驗室，無實驗室管理員在場的情況下，需要提前對預約者作好詳盡的安全管理規范教育，提高預約者的責任意識。此外，對于預約者的失信問題，也要做好處罰條例。對于預約者預約實驗室，卻又沒有按規定時間使用實驗室，造成公共資源浪費的現象，需要采取相關“禁約”措施提高預約者的公德心。

4結束語

做好“新工科”背景下的實驗室開放管理系統構建已經成為了一項重要工作。它與傳統實驗室開放管理體系的優勢在于，它著重扁平化管理，可以讓實驗室管理員直接面向對象，實現在線審批提高效率，此外，它面向的對象多樣化，可包含各個專業的學生或研究人員，增強多域互動、廣泛協作。本文從系統架構、功能模塊以及管理流程優化等方面入手，合理設計實驗室開放管理系統模型，加強預約平臺的靈活性、可擴展性，提高實驗室開放質量，從而培養出有著較強綜合能力的學生，為各專業研發人員提供預約實驗的便捷，為建設多學科交叉融合打好基礎。

作者:洪文昕 陸婷 夏春琴 朱震華 單位:1.南京郵電大學電子與光學工程學院2.南京郵電大學電子科學與技術國家級實驗教學示范中心