化工实验教学平台运行机制与管理模式探讨*

2020-03-09胡小明程国平刘沛松白素贞王俊青叶露阳

广州化工 2020年3期

胡小明，程国平，刘沛松，白素贞，王俊青，叶露阳

(平顶山学院化学与环境工程学院，河南平顶山 467000)

创新是当前社会发展的根本动力，决定着国家发展的未来和方向，更是决定一个民族兴衰的关键所在。当前的国际形式要求我们必须加强创新队伍的建设，培养高素质的创新人才，关键是提高大学生的创新精神和创新能力。化学工程类学生的创新能力的培养离不开化工实验教学过程，化工实验教学是化学工程类大学生从事实践过程培养的重要组成部分，它对培养学生的实践能力、创新能力、理解基础知识和掌握基本技能具有不可替代的作用[1]。化学工程实验室是高等院校化工学科建设、人才培养、科学研究、服务社会以及知识创新的重要基地[2]。化工实验教学平台的高效运行是化工实验教学任务顺利开展的根本保障，在培养学生的创新意识，提高学生的综合素养方面起着关键的桥梁作用。

1 当前化工实验教学平台建设的现状及主要问题

1.1 开放实验教学模式单一

化工实验教学主要包括反应工程实验、热力学实验、化工原理实验以及综合实训实验等，目前化工实验教学的开放工作，主要面向有限的部分相关理工类专业，缺乏面向不同专业的网络开放性实验教学平台。学生只有在实验室根据开放的内容，在相关教师指导下进行实验操作，网络实验教学的内容严重不足，造成学生网络实训操作能力缺失；开放性实验教学过程，由于学生存在专业相关度低，专业知识及实验操作能力不足，造成开放实验教学效果差，教师重视程度不高，教学质量难以保证。

1.2 实验教学缺乏有效的资金保障

实验教学过程的经费涉及到仪器的采购、实验药品的消耗、仪器的维护保养以及相关实验人员的学习培训等费用。在化工实验教学过程中，所需设备的类别、数量多，需要大量的资金投入，主要用于对学生实验操作技能的培养，短期内很难有明显的效果，因此得不到学校相关管理人员的重视，学校资金的投入力度长期不足。部分院校出于实验室建设或者申请项目的目的，集中购置大量仪器，仪器的管理工作滞后，“重采购，轻管理维护”现象突出，造成大量仪器设备缺乏管理，长期处于闲置状态，仪器的利用率低；部分仪器由于学校资金投入不足，仪器故障得不到及时维修，设备长期处于带病运行状态，严重影响着测试结果的可信度。

1.3 实验技术队伍专业化程度低，缺乏工作热情

化工实验教学中的实验技术人员必须具有较强的工程实践经验，但是长期以来，实验技术人员在实验教学与科技创新活动中地位低下，长期得不到重视，不能享有与其他教师同等的政策和待遇，不能有效吸纳优秀人才；职称晋升空间狭窄，人员流动不均衡，具有工程实践经验的优秀人才不愿意加入实验教学；实验技术人员思想压力大，长期缺乏专业化培训，工程实践经验缺乏，对外交流机会少，长期缺乏工作热情；实验技术人员知识更新缓慢，知识结构单一，创新能力欠缺，难以适应高素质创新人才培养的需要。

1.4 大型仪器的管理模式落后

国内高校目前在大型仪器设备的的管理模式上，仍停留在“谁管谁用”的个体作坊式阶段[3]，仪器设备产权归属模糊，相关管理人员参与企业实践培训严重不足，专业技能欠缺，缺乏足够的仪器维护知识；学生数量多，大型仪器数量不足。大部分高校的化工原理实验设备台数严重不足，十多人共用一台仪器的情况十分常见，造成学生亲自动手操作机会少，仪器操作能力得不到有效提高，极大地阻碍了学生实践能力的提高；由于缺乏大型仪器的公共管理平台，仪器设备的管理规章制度不健全，仪器设备极少参与开放共享，设备使用效率很低，仪器设备的维修、维护工作滞后，严重影响了实践活动的顺利开展。

2 化工实验教学平台运行机制与管理模式的探索

2.1 构建网络开放型化工实验教学平台

目前的化工实验教学主要集中在实物实验阶段，学生必须进入实验室才能够完成实验操作；各种实验教学软件缺乏统一集中管理，无法支持相应课程及实验的扩展；教师参与学生实验过程方式单一，不能进行实验的网络教学和实验智能指导；管理部门无法直接参与实验教学的全过程，不能同时管理实物实验和虚拟实验。

