創(chuàng)新型安全工程專業(yè)實驗室建設(shè)探索

汪弘　楊蓉　李向陽　蔣復量

摘 要 創(chuàng)新型實驗室建設(shè)是學科專業(yè)發(fā)展、創(chuàng)新人才培養(yǎng)和實驗室自身發(fā)展的關(guān)鍵，本文從實驗室建設(shè)的三大載體（實驗室實體、實驗室文化和教師隊伍）和兩大內(nèi)在驅(qū)動力（實驗教學和創(chuàng)新活動）著手，就如何建設(shè)具有較強特色的創(chuàng)新型安全工程實驗室進行探索和思考。

關(guān)鍵詞 安全工程 創(chuàng)新型實驗室 人才培養(yǎng)

中圖分類號：G642.423 文獻標識碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdks.2016.08.087

Abstract Innovative laboratory construction is the key to its own development， the development of the discipline and professional and innovative talents training and laboratory， this paper from the laboratory construction of the three major carriers （real laboratory， laboratory culture and teachers and two internal driving force （Experiment Teaching and innovation activities） a hand on how to build the strong character of safety engineering laboratory has explored and thought.

Key words safety project； innovative laboratory； talent cultivation

0 引言

“十三五”規(guī)劃建議和國務院印發(fā)了《統(tǒng)籌推進世界一流大學和一流學科建設(shè)總體方案》，為“兩個一流建設(shè)”作出頂層設(shè)計，國家對富有創(chuàng)新精神和實踐能力的優(yōu)秀人才培養(yǎng)高度重視。實驗室在高校與學科建設(shè)中有著重要地位，它是創(chuàng)新人才培養(yǎng)的搖籃，是教學、科研和科技創(chuàng)新的重要場地，同時也是實踐踐行的主要平臺。筆者通過對國內(nèi)著名高校重點實驗室的調(diào)研，結(jié)合南華大學安全工程專業(yè)特色和實驗室發(fā)展現(xiàn)狀，對創(chuàng)新型安全工程專業(yè)實驗室建設(shè)展開探索和思考。

1 安全工程創(chuàng)新實驗室建設(shè)必要性

1.1 安全工程專業(yè)發(fā)展的需要

安全工程本身是一個多大跨度學科交叉的工程性綜合性學科，知識體系涉及自然科學、社會科學、系統(tǒng)科學、人體科學等領(lǐng)域，同時它也是一個起步較晚的新興學科。南華大學安全工程專業(yè)以核安全和建筑安全為主要培養(yǎng)方向，①②而核安全和建筑安全更是一個注重實踐，直接涉及大眾生命和財產(chǎn)安全的專業(yè)。這勢必要求安全工程專業(yè)與時俱進，適應行業(yè)發(fā)展需求，培養(yǎng)出具有很強創(chuàng)新能力和實踐能力的高素質(zhì)人才，而構(gòu)建創(chuàng)新型安全工程實驗室成為當務之急。

1.2 安全工程專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的需要

隨著社會、企業(yè)對創(chuàng)新型人才需求不斷增長，高校實驗室的地位由傳統(tǒng)純知識傳授轉(zhuǎn)變?yōu)閷χR創(chuàng)新，成為了培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的重要平臺。重基礎(chǔ)、重實踐的復合型、創(chuàng)新型人才是現(xiàn)今安全工程專業(yè)人才的培養(yǎng)目標，實驗室建設(shè)和管理水平很大程度上決定了創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)質(zhì)量。因此，采取強有力的措施推進創(chuàng)新型安全工程實驗室建設(shè)，在安全工程專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)中起著至關(guān)重要的作用。

1.3 安全工程實驗室自身發(fā)展的需要

安全工程系有環(huán)境風洞實驗室、核與輻射安全實驗室、建筑安全實驗室等10個實驗室，實驗儀器設(shè)備總價值達1200余萬元，實驗室基本能滿足常規(guī)性的本科實驗教學，但實驗室在綜合性、系統(tǒng)性和創(chuàng)新性建設(shè)上仍存在著不足。實驗室存在著實驗室功能部分重復、儀器設(shè)備先進性不夠、儀器設(shè)備效益低等問題，通過創(chuàng)新安全工程實驗室的建設(shè)，實現(xiàn)實驗室的合理規(guī)劃和實驗室的先進性建設(shè)。加強學生創(chuàng)新培養(yǎng)和實驗室的開放共享，提高儀器設(shè)備的效益。鼓勵教師科研反哺實驗教學和科研成果的轉(zhuǎn)化，最終實現(xiàn)實驗室產(chǎn)—學—研的一體化建設(shè)，將實驗室的建設(shè)提升到一個新的臺階。

2 創(chuàng)新型安全工程實驗室建設(shè)環(huán)節(jié)

