实验教学中心开放与共享平台建设

程 锦, 张立峰，王成彦，陈立宏，韩丽辉

(1. 北京科技大学 冶金与生态工程学院， 北京 100083；2. 北京交通大学 交通运输学院， 北京 100044)

实验教学中心开放与共享平台建设

程 锦1, 张立峰1，王成彦1，陈立宏2，韩丽辉1

(1. 北京科技大学 冶金与生态工程学院， 北京 100083；2. 北京交通大学 交通运输学院， 北京 100044)

在现代高校实验室建设中，实验室的开放与共享能有效发挥教育资源的效益及实验室的使用率，也符合社会“低碳”经济发展潮流。在内涵建设和数字化、网络化方面探讨了实验中心在建设实验室开放与共享平台方面所做的工作和取得的成果，并且探讨了校企协同的新途径。

开放与共享； 实验中心； 校企协同

加大实验室建设 ，不断推进实践教学改革作为提高人才培养质量的一个重要环节和抓手，是近年来高等教育界形成的共识[1-6]。开放实验室是目前高校变“被动实践”为“主动实践”的重要途径，让学生尽可能真正作为主体参与实践的各个环节，在主动实践过程中，学生的质疑能力、观察能力、动手能力等素质都得到培养。冶金与生态工程学院实验技术中心(以下简称实验中心)隶属于冶金与生态工程学院，是北京科技大学冶金过程实验教学及冶金理论及工艺研究检测服务机构，同时也是北京科技大学分析检验技术平台和北京科技服务协作平台的一部分。近年来，为了进一步提高教学和科研水平、开拓学生思维和培养创新人才、拓宽实验室的内涵、充分发挥教育资源的效益及实验室的使用率，实验中心的开放与共享逐渐被提上议程。加强实验室的对外开放与资源共享，才能提高仪器设备的使用效率、满足日益增长的教学科研工作要求，更好地服务社会。

1 建设背景

1.1 学科历史

有着“学风严谨、崇尚实践”优良传统的北京科技大学原名北京钢铁学院，是我国冶金类人才培养和科研的重要基地之一，具有悠久的历史与优良的传统。北京科技大学冶金工程学科可以追溯到建校初期，是国内冶金界领头人，也是北京科技大学优势特色专业学科,包括钢铁冶金，有色金属冶金及冶金物理化学3个专业。2006年起，冶金学院增设生态工程专业，成功完成了学科交叉和合作建设。一直以来，冶金与生态工程学院遵循高等学校的办学规律，重视培养学生实践创新精神，时刻不忘“求实鼎新”的校训，坚持品牌性建设，提高学科科研综合水平，为冶金与生态工程学院的全面发展并在整体上接近国际同类学科先进水平奠定了坚实的基础。

1.2 实验中心历史

实验室是高等学校实施素质教育、培养学生创新精神与实践能力的重要基地[7]。冶金与生态工程学院实验中心成立于2006年，由原本分散于学院各梯队的小规模实验室共同组建构成。近年来通过“重点学科”“优科平台”以及省级和国家级教学示范中心的建设，成效显著。目前占地约850 m2，拥有各类仪器设备150余台套，总价值2 500万元左右。是支撑冶金与生态工程学院教学与科研事业的实验检测基地。同时，作为北京科技大学分析检验技术平台和北京科技服务协作平台的一部分，做到资源共享，面向学院、学校及外界企事业单位开放，提供优质服务于院、校及社会的科学研究。实验中心组织机构见图1。

图1 实验中心组织机构图

实现实验室开放和资源的有效共享是整合资源、优化资产配置的重要手段，也符合当今“低碳生活”和建设“节约型社会”的大潮流。而实验室内涵的建设，是实现开放与共享的基础保障。一直以来，冶金与生态工程学院中心不断探索实验室开放与共享的途径和方式。近年来，随着科技和传媒手段的发展，更是通过各种新媒体、新手段、新渠道，扩大对外影响力和知名度，不断增强中心数字化、网络化、国际化建设，同时不断提升中心的管理水平，为实验室开放与共享的开展提供服务保障。

2 增强实验中心内涵建设

实验室开放通过不断挖掘和充分利用现有教学资源，构建和完善学生自主学习环境、改革传统的实验教学模式、建立学生主动学习的新型实验教学模式。

2.1 面向学生做好校内宣传

“工欲善其事，必先利其器”。学生对实验手段的了解是其科研顺利进行的先决条件，实验中心针对这一需求展开宣传工作。每年北京科技大学研究生新生入学后，实验中心会举办专题讲座，对实验中心整体情况和各种仪器设备的功能应用详加介绍，并分批次组织相关专业新生参观实验室，使学生第一时间了解实验中心的分析检测手段及其保证科研工作顺利进行的作用[8]。

