高校實驗中心在實驗室建設中發揮的作用
——以吉林化工學院資源與環境工程學院為例

孫 艷，佟亮亮，李英華,翦英紅

(吉林化工學院 資源與環境工程學院，吉林 吉林 132022)

高校實驗中心是高等院校實驗室建設及實施實踐教學的重要機構，實驗室建設與實驗教學的水平也是“雙一流”本科及“工程教育專業認證”考核的重要指標和客觀要求[1]。為加快實驗教學改革和實驗室建設，推動高等學校加強學生實踐能力和創新能力的培養，促進實驗室優質資源整合和共享，教育部2005年啟動了國家級實驗教學示范中心建設工作[2]。該文結合吉林化工學院資源與環境工程學院實驗中心，在國家級實驗教學示范中心建設過程中積極探索，對中心運行機制和管理模式進行探討研究，完善機制、整合資源，形成一套行之有效的管理體制和運行機制，對實驗室管理和運行提供強有力的保障。

學院實驗室原來按照專業劃分，分為環境工程專業、環境科學專業、給排水科學與工程專業和安全工程專業4個專業實驗室。按照專業劃分實驗室，雖然便于管理，服務目的和對象也十分明確，但是非常不利于4個專業之間的合作與交流，實驗設備也存在利用率不高等問題。尤其在2017年環境工程專業的工程專業認證中，由于專業間的局限性，環境工程專業的專業實驗室面積達不到工程認證的標準，直接導致環境工程專業工程認證在第一輪的評審中就被否定的后果。為了提高教學院專業實驗室的使用效率，解決工程認證中專業實驗室不足的問題，對實驗室進行了整體規劃和重新建設布局。

一、成立實驗中心

在管理體制上成立教學院實驗中心，由分管院長直接領導，屬于教學院獨立的機構，由實驗中心主任協調4個專業與實驗中心的關系。實驗中心主要承擔，環境工程專業，環境科學專業，給排水科學與工程專業，安全工程專業，全體本科生的專業基礎實驗教學任務，以及整個學院每學期的低值易耗品申報，大型儀器設備管理和學院的藥品室管理等工作。實驗室目前開設環境化學、環境微生物、環境監測、大氣污染控制、水污染控制等方向的各種教學實驗，實驗中心進行開放實驗項目的條件保障與服務工作，建設全天候開放新模式，在圓滿完成計劃實驗教學的基礎上，著力開發開放自主性、提高性、創新性實驗項目，培養學生在專業基礎學習階段掌握扎實的理論基礎和實驗動手能力。通過成立實驗中心，解決了原來四個系“各自為政”的問題，使資金和資源共享，充分發揮了實驗中心的特色和潛能，積極推進學院實驗教學工作的建設。

二、實驗中心建設措施和管理機制

(一) 打破專業壁壘重新規劃專業實驗室

傳統的高校實驗室大多數都是按專業分類的管理模式進行管理，存在實驗室的使用率低，規模小的問題，影響學生創新能力和綜合能力的提高，隨著現代社會對人才質量要求的提高及高校學科建設的逐步完善，以前的實驗室管理模式已經不能滿足現代化高校對人才的培養需求。并且造成實驗室的重復性建設，使原本就不足的實驗室建設經費更加捉襟見肘，這在一定程度上制約了實驗室在高校建設中發揮的重要作用[3]。因此針對環境工程和給排水科學與工程兩個專業，在課程體系、專業建設、實驗室分配等方面，存在很多相似之處，尤其是與“水環境”相關的理論教學、實驗教學，以及教師科研，都有重疊之處。為了滿足實驗教學和科研的需要，教學院實驗中心對這兩個專業的實驗室進行了重新規劃，把水處理及資源化相關的實驗室安排在給排水專業的實驗室，為環境工程專業和給排水專業的相關課程和實驗內容服務。極大地提高了實驗室的管理效率和使用效率，同時優化了資源配置，解決了資源分散問題，從而促進了實驗教學改革。

(二) 引入實驗室共享機制

隨著學院招生人數逐年增多，實驗設備和實驗場地不夠的問題日漸突出，而實驗室的資源是高等學校教學和科研工作的載體和基礎，為了提高實驗室資源、設施及儀器的利用效率，構建實驗室資源共享平臺，整合學院現有實驗室資源極為關鍵，例如環境類專業之間，存在很多相同的教學課程和研究課題。所以教學院在專業實驗室之間實施共享機制，可在實驗室面積不增加的基礎上，確保各專業實驗室使用面積的最大化，使管理工作更加透明、便捷，同時提高了大型儀器設備的使用效益[4-5]。

具體建設主要是在環境科學專業設置“環境監測實驗室”，為教學院4個專業的《環境監測》課程服務；環境工程專業設置“環境微生物實驗室”，為3個專業的微生物相關實驗課程服務；在給排水專業設置“水力學實驗室”，為2個專業的《水力學》《泵及泵站》等實驗課程服務。

