基于“工程与创新”的应用型本科创新实验室的建设与管理研究

李好 汪爱河 邓玉梅

摘要：应用型高校以培养具备工程与创新能力的卓越工程人才为主要目标，而创新实验室的建设及管理對学生的工程实践与创新能力的培养极其重要。以湖南城市学院给排水科学与工程专业对创新实验室的建设与管理的经验出发，明确实验室功能分区，改变传统的实践教学方式，并制定完善的管理制度以保障创新实验室正常运转，培养学生的实践与创新能力，建设全面开放的创新实验室。

关键词：创新实验室;工程实践;创新能力;实验室建设

中图分类号：G642.0     文献标志码：A     文章编号：1674-9324（2019）18-0271-02

目前，我国高等教育普遍存在“理论教学与工程实践脱节、工程教育离散化、缺乏整体性与连贯性”等问题，严重阻碍着地方高校应用型人才“工程与创新”能力的培养[1]。因此，具备工程与创新能力的卓越工程人才的培养具有重要意义[2]。近年来，湖南城市学院给排水科学与工程专业（以下简称本专业）对创新实验室的建立和管理进行探索研究，提出改革方法，创建了功能明确的创新性实验室，以期充分提升学生的动手能力与创新能力，为培养本专业“工程与创新”应用型人才提供良好的实践教学平台[3]。

一、创新实验室的建设

1.实验室存在的问题。本专业实验室按教学任务设置了流体力学实验室、水质工程学实验室、水微生物实验室、建筑给水排水工程实验室、泵与泵站实验室等实验分室。近年来在实验室的管理和教学中存在以下问题：（1）实验室功能划分不明确。如水质工程学实验室将给水教学与污水教学设备及检测仪器放置在一起，造成了一定的管理难度，甚至影响部分实验的教学效果。未设置专门的耗材室，实验用试剂存放在对应的实验分室中，实验耗材的领用及使用不便于管理，也存在一定的危险。（2）实验室开放制度不全。实验室未设置专门的创新实验室及开放实验室，学生缺少进行创新实验的场所，只能在其他实验分室中进行，实验室仪器设备利用率不高，开放时间不长，给实验室管理工作带来不便，且不利于学生实践能力的培养。

2.完善实验室建设。针对以上问题，本专业对实验室近年来作出了以下建设及调整：（1）对目前实验室存在的功能分区不明确的地方重新规划和调整，对各房间进行区域划分，重新调整各实验分室仪器设备，明确各分室的功能，将用于日常教学仪器设备和水质检测的仪器放置在不同的实验分室内，例如将用于水质工程学实验教学设备如过滤与反冲洗实验装置和水质检测设备如浊度仪、可见分光光度计等放置在不同的实验分室内[4]。（2）设置专门用于学生进行创新型实验的分室，如创新实验室、水质分析室、精密仪器室、开放性实验室等。设置专门的给排水实验耗材室，领出的实验耗材应及时归还，不能与仪器设备存放在同一房间内，以免发生安全事故。

二、创新实验教学改革

传统的实验教学模式主要是学生先按实验指导书内容进行复习，教师现场授课后学生按照实验指导书上的实验步骤和实验内容进行实验操作，实验数据处理也往往由指导老师提前讲授，不利于学生发展创新思维和科研能力。同时传统教学实验内容较为陈旧，不能适应当今社会对“工程与创新”能力发展的需要。

近年来本专业从学生大三综合实验训练这一实践项目着手，改变传统的集中式实践教学授课模式，充分利用创新实验室实验条件，由学生自己查阅文献，了解学科动态，制定实验计划，采用分散的开放式授课模式，既能培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力，又能大大增加创新实验室的开放时间及仪器设备的使用效率。综合实验训练拟采用的授课及考核流程如图1所示。

