新型化工实验室的建设模式探索

王显赫

摘要：实验室是教育教学的重要场所，高校实验室在培养人才的创新能力和学科实践应用拓展等方面，有至关重要的作用。随着我国经济发展水平的提高，高校实验室的硬件和软件水平已经有了长足进步，个别已经达到甚至超过了发达国家水平，倒如何能让实验室教学持续健康发展，并结合应用当下前沿的科技信息技术，给学生呈现更富科技化、信息化、智能化、学习体验更全面、更真实、更有利于人才创新培养的实验教学场所，是当下教育教学改革和发展进步的重中之重。文章根据化工实验室的内涵建设，对实验室教学的未来建设发展模式进行了有意义的探索和展望。

关键词：教育教学；化工实验室；信息化；改革发展

化工是强实验性的学科，尤其高校化工实验室，涉及的设备和危险品的种类繁多，同时反应操作复杂，对危险品的贮存处理要求也很苛刻。学生在进行化工综合实验过程当中运用的理论知识涵盖化工原理、化工热力学、化工分离工程、化学反应工程、化工设计、化工模拟、安全工程等。所以化工综合实验室的建设就要全方位地考核，在保证实验教学的安全和环保的基础上，对实验内容进行必要的优化处理并融入各门课程知识的重要内容，同时也要给老师和同学共同营造一个良好的教育教学氛围。颠覆以往简单的老师指导实验，学生按步操作实验模式，加入讨论创新环节，让学生在实验过程当中发挥自主权，教师更多是起到引导建议的作用。在理论框架的范围内，培养学生的能动性和探索性，利用他们的兴趣爱好去改进试验内容，最大限度地提高学生实验探索能力。这样既能让化工实验成为理论课程的延伸和继续，也能提高学生的实践能力和探索应用能力。

1安全环保建设

不安全环境和不安全行为是实验室安全事故问题的主要原因，二者问题根源归结为管理和安全教育两方面。实验室管理本身是个系统化的工程，涵盖人员、设备耗材、危化品、废弃物等。更多网络技术和信息技术的使用，加之实验室管理人员科学化思维的进步和提高，新型的、标准化的、规范化的实验室是试验教学发展的必经之路Ⅲ。顶层的管理制度建设必不可少，但是行动和落实同样重要。管理制度建设一定要贴合实际，分类统筹明确，借助网络信息化的平台服务，实行有效的监管。而安全教育一定要贯彻到实验过程的始终，试验环保知识；实验室仪器设备的操作规程；实驗室药品的性能及其使用方法；实验室安全技能；事故应急处置能力培训与训练等一系列安全教育知识一定在学生正式进入试验室之前就使其熟知于心。同时，借助以往实践经验，我们可以对试验设备进行合理的技术性的改进，如发展小型微量化的试验设备，减少老师同学接触危化品的量，还能起到节能减排的效果，降低教学成本，把更多资金投入到学生创新教育环节，比如可拼装设备，可以按照试验要求让学生进行自主拆装搭建。这样不仅可以让学生更多地参与到实验，也能更加全面地运用到学科知识。

2信息化建设

实验室信息化建设要求规范基础数据，构建信息化平台，将人员、设备耗材、危化品、废弃物都集中在系统中进行管理，可实现实验室管理和运行的高效和系统化。同时也可以多层次全方位地为教育教学提供服务，为实验室的发展建设提供大数据支持。实验室信息化平台可以满足师生学习和提交一切与实验相关的材料，如：教学大纲、教学计划、实验指导书等，学生可以借助平台进行预习，实验后也可以在平台提交实验报告，老师借助平台进行批阅上分等一系列操作。实验室管理人员也可借助平台进行排课，填写工作日志，值班记录，学年考核等信息。仪器设备和耗材药品也都纳入系统管理。物品的存放地址，物品基本信息和数量，使用人员登记情况，维修保养记录等都将在系统平台内体现，方便了实验室的精细化管理。

3新技术应用建设

化工行业的发展已经从以往的手动或半自动控制过渡到全自动智能化阶段，所以过去的很多化工操作应用技术面临着淘汰。化工实验也应该适应新阶段的发展要求，在实验室教育方式改革的同时大胆引入前沿技术。如：计算机自动化控制、在线采集数据、处理数据等，让学生在实验时学习到最新的工业自动化控制技术。另外由于化工是重应用重实践的学科，出于安全和技术性原因，学生亲身前往化工厂学习的机会少之又少，一届学生可能在大三实习阶段才可以短暂地接触到化工厂一线车间。所以如果将虚拟现实技术应用到化工实验教学中，将可能有特别好的效果。首先学生对这种新技术本身就充满兴趣，将大大增加学生参与度，其次能满足试验教学中情景化及自然交互性的设定，安全可靠又低成本地把学生带入到了一线化工车间的氛围内，使学生更直接地将理论知识与现实实践结合起来，大大提高教学效果。

4结语

新型实验室建设与改革是一个长期且复杂的系统性的工程，过程中少不了无数次的改进和尝试，这就要求实验室管理人员大胆创新，实事求是，勇于探索，不懈努力，为试验教学寻求新方法、新内容，为培养高素质的应用型人才提供技术保障和支持，为全体师生提供一个安全环保可靠、科技化信息化技术含量高的试验教学环境。