给水排水工程专业实验室的建设与改革探讨

艾翠玲

(福州大学土木工程学院，福建福州 350108)

给水排水工程专业实验室的建设与改革探讨

艾翠玲

(福州大学土木工程学院，福建福州 350108)

实验室作为实践教学的重要载体，对于培养学生的实践和创新能力具有重要的作用.总结了实验室建设与改革的具体措施，为学生的个性化培养以及实验教学的综合、协调运行及高效利用奠定基础.

给水排水工程专业;实验室;课程体系;改革

0 引言

我院给水排水工程专业实验室分为3个分实验室:水处理实验室、建筑设备实验室、给排水仿真实验室，实验用房约为140 m2，环境幽美，实验设备60多台，仪器设备资产总值约69万元.实验室布局集中、合理与安全，实验室宽敞明亮，通风良好，环境整洁卫生，实验装置、设备配置焕然一新，保证学生在实验操作过程中能保持愉悦、舒适的心情.

1 给水排水工程专业实验室建设及发展的必要性

给排水工程是实践性很强的学科，要求从业的高级技术人员具有较强的动手能力和创新能力，所以本科实验教学显得尤其重要.因此，进行给排水专业本科教学实验室建设是非常必要的.该实验室的建设将强化本专业的实验教学，提高实验教学水平，提高人才培养质量，并将进一步增加其在福建省的带头与示范作用.

本实验室的建设还有利于提高本专业研究生的生源质量与培养水平，增强给排水工程学科的科研实力.

2 给水排水工程专业实验室改革

贯彻“理实结合，教研互动，严谨求实，鼓励创新”的教学理念，培养学生动手能力、观察能力、分析解决问题能力和创新能力，提高学生知识、能力、素质全面协调发展.

2.1 更新实验教学理念

实验教学依附于理论教学的传统观念，已明显地不能适应当前人才培养的需要.我们从人才培养体系整体出发，建立以能力培养为主线，分层次、多模块、相互衔接的科学系统的实验教学体系，既能与理论教学有机结合，又相对独立.实现从应试教育向素质教育的转变，培养既有坚实的理论基础又有创新意识的新型人才.

改变过去以教师为中心的“灌输式”，学生“照方抓药”的传统教学模式，转为树立以学生为本的实验教学模式，充分发挥学生的主动性、创造性，鼓励学生个性和特长的发展.

2.2 本科实验教学课程体系改革

改革的基本思路:改革传统的实验课程体系，强调综合素质，突出创新意识与实践能力、工程能力培养，建立一种与理论课体系既紧密联系又相对独立的新的实验课程体系;整合现有部分依附在理论课中的实验内容，增加独立开设的实验课程;压缩验证性实验，使实验课程与内容向综合性、设计性和创新性过渡;建立模块化的实验教学内容，逐步建立起模块化管理的实验教学体系.

实验课程设置从认知专业的内在规律出发，实验课程优化整合，教学内容不断更新，既考虑对学生专业基本原理、基本知识和基本实验技能的培养，使学生通过实验的感性认识能加深对所学专业课程的理解，掌握本专业基本实验仪器和实验操作，又能培养学生发现、提出、解决问题的综合能力与素质，同时又融入科技创新成果和实践教学改革成果，形成由“基础性实验——综合设计性实验——科研创新性实验”构成的3层次独立实验教学课程新体系，实现基础技能培养→综合能力培养→独立工作能力培养的过程训练.

第一层次为基础性实验——基础技能培养.有课程基本实验和课程选做实验以及演示实验，学生根据实验指导书的要求，在教师指导下，按照既定方针，既定的仪器条件，完成全部实验过程，以深化课堂理论教学，培养学生基本实验能力.演示实验主要针对内容新颖、方法先进、操作复杂、设备昂贵的实验，为使学生对实验内容、先进的实验方法和现代实验仪器有所认识和了解而开设.该层次实验可给学生提供必要的实验基础，确保专业化实验的正确进行.

