開放、共享、匯聚、融合：環(huán)境類實驗教學示范中心的建設研究

唐毅 潘楊 倪敏

摘 ?要：在教育部加快實施“六卓越一拔尖”計劃2.0和發(fā)展新工科時代背景下，針對環(huán)境類實驗教學示范中心的特點及常見問題，以江蘇省環(huán)境與市政工程綜合訓練中心為例，闡述了開放共享管理體制運行機制、多維實踐創(chuàng)新平臺與培養(yǎng)體系和基于風險防控的實驗室安全防范體系的構建，并結合中心建設成效和示范效應，為環(huán)境類實驗教學示范中心的建設提供了措施建議和政策參考。

關鍵詞：開放;共享;匯聚;融合;實踐創(chuàng)新;風險防控

中圖分類號：G640 ? ? ? 文獻標志碼：A ? ? ? ? ?文章編號：2096-000X（2021）33-0065-04

Abstract： This research is under the background of the Ministry of Education speeding up the implementation of the "Six Excellences and One Top-notch" Talents Training Plan 2.0 and developing the New Engineering Era. Based on environment characteristics and common problems of experimental teaching demonstration center， taking Environmental and Municipal Engineering Training Center of Jiangsu province as an example， this paper expounds the management system of open sharing mechanism， multi-dimensional practice innovation platform and training system， the construction of the laboratory safety prevention system based on the risk prevention and control， and the combination of the center construction effects with demonstration effect. The study provides some suggestions and policy reference for the construction of environmental experimental teaching demonstration center.

Keywords： opening; sharing; convergence; fusion; practice innovation; risk prevention and control

2019年4月29日，教育部啟動實施“六卓越一拔尖”計劃2.0，全面實施“雙萬計劃”，發(fā)展新工科、新醫(yī)科、新農科、新文科“四新”建設，推動全國高校掀起一場“質量革命”，形成覆蓋高等教育全領域的“質量中國”品牌。新工科為高校學科建設指明了方向，高等學校組織高水平實驗、實踐教學、培養(yǎng)學生工程實踐能力和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)精神的重要教學基地是實驗教學示范中心。在新工科的背景下，更應密切關注行業(yè)發(fā)展動態(tài)、社會發(fā)展需求，在實踐教學中主動改革創(chuàng)新，起到示范引領、輻射帶動的重要作用。

環(huán)境類教學實驗與科研實驗資源分散，實驗室資源共享效率不高;實驗教學體系主要圍繞理論課程教學，學生創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)缺乏系統(tǒng)性、科學性和可持續(xù)性，導致學生綜合工程實踐能力較弱，與社會用人單位實際需求脫節(jié);實驗類型多樣，風險程度各異，安全監(jiān)管困難，安全問題突出。針對以上問題，蘇州科技大學環(huán)境科學與工程學院依托環(huán)境與市政省級教學示范中心，通過資源整合、優(yōu)質實驗資源共享;從實驗室隊伍建設、管理模式、實驗室安全與風險防范等方面創(chuàng)新環(huán)境類實驗室的管理運行機制，以提高學生的應用實踐和創(chuàng)新能力為目標，以高素質實驗教學隊伍和先進的實驗條件為保障，構建了與新工科人才培養(yǎng)相適應的實踐教學創(chuàng)新平臺。

一、開放、共享——示范中心管理體系、共享平臺的構建

大型儀器設備作為高校的重要辦學資源，為高素質創(chuàng)新人才培養(yǎng)和高水平科研工作提供重要支撐。開放、創(chuàng)新的管理體系，是高校實驗室資源高效應用的保證。

（一）開放式的管理體系

環(huán)境與市政工程綜合實訓中心建立了以實驗平臺為實驗教學單位的新型模式，淡化專業(yè)界限，突出共享功能，下設分析化學實驗室、環(huán)境監(jiān)測實驗室、生物微生物實驗室、環(huán)境物理實驗室、流體力學實驗室、建筑環(huán)境與暖通實驗室等，實現(xiàn)了開放式的管理（http：//hjsz.usts.edu.cn/shenbao/4/128/list.html）。

全院所有教師均可以以指導學生創(chuàng)新實驗或開展科學研究等理由提出實驗室、實驗儀器設備的借用申請，在不影響正常教學的情況下，即可使用該實驗室或實驗儀器設備，為我院學生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)營造了良好的實驗條件。

（二）開放式的教師隊伍新模式

以流動編制、專職設備管理員、兼職設備管理員的組成模式解決了實驗室設備管理人員的不足，并制定了《青年教師參與實驗室工作暫行管理辦法（試行）》，引導青年教師進入實驗室開展實踐創(chuàng)新活動，也為實驗室技術更新和科研服務創(chuàng)新提供了新的推動力，培養(yǎng)了集教師、實驗師、工程師三種角色一體的實驗教師隊伍，構建了專兼結合，既有理論知識又有實踐能力和科研能力的實驗教師隊伍新模式。

