bd半岛体育bd半岛体育bd半岛体育大型仪器设备平台是学校教学、科研和学科建设必不可少的公共服务体系之一,对提高教学与科研水平、促进学科交叉和融合、加强高层次创新人才的培养起着至关重要的作用[1]。整合建设公共仪器设备平台可以为多学科的相关研究提供优良的设备需求,是保证原始创新性研究顺利开展的有效途径[2]。生命科学涉及多个学科的基础理论和研究技术,已成为本世纪引发新科技革命的重要推动力量。我国已将生物技术作为未来高技术产业的重点之一,强调加强生物技术在人口与健康、农业、林业、工业等领域的应用,并强调加强基础科学和前沿技术研究,特别是交叉学科的研究,提升生命科学的基础研究水平和大力发展生物技术是国家科技发展的重点战略之一。而对于生命科学来说,80%的科学研究都是依赖实验仪器来完成的,因此建立综合性、高水平的公共仪器设备平台对于进行国际一流创新性的科研活动和提高生命科学整体研究水平具有十分重要的乃至是不可或缺的意义[3]。本文将我院的公共仪器设备平台建设管理经验及探索进行介绍,与大家共同分享探讨。
学院公共平台共有仪器设备近130台,其中50万以上大型设备就有25台,为了便于管理,将仪器设备分为大型仪器设备和一般通用型仪器设备,对于一般通用型仪器设备,如实时定量PCR仪、荧光分光光度计、离心机、荧光显微镜、酶标仪等设备,学生经过实验课程或基础技术培训就可独立操作使用,实现全天24h开放使用;对于大型精密仪器设备,如核磁共振谱仪、傅里叶变换离子回旋共振质谱仪、透射电镜、X-ray单晶衍射仪、飞行时间质谱联用仪等高端仪器,采取“专人专管”“提前预约”制度,由专业的技术人员操作完成测试,老师和学生提前预约,合理安排使用时间。中心设有专家委员会,负责制定详细的管理制度和运行体制,并由设备管理调度中心将专家委员会制定的运行机制和方法实现到整个测试中心:设置仪器设备管理系统和人员调度系统,引进网络预约程序以及门卡系统,共享信息,接受预约工作,管理测试中心收费支出,调度专业技术人员等。
技术人员的管理是平台技术队伍建设的基础,良好的管理机制、明晰的岗位职责、合理的奖惩制度、开放的发展空间、规范的培训制度是调动技术人员工作积极性、主动性、创造性的源动力[4]。中心现有专业技术人员7人,通常一人要管理多台大小型设备,将设备根据其使用性能划分类别,并配备相关专业的技术人员进行同类别的设备管理,这样既可以解决“设备多,人员少”的问题,同时有利于新技术的开发和开展设备的深度应用。积极重视技术人员不可替代的科学贡献,学院鼓励技术支撑人员在新技术、新方法创新、仪器设备深度开发、仪器设备创新研制诸方面的积极思考和努力探索,定期由首席技术专家进行技术培训,指导技术人员解决研究技术问题,同时每年都会安排1-2名技术人员到其他院校或相关公司进行技术学习和交流,完善专业知识,提高实验技能,更好的为老师和学生提供高质量的技术支持。
与科研院所不同,平台的主体单位为高等院校,在辅助科学研究的同时,更要为各层次教学体系及人才培养做好支撑服务。针对平台以高端大型精密仪器设备为主的特点,教学对象主要以研究生为主体。对于硕士研究生开展仪器技术类实验课,通过课堂教学学生可以独立操作小型仪器设备,便于以后开展自己的课题研究;对于博士研究生除了开展实验选修课外,还定期进行专题技术讲座,学生可以根据自己的研究方向选择性地参加,及时了解先进的实验技术或有针对性地探讨仪器应用问题。对于本科教学,考虑到学生实际应用性不强,我们将硕士课程和博士课程对本科生进行开放选修,学生可以根据自己的兴趣能力及未来的发展方向选择性听课,对于能够学习掌握某一类型仪器的操作应用或能独立使用一台大型精密设备的学生,我们会颁发一个“仪器使用培训合格证书”,以便于学生在未来的工作或学习中具有一技之长,有利于拓展学生就业范围。
在当代“互联网+”的大环境下,多数大型仪器设备中心已基本实现网络智能化管理,平台也从中科大引进一套网络管理系统,该系统管理机制灵活,可以实现不同级别的管理员、实验人员的权限认证及授权管理,还可以实现仪器的使用时间,使用效率的统计分析,以及不同实验人员使用仪器的情况的统计与分析,为大型仪器设备共享服务及决策调整提供帮助。同时通过网上预约、自动刷卡、自动计费以及指纹门禁系统等措施实现了设备自动化管理,大大降低了管理上人力成本的投入,并使平台运行更加规范高效。平台中20万以上的大型设备全部加入到校级共享平台体系中,实行大型仪器设备“专管共用”体制,独立于各学科并为各学科服务,在完成校内服务的基础上开展对外测试服务,形成“测试型的服务平台”,充分发挥共享平台的高效优势。校级共享平台实行全面开放共享,登陆系统后可以查询到每一台共享设备的详细技术性能信息、应用范围以及收费标准,同时可以在线预约,管理人员随时登陆查看,及时安排仪器使用时间,合理规划管理设备运行。共享平台的开放运行,不但提高了仪器设备的检测率和使用率,而且还加强了与其他学科及其他学校的技术交流,扩大了中心的知名度及影响力,扩展了仪器设备的应用领域,提高了技术人员的专业技能[5].
中心测试平台不仅为全院师生及其它院校提供专业的样品测试,同时还进行研究生及本科生的仪器技术培训。中心的实验技术人员负责学院相关大型设备的原理及实务培训、指导和考核。理论、原理考核合格后发给培训合格证书并获得在老师指导下操作设备的资格;学生根据自身情况,在理论、原理考核合格后在设备操作指导老师指导下进行实践操作培训,培训合格,发给设备操作许可证,并可以在攻读学位期间独立使用该设备。平台还会定期进行专业技术讲座,根据设备的功能应用,面向全校各专业方向有针对性的技术讲座,讲座人员会是中心的技术老师,也会是专业的技术工程师,相关的培训信息会及时到学校网站上,全校老师和学生都可以选择性参加感兴趣的技术讲座。技术人员也要定期参加进修培训。每年中心都会有1-2名技术人员到校外参加技术交流会议,使得技术人员及时了解本领域的技术发展动态,学习和掌握最先进的技术方法,保持科研平台的技术优势和业务水平,为用户开展高水平的科学研究和培养高素质的专业人才提供支撑。同时将这种对外参加技术交流会议作为一种奖励政策,大大激发了技术人员的工作热情,在工作中争取学习机会,在学习中提高工作能力[6]。
通过对公共仪器设备平台的规范化、自动化管理,真正达到物尽其用,发挥大型仪器的最大效能,对人才培养、科学研究和学科建设起到积极的促进作用[7-8]。通过建立设备共享平台有利于减少科研资源分散和重复建设,便于集中优势,降低科研成本,提高科研资源的产出效益。更为重要的是能促进集成创新,促进学术交流,打破不同实验室、不同研究方向、不同学科之间的壁垒,建立良好的人际关系和学术氛围,为生命科学学科建设和持续发展提供重要的基础设施保障[9]。参考文献
[1]鲁伟,燕小安,毕卫民,等.生物共享平台大型仪器设备的自动化管理[J].实验科学与技术,2011,9(5):169-171.
[2]彭世金.构建科学的大型仪器设备管理体系研究[J].科技与创新,2015,(2):2-3.
[4]师亚敏,潘勋.公共科研平台技术队伍建设与人员管理的实践与思考.实验技术与管理,2015,32(9):233-235.
[5]花蕾,蓝闽波.分析测试中心大型仪器设备网络平台建设与管理[J].实验室研究与探索,2013,32(12):244-246.
[6]赵贞,徐勇鹏,林.高校“大型仪器独立操作资格”制度的管理与实践[J].实验技术与管理,2014,31(11):242-245.
[7]王会文,肖俊生,边蕊.加强高校仪器设备管理提高仪器设备利用率[J].实验室科学,2015,18(1):196-198.
[8]杨洪涛,杜法亮,刘晓辉,等.生物实验中心大型仪器管理及共享平台的建设[J].实验室科学,2014,17(5):171-173.