构建网络开放型的化工实验教学平台，优化实验教学内容，选择有代表性的实验项目参与网络开放实验，将实验教学管理平台与教务管理系统无缝对接，开放式管理，不受时间、空间的限制，实现实验课程信息数据共享，同时管理实物实验和虚拟实验，实现真实实验不具备或难以完成的教学功能，丰富实验教学方式[4]。学生可通过平台访问网络上的所有实验教学资源、获取实验相关信息、进行课前预习、开展虚拟实验、预约实验设备、提交实验报告并与教师进行交流互动。教师可通过平台获取各类实验教学资源、参与实验过程、及时对学生进行指导、交流，减轻了教师的工作量。管理人员通过平台对实验教学过程进行监管，为开展实验教学提供保障。

2.2 提高化工实验技术人员综合素质

化工实验技术队伍的建设对教学、科研和大型仪器设备的管理具有极其重要的作用。但是，由于长期以来，被教育主管部门所忽视，造成实验技术队伍结构不合理，人员数量严重不足，知识老化，专业化程度低。随着近年来高校仪器设备大幅度增加，科研项目不断增多，科研工作的质量要求越来越高，现有的实验技术队伍已经无法满足实验室设备使用以及安全管理工作的需要。2014年12月31日，《国务院关于国家重大科研基础设施和大型科研仪器向社会开放的意见》(国发[2014]70号)正式发布，意见要求：科学仪器设备集中使用的单位，要建立专业化的技术服务团队，不断提高实验技术水平和开放水平。实验技术队伍的建设逐渐引起了各高校管理部门的重视。

2.2.1 优化实验技术队伍结构

从化工专业人才培养和企业需求的角度出发，改善学校实验技术队伍素质，优化实验技术队伍结构，加强实验技术人员的工程实践意识，根据不同岗位需求，设立不同的实验技术岗位。提高专业、学历等准入门槛，招收部分高学历人员从事实验技术工作，特别是具有一定化工企业工作经历的技术人员参与实验教学工作，形成以老、中、青协调发展的专业化实验技术队伍；鼓励实验技术人员参与化工企业的实践培训，定期组织实验技能大赛，激发广大教师投身于实验教学和实验室管理工作的积极性；保障实验技术队伍向职业化、专业化方向发展，彻底改善实验技术队伍结构的整体素质与水平。

2.2.2 改革实验技术人员的职称评聘体系

实行灵活多样的实验技术人员评聘机制，突破现有评价体系，制定区别于其他科研人员的专业技术职务评聘、工作量考核指标体系，拓宽实验技术人员的职称晋升渠道，在实验技术系列中开展正高级专业技术职务的评聘工作，改变重学历轻能力的现象，提高实验技术人员的工作热情，稳定实验技术队伍。

2.2.3 加强交流合作，提高化工实验技术人员的综合素质

实施“高等学校实验教学队伍岗位技能提升计划”[5]，加强对实验技术人员的能力提升工作，鼓励实验技术人员、实验室管理人员参加专业化的知识培训工作，提高专业技术能力；组织实验技术人员到化工企业生产一线，化工科研机构进行顶岗培训工作，在实际工作中提升水平。鼓励实验技术人员参与仪器设备的更新、改造工作，形成一支科研、教学、创新相互协同推进的实验教学队伍。

2.3 建立健全大型仪器设备的开放共享平台

2.3.1 制定科学合理的管理规章制度

严格仪器的验收流程，保障仪器的开箱验收、安装调试、软件操作等全程监控，后期的维护保养、技术升级全程跟踪；制定“大型仪器设备的使用管理办法”以及“仪器操作规程”等一系列规章制度，严格仪器操作规范，保障仪器设备的安全稳定运行；制定“大型仪器收费标准”等规章制度，按照有偿使用的原则，确定每台仪器的测试收费标准，对校内采用低收费的方式，对校外可以参照商业收费的标准进行，其所收费用部分贴补耗材费，部分用于发放测试人员的津贴。

2.3.2 实行“专人专管，学生有限参与”的“导师负责制”