2.2 制作精美宣传册

实验中心作为我国冶金教育行业的重要实验基地，是学院乃至学校对外交流展示的重要窗口，每年要接待大量人员到访和参观。为此，中心于2014年投入资金和人力制作了精美宣传手册(见图2)，以备来访者索取保留。宣传册详细地介绍了中心功能及构成，同时花大量篇幅对各台设备进行推介，附以图片文字描述，方便研究人员传阅查询，是对外扩大宣传和影响力的重要手段。

图2 实验中心宣传册

2.3 定期举办系列讲座

实验中心定期开展系列讲座，邀请各仪器的主管实验教师以及专业工程师介绍大型仪器的性能参数及适用范围。实行讲解与问答互动相结合的模式，更加有针对性的解决师生在实验研究中遇到的问题。新设备购置后，第一时间开展宣传介绍，并且提前做公示展板，电话通知、发邀请函，邀请相关研究方向的学生及教师前来参与。讲座受到了热烈欢迎和积极反响，每次都座无虚席。

2.4 制作和及时更新多类展板

展板一般以图文结合的方式展示实验中心风貌及设备参数和教学内容，最为直观地为来访者介绍实验中心功能。制作的系列展板包括实验中心简介、各仪器设备简介和操作规程、安全规程等，方便学生、研究人员和来访者更加直观地了解设备性能和注意事项。实验中心分批次多次制作各种展板，每年及时更新，保证信息与实际同步。另外，实验中心的收费标准定期更新后，第一时间保证对外宣传质量。

2.5 录制实验录像，规范实验操作

2011年实验中心在校视频工作室的技术支持下，录制了实验录像，由熟练的技术人员演示实验的操作过程，通过网络展示实现共享，方便广大师生及用户学习，一方面是对实验中心教学及科研手段做了宣传，更重要的是作为标准化模板规范实验操作，使更多使用者掌握仪器设备的正确操作方法，从而达到减少设备仪器的损坏率和降低维护费用的目的。

2.6 加快国际化进程

对外科技合作与交流是快捷获取国内外科技新信息和科技资源的重要渠道。近年来实验中心曾接收多个国家的留学生前来交流学习(包括2008年的1个马来西亚留学生班)，另有国内外兄弟院校以及科研人员的多次频繁参观访问。到访的外国友人包括澳大利亚、巴西、美国、朝鲜等多个国家的研究人员。同时，实验中心积极鼓励教师外出参观走访，学习交流经验。

3 数字化、网络化平台建设

互联网思维的核心通常可归纳为开放、共享，体现以用户需求为导向的服务理念[9]。互联网的跨界融合正在改变各行业发展形态和全球竞争格局[10-11]。在信息化浪潮蓬勃发展的今天，构建基于校园网的实验室综合管理信息平台，是实现高校管理科学化、现代化的有效手段。实验中心近年来致力于实验室的网络平台建设，希望充分利用网络的方便、快捷特性来提升实验室的教学科研水平和运行效率。

3.1 利用网络实现资源共享

利用互联网这个开放的平台，实验中心首先将大量资料和资源实现了共享。比如实验中心设备的照片、简介(中英文双版)、实验教学指导书和讲义、实验录像以及一些教学Flash等内容，上传至开放的网络平台。

3.2 网上实验预约系统的建设

为进一步提高效率和扩大宣传，于今年初网上预约系统进入筹备和建设阶段，目前即将投入试运行。具体功能包括设备功能查询和网上预约、账目管理等。充分利用网络的方便快捷特性来提升实验室的服务水平和运行效率。

3.3 虚拟仿真教学软件的建设

在不断深化教育教学改革，全面提高高等教育质量的背景下，教育信息化在培养学生创新精神和时间能力方面的作用不断凸显。虚拟仿真教学系统作为近年来新式的教学及科研手段，有着其明显的先进性。通过计算机对科研与生产实际环节进行模拟，可以有效地节省资源、提高效率、减少浪费。实验中心2014年新购炼钢虚拟仿真实验系统，目前投入试运行，与原有的多套数值模拟CFX软件一起，通过网络实现开放共享。虚拟仿真教学软件的运行将大幅度减少科研浪费现象。