人才培养、科学研究和社会服务被公认为现代大学三大职能,服务社会功能的强弱和对社会贡献的大小是衡量大学办学水平、社会地位高低的重要尺度。高校分析测试中心作为学校教学、科研和学科建设的重要平台,拥有学校大型精密仪器设备,在人才培养、科研支撑和社会服务方面发挥重要作用。当今社会,科学技术是第一生产力,科学仪器设备是科学技术发展的重要“工具”,是科技创新和经济社会发展的基石和重要保障,科学仪器设备对科技创新、国民经济发展和小康社会建设具有重要的支撑和推动作用。因此如何科学管理和充分利用大型仪器设备,充分发挥大型仪器在社会经济建设中的强大优势,增强区域创新能力,促进区域经济社会发展,已经成为不可忽视的重要问题。
社会服务是高校的三大功能之一。充分利用大型仪器设备和人力资源为区域经济发展做贡献,已成为国家、社会和高校共同关心的重大课题。很多高校在最大限度满足校内实验教学和科研测试服务的前提下,依托大型仪器设备,为地方经济发展和社会科技进步作出了重大贡献。
以河北科技师范学院为例,该校分析测试中心建立了大型仪器设备信息平台和分析测试公共服务平台,加大宣传力度,实行网上提前预约制度,与地方政府相关部门、大型企事业单位、其他高校、科研机构等广泛建立联系,基本满足社会各界的测试需求。仅2011年测试样品数量1945个,开机时数1380小时。长期支持服务的企事业单位有:河北省果树研究所、河北燕山试验站、昌黎县植保站、秦皇岛海港区园林绿化发展中心、北戴河集发有限公司、昌黎县碣石源水泥有限公司等等。长期支持服务的中小型企业有唐秦地区的园林绿化公司26个,京津地区的园林绿化公司5个。还有很多园林设计公司、水产品养殖单位、动物饲养单位、饲料加工单位以及周边地区的农民。中心服务的对象还包括相当数量的科研院所和兄弟院校以及政府部门。中心的测试服务质量已得到社会各界的认可和好评。
但是,根据对高校大型仪器设备服务社会情况的调查,部分高校大型仪器设备利用率偏低,主要表现在:
首先,管理不到位。由于缺乏前期调研和科学论证,导致部分仪器设备规格型号不适合实际需要或配置不全,设备买来就不适用,造成资源浪费;有些部门仪器设备没有专人管理、操作和维护,导致很多贵重仪器使用故障多、寿命短,甚至无法使用。
其次,运行维护经费不足。部分贵重仪器配套设备和零部件配置及耗材费用偏高,单位科研仪器维修费用不到位,造成仪器长时间闲置乃至报废。
最后,开放共用程度低。很多单位实验室的大型贵重仪器设备只供内部使用,局限于实验教学和科研测试。对仪器设备资源共享的重要性认识不够,不接受外单位和社会测试任务,导致大型仪器设备开放共用程度低。
在保证本单位教学、科研测试服务的前提下,充分利用新闻媒体、网络和对外宣传媒介进行广泛宣传,加大社会各界人士对高校科研仪器的技术指标、当前运行状态、预约使用状态,特别是仪器的应用领域、服务功能和用途的广泛了解。开展多种形式的科技服务,通过科技下乡、科技支农、阳光工程、联村帮建、科技特派员、科技讲座等多种形式,鼓励高校专业技术人员走进基层,积极对外开展技术服务。
通过“产、学、研”紧密结合,紧紧围绕地方优势资源及特色产业和战略性新兴产业发展需求,依托高校大型科研仪器设备,构建重点实验室、创新实验基地、校地(企)合作基地,将高校创造的科技和知识优势尽快转化为产业优势,从而推动区域经济的快速增长。地方政府要加大科研经费投资力度,鼓励以校际合作、院地合作等多种形式在科研平台领域开展重大技术联合攻关。支持高校科研平台与地方平台集成,强化高校科研平台和地方平台各类资源和服务的融合和衔接,合理布局建设跨区域创新服务平台。积极引导高等学校、科研院所、中介机构利用科研仪器设备资源,服务行业技术创新和中小企业创新发展。
构建大型仪器设备共享平台,实行开放共享管理制度是当前高校提高大型贵重仪器设备使用效益,促进教学科研发展和服务社会的重要途径。
首先,建立院级共享平台。在学校内部把原来分散使用的大型贵重仪器设备集中调配到分析测试中心,实行“统管共用”。每台仪器配备专门的仪器负责人,实行“责任到人”。从仪器设备申购、调研、论证,到实验技术人员的调配,仪器的日常使用、维护维修等各个环节均统筹安排,合理部署,统一管理,使仪器设备使用有序化、协调化,提高仪器设备的利用率和共享率。
其次,建立社会共享平台。重点购置一批通用型、覆盖多学科和不同领域的贵重分析仪器,面向社会开放。联合高等院校、科研机构、政府相关部门成立“贵重仪器协作共用网”,实现区域资源共享,为社会各界提供测试服务。
首先,建立统一的信息服务平台。中心网站汇集全校开放共享仪器设备的各种信息,校内、校外用户通过互联网可以及时、准确地了解所有仪器设备的主要技术指标、应用领域、服务功能和用途、当前运行状态、预约使用情况等各种信息,方便用户使用。开辟宣传窗口,定期在网站由仪器负责人进行讲座,详细介绍仪器的工作原理、操作方法、应用领域、服务功能和用途以及对样品前处理的注意事项等等,让更多的人了解仪器设备的用途。
其次,建立仪器预约管理平台,完善网上预约制度。中心指定专门的管理员,对仪器信息、用户信息、预约信息、通知信息进行管理,重点对预约信息进行分类整理,根据预约时间以及仪器使用状态及时审批并下达通知,保证用户及时得到服务。这种网上预约、网上审批、网上用户管理、网上系统分析的网络预约管理平台,对大型仪器既能实现集中管理,又能实现分散管理,灵活,方便,快捷,满足校内外各类用户的不同需求,明显提高仪器的利用率。
[1]熊娟,杨向荣.高校实验室大型仪器设备管理及资源共享的探索[J].分析仪器,2010(5).
[2]陈敬德,温光洁,周海涛.贵重仪器设备共享激励机制的系统构建与实践[J].实验技术与管理,2010(10).
伴随我国经济的高速发展,国家对科研和教育的投入逐年增大,高等院校和科研院所都购进了大批的仪器设备,这些仪器在科学研究、人才培养与测试服务中发挥作用的比重越来越大。一般来说高等学校和科研院所针对各种科研设备,尤其是贵重精密仪器,都设立专门的机构,配备专用实验室,有专职技术人员进行管理。但是自从上世纪80年代以来,在世界银行贷款的支持下,各种进口设备大批量地装备进高校和科研院所,那个时候由于资源稀少,基本是每个仪器都配备有专职的管理人员负责操作,学生接触仪器的机会很少。直到上世纪90年代,随着国家经济情况的逐步好转,越来越多的进口仪器进入到科研机构,这时一部分价值相对较小的仪器设备逐步对学生进行开放,而配备的管理人员也由一人负责一台仪器,转变为一人负责多台仪器,兼顾仪器的操作测试、培训管理、日常维护和维修等。最近10年以来,伴随着我国综合国力的提高,科研院所和高校购买的进口仪器数量呈现爆发式井喷的态势,管理人员的数量增长和管理手段的更新速度远远跟不上实验设备增长的速度。专职的管理人员和仪器的配比从最开始的一对一逐渐演化为一对多,在由于人员编制配备等因素的制约下,要想充分发挥这些科研设备的功能和作用,只能从管理手段方面入手,把开放仪器的比重逐步提高,专职管理人员逐步从操作员向真正的管理员转变。参照国外实验室的一些先进的经验,比如:国外大学实验室的开放比例非常高,所有实验室都对全校教师和学生开放。而且开放时间能够做到24小时开放,需要做实验的学生靠门禁卡刷卡进出。在实际运行中,不同实验室的仪器设备交叉使用的情况并不多,开放实验室也很少承担基金科研项目,这也许是因为实验室仪器设备的开放会影响到科研任务的进展的原因。国外科研院所的经费很大部分来源于国家或州政府直接拨款或私人捐赠,对其使用均有严格的用途说明,所以在国外大学,没有像国内那样专门有针对学生自由创新、有专任教师参与的大学生科技创新中心,这一点倒是国内的开放程度更高、更能激发学生创新积极性的重要措施。仪器设备开放的比例越大,学生的参与程度越高,越是对仪器设备的管理水平和体系提出更高的要求,如何建立全方位多层次的科研仪器管理体系是急需探讨的一个课题。下面分别从硬件设施的配备和管理人员的提高两方面进行阐述。
