新工科实验室开放管理模式研究

导语：新工科实验室开放管理模式研究一文来源于网友上传，不代表本站观点，若需要原创文章可咨询客服老师，欢迎参考。

摘要：在“新工科”背景下，实验室的开放，需要更加重视结构的优化，提升实验室开放的针对性、跨专业性，让不同专业的学生在实验室中都能够得到实践训练。随着创新人才培养的亟需，对学生实践技能的要求也大大提高，实验室的开放将不再是授课这一单一形式，而多元协同、优化实验室的开放方式将会是未来教学改革、工程技术人才培养的基础。该文通过探索实验室开放模式及审核方案，结合原有制度运行的经验，探讨新模式的优势，助力“新工科”的管理探索。

关键词：“新工科”；实验室建设；开放管理系统；实验室利用率

进入新时代后，为了更好应对产业变革和科技变革，加快新工科建设是主要的解决途径[1−2]。在这一背景下，构建起实验室开放管理系统具有重要意义[3]。目前，我国理工科高校实验室开发主要采用的途径为申报方式[4]，即在开放实验室的过程中，需要根据自身的需求展开申报，在此过程中需要了解实验室的项目内容、申报流程以及申请方式，再经过学校部门审批等，只有这样才能完成实验室的开放。部分学生对于实验室开放的申请流程并不了解，往往实验课、课内实验、实验项目、竞赛等经常时间上造成冲撞，给实验室管理人员也带来不便，造成申报实验室开放率较低。因此，针对这些问题，本项目研究如何高效地开放实验室，对学校、学院、实验室的管理都具有探索意义。实验室开放机制的创新，需要以全面开放为目的[5]，让实验室开放具有更丰富的内涵，需要从实验室自身出发，根据开放对象的不同条件，制定出实验室开放的时间、开放的内容以及开放的限制条件，同时在教学计划的基础上落实下去，以面向全部对象（学生、教师、科协、团队）的形式全面开放，并进行信息化管理。

1“新工科”背景下实验室开放的理念

为实现中国梦，我国提出并实施了一些重大战略措施[6]，如“互联网+”“中国制造2025”以及“一带一路”倡议等，而创新实验室的建设应该以实现上述战略需要为依据，在实际建设过程中，主动发展相关专业与创新实验项目，为学生创意设计实现提供帮助，促进创新产品的形成，增强学生创新精神与创业意识，让其主动参与到实验室建设与运用过程中。另一方面，“新工科”建设的主要目的是培养出高素质、高能力的工程科技人才，因此，必须树立起“以生为本”的理念，将其运用到人才培养过程中。这也就意味着，在建设管理实验室时，必须在综合考虑学生潜力、兴趣以及个性的基础上展开各种难易不等的实验项目，因材施教，培养出与社会发展相符的优秀人才。但是，目前大部分高校的实验室开放预约平台信息和功能模块设计不完善，平台推广程度低，没有真正发挥共享平台应有的作用[7]。需要结合开放对象的特点，设计适合各类人群的实验室开放管理系统。