4 校企协同的开放共享新途径

协同就是统一协调参与各方之间的功能与运作，使之相互配合、互相促进，形成系统的有序结构。2016年上半年开始，实验中心开始努力筹划建立北京科技大学冶金工程-日本电子联合分析实验室，这将是实验中心首次与著名仪器厂商成立联合实验室。一方面可以方便学习交流、共同提高；另一方面实验中心作为厂商展点对外开放，开展企业培训，可以加大实验室开放共享力度，增加仪器使用效率。

4.1 开拓合作新方向

迄今为止，冶金与生态工程学院实验技术中心尚未与任何仪器厂商成立过联合实验室。与日本电子的联合将成为一个里程碑，首次开启实验中心与知名仪器公司的合作与共同研究。日本电子作为电镜生产的世界3大厂商之一，实力雄厚，而北京科技大学冶金与生态工程学院在中国冶金界也长期处于最高水平，强强联合成立的联合实验室，是双方共同发展和交流合作的良好桥梁，将会带来共赢的结果。

4.2 加强双方合作交流

联合实验室成立后，一方面，可以定期邀请日本电子工程师来为我院师生开展讲座和组织培训，共同解决在电镜使用中遇到的问题，有利于提升我院师生的知识水平和实验能力，促进我院的实验教学工作的开展；另一方面，公司总部陈设有多台套最新型号设备，代表了电子光学分析仪器的发展和应用前沿，可以组织研究生和教师参观学习，开阔师生视野。

4.3 开展资源共享

作为合作方，日本电子同时将优先为北京科技大学冶金与生态工程学院师生开放其仪器设备。总部的设备包括了很多种类最新型号的电子仪器，可以有力地弥补实验中心仪器设备方面的不足，为北京科技大学科研带来比较大的便利。

4.4 增强硬件建设

日本电子公司将向实验中心赠送部分设备，并对一定年限内购买的新设备提供价格优惠和免费维修，为实验中心老旧设备更新升级和增添新设备提供便利，有利于实验中心提高装备水平、丰富研究内容和研究手段，更好地服务于北京科技大学冶金与生态工程学院的科学研究工作。

4.5 校企合作机制

作为合作方，实验中心亦将承担一定服务工作，新成立的联合实验室将成为对外交流的重要平台，作为厂商分析试验的重要基地和展点对外开放，接待更多的兄弟院校科研技术人员前来参观，同时拟在假期承接企业研究人员的操作培训，扩大实验中心以及北京科技大学的影响，提高实验室使用效率，同时有利于接触到更多的企业实际问题。

4.6 开发仪器新功能

北京科技大学冶金与生态工程学院科学研究的主要对象为金属材料，包括钢铁材料和其他有色金属。随着联合实验室的对外开放，在对外交流合作过程中将有机会接触更多种类的材料和不同的实验及检测手段，丰富科研方法，提升实验效果和科研水平。

5 优化管理手段，保障开放共享机制顺利运行

实验室的管理制度直接影响实验中心的建设与发展[12]。坚持以人为本建立良性的用人制度，创设公开、公正、公平的竞争环境，提高实验技术人员对本职工作的认同感，是中心始终追求和坚持的管理理念。

5.1 建立适当的奖惩措施

通过考核促进大型仪器设备开放共享、提高资源投资效益和使用效益，一直是高校在实验仪器设备管理工作中不断研究探索的重要课题。实验中心本着拓宽思路、积极引导的原则，充分调动工作人员的积极性和创造性。建立效益评价体系，为科学管理和验收提供可靠依据，同时适当引入竞争机制，建立相应的奖惩措施，打破“金饭碗”的旧观念，营造积极向上的工作氛围，为技术人员提供一个良性的发展空间。

5.2 加强技术人员的内部交流

实验中心定期座谈交流，交换经验、反映问题，同时进行感情联络，增强中心凝聚力。每年底的实验中心成员年会是实验中心全体教师总结反思和集思广益的时间，教代会也分设教辅行政分会场，及时了解教师所想，满足教师所需。另外，实验中心工会小组及党小组不定时举办形式多样的文体活动，职工共同参与，促进彼此感情交流，解决实际问题，实现高效管理。

5.3 创造技术人员外出培训的机会

实验中心积极创造条件使技术人员有更多的机会外出短训或参加学术会议，以提高知识水平和技术能力。同时也促进实验人员从实验的角度来分析和解决科研中遇到的问题的积极性，做到学有所长，学有所用。