三、创新实验室的管理

1.创新实验室管理存在的问题。本专业完成创新实验室的建设及教学改革后，在其管理方面还存在着以下问题：（1）随着创新实验室的增加和各个实验室的开放，学生往往利用课余时间来进行创新实验，实验室管理也会存在很大的困难。由于学校人员编制等原因，很难增加专门的管理人员。专业指导教师由于自身工作的原因，也没有太多时间来管理创新实验室。（2）缺少一套完整的规章制度来保障创新实验室管理工作的顺利进行。尤其是实验室的安全方面。（3）学生创新实验的考核制度尚未统一，指导老师根据实习报告的完成情况进行评分，学生的成绩并不能真正反应其创新能力的提高。

2.创新实验室管理改革。针对以上问题，本专业近年来在创新实验室的管理方面作出了以下改革：（1）学生参与创新实验室管理。聘用专业大二和大三学生担任创新实验室管理人员。通过设立勤工俭学岗位，聘请专业知识扎实、责任心强、有志于管理工作的学生担任实验室管理相应职位，既可以有效地管理实验室，又可以培养学生的团队意识、责任心和自己的管理能力，为日后的就业和创业做好准备。（2）建立一套完善的规章制度。完善的创新实验室管理制度是实验室工作顺利进行的保障。尤其是防范实验室安全事故的发生，制定实验教学工作规程、实验室安全事故应急预案、实验室工作人员岗位责任制、器材损坏丢失赔偿制度、实验室安全卫生制度、开放实验室使用制度、仪器设备管理办法等各类制度，定期进行实验室安全检查等。创新实验室实行指导教师负责制，学生和老师在使用实验室前后必须填写创新实验室学生登记表和设备使用登记表，实验室出现问题时可以查找原因。学生需使用易燃易爆剧毒等危险化学药品时必须由指导老师领用该药品，并且使用危险化学药品和危险与精密实验仪器时指导老师必须在场。（3）学生的考核制度。学生的创新实验项目最终归档材料包括制定的实验计划、实验场地申请表、实验过程记录本、实验报告、实验成果及答辩纪要，并且学生参与创新实验的学时数列入相应的课程考核。例如，根据教学计划安排，综合实验训练项目授课周数为1周，学生人数为100人左右。如学生同时进行实验则场地及实验仪器都不够。因此，为了保证学生能够较好地完成此实验项目，应规定学生在课余时间进入实验室进行实验，并且其学时总数不得低于32课时。学生在课余时间进入实验室的学时数由创新实验学生登记表进行计算或由实验室学生管理人员登记计时，该项指标与学生的实习最终成绩挂钩。

四、結语

给排水科学与工程创新实验室的建设与管理是一项复杂的系统工程，建立实验教学与科学创新的良性互动机制，有助于促进学生的“工程与创新”能力。因此，要加大开放创新实验室的力度，提高实验室管理水平，充分利用实验室资源和师资力量，提高学生的学习能动性，培养出具备工程与创新能力的卓越工程人才[7]。

参考文献：

[1]张文杰，刘语涵，解庆林，金樾.地方性院校国际化人才培养现状及对策分析[J].教育教学论坛，2016，（08）：1-2.

[2]韩新才，闫福安，王存文，余响林，喻发全，王凯，陈启明.卓越工程师人才培养工程教育体系的探索[J].实验技术与管理，2015，32（03）：13-17，32.

[3]严文娟，贺国权.技术应用型创新人才培养模式的探索与实践[J].实验技术与管理，2016，33（06）：21-24.

[4]刘强.关于建设“功能明确的开放型实验室”的几点想法——以徐州工程学院给排水科学与工程专业实验室为例[J].大学教育，2015，（04）：91-92.

Abstract：Cultivating excellent engineering talents with engineering and innovation ability is the main target of application-oriented universities，and its important to the cultivation of students' engineering practice and innovation ability which is the construction of innovation laboratory.This article takes the experience of the construction and management of innovation laboratory in the department of water supply and drainage science and engineering，hunan city university，Clear laboratory functional partition，change the traditional way of teaching practice，and formulate the perfect management system for protection of the normal operation of innovation laboratory，develop the students' ability of practice and innovation，the construction of comprehensive open innovation laboratory.

Key words：innovation laboratories;engineering practice;innovation ability;laboratories construction