学生在需要用仪器设备进行实验前,需要在专门的网上预约平台进行预约上机的时间,这是为了对仪器设备管理有序,现在这种仪器设备管理软件有很多,各具特色,可以根据自身实际情况进行选择。学生要进入仪器设备所在的实验室楼门必须刷卡进入,然后到专门指定的位置取进入仪器设备房间的门卡,刷卡进入仪器设备所在的房间。进入仪器设备房间后,有的是输入账号密码解锁仪器,然后进行使用测试,账号密码是和在网上预约平台上的账号密码一致的。这样的仪器一般是中低端的仪器,操作简单易懂的仪器偏多,原因是输入账号密码保证不了操作人与预约人是同一个人,一旦出现问题追责时,容易产生偏差,但是由于操作简单易懂,即使不是管理人员培训过的学生,在高年级学生的指导下和仪器旁的使用说明指导下就可以独立操作,并且出现问题几率很低;有的精密贵重仪器是需要进行指纹识别后,激活显示器电源再进行使用测试。将指纹检测识别技术用于开放实验室管理的身份认证系统,不仅能有效地解决实验室全时开放管理上的难题,并进一步步激励实验者的责任意识。有的实验室根据自身特点用声纹识别,由于每个人的声带震动频率不同,声道结构不同,再加上发音习惯不同,组合形成了各具一色的声纹特征。不同人说同样的话,对应的语音谱图也会不一样。因此,可用来比对两段语音的同一性,即是否来自同一人。声纹采集方便、硬件成本低、用户容易接受,其缺点是普及率还不够高,而且判断误差比指纹要大,所以在价格昂贵,操作需要一定的经验和技巧的仪器设备上大多数还是采用的指纹识别,优点是可以保证操作人与预约人相一致,是由管理人员培训合格的学生进行上机操作的。整个学生行动的路线上,从实验室楼门口到取门卡的指定位置,再到仪器设备房间门口,最后在仪器设备前都安装有摄像头,进行无死角的全天候监控,尤其在最后一个环节――仪器设备前的摄像头,设置为高清可上网摄像头,此摄像头可以看清楚仪器操作的界面,这样无论管理人员在哪里,一旦出现问题,管理人员都可以远程进行指挥操作,保证第一时间及时有效地处理故障。安装监控系统的目的有两个:其一是仪器出现人为故障,并且操作者第一时间没有把情况反映给管理老师的情况下,通过监控系统结合网上管理平台上预约该仪器的时间段,可以追溯到出现故障时间点的操作人,这样责任明确,对于预约的学生、操作的学生、管理人员和实验室都好根据当时情况进行责任的划分然后尽快展开后续的维修维护工作。其二是对学生的一种心理干预,让学生知道在仪器旁有高清摄像头,任何违反操作流程的操作都会被管理老师看得一清二楚,这样学生在进行非常规操作时,心理上就有畏惧感,不敢在不熟悉操作的仪器上不按规程操作。
从20多年前的管理人员和所管理的仪器设备一对一,到现在的一对二,有的一对多,需要管理人员不断提高自身能力,了解掌握所管理仪器的原理方法,从仪器的操作者向仪器的管理者转变。其中重中之重的环节就是学生的培训与考核。针对小型仪器来说,培训和考核可以一次完成,在被培训的学生准确无误地操作一次后就可以开通网上预约机时的权限。而对于操作比较复杂的大型精密仪器来说,培训和考核需要分开完成。首先要进行理论培训,从安全注意事项到仪器操作方法和实验参数设置,尽可能详尽地把可能遇到的情况,处理的方法一一说明,然后再分批安排参加过理论培训的学生进行上机考核,进行准确无误的操作后就开通网上预约机时的权限。但是有一种情况是,学生参加理论培训的人数多于参加上机考核的人数,这就意味着有一部分人可能短时期内是不会使用这个仪器的。这样的学生如果时隔半年以上,和没参加过理论培训的学生没有太大差别,因为长时间不去尝试使用一台很陌生的仪器,光凭着理论培训的记忆,很快就忘记得所剩无几了。所以这样的学生需要再次参加理论培训,然后在半年内需要参加上机考核,才可以赋予网上预约机时的权限。仪器管理人员还需要熟练掌握自己权限范围内的网上管理软件的操作和监控系统的操作。
管理人员的自身学习是实现全方位多层次管理的基础,由于职业特性,专职仪器管理人员交流的机会非常少,尤其是仪器使用方法、故障判断和维修技巧这些方面很难有和专家或者同行交流的机会。所以仪器公司组织的培训和专门的技术人员的研讨会,对于技术人员来说更有针对性和实用性。参加仪器公司组织的培训可以学习到更多的实验技术和方法,对于开发利用仪器的功能,对学生使用仪器的深度和广度都是有帮助的。而参加专门的技术人员的研讨会能交流到大家遇到的仪器故障和操作经验方面的问题,这是对一个仪器管理人员非常重要的,因为每个人所管理的仪器出现故障可能都是不一样的,而且出现故障的几率也非常的低,只有互相交流才能学习到其他人排除故障的方法,一旦自己遇到相同的或者类似的故障问题,就会有据可循。
建立一套科学完善的科研仪器管理系统对于当今的科研院所来说是非常必要的,硬件方面的配备只要资金充足都很容易实现,关键还是管理人员的能力是整个全方位多层次科研仪器管理系统中关键的一环,做学习型的仪器管理者,真正做到管理仪器而不是单纯的使用仪器。
[1]聂珍媛,等.高校贵重精密仪器管理现代化[J].实验室研究与探索,2014,(33).
[2]王云平.国外大学实验室管理及其对国内开放实验室的启示[J].实验技术与管理,2010,(27).
[3]卢畅.基于指纹检测识别的开放式实验室管理系统研究与设计[J].实验室研究与探索,2013,(32).
[4]赖丽雯,等.声纹识别在开放仪器管理中的应用[J].华侨大学学报:自然科学版,2015,(36).
高校和科研院所的大型测试仪器一般都分散于各个实验室,管理上比较封闭和分散。虽然有些实验室的资源实行了共享,但由于受传统观念、科研经费来源等因素影响,仪器设备共享力度不够,利用率低,特别是那些高、精、尖的仪器设备[1]。
在购置大型仪器时,只考虑了某个课题研究的需求或某个实验室使用方便,没有认真了解校内外他院所同类仪器的使用状况,包括仪器购置后的使用效益、共享程度、耗材及维护费用等。仪器论证不足会导致仪器设备购置后因科研项目的结题、专业的转变而闲置,从而造成资源浪费。
对于结构复杂,技术含量高的仪器设备,必须具备高水平、高素质的设备管理员。但现在部分科研机构并没有把实验员看作是科研工作的重要组成部分,同时他们的待遇也不够合理,缺乏激励措施[2]。年轻的高学历教师认为仪器管理工作没有前途,不愿在实验室工作。随着科研规模的不断扩大,大型仪器的数量和种类逐渐增多,科技含量和精密度提高。若实验员的整体素质跟不上仪器硬件水平的发展,则严重影响仪器的先进功能发挥,从而影响仪器的综合利用水平和对外开放水平[3]。
大型的贵重的仪器设备,其运行及维修费用通常都比较高,而科研经费一般都是专款专用。若没有足够的运行费来维护仪器的正常运行,则会导致买得起用不起的局面,使仪器过早进入闲置状态,从而造成资源浪费。
鉴于以上原因,骨科研究所正努力实现科学化、制度化和规范化的管理大型仪器设备,推进共享平台建设。
围绕学科改革与发展的总体目标,研究所应设立专门的领导组织机构,负责组织、协调和指导等工作。对共享平台进行统筹规划、优化配置、合理布局,监督、协调平台有效运行。
仪器设备的无偿使用不仅造成浪费性的测试,而且造成仪器设备运行经费的短缺及实验员工作积极性的降低。要使用就必须缴纳占用费,这既可以改变各实验室之间争经费、争设备的局面,也可以减少重复购置,还能促进对外开放和资源共享[4]。
收取的费用可用于设备的维修、维护和升级及耗材费用,还可用于支付实验员的加班费及工作奖励;实行有偿使用,一方面可缓解经费压力,使仪器设备得到及时的维护维修,保障其正常运行;另一方面利用经济手段可充分调动实验员的积极性,提升服务质量。
大型仪器设备的论证工作是整个仪器设备管理系统中最基础和最重要的环节,直接影响今后仪器设备的使用效益。我校规定,购置大型仪器设备时,应根据整体发展和建设规划,结合实际需要,对仪器设备的购置目的、技术指标、配套要求等进行充分考察,填写“大型仪器设备采购可行性论证报告”,报送平台领导小组办公室。由专家委员会对其进行详细的可行性论证评议,对购置理由、效益预测、型号选择、使用条件等内容进行论证把关,再交于设备处管理科,并报请主管职能部门、主管校长批准后方可购置[2]。
操作人员的水平及素质决定了大型仪器设备的使用水平和效益,关系研究所建设和科研水平的高低。为此,对于贵重的、操作步骤复杂、技术要求高的仪器设备,由专职实验员负责操作。技术要求不高的机器,可定期开展有计划、有针对的培训,参加培训并考核通过的人员可获得上机操作资格。使用人员应如实填写使用记录,遇到异常情况要及时同专职人员沟通[5]。
这样可缓解实验室专职人员配备不足的压力,并使他们能有更多的时间和精力从事仪器设备的功能开发工作,对所管理的仪器进行深入的研究并撰写学术论文,为共享平台的建立与发展奠定技术力量。同时也可增强学生的动手操作能力,提高了他们的综合素质与就业竞争力[6]。
有效的考核评价制度对于增强平台活力,营造积极向上的工作氛围具有较好的促进作用。大型仪器的运行状况、使用水平、使用效率和功能开发是考核仪器管理员的主要指标。对实验管理员在大型仪器管理和开发中产生的重大贡献、重要成果要及时奖励,增强其工作热情,以利于大型仪器设备的正常运行,提高大型仪器的使用效率[5]。
大型测试仪器共享平台建设是推进科研水平,提高人才质量的一项重要工程,对提高学生的综合素质、培养学生的创新精神和实践能力同样具有特殊作用[6]。我们应坚持为科研服务、为社会服务的原则,坚持科学发展观,积极开展平台建设工作。
[1]赵青山,邹月利,徐雅琴.大型仪器设备科学管理体系的研究与实践[J].实验科学与技术,2010(3):171-173.
[3]董伟,山颖.推进大型仪器共享平台建设[J].中国高校科技,2010:20-21.
