关于信息化技术下生物医学工程专业实验室整合管理研究

摘 要：生物医学工程是新时期高等教育所重点发展的探究型学科之一，实验室教学对于培养生物工程专业学生的知识迁移能力、实践创新能力具有重要意义。随着计算机信息技术的不断推广与应用，基于信息化技术的背景，如何充分整合与利用教育教学资源、强化专业实验室管理以提高教学质量已经成为了每一名生物医学工程专业教学工作者所切实思考的问题。本文从生物医学工程专业实验室管理现状出发，结合到其在教育教学过程中所反映出的问题，对信息化技术下生物医学工程专业实验室整合管理进行探究。

关键词：信息化背景 生物医学工程 专业实验室 管理现状 管理策略

生物医学工程专业教学目标在于培养具有扎实理论基础和良好实践创新能力的综合型人才，实验室教学在实现生物医学工程专业教学目标的过程中发挥了重要作用。随着信息化进程的不断加快，传统的生物医学工程专业实验室整合管理模式已经难以适应新时期的教育教学需求，为此，基于信息化背景的生物医学工程专业实验室整合管理势在必行。

一、生物医学工程专业实验室管理现状

信息化技术在生物医学工程专业实验室中的应用极大地促进了该门学科教学质量和教学效率的提高，但由于我国生物医学工程专业实验室建设起步较晚，专业实验室的管理理念、管理体制仍旧暴露出一些短板，这制约了信息化背景下生物医学工程专业实验室发挥更大作用。当前生物医学工程专业实验室管理中存在的问题集中体现在以下几个方面。

1.实验室设置体制混乱。生物医学工程专业实验室的建设主要是服务于课程教学的，为此，实验室的设置体制也应当与教学安排相协调。但在实际的教学过程中，常暴露出实验室设置体制的不足（混乱）。部分实验室仅供单一学科教学使用，其所承担的教学任务较少，实验室较长时间处于一个闲置的状态；部分实验室供交叉学科综合性实验教学使用，其承担的教学任务较多，常面临着“捉襟见肘”的尴尬局面。

2.缺乏专业的管理人员。当前生物医学工程专业实验室管理工作中普遍反映出专业管理人员缺乏的问题。受到高校学生扩招以及专业人才短缺等因素的影响，生物医学工程等一类的专业实验室缺乏专业的管理人员进行管理。在教学实践中，大都由任课教师进行管理，由于不同时间段的授课教师不同，这种管理格局容易造成管理体制的混乱，不利于管理工作的顺利开展。

3.实验室软硬件设备有待完善。生物医学工程是一门将医学知识与现代工程技术相结合的学科，其较多地涉及到各种信息技术、电子技术。这些内容的教学过程往往需要借助于专业实验室的软硬件教学设备，而当前生物医学工程专业实验室配置仍旧有待完善。生物医学工程专业的大多数课程都需要使用到matlab軟件（一种高级计算机语言，适用于数据分析、数值计算、数据可视化等任务），而这一功能型软件只在部分计算机上有配置（有的实验室配置的计算机相对落后，一些新型软件难以安装运行）。同时，生物医学工程专业实验室缺乏多媒体综合教学平台软件，教师与学生之间的信息传递仍旧是通过投影仪实现的（教师将教学内容呈现在投影仪上，学生通过观看投影仪获取信息，类似于普通教室的多媒体教学），未能充分发挥计算机的作用。此外，生物医学工程专业实验室还承担了培养学生实践创新能力的重任，而实验室的软硬件设备大都是按照教材验证性实验的需求所配置的，数量和种类有限，这使得教师在组织学生开展综合性、自主性实验时会不可避免地受到限制。

二、生物医学工程专业实验室整合管理的需求

生物医学工程专业实验室的整合管理应当以服务该学科的教学目标为重点。生物医学工程专业的教学目标在于培养学生将现代信息技术、电子技术等与医学知识相结合的能力，训练并帮助学生掌握医学仪器的开发、设计、维修等技能。根据生物医学工程专业的教学目标，信息技术、电子技术这部分的内容是教学重点，专业实验室整合管理则应当围绕着教学重点，调整实验室设置体制、提高管理人员的综合素质、完善各种教学软硬件配置以努力适应教学需求。生物医学工程专业实验室整合管理的需求集中体现为以下三个方面。

