农业生物技术实验教学与实践

摘要该文以“农业生物技术实验教学中心”建设为契机，从部级实验教学示范中心网站建设与信息完善、实验教学管理、实验仪器设备管理、低值易耗管理、仪器预约管理、实验室开放管理、实验教学资源共享、信息化队伍建设等方面对网络条件下实验教学中心管理的信息化进行了探索和实践研究，整合了现有网络资源，规范了实验教学中心管理信息平台，实现了实验教学中心管理的自动化、智能化、开放化、共享化，推动了各项资源的共享利用，促进了学生自主学习意识和创新意识。

关键词实验教学中心;实验室管理;信息化;资源共享

实验室是高等院校的重要组成部分，是培养大学生实践能力、创新意识和科学精神的摇篮［1］。在高等教育迅猛、高速发展的今天，原有的教学资源配置已无法适应当前发展的要求，为此，各高校纷纷采取措施，成立了实验教学中心。实验教学中心的建立，不仅有利于节约资金，优化资源配置，实现资源共享，而且能够促进实验教学改革，实行分层次教学，更有利于引入竞争机制，调动实验技术人员的积极性，实现科学和规范化管理，发挥整体优势，使有限的资源得以充分合理利用，提高教学质量和办学效益，为教学、科研和社会提供更为完善的服务［2－4］。随着计算机网络技术的发展，实验教学中心的信息化、网络化建设已经成为新时期实验教学中心建设的重要内容之一。网络信息化在高校实验教学中心发展中能够实现数据的实时性，易于实现资源共享，提高仪器设备的利用率，可以大大减少实验室的管理工作。功能齐全、智能高效的网络化实验教学平台和信息化的实验室管理系统，能更好地促进学生学习的主动性和自我约束能力，极大地激发学生的实验热情和实验兴趣。

1实验教学中心管理信息化的现状及存在问题

按照教育部“高等学校实验室工作规程”的要求和实验室体制改革基本原则，在充分论证的基础上，我们将原有植物学实验室、生理学实验室，生物化学实验室、遗传学实验室、微生物学实验室、蚕学实验室、生物制药实验室通过部分调整、有机整合构建成6个功能实验室，组建了实验教学中心，并制定了中心的实验教学改革方案和实验室建设规划［5］。经过多年的发展，实验教学中心取得了一定的建设成效。2013年，“农业生物技术实验教学中心”获得教育部批准立项为部级实验教学示范中心。尽管实验教学中心建设取得了较大的成绩，并已在实验教学中心网络化、信息化方面进行了有益探索，但必须看到，与部级实验教学示范中心对信息化、网络化管理水平的要求相比较，我们在信息化、网络化管理方面仍存在许多不足，主要表现在4个方面:1)实验教学资源网络共享程度不高;2)实验教学、仪器设备信息化管理机制不健全;3)实验技术队伍参与信息化、网络化管理的意识和素质有待提升;4)实验室处于相对闭锁状态，开放程度不够;5)实验教学中心日常信息化、网络化管理重视程度不足。这些问题的存在无法适应网络时代对部级实验教学示范中心建设的需要，实验教师、实验技术人员、国有资产管理人员等仍深陷繁重复杂的日常管理工作，而先进的仪器设备、最新的实验资源又不能广为师生使用和借鉴，严重制约了信息化时代部级实验教学示范中心的发展和示范作用的发挥。因此，新形势下，必须高度重视农业生物技术部级实验教学示范中心管理工作，转变观念和工作思路，积极、适时调整农业生物技术部级实验教学示范中心管理的工作思路，进一步推动农业生物技术部级实验教学示范中心管理信息化、网络化的改革与创新，建立有利于满足素质教育与培养具有创新能力高层次人才的需要、有利于实现资源共享、有利于建立高素质实验技术人员队伍、有利于促进开放水平提高的部级实验教学示范中心信息化、网络化管理体制。

2实验教学中心信息化建设的路径

为了更好地实现实验教学中心的信息化管理，我们积极搭建专业的实验教学中心网站，拓展实验教学中心网络信息化管理体系的内容与功能，搭建了科学、合理的实验教学中心网络信息化管理模块，并通过现代互联网技术将相关功能模块实现了交互和互访，如图1所示。