对近百年的诺贝尔物理学、化学的得奖人的研究表明,在他们当中有三分之一的人,都是那些在发展测量方法或者是设计科学仪器等方面,做出过杰出贡献的科学家。当今社会是以信息技术为先导的时代,信息技术的源头一度被认为是测控技术与仪器专业。测控技术与仪器专业不仅是信息流中不可缺少的一环,而且还与信息技术一同发展,为促进信息技术的迅猛发展,发挥着极其重要的作用。大学教育的最终目的应该是培养学生的创新意识,增强其创新能力,我国为培养专门的测控与仪器专业的人才而设立了测控技术与仪器的本科专业,该专业培养出来的创新人才的数量和质量,将直接关系到我国国防的信息化与现代化的建设,影响到我国国民经济的发展。
随着当前科技的不断发展以及经济全球化的全面席卷,各国不断地加大对科学技术的投入,希望自己可以在某些科技上处于领先地位。我国的技术投资主要体现在测量领域,自1999年起,教育部在许多高校都增设“测控技术与仪器”专业,将仪器、测量、控制三个各自独立的学科有机地结合在了一起,使测控技术得到了不断地更新,对测控人员进行了专门的培养,培养他们的创新意识和创新能力,以此来适应市场经济发展对专项人才的需要。
随着我国工业的生产方式不断地向智能化以及自动化转变,测控技术及仪器专业培养出来的本科人才,对我国经济的快速发展起着非同凡响的促进作用。教育部为了开发其专业领域的新方法、新技术,不但对其教学体系和教学内容在反映该学科的技术特征和基本知识结构等方面作出了相应的调整,为了更新教学理念,还将计算机技术、测量技术、通信技术在理论和实践中进行了不同程度的融合与贯通,使处于在校期间的学生,不仅对测控技术与仪器专业的理论知识进行了较为扎实地掌握,还使他们有了初步解决工程测控实际问题的技能。就测控技术及仪器专业人才培养的重要意义而言,表现在以下几个方面:
高科技人才的培养是实现我国与国际接轨的桥梁,也是实现经济现代化的必经之路。因此,就全世界范围而言,国与国之间的竞争已经发展成为了高科技人才的竞争,目前的整个国际社会都在争先恐后地进行人才的培养,我国为了在严峻的国际竞争中,屹立于不败之地,在本科阶段就大量培养专项人才。然而随着整个世界制造业不断向着智能化和自动化的发展,就要求国家加大对从事测控技术与仪器专业的人才培养,使其不仅具有相应的专业知识及素质,还拥有较高的为人处世所具备的涵养。
传统的测控技术专业的教学过程过于单一,学科设置的内容和体系已不适应当前的经济发展,阻碍了当前经济发展的脚步。因此,传统的测控技术已经不能满足当前经济对高新技术的需要。另外,传统的测控技术专业安排的课程内容的起点都比较低,过多地重复测控技术专业的专业课基础知识,课时和课程的安排无法适应当前的教学方法和教学模式,这给培养新时代的复合人才带来了较大的难题。因此,急切需要对测控技术及仪器专业进行适当的改革,培养大量的创新型人才。
培养测控技术与仪器专业的创新型人才,不仅需要学校对学生进行适当的筛选,而且还需要结合本学校的实际情况设置具体的课程。
在筛选学生的过程中,不应该只根据成绩的高低来筛选,还应该看学生对测控仪器与技术专业的学习热情和兴趣。还可以适当选取几个测控专业的教师,安排对学生的面试工作,通过面试的方式来实现对其的筛选。因为,在面试的过程中,不仅可以通过提问的方式得知学生的知识深度,还可以通过学生在面试中的表现,来判断该生的学习态度和做人的原则。进而,选择出品学兼优的学生,参与到测控技术与仪器专业的学科建设中。
在课程的设置上,要结合本学校教学的具体特点,根据学生的学习能力来安排课程的多少,以此来进行本学校课程的设置。测控技术与仪器专业在某些学校内已有较长的历史,因此学校在进行课程设置的改革时,可以借鉴以前设立光、电、算相结合的教学经验,借鉴这个专业的课程设置模式,进而对测控技术与仪器专业进行课程设置的改革。
培养新时代的测控技术与仪器专业的人才,需要对课程体系进行不断地优化。仅在为期四年的本科教育中,不仅需要对光、电、机等多方面的理论知识进行全面的掌握,而且还需要对测控仪器进行熟练地操作,对于每位本科生来说,其难度都是比较大的。因此,这就要求学校对其课程体系进行不断地优化。
由于测控技术与仪器专业是多个学科的结合体,涉及的理论知识涵盖多个方面,而每一个方面的理论知识又可以单独地成为一个本科专业。因此,在多种理论知识的体系中,要抓学科的主导知识,并且将主要的理论知识自始至终地贯穿于整个教学体系中。
例如在了解机器基础知识时,需要将工程力学的基础知识与机制的基础知识分别形成单独的知识线路;而在学习电学时,又需要将电子技术、电工基础、数字电路等基础知识融合成为一条统一的知识线路;同时这两门学科又能够进行不同程度的交叉,包含于测控技术与仪器专业中。
测控技术与仪器专业的课程设置体现出了灵活多样的特点,校方可以适当地多安排一些选修课,让学生们在完成必修课学习的基础之上,根据自己的喜好,选择本专业的其他的选修课,以开阔自己的视野、巩固对本专业知识的掌握,使学生更深层次地体会到测控技术与仪器专业的重要性。同时还可以增加实践性教学的教学内容,在充分掌握了理论知识的情况下,组织学生到相关的企业进行企业实习,在实践的过程中,使其对理论知识有更为深刻的掌握,培养学生灵活运用知识、理论联系实际的能力。
随着我国经济的腾飞和社会的发展,不断地对测控技术与仪器专业人才提出较高的要求。所以,应该不断地调整测控技术与仪器专业的人才培养方式,以满足社会需要。然而,相应的创新人才的培养,不仅需要学校进行相应的教学改革,而且还需要社会、企业给予大力的资助,以培养出测控领域的复合型人才。
[1]崔惠柳,潘盛辉.以高新技术改造传统专业――以测控技术与仪器专业人才培养方案的研究[J].科学中国人,2004,(11):33.
[2]温秀兰.应用型本科测控技术与仪器专业人才培养体系的探索与实践[J].中国现代教育装备,2008,(5):122-123.
高校省级科研基地(以下简称:科研基地)相比普通实验室和一般实习基地(工程训练中心)具有一定的特殊性:首先科研基地的研究人员组成普遍是由依托单位在相关学科方向上的高层次人才,其人才优势明显;其次实验研究设备仪器比较先进,专业性较强;再次科研基地较一般的研究单位拥有更多优越的科研条件,在项目申报、科技合作等方面都有较大的优势,承担了大量的纵、横课题,研究任务较重;最后科研基地的日常工作涉及教学、科研、设备采购、仪器设备维修、档案资料、技术保密、研究和管理场所消防和安全方面等多个方面。
高校省级科研基地的管理和运行工作,经过多年的探索、总结和发展已经建立了较为完善的管理体系,近年来,随着基地建设工作的不断推进,在管理模式创新方面也取得了很大的成绩,但是,我们同时也清醒的认识到,当前的科研基地运行过程中普遍存在仪器设备使用效率偏低,管理难度较大等问题。
随着国家“科教兴国”和“人才强国”战略的实施,高等学校的科研条件得到很大的改善,特别是依托高校建设的省级科研基地,大型、高端仪器设备的投资不断加大,这对高校实现人才培养、科学研究和社会服务功能起到了积极的推动作用,同时也大大促进了国家的科技进步和经济发展。但目前,许多科研基地的大型、高端仪器设备的使用现况并不理想,使用率较低、投资效益较差。究其原因,复杂多样,如设备购置管理不到位、缺乏共享机制、管理体制不健全、设备维护力量薄弱等。
科研基地的设备购置考虑局部利益及短期效果的居多,对于仪器设备购置缺乏充分、有效的可行性论证,更不关注仪器设备的使用效益以及后期的管理。高校管理部门并不了解科研基地拟购设备的基本情况,仅仅依靠科研基地的“购置申报书”,只要申请经费额度不超预算,就予以批准,造成部分大型、高端仪器设备重复购置,甚至有些仪器设备配套不全、使用困难等问题,导致仪器设备总体使用效率低下,资源浪费严重等现象。
依托单位普遍存在对设备缺乏管理的现象,对闲置或低使用率仪器设备不能及时发现,更难有效地进行部门之间的调剂,造成已有大型、高端仪器闲置却又要购置同类型的仪器,甚至购置同型号、同种功能的情况也经常发生。由于管理工作的不到位,使得购置设备后,缺乏足够资金支撑日常的使用和维修,是导致使用率低下的一个重要原因。
近年来科研基地建设工作在主管部门和依托单位的大力支持下,取得了非常大的进步,特别是人才队伍建设工作,较以往有了很大的提高。但是,科研基地在实验、工程技术队伍配置方面依然存在很多与现实需求不相符的现象。
1)大型、高端仪器设备的使用、管理、开发人员专业水平不高。科研基地近年来购置了大量的大型、高端仪器,技术含量高。需要配备较高水平的技术人员来操作使用、管理以及后期开发。而目前科研基地实验、工程技术人员的专业水平普遍偏低,造成了很多大型、高端仪器设备没有匹配的技术人员使用和管理的现象,难以充分发挥仪器设备购置的目的和意义。
2)长期形成的对实验和技术工作的偏见,致使在科研基地工作的实验和技术人员在待遇等方面与研究开发人员差距较大,导致有能力的实验、技术人员不安于本职工作,人员流动性强,影响到大型仪器设备的维护使用、功能开发。
大型、高端仪器设备对使用环境、实验材料等有着较为严格的要求,而且维护费用较贵。科研基地的运行经费又相对有限,很难承担大型、高端仪器设备的维护、维修以及设备升级的需求;仪器设备使用收费制度的不健全或者是费用的分配制度不合理,使得用于大型、高端仪器设备的维护、维修经费渠道变窄,造成仪器设备日常维护、检修等滞后的不良局面。
