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摘要：該文從實用性、安全性等五個不同角度提出了高校實驗室信息管理系統(tǒng)的設(shè)計原則，從系統(tǒng)管理、基本信息管理、人員管理、項目管理、教學(xué)任務(wù)管理以及排課管理6個方面提出了高校實驗室信息管理系統(tǒng)的功能實現(xiàn)，給出了高校實驗室信息管理系統(tǒng)應(yīng)用的實施方案。該系統(tǒng)已試運行，進一步規(guī)范了實驗室各業(yè)務(wù)流程，提高了工作效率，提升了實驗室服務(wù)功能和管理水平。

關(guān)鍵詞：高校實驗室；信息管理；系統(tǒng)構(gòu)建

實驗室工作是高校教學(xué)工作中非常重要的一部分，實驗室管理水平的高低將直接影響到學(xué)校各項工作的開展情況和完成質(zhì)量，而實驗室的信息化程度既是學(xué)校能夠更好地進行實驗室管理的保障，也是高校實力的一種體現(xiàn)［1－2］。隨著高等教育的發(fā)展，高校實驗室規(guī)模不斷擴大，實驗設(shè)備設(shè)施快速增加，實驗室業(yè)務(wù)日趨繁多，實驗數(shù)據(jù)和信息不斷累積。在信息化時代高校實驗室管理工作采用傳統(tǒng)的人工管理方式存在一些問題，不利于對實驗人員、儀器設(shè)備等實驗室基本信息進行日常維護和管理，如文檔、報表手工上交、匯總，辦事人員往返于各個部門之間行走流程，嚴重影響教學(xué)科研工作的質(zhì)量和效率；所有工作文檔查詢、調(diào)閱困難；教師、學(xué)生無法通過網(wǎng)絡(luò)了解實驗室和設(shè)備的狀態(tài)和檔期，無法預(yù)約實驗室或儀器設(shè)備；部門之間、學(xué)院之間信息不能共享，溝通不暢；無法獲知已辦理的業(yè)務(wù)項目的最新狀態(tài)和到達環(huán)節(jié)［3－7］。構(gòu)建實驗室信息管理系統(tǒng)對高校實驗室工作進行更為高效、科學(xué)的管理已成為大勢所趨。

1信息管理系統(tǒng)的概念

實驗室信息管理系統(tǒng)主要是利用計算機技術(shù)以及管理技術(shù)對實驗室中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)和信息進行處理，它在處理過程中能夠?qū)嶒炇抑械娜藛T管理、設(shè)備管理、數(shù)據(jù)管理以及技術(shù)管理等多種管理模塊融合在一起，從而達到對實驗室的所有數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一、有效管理的目的。信息管理系統(tǒng)不僅能夠加強實驗室的管理，同時也能夠規(guī)范實驗室工作流程，提高工作效率，是實現(xiàn)高校管理科學(xué)化、現(xiàn)代化的有效手段［8－9］。

2高校實驗室信息管理系統(tǒng)的設(shè)計原則

2．1實用性原則

保證軟件的實用性是軟件設(shè)計的基本原則，無論何種類型的軟件，首先必須具備實用價值，保證該軟件在進行測試后能夠有效應(yīng)用到用戶的實際工作當(dāng)中。高校實驗室信息管理系統(tǒng)的實用性原則要求實驗室管理系統(tǒng)能夠解決高校實驗室管理部門、教師以及學(xué)生等在日常實驗中遇到的實際問題，包括人員管理、教學(xué)任務(wù)管理、課程管理等，保證高校人員能夠通過信息管理完成工作及學(xué)習(xí)任務(wù)［10］。

2．2安全性原則

隨著信息化網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展，各種以計算機網(wǎng)絡(luò)為載體的病毒也不斷出現(xiàn)，例如一些病毒通過多種手段獲取計算機系統(tǒng)中攻擊目標的相關(guān)信息，從中找出存在的漏洞，然后侵入系統(tǒng)，對原有信息進行篡改或毀壞。因此，高校實驗室信息管理系統(tǒng)必須加強自身的安全保護，對外來信息進行權(quán)限設(shè)置，預(yù)防各種黑客病毒的入侵［11］。因此，不僅應(yīng)對高校實驗室的網(wǎng)絡(luò)層及系統(tǒng)層進行保護，也應(yīng)對用戶層及數(shù)據(jù)庫層進行全方位的防護，避免高校實驗室信息遭受損害。