2.1实验教学中心网站架构的优化

实验教学中心网站建设是构建实验教学中心管理信息化平台的基础，是实现网上辅助教学和网络化、智能化实验室运行管理的基本要求。通过对实验教学中心现实合理需求的分析，将实验教学中心网站划分为中心概况、课程资源、教学条件、教研成果、信息平台、制度建设、学习园地等相关板块，每个板块又细分成若干个二级板块，如课程资源下设教学大纲、实验课件、实验视频、网络课程、精品课程等二级模块，某些二级板块又进一步细分成一定数量的三级板块，直到划分成最基本的功能板块为止。通过这种设计，把实验教学中心网站整体结构化分成若干功能明确的基本模块，确保基本功能模块开发明确简单;同时，中心网站整体结构层次清晰明朗，便于维护和扩展。

2.2实验教学管理

选择专业的教学管理系统作为实验教学的管理系统平台，并通过网络链接技术与实验教学中心网站实现交互。作为一个面向学院各部门以及实验教师、实验教学管理人员、学生等各层次用户的多模块综合信息管理系统，实验教学管理系统包括教学计划管理、教师课表查询、专业推荐课表查询、实验专业信息管理、实验项目开课安排、实验项目学生安排以及实验选课情况查询等模块，能够满足从实验教学计划安排、实验教师课表查询、实验课程开课安排到学生选课结果查询等实验教学各个环节的管理需要。系统采用了Internet网络技术，最大程度地实现了数据共享，促进了实验教学管理的信息化和网络化。

2.3仪器设备管理

实验教学中心采用专业公司开发的仪器设备数据管理系统。通过数据管理系统，实现了设备登记、账目修改、设备查询、变动申请、变动审核、报表打印等功能，建立了仪器设备的验收登记、在帐查询、领用人调整、校内调拨、报废报损等各环节的网络化管理通道，使得资产领用人员、资产专管人员、资产使用部门、资产主管部门通过网络有机结合起来，做到了各部门之间仪器设备的时时对账，实现了国有资产，特别是仪器设备的动态化管理，为提高仪器设备配置的优化提供了参考。

2.4低值易耗管理

委托开发了低值易耗申请管理系统，建立了包括用户账户管理、低值易耗品管理、申报信息处理为主要内容的低值易耗管理系统，实现了低值易耗申请人员管理、低值易耗品目的增减管理、低值易耗品申报信息管理等相关功能的自动化。系统的投入使用，可以让使用者通过这个平台在网上提交申请，便于实验技术人员、实验中心管理人员能够预先了解相关材料的使用需求，及时审核，及时领取和采购。低值易耗管理系统的使用，加强了实验教学中心低值易耗物资的综合管理水平，节约了资金开支，减少了浪费，合理利用和分配了低值易耗物资资源。

2.5仪器预约管理

采用基于物联网开发的“大型仪器共享管理系统”。从大型仪器管理和共享的实际工作出发，以实验室大型仪器设备管理数据为基础，根据高校和科研院所的管理模式，构建大型仪器物联网系统。该系统功能包括:在线预约，授权使用，计费结算，仪器安全和使用监控，数据传输，自动统计报表与上传等，规范了工作流程，实现了分层授权管理，促进了资源整合和共享，实现了大型仪器设备的自动化和信息化管理。同时，利用针对大型仪器的“设备监控保护仪”，作为大型仪器物联网的终端节点，以RFID射频通讯及识别技术，实现用户身份识别，控制使用权限，自动生成使用记录，实时将设备信息联网，实现实验数据传输。仪器预约管理系统的使用，从根本上实现了仪器的全线共享及开放式管理，大大解放了人力，全面地实现了大型仪器的信息化、智能化管理。

2.6实验室开放管理

利用网络链接，应用现代物联网技术，创新了开放实验室管理系统。使用实验室的申请者通过网络预约，实验教学中心审核授权后，申请者在许可的时间范围内，使用自己的校园一卡通即可进入实验室，操作使用仪器设备。同时，利用设备监控保护仪控制仪器和实验台电源，配合网络监控系统，实现实验室的24小时开放，从而达到开放使用的目的［6］。系统细化了各项管理，进一步提高了实验教学的开放性和交互性，为学生提供了一个自主的学习环境，为教师的开放教学提供了有力的基础支持，为提高实验仪器设备的利用率提供了更安全和便捷的保障。开放实验室管理系统的应用可实现实验室的全天候开放，实现远程控制和管理，确保实验室的开放和安全。