1.强化基础实验室与综合实验室建设。生物医学工程专业实验室涉及到一列诸如生物医学基础、人体解剖生理学、医疗器械设计等基础性实验，这些实验的实验方法已经较为成熟，故基础实验室建设相对简单：按照教学需求配置教学设施即可。强化综合实验室的建设是当前生物医学工程专业实验室整合管理的重点，生物医学工程专业综合型实验较为灵活，其融汇了专业基础课与专业核心课的知识，对于锻炼和提高学生的实践操作能力具有重要作用。如“缓释载体的制备与特征分析”、“动物解剖与医用材料的植入”等。强化基础实验室和综合实验室建设，保障实验室“硬件”基础，切实提高学生的动手能力和创新能力是实验室整合管理的迫切需求之一。

2.建立适应学科发展的现代化实验室。随着生物医学工程专业的蓬勃发展，传统的以支持验证性实验为主的实验室已经难以适应学科发展需求。在新的教学时期，迫切需要建立适应生物医学工程学科发展的现代化实验室。我们看到，随着计算机网络技术的不断发展，高校生物医学工程专业的信息化建设进程也在不断加快，建立现代化的生物医学工程实验室已然成为了衡量高校医药学科办学水平的一项重要指标。现代化的生物医学工程专业实验室已经发展成为了集教学、实验、科研为一体的重要教学基地，为了更好地完成教学任务，将信息化、智能化、模仿生物学、计算机测试等先进技术融入实验室软硬件设备体系，提高实验室服务教学的能力十分必要。

3.集中资源，突出学科优势。生物医学工程专业较之于药学、制药等专业而言，其是一们新兴专业，拥有广阔的发展空间；同时，与药学、制药等专业相比，生物医学工程专业的教学更多地使用到实验室计算机设备，具有教学方式灵活、教学效率高等优势。为此，生物医学工程专业实验室的整合管理应当集中有限的教育教学资源（软硬件设备资源、人力资源等），抓住学科特点，突出学科优势。基于信息化背景下的生物医学工程专业实验室整合管理可以通过强化建设学科重点实验（如生物医学图像、生物医用材料、生物力学、生物电子等）让学生深刻了解和认知医疗材料、器械与生物物质之间的相互作用；由教师带队，引入科研项目，提高实验室的科研能力；组织以“生物医学工程”为专题的实验竞赛，培养和提高学生的综合探究能力。集中有限的教育教学资源，突出学科优势，组织开展多元化的教育教学活动是生物医学工程专业实验室整合发展的一个重要趋势。

三、信息化技术下生物医学工程专业实验室整合管理策略

建设现代化、信息化、智能化的生物医学工程实验室对于提高生物医学工程学科的教育教学质量具有重要作用。信息化技术下的生物医学工程专业实验室整合管理应当围绕着学科教学目标，不断调整和优化实验室设置体制，完善与教学、科研相关的教育教学设备，努力提高实验室服务教学的能力。笔者认为，可从以下几个方面对信息化技术下生物医学工程专业实验室进行整合管理。

1.规范化实验室设置体制。

（1）生物医学工程专业实验室整合管理首先需要从规范化实验室设置体制出发。上文已经提到，现行的实验室设置体制存在着教学任务分配不均的问题。为此，实验室管理部门应当与教务组相协调，规划好每个实验室的教学计划，避免不同班级学生上课时间交叉，保障实验室使用的连续性。实验室管理部门可以有针对性的合并、扩充实验室，避免实验室闲置、教学任务过重等问题。通过规范实验室设置体制，建立健全实验室管理制度，能够最大程度地发挥实验室服务教学、科研的作用。实验室的整合管理应当动员全体师生共同参与。首先需要针对不同人员建立相应的实验室管理规程，实验室管理人员具有整合实验室资源、维护、管控实验室设备的责任；实验室授课教师具有监督学生遵守实验室规程、指导学生正确使用实验室设备资源的责任；学生具有保护实验室设备资源和公共环境的责任。其次，制定相应的违规处理办法，切实督促全体人员齐心协力，共同管理好实验室。