2．3注重具體功能及權(quán)限的設(shè)置

高校實驗室信息系統(tǒng)的權(quán)限通常主要包含三個層次：學(xué)校、院系以及實驗室。學(xué)校級別的用戶主要是系統(tǒng)的超級管理員，其工作主要包括5項內(nèi)容：（1）維護系統(tǒng)參數(shù)，即對實驗室信息管理系統(tǒng)參數(shù)進行定期檢查、修正，保證信息管理系統(tǒng)的有效使用；（2）分配賬號權(quán)限，對不同類型的用戶設(shè)置不同的進入系統(tǒng)的方式及可以查詢的信息內(nèi)容；（3）下發(fā)實驗教學(xué)任務(wù)，主要為不同院系、班級的教師及學(xué)生提供實驗項目；（4）統(tǒng)計檢查數(shù)據(jù)；（5）上報統(tǒng)計數(shù)據(jù)。院系用戶的工作內(nèi)容主要包括對院系教學(xué)任務(wù)的核對及落實。而實驗室用戶主要負責(zé)對實驗室運行信息以及實驗項目的維護，對每個班級實驗課程的安排以及對教學(xué)實驗費用的管理等。

2．4注重易用性及數(shù)據(jù)約束性的結(jié)合

高校實驗室信息管理系統(tǒng)的易用性主要包括三方面：容易理解、容易掌握、容易操作。易用性原則要求軟件的設(shè)計從客戶需求角度分析，滿足客戶在日常工作中的實際需要。實驗室主體本身具有多變性的特征，然而實驗室所包含的信息量極大，這就導(dǎo)致信息系統(tǒng)在管理上存在很大的困難。因此，軟件的設(shè)計應(yīng)充分考慮這方面的影響要素，將二者進行有效融合，既保障用戶使用的方便快捷性，又保障數(shù)據(jù)的全面性。例如，在信息系統(tǒng)中，設(shè)置簡單的操作界面，對于各項數(shù)據(jù)的填寫及查詢附上簡要的說明，在數(shù)據(jù)填寫完成后，通過數(shù)據(jù)格式等進行校對，降低錯誤數(shù)據(jù)出現(xiàn)的概率。

2．5加強數(shù)據(jù)信息的集成式管理

在教育部提供的高校實驗室信息統(tǒng)計表中，數(shù)據(jù)量較大，數(shù)據(jù)統(tǒng)計工作十分復(fù)雜、繁瑣，因而信息管理系統(tǒng)中數(shù)據(jù)不一致的問題時有發(fā)生。對于此，高校實驗室在設(shè)計信息管理系統(tǒng)時應(yīng)盡量減少相同數(shù)據(jù)的填寫次數(shù)，避免重復(fù)填報。對于經(jīng)常重復(fù)出現(xiàn)的數(shù)據(jù)進行分解、整合，對于能夠計算生成的數(shù)據(jù)盡量避免人為填寫。同時，應(yīng)加強系統(tǒng)的導(dǎo)出功能，保證高校各級用戶都能查詢到所需數(shù)據(jù)。

3高校實驗室信息管理系統(tǒng)的功能

對于高校實驗室信息管理系統(tǒng)的設(shè)計而言，必須保證信息系統(tǒng)中不同模塊之間的相互聯(lián)系性和緊密性，同時還要保證每個模塊之間是相互獨立的，模塊組合形成相對完整的信息管理系統(tǒng)。