2“新工科”背景下实验室开放管理系统的构建

2.1开放管理系统的构建。开放式实验室预约平台属于专门针对开放式实验室而研发出的一个管理系统，其将全面开放当作主要目的，在很大程度上能够丰富实验室开放的内涵。因此，在对这一预约平台进行设计时，必须充分考虑实验室实际情况，并结合学生具体条件，保证实验室开放条件、内容以及时间制定的科学性、合理性。开放式预约平台能够将公共管理平台提供给各种实验室，不但可以为动态公布开放时间提供帮助，还能够随时更新仪器维修信息，避免给预约者操作带来不良影响[8−9]。同时，管理员与师生还可以利用平台来查看实验室信息与仪表参数，节省时间，为管理提供便利。通过开放的实验室资源，让学生从“封闭的束缚态”转变为“开放的自由态”，增加学生学习的自由度，激发学生的学习积极性[10]；也能突出实验室共享程度高、开放程度高、利用率高的“三高”特色；提升实验室管理人员的业务水平和管理能力；落实实验室各项规章制度，规范各种仪器设备的操作流程[11]；为建设多学科交叉融合作基础，实现跨学科交叉领域的实验室平台[12]。这一预约系统主要由系统管理、信息管理、数据维护以及帮助等内容构成。其中，系统管理包含用户登录、用户添加与删除、密码修改以及退出系统等功能；信息管理包括人员信息维护与查询、课程信息统计以及数据统计等内容；数据维护涵盖预约、信息以及显示等方面的维护，并涉及数据备份与恢复；而帮助模块则被细分成帮助与关于两方面内容。如图1所示。2.2功能模块。平台主要存在4个大模块，即系统登录、实验室预约、实验室管理以及设备查询等，如图2所示。首先，系统登录。通过对开放式预约平台进行点击就能够出现登录界面，在这一界面中，只需要正确输入用户名与密码就可以顺利通过认证并成功登录。需要注意的是，只有保证密码与账号完全正确，才能对这一软件系统进行登录，并正常运用该软件系统，这也就意味着账号与密码是预约平台登录的唯一标识。如果因操作人员失误或者是用户名、密码等错误而导致的登录失败，系统会主动弹出提示框，并需要重新输入密码或用户名才能登录。其次，实验室预约。在相应窗口中，用户能够直观了解到与预约实验室相关的全部内容，并可以通过对相应按键的点击来展开具体操作。这也就意味着，用户能够结合实际需要，在界面中做好实验室的预约工作，不但能够促进工作效率的提升，还可以节省大量管理时间。同时，界面中还存在着“我预约的实验室”这一模块，在这之中，主要存在未审批预约查看与删除、已审批预约实验室的查看与确认使用以及被退回预约的查看与删除3方面内容。其中，未审批预约查看与删除属于专门针对没有经过审批预约的一个操作程序，在这一程序中，用户能够通过系统直接进入到相应界面中，并完成基本信息的操作，这样，系统显示界面就能够把日常运行数据呈现出来，为用户展开下一步操作提供便利。已审批预约实验室的查看与确认使用是指用户能够凭借自身实际需求来从系统中得到与实验室操作相关的各方面内容，并严格遵循系统提示做好功能设置工作，有利于用户满足自身需求。而被退回预约的查看与删除则是指用户可以以相关要求规定为依据，对退回预约进行操作，为后续信息查看提供便利，防止系统在实际作业过程中出现不正常运行情况。再次，实验室管理。在这一模块中，主要涉及分类查询、新增实验室、实验室修改与删除等内容。在分类查询方面，用户可以通过对系统程序的利用来进入实际操作界面，并由系统显示界面将相关数据直观呈现出来，为用户进一步了解提供便利。在新增实验室方面，用户可以根据相关要求完成功能操作，避免出现因系统运行不正确而导致操作失误的问题。在实验室修改与删除方面，用户可以结合自身实际需求来完成相应的修改、删除工作。最后，设备查询。在这一模块中，用户可以看到所有设备信息、说明书、可借状态、所在实验室以及备注，然后根据设备情况选择拟预约的实验室。此外，用户也可以在该模块中的“备注”中输入使用情况及出现的问题，也可提出拟需要而平台中暂未有的设备。管理员身份进入该模块后，可添加、删除、编辑所有设备的信息，并可统计用户希望使用的设备，为日后实验室建设采购设备提供导向。2.3管理流程优化。要想将开放式预约平台作用充分发挥出来，就必须对日常的管理流程进行优化，以此来促进工作效率的提升。以预约审核为例，在用户预约实验室时，应该先做好实验项目内容或课题简介的填写，提交后，首先由实验室管理员对预约者实验内容所需的实验设备及预约者资质进行初判，若发现预约实验室的设备不能完成实验项目或有失信预约记录3次则直接退回并说明原因，反之则通过，再由实验室主任审核项目内容与该实验室匹配度，若发现预约者的实验项目存在理论错误无法顺利完成实验则可直接退回并说明原因。预约具体流程：用户通过账号进入平台，查找各个实验室的资源，根据拟开展的实验项目查找所需的实验设备，得到可开展实验的实验室信息，再查询该实验室的可开放时间，根据实验实施的时长来预约该实验室，并检测是否与其他预约者冲突。没有冲突的情况下，即可确认预约。在“我的预约”中，可以查询到已预约实验室的审核状态。开放式平台管理框架如图3所示

3实验室开放的有益效果和可能面临的问题

该实验室开放系统可以在一定程度上解决实验室传统管理模式中，由于信息不对等、难协调、多部门沟通等困难造成的实验室开放程度不高、利用率差，以及仪表难以维护、丢失等问题。通过信息化系统来智能安排课程与实验室的对应关系，使信息透明公开，让学生和教师一目了然，在空余的时间内预约实验室进行科研实验，或学生预约非上课时间段进行课外实验活动，提高实验室的利用率。此外，信息化的过程对于实验室管理员也非常受益，通过开放预约的记录可以追溯仪表的使用记录及损坏原因，丢失仪表的情况也可以追溯到源头。随着实验室的开放时长增加，也可能遇到许多问题。比如，实验室开放的安全问题，在非工作时间预约实验室，无实验室管理员在场的情况下，需要提前对预约者作好详尽的安全管理规范教育，提高预约者的责任意识。此外，对于预约者的失信问题，也要做好处罚条例。对于预约者预约实验室，却又没有按规定时间使用实验室，造成公共资源浪费的现象，需要采取相关“禁约”措施提高预约者的公德心。

4结束语

做好“新工科”背景下的实验室开放管理系统构建已经成为了一项重要工作。它与传统实验室开放管理体系的优势在于，它着重扁平化管理，可以让实验室管理员直接面向对象，实现在线审批提高效率，此外，它面向的对象多样化，可包含各个专业的学生或研究人员，增强多域互动、广泛协作。本文从系统架构、功能模块以及管理流程优化等方面入手，合理设计实验室开放管理系统模型，加强预约平台的灵活性、可扩展性，提高实验室开放质量，从而培养出有着较强综合能力的学生，为各专业研发人员提供预约实验的便捷，为建设多学科交叉融合打好基础。

作者:洪文昕 陆婷 夏春琴 朱震华 单位:1.南京邮电大学电子与光学工程学院2.南京邮电大学电子科学与技术国家级实验教学示范中心