设立大型仪器设备的管理技术岗位，实行大型仪器设备“专人专管”制，由仪器管理人员全程参与大型仪器的安装、调试、检测及工程师培训等工作，负责大型仪器的日常运行与维护、师生技术培训和开放式服务等工作[6]。挑选一批有责任心、希望从事仪器操作、维护工作的优秀学生，经过培训获得上岗资格后加入到仪器的日常管理工作中，要求学生遵守管理制度，严格仪器操作规范。既保障了仪器的稳定运行，同时培养了学生的仪器操作能力，提高了学生参与科研活动的信心。

2.3.3 建立智能化的“网上预约”制

为了保证大型仪器设备安全稳定的运行秩序，面向全体师生建立完善的大型仪器“网上预约”制。学生通过网络信息管理平台，对仪器的使用时间、实验内容进行提前预约。仪器管理人员根据各仪器特点、开放范围及工作量安排等对预约的日期、时间、测试内容、测试类型、实验项目等进行审核。审核通过后在相应的缴费系统进行网上缴费，方可在预约时间内进行实验操作。实验过程中，凡出现违反“大型仪器设备的使用管理办法”以及“仪器操作规程”等规章制度的行为，将被列入“黑名单”并接受相应的处罚[7]。“网上预约”制不仅增强了设备资源的共享性，同时提高了设备的使用效率。

2.3.4 建立“专业化”的大型仪器管理队伍

加强化工仪器设备管理人员的“专业化”、 “规范化”管理，提高技术管理人员的准入门槛，积极引进高学历、高职称教师加入大型仪器的管理工作；对于新入职的青年教师，采用“传、帮、带”的形式，帮助新人尽快投入到工作岗位中；鼓励大型仪器管理技术人员外出参加大型仪器交流培训活动，不断提升检测水平，积极更新大型仪器的管理理念[6]。充分发挥仪器管理技术人员的自身技术优势，鼓励大型仪器的功能改造以及创新研发工作，提高技术人员的业务修养，实现“产、学、研”相结合[6]。

2.4 促进校企合作，共建合作创新实验平台

2.4.1 完善创新实验平台管理规章制度

完善各类化工实验设备的管理规章制度，为共建合作创新实验室提供制度保障。完善实验室开放管理信息化平台制度建设，实现创新实验室的开放化管理，保证企业科研人员顺利参与项目建设；建立合理的评价激励机制，鼓励企业科研人员与实验技术人员积极参与校企合作共建实验室。

2.4.2 实验室建设投资多元化

鼓励共建实验室建设投资机制多元化，提高实验经费的支持度，保证实验室的建设和发展[7]。鼓励企业设立实验室建设创新基金，用于支持学校与化工企业合作共建科研实验室；鼓励以科研项目合作的形式引进企业资金，通过教师的科研创新工作来推动实验室建设和实验项目开展，同时促进实践教学的开展[8]；通过参与企业员工培训和社会培训活动，拓宽实验室建设的资金来源。

2.4.3 拓宽校企共建创新实验室的合作层面

改变各学科与对口企业合作共建实验室的单一模式，本着“服务地方企业”的根本宗旨，瞄准地区重点发展产业，与该产业集群内的核心企业进行合作共建科技研发实验平台，重点解决产业发展中的实际问题，加大双方优势资源的交换率，推动地方产业和地方经济的发展。平顶山学院近年来积极与平煤神马集团、亚坤集团等地方核心企业建立合作关系，建立了平煤神马学院、亚坤学院等几个行业学院，筛选优秀学生加入行业学院的学习，采取订单式培养模式，为企业输送大量的优秀人才。在长期的合作工程中，不仅为企业解决了生产中的实际问题，同时提高了学生的实践能力，扩宽了学生的就业渠道。

建立校外实习实训基地，鼓励学生亲临生产一线，参与生产实践，体验真实的工作环境和氛围，提高理论与实践相结合的能力。

2.4.4 加强交流合作，共建“专业化”实验队伍

积极引进具有丰富实践经验的技术专家充实教师队伍，让学生接受不同的教学方法；聘请企业高级技术人员作为兼职教师进校授课，培养学生的工程概念；学院定期邀请平煤神马集团、亚坤集团的专家进课堂参与课堂教学，邀请行业导师参与学生的毕业论文指导工作，参与从选题到论文答辩的各个环节，提高学生的专业意识。

了解企业需求，结合企业生产实际，进行课程教学体系改革，实现人才培养与企业和社会需求之间的无缝对接。加强在职教师的实践技能提升工作，鼓励青年教师到企业去挂职锻炼，参与科研课题的研究和攻关，打造创新型“双师”教师队伍。