2.提高实验室管理人员的信息化管理能力。在信息化背景下，生物医学工程专业实验室的管理工作更加倾向于信息化管理、智能化管理的管理格局，开展好信息化管理、智能化管理工作的重要基础之一在于管理人员良好的管理能力。为了提高实验室管理效率、有效保障实验室设备的安全，实验管理部门可大力引进信息化管理手段用以辅助实验室管理工作。例如，为实验室的每台计算机安装应用软件保护系统，避免应用软件遭到破坏，应用远程网络对各台计算机、实验设备进行实施监督和维护。为此，实验管理部门应当定期组织实验室管理人员培训、学习信息化管理技能，努力提高实验室管理人员的信息化管理能力；同时引入具有丰富经验和技能的信息化人才，以之为业务骨干，不断推动实验信息化管理水平的提升；同时，建立信息化管理系统，定期组织实验室管理人员检查实验室设备的工作状态，录入实验室设备的各项检查信息，确保实验室设备的正常运行。

3.完善实验室软硬件设备。上文已经提到，生物醫学工程专业实验室教学依赖于各种软硬件教学设备，现阶段部分实验室教学软硬件设备仍旧不够完善，这给教学工作的正常开展带来了一定的阻力。为此，实验室的整合管理的工作重点之一即是完善实验室软硬件教学设备，最大程度地适应教学需求。在条件许可的情况下，可考虑更新计算机等硬件设备，为专业实验室的计算机购买matlab软件，便于学生进行数据分析、数据计算以及数据可视化等操作；为避免学生的错误操作对实验室计算机数据造成损害，可考虑为实验室的计算机安装硬盘还原卡（用以保护电脑硬盘核心分区）；为提高实验室服务教学的能力，可考虑为电脑配置更多的常用软件以扩充计算机功能，如LABview、C++、C、Comosol等。

4.建立实验室信息管理平台。建立实验室信息管理平台是推动生物医学工程专业学科教学、科研资源优化的重要途径，同时，建立实验室信息管理平台，有助于丰富实验室的教育教学功能，提高生物医学工程专业实验教学效率。为提高实验室信息化管理水平，可考虑建立实验信息管理平台。实验信息管理平台（Laboratory Information Management System ，简写为LIMS）是一种信息化实验室管理工具，其能对于实验室相关的人力资源、仪器设备、实验项目等进行综合性的规划和管理。实验室信息管理平台可完成的实验室管理工作有：分析处理复杂问题，实验信息管理平台能够充分整合实验室各类资源，方便实验人员对各项实验数据进行检索，同时，实验信息平台还可以通过自身的数据分析系统为实验人员得到具有参考价值的数据，有助于提高实验效率。量化管理实验室：实验室信息管理平台能够为实验管理人员提供实验室信息统计分析，例如不同时间段实验室设备的使用频率，在特定周期内实验室设备的故障率、维修率，不同实验专题对实验设备的使用情况，实验室年度承接任务、消耗设备资源情况、资金投入情况等。通过建立实验室信息管理平台，管理层能够很方便地对实验室进行量化管理。除此之外，实验室信息管理平台还可以接入多媒体综合教学平台软件，教师日常的实验教学可以通过多媒体综合教学平台软件实现，学生与教师之间通过计算机进行信息传递，其促成了一种高效、便捷的实验课堂。

四、结语

综上，强化生物医学工程专业实验室整合管理对于促进该学科教育教学水平的提高具有重要意义。随着生物医学工程学科发展速度的不断加快，其理论和实验研究范围也更加宽泛，实验管理部门需要围绕着教学需求，不断调整和优化实验室管理策略，努力建成现代化、信息化、智能化的生物医学工程专业实验室。

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作者简介：韦妙灵（1986.03—）女。民族：壮族。籍贯：广西河池市。学士。助教。研究方向：实验室管理。