基于工程认证的生物工程教学实验室建设探索

2020-11-16陈笑笑华子安

科教导刊 2020年29期

陈笑笑张平华子安

（江南大学生物工程学院江苏·无锡 214122）

0 引言

工程教育专业认证是全球通行的工程教育质量保证制度，也是达成工程教育国际互认和工程师资格国际互认的重要基础。2016 年6 月，我国正式成为国际本科工程学位互认协议《华盛顿协议》的成员之一。[1]为了保证院校专业教育质量，完成人才培养和工程师制度的衔接，[2]与国际接轨实现培养人才的跨国流动，[3]通过工程教育专业认证的重要性不言而喻。目前许多院校在工程专业人才培养的过程中偏向理论知识传授，而对学生的工程核心能力的培养不够重视，使得输送的人才不能完全满足行业需求，[4]因此实验实践教育环节在工程教育认证中占有重要的一席之地。

教学实验室是大量本科教学实验活动的开展场所，这些教学实验活动支撑着工程知识、问题分析、设计/开发解决方案、研究、使用现代工具等多项毕业要求的达成，因此教学实验室是工程教育专业认证考察的重点之一。[5]然而工程教育专业认证标准具有量化指标少的特点，同时生物工程类专业在现行的工程教育认证标准中没有单独的专业补充标准，因此为了能在工程人才培养中充分发挥作用，基于工程教育专业认证的生物工程专业的实验室建设工作亟待探索。江南大学生物工程学院基础教学实验室从工程教育专业认证标准出发，经过广泛调研和学习吸收，基于专业特色，充分落实各项安全整改，完善实验室基础设施，加强实验室硬软件建设，是生物工程专业教学实验活动顺利开展的重要保障。

1 实验室环境建设

由于本科教学实验具有人数相对较多，学生密度相对较大的特点，教学实验室的安全环境显得尤为重要。实验室安全工作比较琐碎，但是安全无小事，各方面的安全细节都要落实到位。教室整体合理布局，通风良好，各教学实验室的生均教室面积不低于4m2/人，最大程度地提供学生实验操作的空间。[6]整个平台分设有微生物实验教室、生化实验教室、发酵工业分析实验教室和酒类感官品评实验教室，做到专室专用，不混开实验。所有实验室的门均采用外开或者内外双开的样式，保证逃生功能。实验室内不得存储药品，只可以临时放置当期实验项目需要的试剂。教室内外各项应急救援设施必须配备到位且定期检查维护更新，个人防护用品如口罩、手套的配置需符合实验性质的需求，具体配置如表1 所示。涉及有毒有害的液体废弃物均有统一的废液桶收集，收集后交由有资质的公司处理。

实验室门口张贴安全信息告示牌，信息包含安全负责人姓名及紧急联系电话、涉及危险类别和防护措施等。实验室内张贴有安全标志，环境信息标志设在实验室的入口处，局部信息标志设在所涉及的相应位置或设备（部件）附近的醒目处。[7]每个教室以及走廊中需张贴紧急疏散路线图。墙面张贴有实验室各项规章制度，讲台上放置实验项目安全操作规程以及相关的仪器使用说明以便师生查阅。[8]

表1 实验室安全应急设施

2 实验室硬件建设

学生中心和成果导向（OBE）是工程教育专业认证的核心理念，这两个理念同时要求实验教学活动必须让学生的实践动手能力得到充分的锻炼，[9]因此实验室设备必须保证完备、充足、性能优良，满足课程教学和实践的需求。在严格遵守专业基础实验和专业实验每组学生数原则上不超过4 人这一标准的基础上，除大型可共用设备外，保证每组学生配备有可完成实验项目的全套装置设备，同时有备货或者可临时调用，确保学生在实验过程中有仪器损坏可迅速更换。通过分组实验，让学生正确掌握仪器的操作规范，加深课堂理论知识的理解，提高分析问题和解决问题的水平，进一步掌握解决生物加工过程中复杂工程问题的能力。实验室仪器设备除满足面广量大的计划内实验教学外，其中精密分析检测设备、小型分离设备等还越来越多地用于学生参加课外的自主创新实践活动，保证学生的受益面。

3 实验室软件建设

实验室硬件是开展实验教学活动的物质基础，而充分发挥实验室硬件的作用，保障实验室平稳规范运行则依托实验室软件的建设，这要求实验室具有良好的管理、维护和更新机制，能够让学生充分和安全地利用。[10]

实验室安全是实验室管理工作的重中之重。实验室管理者需要依托学校层面颁布的通用安全管理方法，科学制定具有学科特点的实验室安全管理规定，并不断地对其更新完善。师生需严格遵守实验室安全准入制度，通过实验室安全考试后方可进入实验室，安全考试内容包含安全工作实践、良好实验室规范、个人防护设备、安全设备、电器安全、化学安全、废物处理和紧急情况疏散等。师生在实验室内必须穿着标准实验服。实验室内各项装备安全措施均定期进行维保及补充，做好维保日志，保证使用效力。药品均有专人专柜保管，建立台账。每个实验室配备至少2 位安全责任人，对重点区域加强监督管理。实验室内部定期组织安全自查，学院和学校定期进行安全抽查。

为了支持课程体系和课程质量的持续改进，基础教学实验室保证每年有充足的经费用于实验室环境改造以及实验室硬件设备维护以及更新，[11]对仪器和设备的管理严格遵守学校的固定资产管理办法、设备采购管理办法、仪器设备损坏丢失赔偿办法等相关文件。对于实验仪器设备新购及维修的立项申请、专家论证、批准立项、计划审核、计划实施、验收等过程，学校文件均做出了详细的规定，保证采购维修流程的公平公开公正。实验室主任指定专人负责实验室资产的验收登记入账、定期核账、资产清查，做到账物相符。

基础教学实验室实施岗位责任制，各门实验课程均由专职实验室人员负责，定期对实验室工作人员的工作量和业务水平进行考核，保证学生实验的质量。基于OBE 理念，实验课程负责人需定期征求企业专家意见、毕业生及在读生反馈，对教学大纲及教学内容进行修改，提高综合性实验的数量和质量。[12,13]同时为提高学生对复杂工程问题进行研究的能力，基础教学实验室加大了对学生自主实验的支持力度，建立了实验室人员值班、教师指导安排、开放实验室实验预约、学生实验情况记录、仪器设备使用等登记制度。根据学生选课情况，实验室实行全面开放与预约开放相结合的方式，使实验教学资源得到了充分利用。