2.7教学资源共享

高校拥有最丰富的数字教学资源和建设队伍，是优质教学资源的高效集中区域［7］。网络学习资源对广大师生的学习起着重大作用。通过网络链接技术，对已有优质资源进行有效地整合，完善网络学习资源管理机制，可以实现最大可能的共享，为广大师生提供了一个便捷、有序、规范、优质、开放共享的学习平台。通过实验教学中心网站的建设、架构的优化及对其的经常性更新，促进了高质量教学资源、信息资源和智力资源的共享与传播。中心网站提供了教学大纲、实验课件、实验视频、网络课程、精品课程等相关教学资源等，并结合学科特色，建立了植物标本馆、中药饮片展示、家蚕资源等专业资源展示平台，内容详细，以供学生学习和掌握专业内容，实现了学生的随时学习，帮助学生及时解决学习中存在的问题，为学生的课外自主学习提供了良好的信息平台。

2.8加大实验教学中心信息技术队伍建设力度

根据实验教学中心信息化建设的发展进程，进一步加强实验教学中心信息化队伍建设。通过开展信息化政策、信息法规、信息道德的宣传教育，塑造和提升实验室人员的信息化管理意识;通过组织实验室管理人员参加计算机基础知识、数据库检索、信息管理系统软件的应用等相关培训，对实验教学中心人员进行信息管理知识与技能的在岗培训;鼓励实验技术人员进行信息技术方面的研究，积极申报有关项目，培养和提高创新能力;有计划地改善实验技术队伍的职称和年龄结构，建立和完善实验技术人员的考核监督和激励机制。

3实验教学中心管理信息化、网络化的效益

实验教学中心网络信息管理系统及网站建设改变了实验教学中心的现有实验教学、仪器设备等的管理模式，采用先进的网络技术，强调了实验教学中心的特殊性，从而将实验教学中心的管理工作全面提升到自动化、智能化、开放化、共享化的角度上来，促进了学生实验的主动性。

3.1实现实验教学中心运行自动化

实验教学管理系统、仪器设备管理系统、仪器预约管理系统、实验室开放管理系统的整合、建立与投入使用，极大地提高了实验教学中心在实验教学、仪器管理、仪器预约、实验室开放等方面的运行自动化水平，使得实验教学中心在自动化运行水平和能力方面实现了质的飞跃。

3.2实现实验教学中心管理智能化

实验教学管理系统、低值易耗管理系统、仪器预约管理系统、实验室开放管理系统等在实验教学中心管理工作中的投入运用，使得实验教学中心工作人员、实验中心管理人员可以随时随地管理实验教学中心的实验教学、低值易耗、仪器设备等各项工作，有效提升了实验教学中心的智能化管理水平，有助于实验教学中心的规范化管理。

3.3实现实验教学中心管理开放化

实验室开放管理系统的使用，建立了实验教学中心在时间、内容、设备上的立体化开放新格局，做到了对学生和教师的时间开放、空间开放和资源开放的“全开放”，实现了实验室的远程控制和管理。实验教学中心的全面开放使现有的资源得到了充分利用，极大地提高了学生的实验操作技能，培养了学生分析问题和解决问题的能力，提升了学生的创新能力，使学生的综合素质得到了进一步的提高［8］。

3.4实现实验教学中心资源共享化

实验教学中心信息化管理体系的建构与实验教学中心网站的建设和内容的不断更新、完善，一方面促进了实验室仪器设备的集约化管理，提高了实验室资源的利用效率，提升了实验教学中心在资金、时间、资源、管理等方面的效益，促使实验教学中心管理上水平;另一方面，为学生提供了丰富的各类网络实验教学资源，促进了中心优质资源的共享和信息交流［9－10］。

3.5促进学生自主实验积极性

实验教学中心的网络化管理，为学生提供了包括实验教学课程资源、实验教学软件资源和教学录像与学生实验成果资源等在内的丰富资源，供学生了解实验场地、实验设备、实验步骤和实验课前预习、课后复习使用，对培养学生的自主学习、创新意识、创新实践均具有积极的意义，满足了学生个性化学习的需要［11－12］。

4结束语

当前，网络信息技术的高速度发展，进一步拓宽了实验室管理的广度和深度，也同时为实验教学中心的信息化、网络化管理提供了新的维度，因此，管理信息化是实验教学中心管理现代化发展的必然要求。通过完善和创新网络条件下部级实验教学示范中心信息化管理的新方法和新途径，有效提高了实验教学中心管理的综合效益，巩固了实验教学中心建设的已有成效，更好地发挥了实验教学中心在学校教学、科研工作中的重要作用，能够更好地服务于“有特色高水平”大学建设目标，切实地实现和加强了部级实验教学示范中心的辐射和示范作用。

作者：张宽朝 蔡永萍 江海洋 赵良侠 赵海泉 单位：安徽农业大学