5.4 调整人才队伍结构，提高师资水平

实验中心注重多层次多样化引进技术人才，避免“近亲繁殖”，注意招收外校外专业的优秀毕业生就业和引进外单位优秀人才，为中心注入新的血液，以满足当今边缘学科兴起和学科之间交叉合作的大趋势。同时注重现有技术队伍的再培养，鼓励进步，以增加高学历高职称人员比例，调整人才队伍结构，提高师资水平和工作能力。

6 建设效果

建设高校实验室开放与共享平台，是推进学校教学、科研，提高人才质量的一项重要工程。通过一系列新的开放与共享方面的方法和路径的探索，实验中心取得了比较显著的成果。

6.1 仪器设备使用率大幅度提高

实验中心检测服务包括2部分: 对内服务和对外开放。自2010—2013年，在设备数目和检测价格基本保持不变的基础上，实验中心检测服务创收大幅度提升，从2010年的50万元左右提升到2013年的近120万元，每年以40%～50%的比例递增。仅此一项即可最直观反映出设备使用率的大幅度提升。

6.2 大量教学科研成果的取得

实验室使用效率的提升带来更多教学与科研活动成果的取得。2012年“冶金工程实验技术”课程获得北京市精品课程，实验中心2013年被教育部批准为国家级实验教学示范中心。同时，实验中心还积极配合完成了很多学院科研攻关项目，包括国家科技攻关、 “863”高技术研究、“973”重点基础研究、国家自然科学基金等国家重大和重点科研项目及冶金与生态行业的科研和工程技术研究项目，取得了显著成果，对推动冶金与生态领域的技术进步发挥了积极的作用。

6.3 实验中心成员教学及科研水平提高

在实验中心开放与共享的过程中，实验中心成员加强了交流和学习的机会，操作水平有所提升，从而进一步提高了教学及科研水平。北京科技大学每年大型设备效益评估中，实验中心设备多次获奖。另外，实验中心成员的技术论文也多次在《实验技术与管理》《实验室研究与探索》等相关期刊发表。技术水平的提高反过来也为开发设备新功能提供了保障。

6.4 对外交流程度提升

加强对外交流。对外科技合作与交流是快捷获取国内外科技新信息和科技资源的重要渠道[13]，实验中心正在发展成为对外交流的重要平台，每年前来实验参观及人次不断增加。近年来每年接待外来参观不下20余次，包括国内兄弟院校的参观访问、国内专家考察团队、暑期学生社会实践以及其他国家留学生及学术访问人员。同样，实验中心人员也更加愿意外出参加会议和进行访问，学习和指导的人次也逐年增加。

6.5 知名度提升

在百度、谷歌等众多大型知名网站输入关键字可以直接搜索到多条北京科技大学分析检验技术平台以及实验中心网页的链接，吸引更多业界、科研院所和企业通过电话和邮件咨询和预约，使实验中心在全国乃至世界范围内的知名度不断提升。

7 结语

实验室是培养创新人才的基地、实施科技创新的摇篮、践行社会服务的窗口。实验室开放问题的研究是一个长期且艰巨的系统工作，还需要在不断探索的基础上逐步完善。在院校的大力支持与实验中心成员不断的努力下，实验中心在开放与共享平台的建设中取得了一定经验与成绩。

References)

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[13] 刘建伟,刘方军.重点实验室管理的新理念与新机制研究[J].实验技术与管理,2010, 27(8):185-187.

Construction of opening and sharing platform of experimental teaching center

Cheng Jin1, Zhang Lifeng1, Wang Chengyan1, Chen Lihong2, Han Lihui1

(1. School of Metallurgical and Ecological Engineering, University of Science and Technology Beijing, Beijing 100083, China; 2. School of Traffic and Transportation, Beijing Jiaotong University, Beijing 100044, China)

In the modern university laboratory construction, the opening and sharing of laboratories can effectively improve the benefit of educational resources and the utilization rate of laboratories, which also conforms to the trend of social low-carbon economic development. In terms of connotation construction, digitalization and networking, the exploration is carried out on the work and the achievements of the experimental center in construction of the laboratory opening and sharing platform, and a new path for the coordination between the university and the enterprise is discussed.

opening and sharing; experimental center; coordination between university and enterprise

G482

B

1002-4956(2017)10-0210-05

10.16791/j.cnki.sjg.2017.10.052

2017-04-26修改日期2017-06-13

程锦(1983—)，女，山东济宁，硕士，工程师，实验中心副主任，主要研究方向为实验室设备管理、本科实验教学、实验室管理.

E-mail：chengjin@ustb.edu.cn