提高实验教学仪器设备有效利用的几点尝试

　实验仪器设备是各高校重要的教学科研资源，主要包括教学仪器设备、科研仪器设备及大型分析测试设备。如何提高仪器设备的利用率，尽可能减少设备的闲置和浪费已成为各高校实验室建设与管理中的重要课题之一。教育部和各省教育厅在高校开展国家级、省级实验教学示范中心评审工作，推动了高校实验教学改革，突出了设备资源共享，为提高办学效益和实验教学质量打下了较好的基础。目前各高校对大型科研仪器设备的管理较为规范，需要通过严格的申请、论证、采购、验收、使用等环节，这使大型仪器设备的利用率、使用效益有明显提高。
华南农业大学建立了以实验教学任务人时数为变量的院级实验教学仪器设备配置数学模型，为提高实验室投资效益提供新的思路和方法。本文在高校实验教学仪器设备利用现状的基础上，分析了当前高校实验室设备利用率低下的主要原因，并主要针对普通教学仪器设备的购置、使用、维护方面进行探讨，提出了提高教学实验仪器设备利用率的措施和方法等。
1、高校实验教学仪器设备利用现状
近年来，随着我国高校办学条件逐步改善，各高校加大了对实验室仪器设备的投资力度，促进了学校各项教学活动的顺利开展和科研水平的逐步提高。但是，实验室建设与设备管理工作中存在大量教学仪器设备利用率偏低、闲置浪费等问题也逐渐暴露出来，且日益严重。分析其原因，主要有以下几个方面。
(1)设备购置前论证不充分。高校仪器设备的购置通常是由各实验室及系或课题组根据需要进行申报，然后经主管领导审批，并按照校、院、系的形式进行管理。实验室首要考虑的是经费许可及设备的先进性，对仪器设备利用率、使用效益方面考虑较少;而主管部门不可能对所申报的设备做出精确的论证与评价，造成了一些仪器设备购置不合理，闲置浪费或重复购置。
(2)实验技术人员匮乏。多年来，实验技术队伍人员结构不合理、待遇不高、稳定性差，造成实验技术人员匮乏，使得仪器设备使用管理水平不高，仪器新功能的开发、利用、拓展和新实验方法的研究无法实现。很多教学仪器无专人管理，更不用说提供开放共享的服务和创新型教学实验的开展。
(3)仪器设备维修和运行机制不完善。教学仪器设备使用频率高，容易出现故障，特别是多功能一体的设备。一套设备某个部件出现问题都会导致整套设备无法运行，致使设备维修、维护费用剧增。许多实验室运行经费不足，维修和运行机制又不完善，导致部分仪器处于使用率极低或闲置状态，其中包括部分还在正常使用年限内，但由于维修费用高而得不到维修，只能摆在那里等待生锈报废;或者一些仪器还可以继续使用，但由于有了具有同样功能且维持费用低的新型仪器而不再使用。
2、提高高校教学实验仪器设备利用率的措施与方法
加强实验教学设备的规范化管理，以较小的、有限的投入取得较高的效益，是设备管理的一项重要任务。重庆理工大学化学化工学院实验教学中心是我校实践教学的重要基地。近年来，我们在普通教学实验设备的购置、使用、维护、管理方面进行了一些有益的尝试，取得了明显的实效。
2．1坚持同一品牌、型号的教学设备采购原则
实验仪器设备的购置论证工作是否充分将直接影响着今后仪器设备的利用率。但是仪器设备的采购涉及不同学科门类，情况比较复杂，需全面考虑实验设备的通用性、实用性。即以功能和目的划分，尽量做到通用性，如加热、恒温、搅拌，满足此功能的仪器设备很多，型号也繁多，设备购置时尽量做到同一品牌、型号，这样有利于今后使用与维护。教学仪器设备的选择首先要具有直观性，结构简单、经久耐用，具有实用性，应本着功能相同且维持费用低的新型仪器的采购原则。
我院在中央与地方共建项目经费的支持下，坚持实地考察、多方对比的调研过程，充分发挥用户和专家的作用，并跟信誉好、售后服务完善的生产商或供应商合作，做到了有限的经费，实现最佳性价比的设备购置。
2．2在实验室开放共享平台上实现提高设备利用率
实验室开放是实验教学和科研发展的要求，也是提高仪器设备利用率的有效措施之一。开放实验室最大限度地发挥实验室资源效益，从而解决仪器设备的使用效率不高、重复购置等问题，为教师提供资源共享平台，并为学生提供自主发展和实践锻炼的空间，激发学生的创新观念和培养学生的实践动手能力。当然，这里讲的开放指的是普通教学实验设备开放共享，主要针对本校或本院学生或教师的开放。让他们能及时、全面了解实验室的设备数量、性能、存放位置等，以便决定开展的研究工作，充分发挥现有设备的作用。