3．1系統(tǒng)管理

系統(tǒng)管理主要包括學(xué)校簡介信息、學(xué)期教學(xué)數(shù)據(jù)、實驗室信息數(shù)據(jù)、實驗室新增設(shè)置、數(shù)據(jù)信息初始化、用戶管理、參數(shù)設(shè)置、傳統(tǒng)歷史信息資料錄入以及整體數(shù)據(jù)庫信息維護等9個方面的內(nèi)容。其中，上報數(shù)據(jù)信息的初始化主要是將學(xué)校各個學(xué)年的學(xué)期數(shù)據(jù)進行歸零，有效避免實驗室信息系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)重復(fù)，避免誤將上一年度的數(shù)據(jù)報告作為本年度的數(shù)據(jù)上報，保證上報數(shù)據(jù)的真實性和有效性；控制參數(shù)設(shè)置主要是指根據(jù)學(xué)校的實際數(shù)據(jù)情況進行科學(xué)的設(shè)置和填報。對于高校實驗室來說，其用戶流動較為頻繁，在進行數(shù)據(jù)填報的過程中數(shù)據(jù)容易混亂，從而造成數(shù)據(jù)有誤，而這些錯誤的數(shù)據(jù)信息錄入系統(tǒng)之后，其參數(shù)必定有誤差，需要實驗室工作人員和信息系統(tǒng)管理人員根據(jù)高校的實際情況進行核查、控制，保證參數(shù)設(shè)置的規(guī)范性。

3．2基本信息管理

基本信息管理主要是對實驗室用戶權(quán)限范圍的管理，實驗室用戶在登錄信息系統(tǒng)之后，可以根據(jù)實驗室的具體情況對實驗室的數(shù)據(jù)信息進行及時的修正，以保證數(shù)據(jù)的準確性。其中在基本信息管理的板塊設(shè)置中需要包括實驗室的基本信息維護與更新、教學(xué)數(shù)據(jù)的更新以及實驗室維護經(jīng)費等三個方面的內(nèi)容［13］。具體而言，實驗室的基本信息主要是對實驗室的成立日期、占地面積、實驗室種類以及實驗室所屬學(xué)科等基本信息；科研數(shù)據(jù)信息則包括實驗室的科研結(jié)果統(tǒng)計、科研項目情況以及科研成就等情況。同時對于實驗室的科研項目要分別歸類，并做好清晰的數(shù)據(jù)填報，對科研數(shù)據(jù)進行及時的校正。

3．3人員管理

人員管理主要是指實驗室信息管理系統(tǒng)的技術(shù)維護人員和基本操作人員，并對這些人員進行統(tǒng)一的信息編號，針對不同的編號進行人員基本信息的錄入和管理，例如人員姓名、職位、專業(yè)、學(xué)歷、科研成果、培訓(xùn)經(jīng)歷等基本信息［14］。同時對于信息管理系統(tǒng)中的人員信息都要進行系統(tǒng)審核，進行數(shù)據(jù)上報，并將這些人員的信息合理應(yīng)用到實驗室的課程安排設(shè)置中，保證教學(xué)效果。

3．4項目管理

對于高校實驗室信息管理系統(tǒng)而言，保證實驗項目管理的有效性，是推動高校科研創(chuàng)新與實驗教學(xué)的基礎(chǔ)。通常情況下，實驗項目分為教學(xué)實驗項目和開放實驗項目。在進行實驗項目的過程中，要進行明確的區(qū)分，進行科學(xué)的課程設(shè)置。在進行實驗項目管理的信息設(shè)置過程中，針對高校實際實驗項目進行詳細的數(shù)據(jù)統(tǒng)計，區(qū)分實驗項目類型，并對參與實驗項目的科研人員進行統(tǒng)計和上報，保證實驗項目的完整性和科學(xué)性。

3．5教學(xué)任務(wù)管理

在高校教學(xué)中，不同學(xué)科和專業(yè)的教學(xué)任務(wù)也不相同，需要有針對性地進行教學(xué)任務(wù)的管理，具體而言，教學(xué)任務(wù)可以分為學(xué)校、學(xué)院、實驗室?guī)讉€部分。在信息系統(tǒng)的設(shè)置中，需要針對學(xué)校專業(yè)、課程、學(xué)生以及教師的信息管理，針對不同的院系進行實驗排課，并設(shè)置相應(yīng)的實驗項目、實驗次數(shù)，在學(xué)生管理模塊中對參加實驗項目的學(xué)生進行統(tǒng)計，例如學(xué)生數(shù)量、專業(yè)等。另外在教師管理模塊中對實驗項目的課程教師進行合理的安排和設(shè)置。