（三）高值設備平臺預約與管理系統(tǒng)的構建

為了實現(xiàn)實驗教學與科研創(chuàng)新互利互促，資源共享，用學科與專業(yè)建設經(jīng)費購置的30余臺套（總值2000多萬元）高值儀器設備納入儀器設備共享平臺統(tǒng)一開放管理，構建了高值儀器設備預約與信息化管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過手機短信息和網(wǎng)絡客戶端系統(tǒng)登錄的方式，實現(xiàn)了超級管理員-設備管理員-指導教師-實驗人員之間的四級管理和互動交流，提高了管理效率和管理水平，也為后期的儀器設備采購決策提供了數(shù)據(jù)支撐。

同時，中心還制定了《大型儀器分析測試收費管理辦法（試行）》《實驗開放實施細則》《開放實驗室管理規(guī)定》等系列相關管理制度，保障了儀器的正常使用和維護。

二、匯聚、融合——多維實踐創(chuàng)新平臺與培養(yǎng)體系的構建

新工科建設的主要目標即培養(yǎng)造就一批具有創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)能力、跨界整合能力、高素質的學科交叉復合型卓越工程科技人才。新工科建設的初期規(guī)劃是到

2020年，探索形成新工科建設模式，以主動適應新基礎、新產業(yè)、新經(jīng)濟發(fā)展。

為適應“新工科”建設，作為學科建設的重要平臺，中心構建了創(chuàng)新思維訓練→工程能力訓練→創(chuàng)新活動訓練→社會實踐的人才實踐能力培養(yǎng)體系，強化了學生的工程實踐能力、創(chuàng)新思維能力和整合思維能力，全面提升學生的創(chuàng)新能力和綜合素質。

通過對實踐實驗教學內容的更新和教學方式的改革使學生得到創(chuàng)新思維的訓練（網(wǎng)絡教學資源平臺）;利用“體驗式”工程實驗平臺開展大學生工程實踐能力的訓練;以高值儀器共享平臺及校企共建等多維創(chuàng)新平臺支撐大學生科研立項、專業(yè)競賽等科技創(chuàng)新活動，實現(xiàn)大學生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力和整合思維能力的訓練;以校企實習對接平臺推進學生與企業(yè)需求的無縫對接，以“頂崗”實習的形式使學生獲得直接的社會實踐經(jīng)歷和職業(yè)崗位經(jīng)驗（見圖1）。

（一）打造“體驗式”工程實驗平臺

自行開發(fā)了城市給水綜合處理、城市污水脫氮除磷處置、工業(yè)廢水物化+生化技術、MBR深度處理工藝等工程實驗系統(tǒng)，學生可以體驗城市污水廠、城市給水廠、工業(yè)廢水處理系統(tǒng)運行調試、運行監(jiān)控等環(huán)節(jié)，得到實踐工程能力的訓練。

該系統(tǒng)自2013年起被納入環(huán)境工程、給排水科學與工程等專業(yè)人才培養(yǎng)的本科實踐模塊，使學生獲得了直接、有效的職業(yè)崗位經(jīng)驗和知識，完成從學校到社會、從理論到實踐的銜接，對于培養(yǎng)環(huán)境類專業(yè)學生實踐能力，效果顯著，在學生就業(yè)、畢業(yè)生調查反饋等均有所體現(xiàn)。

（二）引入校外資源，構建多維創(chuàng)新平臺

本著“優(yōu)勢互補、資源共享、人才共育、合作共贏”的原則，構筑校企共建實驗室、國家地方聯(lián)合工程實驗室等一批省部級以上的多維“體驗式”實踐與創(chuàng)新平臺，校企共建的海綿城市實驗室和VOC治理實驗室，培養(yǎng)了學生解決復雜工程問題的能力;以國家地方聯(lián)合工程實驗室、省協(xié)同創(chuàng)新中心、校外實踐基地等各類平臺資源打造和培養(yǎng)學生科研創(chuàng)新能力。

（三）以“互聯(lián)網(wǎng)+”教學理念，建設校企實習雙選網(wǎng)絡平臺

基于“互聯(lián)網(wǎng)+”實踐教育教學理念，建立了學生-企業(yè)雙選、學校-企業(yè)共管的網(wǎng)絡管理模式，自行開發(fā)了（具有自主知識產權）學生科研創(chuàng)新實訓與實習的雙選網(wǎng)絡平臺和教學資源網(wǎng)絡互動平臺，推進校企深度融合和資源共享，全面實現(xiàn)了人才培養(yǎng)、科學研究、社會服務等多元職能，推進學生與企業(yè)需求的無縫對接。