大型、高端仪器设备实行开放管理是今后仪器设备管理的主流方向,尤其是科研基地的研究型实验仪器设备。然而,受限于当前的购置和管理方式的影响,大型、高端仪器基本处于分散式或封闭式的管理模式,使用效率远不能达到仪器设备的设计使用能力,使用率普遍较低。
把好仪器设备采购关,科技主管部门要对科研基地的仪器设备采购需求进行详细论证,制定切实可行的仪器设备购置需求标准,对于不能或不确定是否能够高效率使用的仪器设备不予购置,对于需要重复购置的设备要摸清现有设备的运行情况,避免资金浪费。
加强科研基地的开放力度,制定面向单位内部、所在区域甚至于面向全国需求的开放促进措施,积极推动仪器设备开放共享,通过仪器设备共享,提供有偿技术服务,增加科研基地的运行经费,为仪器设备的维护、升级等提供充足的经费支持,将仪器设备尤其是大型、高端的仪器设备使用效率发挥到极致。
改变传统的轻视实验、技术人员工作的错误观念,加强实验、技术队伍建设,优化实验、技术队伍结构。省级科研基地应当建立一支数量和结构相对较为稳定,符合自身发展需求的实验、工程技术队伍。在日常的运行过程中,加强对实验、技术队伍人员业务培训,并适当采取对外引进人才的办法,解决特殊实验、技术岗位人员老化、水平偏低等问题。
本届年会由中国仪器仪表行业协会、中国仪器仪表学会、仪器信息网(联合主办,中国仪器仪表学会分析仪器分会、首都科技条件平台、南京市产品质量监督检验院、我要测()、仪品汇()、江苏省分析测试协会协办。
第十一届中国科学仪器发展年会首次走出首都,走进古都金陵,得到了南京新港家高新技术产业园管理委员会等政府机构的大力支持。年会开幕前,南京市市政府副秘书长周宁、江苏出入境检验检疫局副局长卢艳光、江苏省质量技术监督局副局长邱少敏、南京市质监局局长孙宁、南京大学陈洪渊院士、中国检验检疫科学研究院庞国芳院士、原科技部条财司司长王顺昌、原质检总局检验司副司长曹础⒅泄仪器仪表行业协会高级顾问闫增序一行在仪器信息网及我要测网CEO唐海霞的陪同下参观了仪器厂商展位,就科学仪器行业技术、产品和市场等话题展开实地调研与交流。
大会报告环节,中国国家认证认可监督管理委员会法律部主任刘仲书对认证认可检验检测发展“十三五”规划进行了解读。中国仪器仪表行业协会高级顾问闫增序分析总结了2016年中国科学仪器行业发展状况,并就2017年行业发展做出预测。南京大学陈洪渊院士介绍了生命科学的前沿技术与发展机遇。中国检验检疫科学研究院庞国芳院士则介绍了食品安全检测新技术,并对未来发展趋势进行了展望。仪器信息网产业研究部主任江炜则基于大量的市场调研数据,给出了2017年及未来科学仪器市场的需求所在。
24日下午,ACCSI 2017结合行业热点、企业需要、用户需求等话题,开设了食品快检技术及应用发展论坛、材料检测技术论坛、生命科学仪器与检测方法创新论坛、国产科学仪器研发成果转化研讨会、环境监测/检测新技术及其热点应用论坛、科学仪器及检测行业资本峰会、分析试剂的发展与应用论坛、检验检测产业峰会等分论坛,为与会的专家、企业家、用户提供了更全面、更便利的交流沟通平台。
教学仪器研究所的前身是教学仪器研究室,始建于1964年,中断于“”。党的十一届三中全会后,沐浴着改革开放的春风,教学仪器事业得到了恢复和发展,教学仪器研究所也获得了重生。
教学仪器研究所作为教育部直属事业单位,主要从事教学仪器设备(含标本、模型等形象化教学手段)的研究开发和理论研究,承担着教学仪器标准化、质量检测、技术咨询、人员培训等工作,为提高我国教学实验技术水平和装备水平,为我国教育事业发展提供良好技术支持,努力建设成为我国教学仪器事业的研究中心、检测中心、信息中心和培训中心。
改革开放后,教学仪器研究所在广泛收集国内外资料、认线年两次制定全国普教和高教教学仪器设备研究规划纲要,经教育部批准实施。在规划实施中,教学仪器研究所共安排支持了1145个研究项目(其中高教535项)列入原国家教委教学仪器年度研究计划,其中有1/6是教学仪器研究所科技人员独立承担或在教学仪器研究所人员主持、参与、策划下完成的。面对新的课程标准的实施和新技术的发展,教学仪器研究所积极参与课程改革,紧紧抓住实践动手能力和实验教学这个重点,深入开展了我国教学仪器事业发展的研究。在教学仪器研究规划纲要引领下,新教学仪器大量涌现,优秀科研成果不断开发,新实验陆续开出,基本上解决了我国中小学理科和部分高校物理、电子技术基础课实验仪器品种的有无问题,涌现了一大批实验效果突出、为我国所特有的教学仪器,提升了我国教学仪器和实验教学的技术水平和教学效果。
改革开放初期,为了恢复学校实验室建设,教学仪器研究所本着边建设、边工作,紧紧依靠广大教师开门办所的方针,从我国的实际出发,组织编制和修订了中小学、学前教育各科教学仪器配备目录和综合大学和师范院校普通物理演示实验及仪器参考目录。编制《配备目录》是一个创举,在基础教育中,不但能及时指导地方教学仪器的配备和使用,还能使地方教育部门得到财政部门的认同和支持,为推动全国教学仪器事业发挥了重要作用。
进入新世纪以来,在教育部基础教育司的指导和支持下,为配合新课程的实施,教学仪器研究所组织编制了适应我国基础教育新课程标准的《中小学理科实验室装备规范》、《初中科学教学仪器配备标准》、《初中理科教学仪器配备标准》、《小学数学科学教学仪器配备标准》、《高中理科教学仪器配备标准》等一系列配备标准。目前,我国小学自然科学仪器配备由1978年的92种发展到现在的148种;初中理科教学仪器由1978年的668种发展到现在的1108种,高中理科教学仪器配备增加了技术教育课程这一新领域的教学仪器的配备。这些配备标准(目录)的实施将对学校实验室标准化建设发挥着指导作用,进一步推进了我国义务教育均衡发展,促进了城乡教育和区域教育协调发展,加快了我国教育技术装备现代化建设步伐。
为适应基础教育课程改革和进一步全面实施素质教育的要求,教学仪器研究所把中小学社会实践基地和校外活动场所的仪器设备配备标准列为重点课题;为发展特殊教育事业,在基础教育司的指导下,教学仪器研究所组织研究编制了包括义务教育阶段盲校、聋校和培智学校所需要的教学与医疗康复仪器在内的多项配备标准;为发展我国职业技术教育,在教育部职业与成人教育司的指导和支持下,我所组织编制了包括数控技术应用、汽车运用与维修和计算机应用与软件技术专业仪器设备等职业教育专用设备配备标准。
2008年5月12日汶川大地震后,为迅速恢复灾区教学秩序,在基础教育司指导下,教学仪器研究所编制了《地震灾区中小学活动板房学校教学设备配置方案》和《地震灾后恢复重建学校实验室及部分专用教室建设方案》,受到了对口援建省市的好评。
教学仪器标准化工作起步于1981年,首届全国教学仪器标准化技术委员会于1988年成立,秘书处设在教学仪器研究所。经过近30年的努力,共制定教学仪器设备国家标准5个、行业(部)标准400个。教学仪器研究所科技人员承担了其中1/3以上的标准起草任务。1999年,教学仪器研究所建立了具有合格资质的技术人员、标准计量设备、严格的规章制度的独立机构――教学仪器设备产品质量检测中心,该中心通过了国家质量技术监督局的计量认证考核,被授予《中华人民共和国计量认证合格证书》,是全国唯一具有部级资质认定的教学仪器设备专业检测机构。检测中心共检测了数百种、数千件教学仪器产品,向全国检测结果,有效地促进了教学仪器设备产品质量的提高,提高了教育经费的使用效益。近10年来,为了满足教学仪器行业的需求,检测中心锐意进取,不断提高检测能力,扩大检测项目,为企业、为学校及政府采购部门提供了良好的服务。
自建所以来,在教育部(原国家教委)支持下,从1986年开始,先后举办了七届全国优秀自制教具评选活动,累计评选出一等奖自制教具作品232件,二等奖549件,三等奖1134件,自制教具能手170名。2007年,我所还与全国妇联儿童工作部、中国学前教育研究会联合组织了首届全国幼儿园玩教具展评活动。自制教具活动在中小学及幼儿园的大面积展开,不仅有效地缓解了我国贫困地区学校缺少仪器开不出实验的状况,而且对促进教学改革、实施素质教育、促进教育公平、提高师生创新能力、开展研究性学习等方面发挥着十分重要的作用。我国自制教具活动也引起了联合国教科文组织的关注并倍受赞扬。在联合国教科文组织支持下,我所推荐翻译的21种优秀自制教具被编入由联合国教科文组织(UNESCO)出版的《廉价理科教具》一书。我所还组织编写了《国外自制教具选编》、《自制教具指导手册》、《历届全国自制教具评选获奖项目汇编》等用于指导和介绍自制教具的经验。
教学仪器研究所成立之初就同联合国儿童基金会进行了友好合作,除与教学仪器研究所合署办公的北京教具中心外,还在全国10个省区建立了分中心,形成全国小学和学前儿童教育教具的开发网络,试制出了几百种小学教具和幼儿玩教具,弥补了儿童教具的不足,合作已进行了7个周期。
教学仪器研究所组织与技术实力强的研究机构和企业合作,推动了教学仪器的研发工作。
为改变我国学校特别是基础薄弱学校普遍缺少实验教学环节和教师实验技能不高的状况,为解决中小学校办教学仪器厂技术力量不足的矛盾,教学仪器研究所组织力量编写出版了多学科的系列实验指导书,系统地介绍各种实验方法和仪器使用常识,同时还先后举办了112期包括各种新配备标准实施、教具的设计、制作、应用和标准宣贯等培训班。
