民辦院校建環(huán)實驗室建設的探討

黃濤

摘要：本文通過總結建環(huán)實驗室的現(xiàn)狀，提出適合于轉設后的民辦院校建環(huán)專業(yè)發(fā)展需求的實驗室升級建設方案，并通過引入虛擬實驗室、打造社會工作鏈、融入實際項目和科研項目等作為有利建設途徑。

關鍵詞：建環(huán)專業(yè);實驗室;虛擬;建設

一、引言

建環(huán)實驗室在建設初期主要以模擬型、驗證型、演示型實驗為主購置的實驗設備，大部分實驗設備是根據(jù)這些類型的實驗單獨配套購置，實驗設備缺乏系統(tǒng)性、綜合性實驗的二次開發(fā)，只能起到教學輔助的作用，模仿性太強，現(xiàn)已不能滿足應用型人才的工程思維、創(chuàng)新能力、探索精神的培養(yǎng)需求[1-2]。隨著新時代社會需求與信息化技術的發(fā)展，傳統(tǒng)教學實驗不足以支撐專業(yè)發(fā)展，轉而專業(yè)建設應因時而進、因勢而新，此時綜合型、設計型、智能創(chuàng)新型實驗室的建設很有必要[3]，也是重慶城市科技學院轉設后建環(huán)專業(yè)建設發(fā)展的有效途徑[4]。

二、實驗室現(xiàn)狀

通過調查總結多數(shù)院校建環(huán)實驗室目前存在的問題有：1.實驗設備功能性單一，能可視化參數(shù)設置和智能分析的儀器甚少;2.實驗設備操作指南缺乏，造成實驗操作時缺少規(guī)范性的依據(jù);3.部分實驗設備破損嚴重，且并無維修和維護記錄;4.實驗形式單一，以演示和驗證型實驗為主，缺少對學生創(chuàng)造性、發(fā)散性思維的再塑培養(yǎng)，遏制了學生主動、獨立思考問題的能力;5.實驗設備使用率低，實驗設備經(jīng)常使用、不常使用和基本不用的三種情況基本相當，經(jīng)常使用的設備使用類型少，但頻率高，損壞率也高，但后期維修和新進設備進度跟不上，不常使用的設備利用率低，儀器老化快，操作不便，基本不用的設備屬于淘汰的類型，擱置還會占用實驗資源;6.實驗室管理手段和方法陳舊，管理制度不完善，缺乏智能化管理;7.實驗室開放程度不高，沒有對學生有效開放，缺乏這方面的管理，使得學生科技活動等實驗無法實行;8.實驗類型與生產(chǎn)結合不緊密，實驗內容缺少實際生產(chǎn)的應用，實際意義不大;9.實驗室設備布局沒有前期設計，類型陳列較為混淆，沒有貼標識的標簽，取用時不方便確認;10.大型中央空調設備和冷熱源設備沒有連接和安裝，只能供學生參觀認識，不能真正使用。

三、實驗室升級建設方式

按照學校轉設后建設發(fā)展的需求，建環(huán)實驗室需要打造出一個更加適合近年及未來市場需求的升級實驗室，淘汰老舊的設備，引進先進的技術，淘汰陳舊的實驗方法，引進創(chuàng)新的實驗類型，為此，本文提出引入虛擬實驗室等建設方式。

1.開設虛擬實驗智慧課堂

由于本校的實驗資源和設備受到場地的限制，一些大型的實驗儀器無法進入實驗室，此時利用虛擬實驗室既可解決設備安裝場地問題，又可最小化實驗耗材。課上，利用先進的虛擬仿真技術，建立實驗模型，學生利用虛擬設備置身于虛擬的實驗室中進行仿真實驗操作[5]。仿真實驗不耗費真實的器材，不產(chǎn)生真實的實驗危險，且重復性高，數(shù)據(jù)自動采集記錄，利于實驗高效進行。開設虛擬實驗智慧課堂，借助新技術激發(fā)教育活力。

2.社會工作鏈建設

把實驗改成實際項目，把工程項目提煉成室內工作項目，把實驗室建成工作室，把實驗內容與工作室的建設和運維聯(lián)系起來，加大設計型、創(chuàng)新型實驗項目的實施力度，把實驗的結果轉化為實際項目的應用，不僅提升學生實驗的準確性和專業(yè)性，還能在成果轉化中增強師生專業(yè)自信和責任感。在設計工作室以及工作室運維這一工作鏈中，學生擔任的不再只是學徒的角色，而是真正的工程師一職，各個環(huán)節(jié)各司其職，把實驗室盤活，讓其長期運行起來為我所用，真正建立一所健康的人居環(huán)境工作站。

3.實際項目的融入

增強實驗項目與實際工程的聯(lián)系。教師教改和科研項目一般會涉及實驗板塊，利用項目將實驗版塊按照知識點劃歸為若干個小實驗，將項目帶進實驗室，讓學生參與項目，使實驗結果真正活用起來，并讓學生看到實驗的社會應用成果，而不是為了課程做與標準值趨于一致的驗證實驗，把傳統(tǒng)的已知實驗條件、已知過程、已知結果變成創(chuàng)新的已知條件、未知過程、未知結果或者已知結果、未知條件、未知過程的設計實驗。這樣，可以提升學生創(chuàng)新能力，主動思考能力、團隊合作能力和一定的科研能力。

四、總結

建環(huán)實驗室的建設是高校培養(yǎng)應用型、技能型的新工科建環(huán)專業(yè)人才的有效途徑和發(fā)展趨勢，傳統(tǒng)實驗室的升級建設體現(xiàn)出建環(huán)專業(yè)應時代要求做出的靈活改善。在建環(huán)實驗室現(xiàn)有實驗設備的基礎上購置少量新設備，使各實驗設備間相互連鎖，實驗系統(tǒng)可根據(jù)實驗需求及時開發(fā)，進行分解拆分、重組安裝從而建設成一個綜合性、多功能的實驗室，此方案是目前尤為可行、投入較小、且收益可佳的實驗室建設方案。

參考文獻

[1] 方武， 程海峰， 王晏平. 區(qū)域性高校建環(huán)專業(yè)綜合實驗室建設. 中國教育技術裝備， 2013， 6： 25–28.

[2] 王娜. 轉型形勢下民辦高校建環(huán)專業(yè)實驗室建設研究. 科技風， 2016， 14： 65.

[3] 王海波， 王立娟. 基于產(chǎn)教融合的建筑環(huán)境與能源應用工程專業(yè)實驗室建設研究. 高教學刊， 2017， 24： 136–137+140.

[4] 龐麗東， 李久明， 陳選. 論地方院校建筑環(huán)境與設備工程專業(yè)實驗室的建設. 考試周刊， 2010， 20： 212–213.

[5] 陳德敏. 建環(huán)專業(yè)虛擬實驗教學實踐探究. 安徽工業(yè)大學學報（社會科學版）， 2013， 30： 116–117.