3．6排課管理

實驗教學(xué)排課與日常的理論教學(xué)排課存在一定的差異，對于實驗教學(xué)排課來說，其排課相對復(fù)雜，由于實驗教學(xué)所涉及的教學(xué)內(nèi)容多種多樣，且實驗教學(xué)不僅有室內(nèi)教學(xué)內(nèi)容，也有室外教學(xué)內(nèi)容，同時在實驗項目的具體實踐中，學(xué)生的參與性也存在一定的不確定性，因而對于實驗排課管理中教師的課程安排較為復(fù)雜。這就需要針對實驗項目的具體情況進行科學(xué)的排課設(shè)置與管理，對教師課程安排、實驗時間、不同學(xué)科與年級的整體排課情況都需要進行考慮，并根據(jù)實際排課情況，進行實驗排課的設(shè)置，充分利用課時資源［15］。

3．7上報數(shù)據(jù)統(tǒng)計

上報數(shù)據(jù)統(tǒng)計的設(shè)計主要是針對教育管理部門對高校實驗室信息統(tǒng)計的監(jiān)督與管理，在實驗室信息管理系統(tǒng)中需要合理地設(shè)置數(shù)據(jù)報表板塊，對高校的實驗數(shù)據(jù)信息進行統(tǒng)計。在一些高校的數(shù)據(jù)統(tǒng)計系統(tǒng)中，只能夠針對單一的實驗項目進行數(shù)據(jù)查詢和統(tǒng)計，缺乏整體性的數(shù)據(jù)管理，因此需要合理地融入?yún)?shù)控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)統(tǒng)計系統(tǒng)，對實驗室中的數(shù)據(jù)進行全面的檢查和管理，以保證上報的數(shù)據(jù)真實有效。

3．8歷史數(shù)據(jù)查詢

對于高校實驗室的歷史數(shù)據(jù)的查詢模塊，需要將每一學(xué)年的教學(xué)信息進行上傳，定期整理，并形成統(tǒng)計數(shù)據(jù)，一旦生成不得修改。每一學(xué)年的數(shù)據(jù)應(yīng)進行拷貝，避免數(shù)據(jù)丟失。同時歷史數(shù)據(jù)查詢也應(yīng)便于將上一年度的數(shù)據(jù)與本年度的數(shù)據(jù)進行對比，發(fā)現(xiàn)本年度的成效與不足，進而推動高校提升實驗教學(xué)水平。

4高校實驗室信息管理系統(tǒng)應(yīng)用的實施方案

4．1工作流程的制定

高校實驗室信息管理系統(tǒng)的構(gòu)建首先需要制定實驗室信息管理工作的詳細流程和規(guī)章制度等，才能保證實驗室管理工作能夠有序、高效地進行，為高校實驗教學(xué)工作提供便利。高校實驗室信息管理系統(tǒng)中主要有實驗教學(xué)安排和數(shù)據(jù)統(tǒng)計上報兩個部分，圖2和圖3分別為這兩個部分的主要工作流程。

4．2實施步驟

高校實驗室信息管理系統(tǒng)中涉及的內(nèi)容非常復(fù)雜，對管理人員的技術(shù)水平的要求也比較高，在實際的應(yīng)用實施中常常會遇到各種各樣的問題，需要不斷改進技術(shù)，對系統(tǒng)進行不斷完善。為了保證高校實驗室信息管理系統(tǒng)能夠正常的運行，一般按照分階段分步驟的實施方案來進行系統(tǒng)的推廣和實施。

4．2．1基礎(chǔ)數(shù)據(jù)維護

基礎(chǔ)數(shù)據(jù)維護主要指的是將實驗室建立、實驗室基本信息、實驗室項目信息維護等各項數(shù)據(jù)以及實驗室用戶創(chuàng)建、實驗室人員信息等數(shù)據(jù)都錄入到高校實驗室信息管理系統(tǒng)中，保證數(shù)據(jù)的真實性、可靠性。這些數(shù)據(jù)的數(shù)量非常多，在輸入到系統(tǒng)中之后還需要進行相應(yīng)的整理和分析，防止出現(xiàn)紕漏而影響到高校實驗室信息管理系統(tǒng)的整體運行效果。