教学仪器研究所于1984年创办了国内外公开发行的学术性期刊《教学仪器与实验》,她是我国第一家中央级有关教学仪器研究开发、应用的学术刊物。刊物以教学仪器研究发展、创新实验教学为中心,紧密配合教育教学改革的要求,介绍教学仪器与实验教学的发展方向、新成果、新技术、新方法,沟通国内外教学仪器发展的新信息、新动态,成为反映和记载教学实验和仪器开发信息的重要载体,为教学仪器设计者和实验教学工作者搭建了一个良好的交流平台,对推动实验教学的开展起到重要作用。
教学仪器研究所的发展历程,伴随着改革开放的脚步,30年来,通过引进技术、自主开发,研究发展规划,制定配备目录,强化标准化及质量监督,注重信息交流和技术培训,组织自制教具和加强国内外合作等,使我国教学仪器事业取得了长足的发展。经过几代人和整个教学仪器战线的共同努力,我国教学仪器事业已形成具备一定规模、拥有上千个教学仪器生产厂;已经形成了具有自主研制开发产品能力、门类齐全、品种数千种、供求基本平衡的独立行业,成为我国教育事业发展的重要组成部分,有力地支持了教学改革和教材建设,为教学提供了可靠的物质保障,教学仪器事业也走上了新的发展轨道。
回顾30年来教学仪器研究所恢复建立和发展历程,我们深刻体会到,如果没有理论和党的实事求是的思想路线、“三个代表”重要思想和科学发展观的指导,没有党中央对教育的高度重视和改革开放的大环境,就没有教学仪器设备事业的今天。这些成绩的取得,应该归功于党中央的正确领导,归功于教育部的正确领导,归功于教育部有关司局和兄弟单位的指导和支持,归功于教育战线广大教师和地方教育装备部门和我们教学仪器工作者的共同努力。
国务院常务会议审议并原则通过了《国家中长期教育改革和发展规划纲要》,对推进我国教育改革和发展具有重大意义和深远影响。《规划纲要》为我国教学仪器事业发展提出了新的要求,教学仪器研究所在组织落实好《规划纲要》提出的相关战略任务中有着义不容辞的责任。
一、坚定信心、提高认识,努力完成《国家中长期教育改革和发展规划纲要》提出的任务
我们要按照《规划纲要》提出的科学的教育质量观的要求,把教学仪器、实验教学与教育资源配置集中到强化教学环节、提高教育质量上来;着力开发面向全体学生、促进学生全面发展,旨在提高学生创新精神、学习能力、实践能力、创新能力的教学仪器设备,使教学仪器成为学生学会知识技能、学会动手动脑的知识载体。重点开发学生科学实验、生产实习和技能实训所需要的教学仪器设备,注重研究适合多种课外课程、校外活动场所建设的器材。加强实验室标准化研究,为实现包括推进义务教育学校标准化建设、推进义务教育均衡发展的战略任务做出积极贡献。
信息技术的发展和广泛应用,正在促使教学模式、教学过程、教学方法乃至教育观念的变革。信息技术正在推动着教学仪器设备发生结构性变化。教仪所的任务在于要结合教学仪器研究是多学科、综合性的特点,密切注意新技术对教育带来的变化,深入调查研究,精心选择适合我国教学需要、符合教学规律的包括信息技术在内的现代化技术,促进信息技术与课程整合。同时,关注对传统实验仪器设备的数字化,实现教学仪器设备整体结构性改造。
我们首先要不断完善教学仪器科研的体制机制,不断壮大教学仪器科研队伍,发挥教学仪器研究所作为国家层面专业研究所的职能,按照“创新、求实、敬业、协作”的所风,努力把教学仪器研究所这支队伍塑造成教学仪器研究的中坚力量。要做到学术上有地位,改革上有动力,发展上有能力,创新上有潜力,行业上有贡献;在加强教学仪器研究队伍建设中,组织动员广大教师结合自己的教学实践参与其中,提升教学仪器工作科学性。组建一支包括一线教师、工厂技术人员和专业人员相结合的高素质教学仪器科研队伍,不断使我国教学仪器科研创出新水平。
我国科学检测仪器产业起步晚,但发展较快、可借鉴的空间大,近年来已经逐步建立并完善科学仪器设备自主创新原理研究、技术开发、产业化研究和应用示范的完整链条,尤其是因食品安全检测仪器的内需旺盛,极大地促进了科学仪器产业的发展,取得了许多令人瞩目的成绩。2010年,我国科学测试仪器行业工业总产值1899亿元,同比增幅27.3%,其中实验分析仪器行业规模以上企业数315家,工业总产值165.07亿元,同比增幅34.24%。目前我国已攻克深紫外光源技术、新型光纤传感技术、光栅刻划和制造技术、四级杆技术、色谱分离技术等近百项核心技术,形成色谱、光谱、质谱、电化学、生命科学、电子光学等科学仪器设备(装置)及其配套产品共近300种,国产检测仪器市场占有率逐年攀升,但总体上进口检测仪器基本垄断“高端”市场,并逐步向“中低端”扩张,世界几大著名科学仪器公司一直都在争夺中国市场,策略、战略不断变化。2010年,我国实验分析仪器进口贸易额31.88亿美元,仅液相色谱就进口7458台,各类质谱仪进口4022台,而出口贸易额7.09亿美元,进出口逆差较大。
目前,我国正努力促进科学检测仪器设备向自主创新方向发展,逐步摆脱依赖进口、跟踪模仿的不利局面,鼓励加强产、学、研、用结合,促进产品结构由中低端向高中端转变,企业由“小而弱”向“大而强”转变。围绕保障食品安全需求,大力推进检测设备专用化、小型化和便携化研发,提高国产仪器市场占有率,壮大我国检测仪器产业。
《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》明确要求“重视科学仪器与设备对科学研究的作用,加强科学仪器设备及检测技术的自主研究开发”,食品安全检测设备的重要性已得到国家各部门的共识。一方面,通过国家自然基金委的“科学仪器基础研究专项”、“重大科学仪器装置研究专项(新设立)”,科技部的“国家重大科学仪器设备开发和应用专项(新设立)”、“国家科技支撑计划科学仪器研究与开发计划”、“863计划”、“973计划”、“火炬计划成果推广计划”,国家发改委的“科学仪器设备高技术产业化专项”等项目的支持加大了对食品安全检测设备研发的投入;另一发面,鼓励企业自身投入研发经费进入良性发展轨道。例如:2008年,销售额在两亿人民币以上的北京普析通用仪器有限责任公司和聚光科技(杭州)有限公司分别投入研发经费12%、15.87%(占销售额比例);另外,近年来我国实施的一些专项规划也为食品安全检测仪器产业发展起到了巨大的推动作用,例如:2006-2010年,我国投资59亿启动了“全国农产品质量安全检验检测体系建设规划”;2006年-2010年,我国投资88亿启动了“食品药品监督管理系统基础设施项目”。2010年11月26日,国产科学仪器设备应用示范战略联盟成立,我国将从产、学、研、用多个层面共同推进国产科学仪器设备研发、生产、示范应用进程。
未来,中央财政将继续加大科学检测仪器的研发投入,围绕国家重大基础研究需求、科学仪器设备核心关键技术、关键部件和工程技术研发等,支持科技部、国家自然基金委、发改委大力推动企业科学仪器设备自主创新。我国“提升食品质量安全检(监)测能力专项规划”(2010年-2015)中,将在全国2862个县(市、区)“十一五”已建设1164个检监机构基础上,“十二五”投入190个亿进行建设;“全国农产品质量安全检验检测体系建设规划”中bd半岛体育,“十二五”将投入133亿建设县级检验检测机构1824个,批发站4500个。这些都将为国产科学检测仪器自主创新、实现跨越式发展起到积极的推动作用。
随着对国产科学仪器研发投入的不断增大,我国自主知识产权的食品安全科学仪器也有较大突破。如具有我国自主知识产权的原子荧光光谱仪(AFS)很有特色和优势,可检测砷、铅、汞、锡、硒、锗、锑等元素,具有灵敏度高、检出限低、可多元素同时检测及价态分析等特点,且比国际同类产品价廉。食品安全检测中有毒有害元素检测,基本上可用国产仪器,尤其适合各县、地(市)级基层食品安全检测机构应用。许多样品前处理的仪器设备在我国已能提供性能接近国外同类产品的商品化仪器,如:北京吉天仪器有限公司、上海新仪微波化学科技有限公司、北京瑞利分析仪器有限公司等的产品。
随着国内对食品安全快速检测仪器开发力度的加大,目前国内各仪器厂家也相继研发并推出了多种食品安全快速检测仪,这些仪器在处理突发性食品安全事件、市场流通领域、进出口岸现场筛查等已发挥了重要作用。如:小型分光光度计、酶标仪等,这些为食品中有毒有害残留物质的快速检测提供了强有力的保证。
食品安全检测主要针对农兽药残留、致病微生物、重金属、生物毒素、非法添加物和滥用食品添加剂等,涉及痕量、超痕量、未知物筛查、多残留同时检测等,很多情况需要采用色谱-质谱联用、光谱-质谱联用等高灵敏度、高分离效率、高分辨率的仪器,而国内在此方面才刚刚起步。
2010年1月,我国成立了食品安全国家标准化委员会,开始着手对我国食品安全一系列标准进行清理、制修订工作,目前我国的标准正努力与国际接轨,某些标准甚至高于一些发达国家标准,部分标准参考和借鉴CAC(国际食品法典委员会)标准,在检测方法和技术方面与国际检测水平相当,但发达国家为了保护本国利益纷纷树立技术壁垒,很多残留限量值从mg/kg下降到了μg/kg,一些限量值较低的标准需高精尖的检测设备才能满足要求,国家、省部、市一级各质检机构的液质联用仪及气质联用仪几乎均是来自Waters、AB、安捷伦等公司的产品,气相色谱仪和高效液相色谱仪大部分也是上述公司产品,我国企业只拿到了部分中低端市场,光谱分析仪及快速检测仪方面的情况也基本相同。因此,目前是几家国外企业巨头在引领食品安全检测设备产业的发展,而我国食品安全检测设备企业竞争力仍需加强。