第二层次为综合设计性实验——综合能力培养.通过开设综合性、设计性实验项目来完成，学生通过理论课和实验课的学习，能将“基础知识、基本技能和基本方法”融会贯通，综合运用所学知识和技能，完成一定的实验内容，培养学生理论联系实际和综合实验能力，或者学生根据实验题目，运用所学知识，通过查阅资料，设计实验方案，拟出操作步骤，独立完成实验，写出实验报告，并进行综合分析.在实验中，主要以学生为主完成整个实验，教师对实验进行必要的指导.

第三层次为科研创新性实验——学生科学研究能力、探索精神和创新能力培养.通过开设创新性实验来完成，主要为部分优秀高年级学生设置，他们可根据自己的兴趣、爱好完成自己拟定的课题，或参加导师的科研，完成导师指定的课题.融多样化教学形式为一体的“课外教育环节”，不纳入学分考核，但若取得符合奖励学分的条件，可获得奖励学分.其目标是:①培养学生对专业的热爱和兴趣，培养学生的科研能力、创新能力和探索精神;②培养学生“学—研—产”结合意识以及经济意识;③为学生自主开展和参与各类科技活动提供条件，促进学生了解本学科发展前沿领域;④培养学生的创业意识与能力.

在内容安排上，从实验基础知识、基本操作和基本技能训练出发，过渡到有设计性、综合性实验和科研创新性实验，使学生在实验技能、实验方法、科学思维和创新能力等方面得到综合系统的训练与培养，对提高学生的综合素质起到了很好的促进作用.

在时间安排上，一、二年级学生以培养学生基本实验操作技能为主的实验教学，注重创新意识的培养;三年级学生开展以综合、设计性实验为主的实验教学，培养学生的综合分析和动手能力;四年级学生开展以研究型为主的实验教学，培养学生的科研能力和创新能力.实验教学的安排循序渐进，有适当的梯度，使学生在实验过程中逐步提高能力和素质.

通过对培养计划的修订，不断对实验课程体系进行改革.通过课程体系改革与相关课程内容的整合，形成新的、更加合理与完善的实验教学课程体系，实验内容按类别进行模块化组织与管理.

采用新的教学体系，实施模块化组合方式，针对不同专业、不同阶段的学生开设不同层次的涵盖基础型、综合设计型和研究创新性的训练项目，因此在相应的实验教学指导中，注重贯彻以学生为中心的教学理念，注意灵活运用多种教学方法，注重发挥学生的主体地位，注意实验操作的具体训练，发挥教师“导”的作用，有效地调动学生的积极性.

2.3 实验教学队伍的改革

本科课任教师很少参与实验室建设和实验教学工作，致使课任教师对实验室建设与实验教学不熟悉，存在实验教学与实验指导脱节的现象.为此有必要对实验教学队伍进行改革.

为了开出实验课程体系所规定的实验教学课程，建立创新性和实践型人才培养模式，建立一支业务素质高、人员结构合理、由教学和专职实验人员融为一体并以专任教师为实验课程组负责人的实验教学队伍，共由10名教师组成，其中教授1名，副教授3名，讲师及实验师6名，其中具有博士学位的教师4名.

2.4 创建开放性实验教学管理体制

实验室注重网络平台等现代管理技术的应用，实现实验教学、基本工作信息和仪器设备的网络化管理，采取开放式实验教学管理体制，通过网络预约实验方式，为学生和教师提供良好的实验教学和科研平台，做到时间开放、对象开放、实验内容开放、实验设备开放模式，鼓励学生不受时间和实验内容的限制，自由选择开放的实验项目和实验预约，可以对实验教学内容进行课前预习和课后复习.

学生根据自己学习情况、兴趣爱好、时间预约实验，使教学资源得到共享，仪器设备利用率得到有效提高.实践证明开放式教学模式有利于激发学生的学习积极性，有利于培养学生独立思考、实验组织能力、动手能力，进一步增强了学生勇于创新、开拓和敢于面对挑战的能力，是一种体现能力培养、素质教育的有效方式.

