院级实验室管理系统建立的必要性探究
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作者: 刘 玲 何 瑾 吴晓宁 赵 佳 李大伟
【摘要】随着高校对实验室资金投入的增加,实验室得到了迅速发展。我们通过对院级实验室的实验设备、实验人员、实验教学、实验信息等现状进行了调查和分析,阐述了各管理环节的现状和存在的问题,并据此提出建立院级实验室信息管理系统的必要性及需要考虑的问题。
【关键词】实验室管理系统;LIMS;实验教学;院级实验室管理
【中图分类号】G420 【文献标识码】B 【论文编号】1009―8097(2010)05―0136―02
一 引言
教育部2005年1号文件《关于进一步加强高等学校本科教学工作的若干意见》及周济部长在第二次全国普通高等学校本科教学工作会议上的讲话中明确提出了“大力加强实践教学,切实提高大学生的实践能力。……要加强产学研合作教育,充分利用国内外资源,不断拓展校际之间、校企之间、高校与科研院所之间的合作,加强各种形式的实践教学基地和实验室建设。”[1]
实验室是学校办学的物质基础和必要条件,是高等院校资产的重要组成部分,它在一定程度上反映了学校的教学能力、教学质量、科研水平和科研开发能力的高低,并且直接影响着高校的教学质量和办学效益。[2]目前,由于各个高等学校规模的逐渐壮大,学校领导已逐渐意识到实验室的重要作用,并且逐年追加投资,致使目前单一学院的实验室已经形成“小而全”的局面,但是这些院级实验室的管理和实验教学质量还有待提高。通过建立院级实验室管理系统(LIMS),不仅有利于“理顺实验室管理体制,优化配置实验队伍、实验仪器设备、用房等资源,建立起与学科建设、专业建设相适应的、有利于学生能力素质培养的、高效的实验室工作体系和管理体制,从而加强实验教学,提高实验教学质量和水平,提高实验室的综合效益”[3],还可以促进实验室朝着信息化、数字化的方向发展。
二 院级实验室应用现状
1 实验设备状况不明晰
现在多数高校各学院的实验室网络条件基本良好,实验设备较多,基本能满足目前的教学需求。但实验室管理手段相对落后,主要依靠手工管理,教师和学生等人员对于实验设备的使用现状和完好率等情况不清楚,有时甚至会影响正常的教学和实验。
2 实验室使用效率低
实验室管理员是实验室的重要组成部分,但很多实验室没有专门的实验管理员,由实验教师同时兼任,从而形成了“教师什么时候安排实验,学生什么时候才去实验室”的局面,致使实验室使用效率低下,与现代化实验室是不相符合的。
3 实验教学缺乏创新,实验教学质量低
目前由于学校的实验教师配备严重不足,加上扩招,致使各个班级容量过大,学生的实验过程缺乏教师的有效管理和引导,致使学生在完成基础性实验以后无法顺利地向综合型实验和创新型实验过渡,从而使学生缺乏实践能力和创新能力;学生上交的手工实验作业数量庞大,教师不堪重负,没有足够的时间对实验教学方法进行研究和改革,教学质量有待提高。
4 实验室管理和服务不及时
由于受客观条件的制约,院级领导不能清晰地了解本学院设备的应用现状,不能从繁杂的设备信息中分析出蕴藏在其中的管理决策,也就不能及时地、更好地为实验教学提供管理和服务。
三 实验室信息管理系统建立的必要性
高校实验室承担着培养学生实践能力的重要任务,主要包括两个方面:第一,维护、管理好仪器设备,以保障实验教学任务顺利完成;第二,满足学生的实践需求,为学生提供更多的实践机会和更好的实践环境。[4]从上述院级实验室应用现状可以看出,造成实验室管理水平落后的主要原因之一就是实验室缺乏先进的管理手段。LIMS基于计算机技术和网络技术,利用网络管理平台,应用于实验室管理和实验教学中,不仅可以把实验室管理者和教师从繁杂的手工管理中解放出来,更能提高实验教学质量,增强学生的实践动手能力,便于学院领导及相关人员对实验室的管理。
1 使大量实验设备得以系统化管理,提高了管理水平
由于实验室逐年增加投资,形成了实验设备数量众多、种类繁杂的局面。以本学院影视节目制作实验室为例,实验设备多达46种,种类、型号繁杂,包含的规格、价格、生产厂家、生产日期、购买日期、保修期等信息量非常大。如果没有系统的管理手段,实验设备就不能很好地发挥它应有的作用。通过使用LIMS系统,为大量实验设备信息建立数据库,管理员就可以轻松实现“数据一次性输人、快速查询和恢复数据、防止数据丢失、减少手工错误、方便生成并发送报告……有效管理实验文档、实现力、公无纸化”[5],迅速提高实验室效率。
2 使实验室得以开放化管理,提高了实验室的利用率