通過校企實習對接平臺：（1）學生可以個性化選擇適合自己的工作崗位（如環(huán)境工程、環(huán)境評價、環(huán)境監(jiān)測、環(huán)境咨詢等），實現(xiàn)了差異化（個性化）發(fā)展，從而提升了人才培養(yǎng)效率和質量。目前蘇州市環(huán)保產業(yè)協(xié)會和其他一些企業(yè)共200余家機構已進駐。（2）實習關系確立之后，對學生實習過程中面臨的問題，由企業(yè)工程師、指導教師和生活輔導員分層次全方位的對學生予以幫助和輔導。（3）實習結束后，由學生、教師和企業(yè)對實習的具體工作和情況進行多向評價，并以此作為學生實習成績評定、企業(yè)進一步獲取實習學生資格的參考。

根據(jù)企業(yè)反饋，進一步調整教學環(huán)節(jié)，實現(xiàn)教學與實習實踐的有機結合，完善新工科人才培養(yǎng)體系的構建。經(jīng)麥可思調查，用人單位高度認可環(huán)境工程專業(yè)畢業(yè)生的專業(yè)水平，認為具有較好的技術應用和工程實踐能力。

（四）構建網(wǎng)絡化實踐教學資源

中心依托環(huán)境與市政示范中心網(wǎng)站：http：//hjsz.usts.edu.cn/shenbao/，以PPT、動畫、視頻、指導書等方式豐富了實踐教學資源。學生疫情期間不受時空影響，訪問相關內容，拓展學生思維。同時，該資源面向社會開放，可以為社會人才的自主學習提供幫助。

三、基于風險防控的實驗室安全防范體系的構建

中心通過對實驗室環(huán)境風險單元的識別，從實驗室危險化學品風險分析與防范、實驗室安全防護措施建設（危險化學品與危廢倉庫規(guī)范化建設）、實驗室安全管理體系與制度建設以及實驗室安全培訓幾方面構建了安全風險立體防范體系（見圖2）。

根據(jù)《建設項目環(huán)境風險評價技術導則》《重大危險源辨識》（GB 18218-2014）和《職業(yè)性接觸毒物危害程度分級》（GB 50844-85）等國家相關標準，提出了針對高校環(huán)境類實驗室存儲和使用有毒有害性、易燃易爆性物質的風險識別及防范措施。

根據(jù)實驗室化學品使用以及涉及的實驗項目，對各種化學品毒性分級，分析總結了可能發(fā)生的危險化學品事故、公共衛(wèi)生事件、實驗室燃燒、爆炸事故、觸電事故、其他事故六類環(huán)境與安全事故類型。構建了環(huán)境實驗室安全應急體系，編制了實驗室安全事故應急預案，并作為指導性文件規(guī)范了環(huán)境與安全應急的相關響應程序及處置辦法。并于2019年和2020年先后開展了應急演習，提升了中心的事故處置能力。

針對所有風險單元（實驗室、庫房等）搭建了視頻監(jiān)控系統(tǒng)，通過手機APP和計算機客戶端即可實現(xiàn)對風險單元的實時在線監(jiān)控和一個月以內的監(jiān)控視頻調取，是對實驗室安全規(guī)范操作、安全風險防控檢查、安全事故回溯的有力支撐。

四、結束語

綜合實訓中心的研究和建設，顯著支撐了我院環(huán)境類專業(yè)的辦學水平提升。環(huán)境科學與工程被遴選為江蘇省重點專業(yè)（類）;環(huán)境工程專業(yè)和給排水科學與工程專業(yè)于2018年和2019年先后通過專業(yè)工程認證（《華盛頓協(xié)議》）;環(huán)境工程、環(huán)境科學和給排水專業(yè)于2019年和2020年先后入選教育部國家一流本科專業(yè)，并同時入選江蘇省品牌專業(yè);環(huán)境工程專業(yè)于2021年入選江蘇省國際化品牌專業(yè)。環(huán)境科學與工程連續(xù)三期入選江蘇高校優(yōu)勢學科建設工程，獲批了城市生活污水資源化利用技術國家地方聯(lián)合工程實驗室、江蘇省協(xié)同創(chuàng)新中心等高水平創(chuàng)新平臺。

學生的創(chuàng)新能力、綜合實踐能力顯著提升，社會影響效應顯著。畢業(yè)生的工程原理分析能力、工程運用能力、工程設計能力等達成度達到95%左右。中心依托商務部援外培訓項目和國際學歷培養(yǎng)項目，參與為“一帶一路”國家和第三世界國家培訓了一批技術骨干和管理人才，成為展示我校國際化水平的窗口。

基于蘇州科技大學環(huán)保領域的學科特色與專業(yè)基礎，以實驗教學示范中心建設促進人才培養(yǎng)體系創(chuàng)新，針對新時期下以構建新工科人才培養(yǎng)理念為導向的環(huán)境類實驗教學示范中心開放性實驗平臺及其管理機制進行的研究和實踐探索，可推廣至應用型本科（工科）的實驗教學示范中心相關領域，為具有相似功能定位、相近行業(yè)特點的高校提供措施建議和政策咨詢。

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