在国家政策引导和长期支持下,我国逐步形成了一批以国有企业、民营企业、转制科研院所型企业和拥有自主核心技术的小型科技型企业为主体的科学仪器设备骨干企业。在国内众多仪器厂家中,北京北分瑞利分析仪器(集团)有限公司(国家创新型企业)、聚光科技(杭州)股份有限公司(国家创新型企业)、北京普析通用仪器有限责任公司、上海精密科学仪器有限公司、北京东西分析仪器有限公司、北京吉天仪器有限公司等企业已具备较强的研发实力。目前这些企业吸纳了一批高端技术研发人才,初步形成了科研人员、工程技术人员和产业技术人员相协调的科学仪器设备人才队伍。据对200余名“”人才的调查统计,20%以上的人员与仪器创新研究直接相关。另外,一些有实力的企业积极谋求资本市场的支持,仅今年上半年就有从事科学测试仪器研发和生产的企业包括天瑞仪器股份有限公司、聚光科技(杭州)股份有限公司成功上市,这对行业重组兼并、产业做大做强、提升产业竞争力有积极的推动作用。
目前,国产的气相色谱仪、高效液相色谱仪、可见分光光度计、原子吸收分光光度计及原子荧光光谱仪等因具备较好的性价比在国内市场已具备一定的竞争力,具有我国自主知识产权的原子荧光光谱仪甚至具备很强的国际竞争力。不过,大多国内企业的产品相对国外企业来说仍处中低端,价格也相对低廉,利润较低,限制企业快速发展及开发高端产品,同时,国内企业的技术积累相比国外发达国家也较薄弱,这仍需国内企业自身努力及国家政策扶持,促使我国食品安全检测设备研发企业技术积累不断雄厚,开发更多具国际竞争力的产品。
高校实验仪器设备是保证教学、科研、人才培养、技术开发正常运行的重要物质基础[1]。实验室仪器设备使用的标志不仅仅是仪器的好和坏的区分,它的性能及完好率的程度将直接影响科研进度和科研成果以及教学质量,所以必须加大实验室仪器设备的维修与保养力度,确保科研成果的高水平、高精度。
随着高校科研队伍的不断壮大,各高等学校和科研院所对实验室的建设非常重视,投入了大量经费购置先进的仪器设备,以改善实验室的实验条件。同时实验室仪器设备的种类和数量也在不断增加,如何使这些设备能够正常高效地工作,维修和保养就成了实验室仪器设备管理中的一个重要环节。
高校实验室仪器设备的使用群体多为学生,他们人数多对仪器的使用性能掌握的熟练程度各有所异。随着实验室仪器设备种类的不断增加,实验室应对初次使用仪器的每一位具体使用者,都必须学习相关仪器的使用方法和注意事项,严格按照正确的使用规程进行操作,确保仪器设备正常运行,否则将不授予该仪器的使用权限。对每一位仪器使用者都应严格执行使用登记制度,使用前后的状态都应记录在案。多数仪器的损坏源于因操作使用不当而引发的故障,人为的造成了仪器使用寿命的缩减。
为了节约经费,避免仪器的重复购置,建议各实验室对实验仪器的采购应具有计划性,采购前应详细论证和调研。目前在学院许多实验室重复购置仪器的现象屡见不鲜,为了方便自己课题组仪器的使用,不同课题组均向单位申请经费购置相同仪器,降低了仪器的利用率,造成了经费和资源的巨大浪费。另外,学院之间应加强交流,共享仪器。一些单位以集体的名义申请经费购置贵重仪器,但是由于缺乏公用的平台,把购置的仪器安装、放置于某一个实验室单独使用,不利于仪器的分享,同样造成资源的浪费[2]。
实验室大多数仪器比较贵重,应该合理配置,提高仪器的利用率,避免仪器的重复购置。可以参考中科院系统对仪器的管理方法:将仪器,尤其是大型贵重的仪器配置到科研平台,形成一个配备完善、开放的科研仪器平台。对仪器有使用需求的研究组可以通过网上预约系统对所需仪器进行约定,包括起止的时间、测定的项目等,然后平台对仪器使用者收取一定的费用,以维持平台的正常运转以及仪器的正常维护。这不但可以杜绝实验仪器的重复购置、合理配置实验仪器,同时可以降低新近运行的科研小组在仪器购买方面的压力,为实验快速、有效的开展提供可靠平台。
高校实验室仪器设备种类繁多,常规仪器和精密仪器并存。科研使用的实验仪器因要求数据精确,故需对其进行定期的维护,以延长其使用的寿命。仪器出现的大故障基本都是从小的问题累积造成的,应该防微杜渐,定期、仔细的对仪器进行检查,发现问题,予以重视,及时解决。严禁仪器设备“带病”工作,这会影响仪器设备的使用寿命,导致提前报废、造成极大的损失[3]。对于消耗性仪器配件应该提高检查频率,严格按照说明进行使用,切忌超负荷长期使用,保证更换及时。
随着新设备的不断出现,仪器设备的科技含量越来越高,智能化程度越来越强,维修的难度相对也越来越大。自己没有维修队伍的单位,长期以来实验室的仪器设备依赖于厂商维修,认为厂商维修方便省事。的确在仪器购买保修期内,厂家对仪器的安装调试负有完全责任,相对它的售后服务也比较及时,仪器在这个阶段的性能也比较稳定,原则上不会出现问题。几年后保修期已过,仪器在频繁的使用中,故障开始逐渐出现。这时厂家的仪器已更新换代,维修的配件已难寻找,即使能修,厂商因路途遥远,时间上已不能保证,有的厂商只能要求用户将仪器设备发回厂家,产生的费用很高,来回耽误的时间也很长。因此设备的维修总是跟不上要求,致使仪器在小的故障时期不能得到及时修理,而致仪器最终维修成本增高或不能使用而报废。还有一些常规仪器如:离心机、干燥箱等,厂家基本不管,出现故障只能从外面找人来修,不仅维修费用大,又不能及时解决问题。实验室迫于无奈只能再购买新的设备,造成了经费的极大浪费,也直接影响了实验的正常进行。 所以要想保证实验室仪器设备的正常运转,必须建立起自己的维修队伍。
有些实验室重购买、轻管理,重使用、轻维修。这种情形下,仪器会因为小的故障得不到及时处理而引发设备的损坏,甚至报废。那么维修人员必须在故障的初始期,就将故障排除,所以维修人员的技术水平是关键。
目前仪器种类繁多,出现的故障更是不尽相同,那么维修人员如何做到手到病除呢?维修人员要及时关注设备的更新动态,了解仪器的性能和工作原理,熟练掌握仪器一般故障的解决方法。对于疑难故障所需的零配件,及时协作厂商解决。对于购买年限久远因更新换代已无法找到合适零配件的仪器,可利用拆旧组合的办法,使仪器恢复使用功能。
为使维修人员在技术钻研上能有明确的目标和方向,我们把仪器分成几类,维修人员按类分工。如:光电仪器、电热仪器、精密仪器、制冷设备等等。实验室每购进新的仪器设备,分管相同类型的维修人员必须到厂家进行培训,及时掌握该仪器的性能及工作原理,方便日后维修;另外通过多参加仪器展销会、参观兄弟院校实验室、自修钻研、传帮带培训等方式来提高维修技能;对于大型精密仪器必须派出到厂家学习,达到掌握原理结构、熟练使用与维护的目的。只有培养出一支热心服务、技术精湛、专业知识面宽、勇于奉献、思想稳定、掌握现代多种技术、又有丰富的实践经验和很强的动手能力的高素质维修队伍,才能确保实验室仪器设备始终处于良好的运行状态。仪器设备的维修保养应坚持“专人负责,预防为主,经常保养,及时检修”的原则。
建立健全实验室档案资料,可以全面及时的掌握实验仪器设备的管理和使用情况。档案资料包括技术档案和维修档案:技术档案主要包括仪器设备的主管部门在设备购置和管理中形成的文件材料、所购置仪器设备的随机技术资料、仪器设备的账、卡,报废资料以及在采购、验收、使用和维修等方面所产生的文件材料,如:仪器类型、名称、型号、适用范围、准确度、生产厂家、仪器出厂编号、购进日期、使用说明书、管理编号、管理者等等;维修档案主要是仪器在使用过程中随机建立的档案,它包括仪器使用记录(放置于每台仪器旁专用)、维修保养记录、操作规程、开机时数、使用运转情况、仪器损坏原因和故障现象及故障排除情况等的详细记载,为仪器的正常运转和维修提供详细的数据资料。
通过对实验室档案资料的建设,可为学部主管部门提供仪器使用的基本信息,为今后实验室在购置仪器设备时选择厂家、型号提供重要的参考,有利于教学、科研仪器设备的合理配备,保障仪器设备的完好率,提高使用效益,更好地为教学科研服务。
大型精密仪器的安装、调试和使用环境要求比较严格,一般对仪器安放位置的稳固性、温度、湿度、避光、电压稳定性都有严格的标准。贵重的大型光电精密仪器,应在单独的房间内安装和使用,并且按照仪器的最佳使用条件对仪器所在的环境进行调整,最好能为大型精密仪器提供安装备用的电源,保障在断电情况下仪器能正常运转,防止电流突然变化造成仪器损伤,以确保仪器的精度及使用寿命。
因大型精密仪器的精确度要求比较高,须设专人管理使用。要求操作者对相应的仪器设备的性能和使用程序熟练掌握,能及时发现异常现象。要建立登记预约制度,严格规范操作程序,严防因操作不当造成仪器故障,严禁“带病”使用,发现异常立刻停止操作。
对使用率高的精密仪器,每月要进行定期检修、保养;按时通风、干燥;对光学镜头要防尘、防霉;计量标准要按时检测,确保数据精准。
高校实验室仪器设备的维修与保养是实验室仪器管理工作中一项非常重要的工作,一支精湛的维修队伍,不但能延长仪器的使用寿命,确保实验室教学科研工作的顺利进行,还能减少实验室不必要的经费开资。让我们共同努力,为高校教学科研事业的发展助力护航。
[1] 张淑玲,骆,马红霞.固定资产最佳更新时机分析[J].实验室研究与探索, 2006,25(7):881-883.