4．2．2數(shù)據(jù)統(tǒng)計

教育部每年都會對各個高校實驗室的信息數(shù)據(jù)進行收集和統(tǒng)計，從而判斷各個學(xué)校實驗室的使用情況和實驗課的開展情況。數(shù)據(jù)統(tǒng)計主要指的是將教育部需要的各項數(shù)據(jù)信息準確、完整地錄入到信息管理系統(tǒng)中，并進行統(tǒng)計和校驗，保證信息的安全性和科學(xué)性，并將整理統(tǒng)計好的高校實驗室信息數(shù)據(jù)上報給教育部相關(guān)部門。在這個過程中還要對高校實驗室管理系統(tǒng)中的其他數(shù)據(jù)進行科學(xué)的維護和統(tǒng)計，提高高校實驗室信息管理系統(tǒng)的工作效率和準確率。

4．2．3模擬任務(wù)落實與實驗排課

高校實驗室建設(shè)的根本目的是為了開展實驗教學(xué)，所以高校實驗室信息管理系統(tǒng)的構(gòu)建工作一切都要以不影響正常的實驗教學(xué)工作需要為前提。利用高校實驗室信息管理系統(tǒng)可實現(xiàn)實驗排課，在實際的實施中可以先采用模擬測試的方法，將學(xué)校中的真實實驗教學(xué)數(shù)據(jù)輸入到信息管理系統(tǒng)中，并模擬不同管理員的身份進入的管理系統(tǒng)中去進行實驗課教學(xué)任務(wù)的分配和落實。任務(wù)分配好之后就可以利用實驗室信息管理系統(tǒng)中的關(guān)于各個實驗室的統(tǒng)計數(shù)據(jù)來進行實驗課的排課，這樣能夠大大提升排課效率［16］。

4．2．4教學(xué)運行

模擬任務(wù)落實和實驗排課的步驟完成之后，高校實驗室信息管理系統(tǒng)就可以進入到實際的教學(xué)運行中，利用信息管理系統(tǒng)來完成對各級管理員的培訓(xùn)工作，并對原有的實驗教學(xué)運行模式進行改革和創(chuàng)新，提高教學(xué)運行的工作效率。可以利用高校實驗室信息管理系統(tǒng)來完成實驗教學(xué)任務(wù)分解落實工作和實驗課教學(xué)任務(wù)分配工作。

4．2．5數(shù)據(jù)

上述4個步驟完成之后，高校實驗室信息管理系統(tǒng)就能夠?qū)崿F(xiàn)較為全面完善的數(shù)據(jù)統(tǒng)計和整理。這些數(shù)據(jù)可以隨時根據(jù)需要進行對外數(shù)據(jù)，教師和學(xué)生也能夠隨時進入高校實驗室信息管理系統(tǒng)中進行查詢。這5個步驟的實現(xiàn)對于高校實驗室信息管理系統(tǒng)的構(gòu)建有著重要的意義，也能夠有效提升高校實驗室整體的管理水平和開放水平。

5實踐效果

本文對構(gòu)建高校實驗室信息管理系統(tǒng)進行了初步的探討和研究。學(xué)校實驗室管理部門對實驗室各項業(yè)務(wù)流程進行了細致的梳理，對系統(tǒng)需求進行了反復(fù)討論和修改，交由軟件公司完成設(shè)計。目前，該實驗室信息管理系統(tǒng)已投入試運行，初步實現(xiàn)了實驗室基本信息管理、專項業(yè)務(wù)流程管理、數(shù)據(jù)上報、查詢統(tǒng)計等功能，初步達到了預(yù)期的效果。由于高校實驗室管理工作復(fù)雜多樣，故本研究的結(jié)果還需要在具體的實踐中檢驗并進一步完善。

6結(jié)語

隨著信息技術(shù)的高速發(fā)展，實驗室信息管理系統(tǒng)也在不斷發(fā)展和完善，在大大提升實驗室數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)處理速度的同時還能夠在很大程度上幫助實驗室提升管理水平。高校在對實驗室信息管理系統(tǒng)進行構(gòu)建的過程中必然會遇到各種各樣的問題，所以在對系統(tǒng)進行設(shè)計以及實現(xiàn)的過程中要積極采取有效措施應(yīng)對問題，不斷對系統(tǒng)進行修改和完善，最終構(gòu)建高效、完美的實驗室信息管理系統(tǒng)。

作者:郭盛 黃剛 尹嬋娟 單位:南京郵電大學(xué)資產(chǎn)管理與實驗室建設(shè)處