創(chuàng)新型安全工程實驗室建設(shè)主要包涵有五大環(huán)節(jié)：實驗室實體建設(shè)、文化建設(shè)、教師隊伍建設(shè)、教學體系建設(shè)和創(chuàng)新團隊建設(shè)。實驗室實體（即實驗室場地和實驗室儀器設(shè)備）、實驗室文化（即實驗室制度文化和精神文化）和教師隊伍是實驗室的三大主要載體（如圖1），這三者直接決定著實驗室的性質(zhì)、特點和水平。實驗教學和創(chuàng)新團隊是實驗建設(shè)與發(fā)展的內(nèi)在驅(qū)動力，實驗教學和創(chuàng)新團隊活動的開展勢必需要實驗場地、儀器設(shè)備、制度、精神文化和實驗教師等條件的支撐，同時實驗教學的提高和創(chuàng)新團隊的發(fā)展也會促進它們的發(fā)展。這五者間的良性互動為創(chuàng)新型安全實驗室的建設(shè)與發(fā)展提供了核心動力。

3 創(chuàng)新型安全工程實驗室三大載體建設(shè)

3.1 實驗室實體建設(shè)

實驗室實體主要包括實驗場地和實驗儀器設(shè)備，它是實驗室最為具體的載體，是實驗活動開展的物質(zhì)基礎(chǔ)條件。③

通過合理規(guī)劃建設(shè)具有鮮明專業(yè)方向特色的創(chuàng)新型實驗室，集中有限資源確保在優(yōu)勢專業(yè)方向保持強有力的競爭力。南華大學安全專業(yè)圍繞核與建筑專業(yè)特色設(shè)，建立了核與輻射安全、建筑安全、電氣安全、起重與機械安全、安全人機和安全檢測與職業(yè)衛(wèi)生等實驗室。推進跨學科綜合先進實驗室建設(shè)，聯(lián)合安全科學與工程、礦業(yè)工程、核科學與技術(shù)和土木工程建立了環(huán)境風洞實驗室，在學科碰撞交融中獲得了新的研究視角。

高新儀器設(shè)備比重和完備的儀器設(shè)備臺套數(shù)是創(chuàng)新實驗教學和創(chuàng)新科研活動能順利進行的保證，同時也是衡量室實驗室先進程度和創(chuàng)新能力的重要指標。鼓勵教師自制教學儀器設(shè)備，實現(xiàn)科研成果的有效轉(zhuǎn)化，將科研與創(chuàng)新精神帶進實驗課堂。土水特征參數(shù)測定及污染物遷移模擬實驗臺、細顆粒物凈化性能測試平臺和張力試驗臺等一系列教師自制儀器設(shè)備的使用，在學生實踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)上取得了顯著的成效。

3.2 實驗室文化建設(shè)

實驗室文化建設(shè)包括實驗室制度文化建設(shè)和實驗室精神文化建設(shè)。實驗室制度是實驗室運行的保障，實驗室精神文化是實驗室建設(shè)的靈魂所在。

（1）實驗室制度建設(shè)。完備的實驗室管理制度是實驗有序開展的保證，明確實驗教師職責，落實實驗室和儀器設(shè)備的開放、借用制度，建立了《實驗指導教師工作職責》、《實驗室開放管理制度》、《儀器設(shè)備借用制度》等制度文件，精密、大型儀器實施專人負責制度，并及時在南華大學精密、大型儀器設(shè)備共享平臺登記共享。

（2）務實、創(chuàng)新的實驗室精神文化建設(shè)。實驗室精神文化代表著實驗室愿景、目標和共同價值觀，合理的實驗室精神文化是實驗室成熟的標志。務實、創(chuàng)新是安全工作人員所必需的內(nèi)在品質(zhì)，以“務實、創(chuàng)新”為實驗室文化核心，通過實驗課、課外實驗、創(chuàng)新比賽等實驗實踐不斷踐行實驗室文化，在培養(yǎng)學生優(yōu)良品質(zhì)的同時讓實驗室精神得以傳承和延續(xù)。

3.3 實驗教師隊伍建設(shè)

實驗室教師隊伍是實驗室建設(shè)、管理和改革的主要承擔人，一支高素質(zhì)、結(jié)構(gòu)合理、雙師型的實驗教師隊伍是建設(shè)創(chuàng)新型實驗室的關(guān)鍵所在。

（1）高素質(zhì)實驗教師隊伍建設(shè)。實驗教師在高校大多被定位為教輔人員，主要從事實驗室、設(shè)備及運維等管理工作，對教研的要求不高，綜合素質(zhì)普遍不高。南華大學安全工程專業(yè)通過不同途徑提高教師的綜合素質(zhì)，組織實驗教師去211、985高校考察學習先進的實驗室建設(shè)和管理經(jīng)驗，派遣實驗室教師參加相關(guān)學術(shù)會議掌握前沿知識，鼓勵攻讀更高學位充實提高自己。

（2）教師隊伍結(jié)構(gòu)建設(shè)。現(xiàn)實驗教師年齡結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)中年教師斷層；在學歷結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)學歷層次偏低，最高學歷為碩士；在職稱結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)結(jié)構(gòu)不合理，中初級職稱所占比例偏低；學識結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)失衡，實驗教師均主要從事與采礦和環(huán)境有關(guān)的研究方向。根據(jù)實驗教學的需要和可持續(xù)發(fā)展需求，應注重實驗教師的老中青搭配，加強中年教師的培養(yǎng)，根據(jù)科學選拔優(yōu)秀碩士充實實驗教學隊伍，采取相關(guān)政策引進優(yōu)秀具有豐富經(jīng)驗的實驗技術(shù)人員。