随着社会的发展,我们大家都知道,人们对于高校的重视越来越多,不仅仅是对于高校学生思想政治教育越来越重视,对于高校学生其他素质的培养也越来越重视。对于高校理科生来说,对他们重要的教学在于社会实践,因此在学校进行教学的时候必须首先对他们的实验能力进行检验。因此,高校的实验室成为高校学生接受实验科学教育的主要阵地之一,同时也成为了学校进行科学研究的主要场所。作为实验室必要装备的仪器设备,它们是实验室的主要组成部分。良好的仪器设备是进行科学研究和创造的前提,各个高校都应该配备良好的仪器设备,从而给自己学校的学生提供良好的科研创新平台。本文我们就将针对高校仪器设备管理方式方法进行有效的探索,针对其当前管理过程中存在的问题提出相应的管理措施,从而保证高校科研实验的顺利进行。
社会在进步,人们的观念在不断更新,对于科技创新人才的需求越来越多,而只有通过实验才能挖掘更多的科技创新人才,因此各个高校都在努力的完善自己学校的实验室,从而为学生提供科学研究的良好的平台。仪器设备作为实验室的必备品,它们大多是不易保管的,因此必须要有专门的管理人员通过合理有效的管理方法、措施来对仪器设备进行好的管理。同时,在使用完之后必须对仪器设备进行好的维护、保养,只有这样仪器设备才能更好的被人们所利用。因为,仪器设备一旦被使用不合理,它就会被损坏,从而报废。因此,科学的仪器设备管理模式是每一个高校都应该具备的,本文我们就对高校仪器设备管理过程中存在的问题及其解决对策作出探讨。
高校领导对于仪器设备管理一直重视程度不够,这就使得高校实验室仪器设备的管理一直得不到很好的维护,这归根到底是由于高校领导认识不到仪器设备管理的重要性,没有认识到实验室对于当代大学生的重要作用。以下是作出的分析:
一般来说,高校领导都对学校的教学、科研、财务等部门的管理比较重视和严格,这也就是说他们对这些部门的人员比较重视,而他们对于学校仪器设备的管理重视程度不够,他们没有认识到仪器设备的管理对于学校的作用。一般来说,学校的仪器设备是学校一笔巨大的财富,如果学校领导能够加以重视,就可以很大程度上减少学校的额外支出。随着社会的发展,人们对于科研创新的重视程度越来越多,高校实验室是高校学生进行科研创新的主要阵地,因此必须对高校实验室进行很好的管理和维护。而当前高校实验室管理过程中存在的最大的问题就是学校领导对仪器设备管理的重视程度不够。
对于高校实验室的仪器设备来说,还存在的一个问题就是对于仪器设备的使用效率比较低,仪器设备是用于科学实验的高端仪器,它们无论是在使用过程中还是使用完毕以后的管理都必须被人们所重视,因为一旦使用不到位,或者说对于仪器使用完毕以后没有做到及时的保养,仪器就会被损害,从而影响仪器设备的再次使用。而当前,高校实验室仪器设备使用过程中出现的问题就是学生们在使用时不够注意,所以使得仪器设备使用效率降低,这是当前高校仪器设备中出现的很大的问题。
高校实验室是学生开展科学研究的主要阵地,因此在学生使用完仪器以后一般都应该有专门的管理人员进行仪器管理,但是当前高校由于对于仪器设备的管理不够重视,仪器设备管理的人员一般都不是有管理仪器设备的专业知识的人,因此仪器在使用完毕以后不能被很好的保养,从而使得仪器使用效率降低,缺乏专业的管理队伍是当前高校实验室仪器设备管理中出现的较为普遍的问题之一。
对于高校来说,都必须按照自己学校的学科特色进行高校仪器设备的配置,此外,高校领导人员也应该加强对仪器设备管理的重视程度,对自己学校的固定资产管理系统也应该加以维护,只有这样才能保证学校可以尽量少的减少财政支出,高效率的使用固定资产。
当前高校仪器设备使用过程中出现的还有一个问题就是仪器设备使用效率比较低,由于学生对于仪器设备使用过程中的相关问题认识不到,因此他们在使用过程中没有对仪器进行很好的保护,而且使用完毕以后也不能及时对仪器设备进行保修,这也就使得仪器设备在下一次被使用时就会出现破损等问题,那么仪器设备的使用效率就会越来越低。因此,当前高校必须认识到这个问题,对学生加强仪器设备使用与养护的讲解,从而提高学生对于仪器设备的爱护意识,只有这样仪器设备的使用效率才能提高,学生对于仪器设备使用过程中也会更加注意。与此同时,高校也应该多加开放实验室,让学生可以有更多的机会进入实验室开展科学研究,这样对于提高整个学校的科研成果也有很大的帮助。
高校仪器设备管理面临的现状,还有一个根本问题就是高校管理仪器设备的队伍比较薄弱,由于学校对仪器设备管理的重视程度不够,也就使得学校管理仪器设备的人员专业素质不强,他们缺乏专业的知识,因此对于仪器设备的管理也就做不到位。高校必须尽快认识到当前实验室管理中存在的这一问题,并且尽快完善自己学校的队伍,同时对他们进行专业的培训,让他们了解仪器设备管理的专业知识,从而认识到当前仪器设备管理中的问题,及时对仪器设备进行专业的养护和管理,这样仪器设备的使用效率就会提高。
对于高校仪器设备的管理是当前各个高校都应该注意到的问题,实验室作为每个学校必须开放的一个部门,它必须被进行良好的管理,只有这样才能保证每一个高校的科研水平,因此高校必须尽快完善自己学校的管理队伍,让仪器设备被更好的使用。
高等学校大型仪器设备是高校宝贵的教学和科研资源,是高校履行人才培养、科学研究、服务社会和文化传承与创新等基本职能的硬件基础,在高校人才培养和科学研究中发挥着重要的作用,也是衡量一个学校教学及科研水平的重要指标之一[1]。随着我国对高等教育事业学科建设的不断投入,各高校的大型仪器在数量、层次和结构等方面都发生明显变化。大型仪器设备的更新是知识创新和技术更新的重要基础,也是推进科学研究与提高人才培养质量的宝贵资源[2]。但是,随着大型仪器设备数量的增多,在仪器购置和管理使用方面也暴露出一系列的社会热点问题,如设备重复购买、应用局限性、使用效率不高、资产闲置和生命周期有限等问题[3]。如何加强大型仪器设备的科学化购置与现代化管理,拓宽仪器设备的使用率,充分发挥其共享使用效益,是当前高校设备管理工作中亟待解决的问题。
本文主要针对高校大型仪器管理的现状及发展趋。