2.5 考核方法改革

实验课程单独考核，考核合格给予学分.独立设置的实验课应独立考试并将考试成绩、平时成绩及实验报告成绩按照一定比例纳入总分.考试内容应包括实验基本理论、实验原理和实验.考试不及格的实验课必须重修，并在学籍处理时计入不及格课程总数.

实验考核内容包括:①实验预习;②实验操作;③实验记录、数据处理、分析解决问题能力;④实验态度和表现;⑤实验报告;⑥实验笔试及操作考试.学生未取得第1～5项成绩时，不能参加第6项考试.精心组织的操作考试能较好地反映学生的实验理论、实验技术及其综合分析能力等基本的实验能力.

2.6 开设专门实验教学网站

(1)实验室设备信息化.实验室所有仪器设备用途、性能、结构、基本原理、安全规程、操作规程和保养方法均可通过网络查询.

(2)完善实验教学管理制度.为了确保实验室正常开放和运营，制定了一系列规章制度，包括实验室安全制度、实验设备管理制度、实验教学管理制度(实验教学执行环节制度、仪器设备使用制度、实验项目计划任务表、实验项目执行表、实验教学停调课制度、开放实验管理、实验室安全管理、易耗品管理、易燃易爆危险品管理)、实验室技术人员目标责任制及考核制度等.

(3)实验教学办公网络化.实验课程教学计划、教学大纲、基础实验项目、开放实验项目、创新实验项目、实验课程表、实验录像、考试大纲等均通过网络进行发布;学生选择实验时也可通过网上注册、网上选定、网上预约，大大提高了实验教学管理效率.

(4)开放实验室网络化.实验教学采取开放式管理，学生根据自己学习情况、兴趣、时间来预约实验.开放性实验室网上预约管理系统是典型的MIS(Management Information System).该系统改变了传统的以班为单位的实验教学模式，学生可以根据自己的兴趣和实际情况选修自己感兴趣的实验.这不仅调动了学生的积极性还培养了学生的创造性，而且也正是当前实验教学改革的目的.

在保证实验室安全的前提下，实验室对教师和研究生实行全天候开放制度;对本科生创新实验、科研训练、竞赛等教学大纲项目外的实验活动开放，学生积极性大大提高.有实验室开放制度、设备管理制度等相关制度的保障，专兼结合的师资队伍的建设，保证了开放时间及良好的运行状态，学生满意度高.

3 结语

实验室建设与管理、改革与创新的问题是摆在各高校面前的一个非常重要的问题［1－2］.在新形势下，我们将不断进行实验教学改革，不断发展和完善实验室建设与管理，以适应理论教学和实验教学以及教学改革的要求.

［1］赵霞.对高校实验室建设与管理的几点看法［J］.中国西部科技，2009，8(34):45－46.

［2］宋晓平，贾申利，杨帅，等.实验室建设与管理模式的创新［J］.实验室研究与探索，2009，28(3):254－256.

Discussion on Construction and Reformation of the Laboratory for Water and Wastewater Engineering Specialty

AI Cui-ling

(College of Civil Engineering，Fuzhou University，Fuzhou 350108，China)

Laboratory，as an important carrier of practice teaching，played a significant role in cultivation ability and experimental practice.The measures of constructing and reforming of the laboratory were summarized，which would lay a foundation for the students’individualization and utilization on laboratory in comprehensive，cooperative，and high-efficient way.

water and wastewater engineering specialty;laboratory;course system;reform

G642.0;TU－4

A

1007－0834(2012)03－0073－03

10.3969/j.issn.1007－0834.2012.03.023

2012－06－11

艾翠玲(1969—)，女，陕西渭南人，福州大学土木工程学院副教授，博士，主要研究方向:水处理理论与技术.