基于工程認證的生物工程教學實驗室建設探索

陳笑笑 張 平 華子安

（江南大學生物工程學院 江蘇·無錫 214122）

0 引言

工程教育專業認證是全球通行的工程教育質量保證制度，也是達成工程教育國際互認和工程師資格國際互認的重要基礎。2016 年6 月，我國正式成為國際本科工程學位互認協議《華盛頓協議》的成員之一。[1]為了保證院校專業教育質量，完成人才培養和工程師制度的銜接，[2]與國際接軌實現培養人才的跨國流動，[3]通過工程教育專業認證的重要性不言而喻。目前許多院校在工程專業人才培養的過程中偏向理論知識傳授，而對學生的工程核心能力的培養不夠重視，使得輸送的人才不能完全滿足行業需求，[4]因此實驗實踐教育環節在工程教育認證中占有重要的一席之地。

教學實驗室是大量本科教學實驗活動的開展場所，這些教學實驗活動支撐著工程知識、問題分析、設計/開發解決方案、研究、使用現代工具等多項畢業要求的達成，因此教學實驗室是工程教育專業認證考察的重點之一。[5]然而工程教育專業認證標準具有量化指標少的特點，同時生物工程類專業在現行的工程教育認證標準中沒有單獨的專業補充標準，因此為了能在工程人才培養中充分發揮作用，基于工程教育專業認證的生物工程專業的實驗室建設工作亟待探索。江南大學生物工程學院基礎教學實驗室從工程教育專業認證標準出發，經過廣泛調研和學習吸收，基于專業特色，充分落實各項安全整改，完善實驗室基礎設施，加強實驗室硬軟件建設，是生物工程專業教學實驗活動順利開展的重要保障。

1 實驗室環境建設

由于本科教學實驗具有人數相對較多，學生密度相對較大的特點，教學實驗室的安全環境顯得尤為重要。實驗室安全工作比較瑣碎，但是安全無小事，各方面的安全細節都要落實到位。教室整體合理布局，通風良好，各教學實驗室的生均教室面積不低于4m2/人，最大程度地提供學生實驗操作的空間。[6]整個平臺分設有微生物實驗教室、生化實驗教室、發酵工業分析實驗教室和酒類感官品評實驗教室，做到專室專用，不混開實驗。所有實驗室的門均采用外開或者內外雙開的樣式，保證逃生功能。實驗室內不得存儲藥品，只可以臨時放置當期實驗項目需要的試劑。教室內外各項應急救援設施必須配備到位且定期檢查維護更新，個人防護用品如口罩、手套的配置需符合實驗性質的需求，具體配置如表1 所示。涉及有毒有害的液體廢棄物均有統一的廢液桶收集，收集后交由有資質的公司處理。

實驗室門口張貼安全信息告示牌，信息包含安全負責人姓名及緊急聯系電話、涉及危險類別和防護措施等。實驗室內張貼有安全標志，環境信息標志設在實驗室的入口處，局部信息標志設在所涉及的相應位置或設備（部件）附近的醒目處。[7]每個教室以及走廊中需張貼緊急疏散路線圖。墻面張貼有實驗室各項規章制度，講臺上放置實驗項目安全操作規程以及相關的儀器使用說明以便師生查閱。[8]

表1 實驗室安全應急設施

2 實驗室硬件建設

學生中心和成果導向（OBE）是工程教育專業認證的核心理念，這兩個理念同時要求實驗教學活動必須讓學生的實踐動手能力得到充分的鍛煉，[9]因此實驗室設備必須保證完備、充足、性能優良，滿足課程教學和實踐的需求。在嚴格遵守專業基礎實驗和專業實驗每組學生數原則上不超過4 人這一標準的基礎上，除大型可共用設備外，保證每組學生配備有可完成實驗項目的全套裝置設備，同時有備貨或者可臨時調用，確保學生在實驗過程中有儀器損壞可迅速更換。通過分組實驗，讓學生正確掌握儀器的操作規范，加深課堂理論知識的理解，提高分析問題和解決問題的水平，進一步掌握解決生物加工過程中復雜工程問題的能力。實驗室儀器設備除滿足面廣量大的計劃內實驗教學外，其中精密分析檢測設備、小型分離設備等還越來越多地用于學生參加課外的自主創新實踐活動，保證學生的受益面。

3 實驗室軟件建設

實驗室硬件是開展實驗教學活動的物質基礎，而充分發揮實驗室硬件的作用，保障實驗室平穩規范運行則依托實驗室軟件的建設，這要求實驗室具有良好的管理、維護和更新機制，能夠讓學生充分和安全地利用。[10]

實驗室安全是實驗室管理工作的重中之重。實驗室管理者需要依托學校層面頒布的通用安全管理方法，科學制定具有學科特點的實驗室安全管理規定，并不斷地對其更新完善。師生需嚴格遵守實驗室安全準入制度，通過實驗室安全考試后方可進入實驗室，安全考試內容包含安全工作實踐、良好實驗室規范、個人防護設備、安全設備、電器安全、化學安全、廢物處理和緊急情況疏散等。師生在實驗室內必須穿著標準實驗服。實驗室內各項裝備安全措施均定期進行維保及補充，做好維保日志，保證使用效力。藥品均有專人專柜保管，建立臺賬。每個實驗室配備至少2 位安全責任人，對重點區域加強監督管理。實驗室內部定期組織安全自查，學院和學校定期進行安全抽查。

為了支持課程體系和課程質量的持續改進，基礎教學實驗室保證每年有充足的經費用于實驗室環境改造以及實驗室硬件設備維護以及更新，[11]對儀器和設備的管理嚴格遵守學校的固定資產管理辦法、設備采購管理辦法、儀器設備損壞丟失賠償辦法等相關文件。對于實驗儀器設備新購及維修的立項申請、專家論證、批準立項、計劃審核、計劃實施、驗收等過程，學校文件均做出了詳細的規定，保證采購維修流程的公平公開公正。實驗室主任指定專人負責實驗室資產的驗收登記入賬、定期核賬、資產清查，做到賬物相符。

基礎教學實驗室實施崗位責任制，各門實驗課程均由專職實驗室人員負責，定期對實驗室工作人員的工作量和業務水平進行考核，保證學生實驗的質量。基于OBE 理念，實驗課程負責人需定期征求企業專家意見、畢業生及在讀生反饋，對教學大綱及教學內容進行修改，提高綜合性實驗的數量和質量。[12,13]同時為提高學生對復雜工程問題進行研究的能力，基礎教學實驗室加大了對學生自主實驗的支持力度，建立了實驗室人員值班、教師指導安排、開放實驗室實驗預約、學生實驗情況記錄、儀器設備使用等登記制度。根據學生選課情況，實驗室實行全面開放與預約開放相結合的方式，使實驗教學資源得到了充分利用。

4 結語

實驗室不僅僅是理論教學的輔助場所，更應該作為搭載實驗教學的舞臺，擔當本科教學工作的主角之一。工程教育專業認證為實驗室建設與管理指明了方向——以學生為本，堅持成果導向。我們需以此為契機持續改進，持續不斷探索，努力將實驗室打造成符合工程教育專業認證標準的實驗室。