（3）“雙師型”實驗教師隊伍建設(shè)。“雙師型”實驗教師要求具有碩士以上學位，并具有1年以上的工程實踐經(jīng)歷。創(chuàng)新性安全工程實驗室是為企業(yè)、社會培養(yǎng)急需且具有工程實踐能力的創(chuàng)新型人才，這要求學生具有豐富的建筑安全或核安全專業(yè)知識，較高的實驗實踐能力，能滿足用人單位的需求，與社會需求、市場期待有效的鏈接。實驗教師要做到言傳身教，這要求實驗教師善教的同時具備一定的工程實踐能力。

4 創(chuàng)新型安全工程實驗室建設(shè)與發(fā)展驅(qū)動力建設(shè)

4.1 實驗教學體系建設(shè)

（1）加強特色專業(yè)實驗教學建設(shè)。安全專業(yè)是一個交叉學科多的新興專業(yè)，具有寬口徑、輕專業(yè)的特點，通過多方調(diào)研結(jié)合南華大學辦學特色，兼顧市場需求，確定了核安全和建筑安全兩個培養(yǎng)方向。圍繞這兩個方向建立相應的實驗課程教學體系，共開設(shè)課程實驗21門，共計144個學時，包括9門學科基礎(chǔ)課和10門專業(yè)課。

（2）多層次實驗教學體系。根據(jù)學科發(fā)展需要結(jié)合安全專業(yè)人才培養(yǎng)目標，進一步強化演示實驗和驗證實驗教學，增加綜合實驗和設(shè)計實驗的比重，引入自主實驗。通過多層次的實驗教學逐步培養(yǎng)學生的實驗能力和創(chuàng)新能力，最終培養(yǎng)學生能夠運用理論知識對復雜安全工程問題開展科學研究的能力，自主追求創(chuàng)新的態(tài)度和意識。“核與輻射安全”、“核通風與空氣凈化”、“建筑安全工程”、“起重與機械安全技術(shù)”等8門課程開設(shè)有業(yè)綜合、設(shè)計性實驗9個，“安全檢測與監(jiān)控技術(shù)”進行了自主性實驗探索。

（3）將科研引入本科教學。通過將科研直接引入本科實驗教學課堂和與學生課外科技活動相結(jié)合的途徑，培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識和動手能力，實現(xiàn)科研反哺教學。教師通過對自有科研課題的講解，使學生了解科研的過程及當前領(lǐng)域的前沿知識，激發(fā)學生創(chuàng)造思維，提高學生的創(chuàng)新能力。

4.2 師生共建科研創(chuàng)新團隊

以創(chuàng)新型人才培養(yǎng)為目標，再以科研項目、科研競賽、科技創(chuàng)新申報為突破點，建立學生為主體、教師為主導的科研創(chuàng)新團隊。充分發(fā)揮我院在核安全和建筑安全上的優(yōu)勢，積極培養(yǎng)學生對本專業(yè)知識的綜合運用，團隊協(xié)作能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

（1）團隊的動態(tài)穩(wěn)定性建設(shè)。學生面臨著畢業(yè)問題，團隊新老成員的交替是團隊的一種常態(tài)，而科研項目具有工作量大、周期長等特點，維持團隊動態(tài)穩(wěn)定性是團隊建設(shè)的首要任務。團隊每年定期招募新成員，根據(jù)新人特點安排老成員進行指導，使其能迅速融入科研團隊。

（2）教師的科研帶動創(chuàng)新團隊的發(fā)展。教師根據(jù)自身研究方向與科研項目積極展開座談和講座，鼓勵學生參與科研創(chuàng)新團隊，要求學生參與自身課題研究或自主開展課題研究，指導學生完成科研論文的撰寫及發(fā)表。

5 結(jié)束語

一流實驗室是建設(shè)一流專業(yè)學科的必要條件，創(chuàng)新型安全工程實驗室是建設(shè)一流安全工程專業(yè)和培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的關(guān)鍵。通過積極的探索與實踐，南華大學安全工程實驗室通過完善實驗室制度、加大資金投入購置先進儀器設(shè)備、建設(shè)建筑與核特色安全專業(yè)、構(gòu)建多層次實驗教學體系等途徑在實驗室軟、硬建設(shè)和實驗教學體系建設(shè)上取得了明顯的成效。

注釋

① 葉勇軍，李向陽，蔣復量，王淑云.核安全工程特色專業(yè)建設(shè)模式探討[J].中國電力教育，2012.14：52-54.

② 蔣復量，李向陽，譚凱旋，楊仕教，葉勇軍，劉棟.專業(yè)認證背景下的安全工程專業(yè)特色教育研究與實踐[J].中國安全科學學報，2010.1：12-18.

③ 謝再新.關(guān)于理工類院校創(chuàng)新實驗室建設(shè)的探索與實踐[J].當代教育實踐與教學研究，2015.9：206.