LIMS的建立把实验室的各种信息完全开放在教师和学生面前。教师可以通过LIMS系统上传实验信息、实验内容、实验评价等,供学生学习和实践,通过论坛等工具与学生进行交流,掌握学生的学习动态,及时调整教学进度、教学策略、教学内容等等;学生则可以通过互联网登陆LIMS系统查询学院每一个实验室的使用情况,可以预约空闲实验室进行实验,使学生进实验室能够像进入图书馆和教室一样方便、有效,“学生独立自主地根据教学内容及自己所了解掌握的综合知识,合理安排实验时间,选择实验内容,根据实验内容独立地制定实验计划书,与指导教师和实验室管理人员协商后确定实验计划”[6],还可以在教师或实验室管理员的同步或异步指导下完成自己的实验。LIMS系统不仅加强了学生与教师、实验室管理员的联系,提高了实验室的使用效率,更激发了学生勇于探索和勇于实践的热情,提高了学生的综合实践能力和创新意识。
3 提高实验教学的教学质量
LIMS可以提高实验教学质量主要体现在以下三方面:
首先,在实验课之前,教师向LIMS中上传本次要完成的实验相关内容,学生通过LIMS查看本次实验信息,在实验之前进行预习,确保进行有针对性的实验。
其次,实验教师通过本系统对学生进行同步或异步指导,及时掌握学生的实验情况,并据此调整教学,引导学生在完成基础性实验的基础上,逐步进行综合性型实验和创造型实验,提高学生的实践能力和创新能力。
最后,LIMS系统中还设计了评价模块,通过系统自设的评价体系对学生上传的实验作业对学生进行评价,不仅能对学生进行客观评价,还能对实验数据进行分析,完善实验管理体系。而“解放出来”的教师就可以抽出时间对实验教学进行研究和改革,从而能够全面提高教师的教学质量。
4 完善领导对实验室的管理
LIMS系统的建立为学院领导提供了一个深入了解本学院实验室各种实验信息的平台。通过此系统,学院领导可以清晰地了解本学院所有实验室的使用情况,其中包括:实验室使用率、实验教师教学情况、良好设备数量、损坏设备数量,损坏时间,损坏原因,需淘汰设备明细等等信息,并且还可以通过对这些信息的深入分析提出科学的决策。
四 LIMS建立与应用的几点考虑
1 实验室应具有较成形、清晰的工作流程。实施LIMS 系统的一个重要目的是实现实验室日常工作标准化。若实验室目前尚未具备较成形的管理工作流程,各项管理工作随机性很大,则会对LIMS系统在院级实验室的应用带来很大麻烦[7]。 LIMS是一个对实验室进行管理的完整体系,囊括了整个实验室管理和教学的各个环节,每个人的工作都是整个体系中的一部分。如果整个体系的流程不清晰明了,整个工作会被某个环节卡住,不能及时的对各种信息进行分析处理,延误了时间,降低了管理效率,使得整个管理过程混乱不堪。因此,在LIMS系统的前期设计阶段,LIMS软件开发人员就应该进行实验室实地调研,捋顺实验室的各项工作流程,制定相应的管理模块,使管理工作得以程序化。
2 合理提供资金支持。LIMS 系统是一个有着生命周期的系统,它需要在立项、实施、运用以及更新等不同阶段逐步追加投资。因此,如果没有资金的支持,LIMS系统是不可能良好地实施和运转的。这就要求学院管理者要进行合理预算,严格审查系统实施项目,剔除没有必要添加的模块,合理分配资源,加大实验室管理员之间的交流,降低不必要的人员培训费用,以保证有充裕的资金进行LIMS系统建设。
3 提高实验室管理员的管理能力。实验室管理员应具备以下能力:精通计算机技术,熟悉实验室工作流程,能够熟练操作LIMS系统。一个实验室要应用LIMS,除了需要对实验室各类应用人员进行操作培训外,还应该培养几名对系统各项功能了解比较全面的系统管理员[8]。他们不仅能够保障LIMS系统的正常运行,也能够对后续系统的更新等提供技术支持,他们直接决定着LIMS系统运用的成功与否。
4 提高管理者和教师的认识。必须加大LIMS的宣传,组织管理者和教师到LIMS的实验室进行实地参观访问,使管理者认识到LIMS系统能够切实提高实验室管理水平和实验室利用率;使教师认识到运用了LIMS系统能够大大减轻教师的工作强度并能够提高教师的教学质量。只有提高管理者和教师对LIMS的认识,加快管理者和教师对LIMS系统运用的步伐,才能促进各项实验室工作圆满、迅速地完成。
五 结束语
由于各个学院的实验室情况不同,LIMS系统的设计也可以各不相同,但是LIMS必须基于日常实验教学的需要,使LIMS系统更加具有针对性,这样才能够更好地为我们的实验教学和实验信息管理服务。总之,建立LIMS系统平台,能够使实验设备、实验人员、实验教学及实验信息等各个模块管理信息化,从而实现实验信息和实验数据的科学处理,有效地提高实验设备使用效率,减轻实验人员工作负担,提高实验教学水平和学生的实践创新能力。
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