由于实验仪器设备主要用于教学与科研两方面，若在实验室开放共享的基础上，能将这两方面结合起来，将会有效提高仪器设备的利用率。我院通过实验室仪器设备开放共享，个性设备、专用设备由各专业实验室自行管理，共性设备、常用设备由实验教学中心统一管理，院内教师、学生在共享平台上通过规范借用的办法实现了有限资源的高效利用。
(1)与教师科研相结合
在建立和完善各项规章制度如“仪器设备管理制度”、各种仪器“操作规程”、“损坏仪器赔偿制度”等的基础上，明确使用者和管理人员的分工与责任，通过建章立制、监督检查、奖惩并重等举措，构建仪器设备管理科学化、制度化、规范化。
我院在地方、学校资金投入有限的实际情况下，考虑大多数教师科研经费有限，在实验室开放共享平台的基础上，制定了相应的仪器设备无偿借用、有偿维修制度，按照制度进行规范的借用、维修管理。
如规定借用时使用正常的设备归还时也必须是使用正常的。教师使用过程中出现问题，由相关教师负责维修。这样教师对仪器设备按“操作规程”规范使用、认真保养维护，大大提高了设备的利用率和使用效益，也大大降低了设备的损坏、维护费。
(2)与学生科研相结合
工科类专业的学生既要有扎实的基础理论知识，又要有一定的实验研究能力。为了学生实践能力的提高与创新思维的培养，我校实行了学生科研学分制，即学生通过参与学生科研，考核通过后可获得相应的学分。我院在学生科研的基础上，为了更好地让学生参与科研，激发科研兴趣，实行了学生科研导师制。因此在实验室开放共享平台的基础上，实验教学设备的使用还可以和学生科研相结合。具体实施可分两种:一种是教师作为导师指导学生进行的学生科研，仪器设备借用由相关教师负责，并实行适度有偿使用制度。另一种是学生自主科研，实验室本着鼓励科研、激励创新的原则，采取学生无偿借用、适度赔偿的实验室负责制。
(3)与学生毕业设计相结合
毕业设计是大四学生对自己在大学三年多学习情况的一次综合考核，是学生进入社会实践前的一次总练兵，期间会涉及到使用多种仪器设备。在实验室开放共享平台的基础上，通过学生借用实验室仪器设备进行毕业论文研究，实现了现有仪器设备的有效利用。大四学生经过几年的实验教学学习，已经具备了相当的分析、动手能力，对普通设备的小故障，已经能够自行处理。一些在教学实验中出现问题的设备，由于实验室人手不足或学校后勤人员没来得及维修，鼓励学生将部分损坏的设备自行维修后归该学生免费使用。
2．3完善实验仪器设备的维修、维护机制任何设备在使用过程中都难免会出现故障，搞好仪器设备的维修管理，可以减缓仪器设备的老化速度，延长使用寿命，提高使用效率。许多学校实行仪器设备统一报修、维护制度，给实际的设备维护带来不便。仪器设备出了点小问题，保险丝断了、电子设备的小器件坏了，本来只需实验人员简单的维修就好了，但是由于没有或很少的实验室管理的运行经费，出现这些问题时只能通过报修解决，造成经济、时间的浪费。
为保障维修的质量和及时性，应加强实验技术人才队伍建设，搞好与生产厂家、销售单位的维修协作关系，并提供适量的仪器设备维护费，保障日常维修和使用。对小型仪器设备可以利用拆零修旧的方法延长仪器设备的使用寿命。在同一品牌、型号的设备采购原则下，拆零修旧的方法将是一种实用、有效的措施。另外培训本科学生或研究生直接参与实验设备的维护、管理工作，将有助于解决目前实验室人手不足的问题，对学生提高实践能力无疑也是一种很好的锻炼。
2．4自制实验设备，节约成本
直接从市场上购买的实验设备大多采取封闭式设计，外形美观、功能齐全、操作方便，安全性较好。
但学生实验后影响不深刻，教学效果差。自制实验设备按照实验内容本着学生学习更直观、更能体现教学需求的原则，制作功能单一，元器件布局简单，复杂程度低的设备。科技的快速发展，使新仪器设备迅速发展，也加快了实验室设备更新换代的速度。这使得有些未到使用寿命周期而且性能良好的仪器设备暂时闲置或等待报废。对于等待报废的设备，其中许多元器件或外壳仍旧完好，可作为学生或教师自制实验设备的材料，应妥善处理。
我们经过半年多的设计制作完成了一套反应工程实验教学的自制设备。这套自制实验设备已在实验教学中使用两年，从使用中可以看出，自制的实验设备外形简单，操作方便，有利于学生理解设备设计理念，使实验教学效果明显提升。自制实验设备与同样功能的设备相比，费用明显降低，而且减少了设备维修量，提高了投资效益。
3、结束语
通过近几年的实践，我们认为上述办法和措施是可行的，取得了明显的实效，实现了用有限的资金投入，取得较大的投资效益，极大地满足了实验教学及教师普通科研的需要。我们会在今后的工作实践中继续探索、总结，寻找出可以最大限度提高仪器设备利用率和效率的可行办法和措施，促进实验室仪器设备管理工作富有成效的开展。