(三) 成立虛擬仿真及水處理實驗室

國家虛擬仿真實驗教學項目是推進現代信息技術融入實驗教學項目、拓展實驗教學內容廣度和深度、延伸實驗教學時間和空間、提升實驗教學質量和水平的重要舉措，同時也突出了以學生為中心的實驗教學理念。針對新工科院校的特點和需求，成立了“虛擬仿真及水處理實驗室”，主要安放兩臺大型的水處理工藝及相應的仿真設備，為環境工程專業、給排水專業、環境科學專業的學生工程實踐提供場所和動手機會，激發學生的創新精神，提高積極主動性，使學生對實驗操作進行細節了解，加深對實驗原理和理論課知識的掌握與理解。與此同時，虛擬仿真實驗室的建立，在一定程度上降低了學生實驗操作的風險，對那些存在危險性的實驗，開展虛擬仿真實驗，能有效降低實驗的危險性，避免意外事故的發生[6-7]。同時也有效降低了大型儀器設備在維護上投入的成本，能更好地為工程教育專業認證服務。

(四) 信息化管理系統的建立

實驗中心在建設過程中，注重實驗室日常管理及實驗室藥品管理和各類大型儀器設備管理使用的規范性。大型儀器設備和實驗藥品的規范化管理是高校實驗室建設的核心建設內容，對高校的發展起著至關重要的作用。通過合理配置資源，加強管理，科學使用藥品和儀器，實驗中心才能正常運轉，為提升實驗中心管理效率，更好地服務于實驗教學和科研，需要加強實驗室信息化建設。通過借助現代化網絡信息技術，使大型儀器設備的使用管理和實驗藥品的使用，通過網絡技術實現信息共享，同時方便老師和學生進行預約使用[8]。

在學校工作系統企業微信工作平臺中，添加資源與環境工程學院藥品領用和大型儀器預約系統，有使用需求的師生可在系統內進行預約，添加所需要使用的藥品和儀器以及使用日期，提交后，由實驗中心實驗員進行審核審批，然后抄送給實驗中心主任，最后將結果反饋給申請的師生(如圖1所示)。

圖1 預約管理流程圖

通過信息化管理，加強了實驗室藥品的細節管理，提高實驗藥品管理的水平，能更精準地掌握藥品使用情況和庫存情況，同時大型儀器設備由實驗中心老師專人管理，提高儀器設備的使用率，使儀器設備共享觀念深入人心。對于出現問題的儀器設備能落實到使用人，使出現故障的儀器能及時發現，及時維修，保證儀器設備長期有效運行。

(五) 實驗室文化建設

隨著實驗室創新管理觀念的不斷發展，引入“實驗室文化管理”理念，也就是在管理中突出精神因素，用一種無形的力量形成一種行為價值觀念、準則和規范，充分發揮文化的作用，從而實現提高管理效果的目標。主要是利用實驗樓的走廊，將教學院、專業介紹及相關內容(安全疏散指示、管理制度、大型儀器說明等)進行公告，對教學院的教學科研等內容加以介紹和展示，讓在校師生及外來人員對學院有一個直觀的了解。通過走廊文化建設，增強學生對學院、對專業的認同感，同時也讓本院教師感受到歸屬感和價值感[9]。

走廊文化建設內容主要包括三個層次：

第一層次是學院工作電子顯示屏。在學院一樓大廳面對正門的墻面設置一個LED電子屏，對教學院的重要新聞進行動態展示，讓師生和外來專家直觀并及時了解學院的工作內容和計劃。

第二層次為學院展板。主要介紹和展示本院及各專業的概況和成果。通過這些展板，可以了解本院的各專業的特色、發展近況、教科研條件以及教師團隊的基本情況等基礎信息。

第三層次是制作實驗室門牌、實驗項目卡、實驗規章制度、實驗教學操作流程及實驗樓安全提示等展板，規范化實驗室管理[8]。

(六) 實驗室安全建設

實驗室安全管理，是校園安全文化建設的重要組成部分，也是完成人才培養目標的必要因素。為保證實驗室安全，規范實驗室管理，需要采取有效的防范手段、控制措施和應急預案來防止事故的發生或把風險降到最低程度，以減少人員傷害、財產損失和環境污染[10]。專業工程認證的一個主要方面就是考察實驗室是否構建完整的HSE實驗室管理體系即健康(Health)、安全(Safety)和環境(Environment)三位一體的管理體系，所以需要首先從硬件上按照實驗室管理規范配備相應安全設施。

三、結 語

實驗中心成立前，四個專業在實驗室管理和運行上各自獨立，缺少相互合作與協調，通過對教學院的專業實驗室進行合理規劃、管理，實行實驗室共享機制，提高了專業實驗室的使用效率，優化實驗室整體布局，增強各專業之間實驗室、實驗設備的共享功能，進而改善了專業實驗室和實驗設備的使用條件。尤其是通過整合優化，環境工程專業可使用的實驗室面積從原來的生均實驗室面積不足4 m2，增加到大于6 m2，完全滿足工程專業認證生均大于5 m2的基本要求。實驗中心從建設以來，改變了傳統的實驗室管理模式，取得了一定的成績，但為了貫徹以人為本的理念，培養創新型人才和復合型人才的需要，還必須加大對實驗室建設的投入，不斷完善實驗環境和實驗條件，為師生提供優質的實驗環境和專業的科研設備，為學校人才培養、科學研究做好支撐與保障。