辛 良， 朱宜斌， 孫志強， 趙 楠

（中國礦業(yè)大學實驗室與設備管理處，江蘇徐州221116）

0 引 言

為進一步提高我國教育發(fā)展水平、增強國家核心競爭力，奠定長遠發(fā)展基礎(chǔ)，國務院印發(fā)了《統(tǒng)籌推進世界一流大學和一流學科建設總體方案》，為高等教育改革發(fā)展指明了目標方向。在“雙一流”動態(tài)調(diào)整機制下，普通高校完全可以立足學校實際，發(fā)揮傳統(tǒng)優(yōu)勢和研究特長，優(yōu)化充實學科內(nèi)涵，著力提升辦學質(zhì)量和效益，走特色和轉(zhuǎn)型發(fā)展之路，探索和創(chuàng)建一流的學科。那么，實驗室在一流學科創(chuàng)建中究竟扮演什么角色？實驗室和創(chuàng)新型人才培養(yǎng)究竟存在什么內(nèi)在聯(lián)系？實驗室如何改革才能有效應對“雙一流”建設的內(nèi)涵要求？這些都是高校實驗室改革探索中需要深入思考和亟待破解的難題。南開大學校長龔克認為：一流大學要有一流的實驗室，要發(fā)揮實驗室的技術(shù)支撐作用［1］。大連理工大學副校長賈振元認為：一流的成果、培養(yǎng)一流的人才，必須要有一流的實驗室［2］。建設一流的實驗室是推進“雙一流”建設的客觀要求［3］。伴隨著“雙一流”戰(zhàn)略的實施，高校實驗室得到國家新一輪資源投入，硬件條件越來越好，基礎(chǔ)設施日趨完善，一大批先進儀器設備購置，但是距離一流實驗室要求還是具有一定差距。新形勢下，有必要認真梳理高校實驗室服務推動“雙一流”建設的內(nèi)涵定位，找出突出問題和厘清下一步的改革舉措。

1 實驗室在“雙一流”建設中的內(nèi)涵和定位

“雙一流”建設應包括一流的學科方向，一流的科研水平，一流的人才培養(yǎng)。實驗室承載了教育英才和從事研究的功能，在創(chuàng)建世界一流大學、培養(yǎng)一流學生、建設一流師資隊伍方面發(fā)揮著特殊的作用［4］。實驗室服務“雙一流”建設內(nèi)涵，包括了實驗室的頂層設計和建設規(guī)劃，資源合理配置，科研成果創(chuàng)新，創(chuàng)新型人才培養(yǎng)，對外服務交流等一系列內(nèi)容。良好的“雙一流”建設布局必須有一流實驗室作為基礎(chǔ)支撐。一流實驗室是高水平人才、先進儀器設備、優(yōu)質(zhì)科技成果和項目的匯聚之地［5］，兼具現(xiàn)代化管理和高效開放。因此，高校應立足學校工作全局，統(tǒng)籌學科、科研、人才、服務等多個維度，科學合理審視實驗室的建設定位，才能構(gòu)建一流的高水平現(xiàn)代化開放型實驗室。

1.1 實驗室是支撐學科建設的重要基礎(chǔ)

建設一流大學，首要的是建設一流學科［6］。一流大學也是靠若干個一流學科來支撐。實驗室和一流學科的關(guān)系相互依存，密不可分。一流實驗室要依托于高校特色、優(yōu)勢學科建設，才能保證實驗室的持續(xù)投入，保持設備功能先進性和科學研究前沿性；實驗室是探索和傳播知識的基地，一流學科建設也離不開實驗室產(chǎn)出成果和人才培養(yǎng)的支撐。建設一流高水平現(xiàn)代化開放實驗室契合了學科創(chuàng)新的內(nèi)在要求，也符合高校綜合教育體制改革和開放辦學理念。

1.2 實驗室是開展教學科研活動的基地

高校實驗室在科研創(chuàng)新的基礎(chǔ)上，承擔了人才培養(yǎng)的核心職能。在一流實驗室開展教學活動，對于學生創(chuàng)新思維培養(yǎng)和優(yōu)秀科研素養(yǎng)形成等具有重要作用。但是，大部分高校實驗室只限于大綱范圍內(nèi)的實驗課程教學［7］。目前，許多高校和學者都已經(jīng)意識到實驗室服務創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)，積極探索以學科為依托，充分利用科研實驗室優(yōu)質(zhì)儀器設備資源，培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神的本科生［8］。探索將在工程應用實踐中積累的科研成果引入實驗教學中，推動科研實驗室面向本科生開放，為優(yōu)秀本科生參與科研實踐、開展創(chuàng)新實驗提供資源和智力支持。

1.3 實驗室是培養(yǎng)學生實踐能力的搖籃

2018年，陳寶生部長在“雙一流”建設現(xiàn)場推進會上指出，培養(yǎng)高素質(zhì)人才，深化改革人才培養(yǎng)模式，著重培養(yǎng)經(jīng)濟社會發(fā)展急需的創(chuàng)新型、應用型、復合型人才。以人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算、5G等為標志的新科技取得了一系列關(guān)鍵性突破，正在改變著人們的生活，孕育著以智能產(chǎn)業(yè)為代表新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革。傳統(tǒng)的課堂“灌輸式”或“課堂為主，實驗為輔”的教學模式，導致學生“強理論、弱實踐”，接受知識老舊，缺乏創(chuàng)新創(chuàng)造能力，與經(jīng)濟社會發(fā)展需要的人才脫節(jié)等問題十分普遍，無法更好地服務建設創(chuàng)新型國家和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級。創(chuàng)新人才培養(yǎng)、建設一流學科是高校實現(xiàn)一流大學建設的根本，也是衡量一流大學辦學水平的重要指標［9］。因此，高校要牢記人才培養(yǎng)的核心使命，把實驗室建設成為學生創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)、創(chuàng)新思維訓練和開發(fā)創(chuàng)意實現(xiàn)的搖籃。

2 高校實驗室建設存在的問題與分析

目前，高校實驗室種類繁多，資金投入和管理主體多元，從層級上，可以分為國家級重點實驗室（工程中心），省部級重點實驗室，校、院級實驗室等4個層次；從功能上，可以分為教學型實驗室、科研型實驗室和服務型實驗室；根據(jù)學科性質(zhì)又可以分為基礎(chǔ)實驗室、專業(yè)實驗室和專業(yè)基礎(chǔ)實驗室。在“雙一流”背景下，如何以更加宏觀科學視角，從人才培養(yǎng)中心地位出發(fā)，剖析實驗室在資源分配、資金使用、人才隊伍、后勤保障等多層次、多維度的需求及其對學科建設的影響，是高校實驗室管理部門應該深刻考慮的問題。

2.1 實驗室建設缺少頂層設計規(guī)劃

校內(nèi)和院內(nèi)的經(jīng)費投入缺少科學規(guī)劃，資源投入貧富不均，學院間和學科間不均衡的現(xiàn)象在高校都不同程度地存在。在校級層面，由于建設單位、依托主體、經(jīng)費渠道、資源投入的差異，造成設備同質(zhì)化、低水平，重復購置的現(xiàn)象突出。在院級層面，雖有部分學院設立了院級實驗中心，但實際運行過程中，實驗中心主任的話語權(quán)缺失，學院層面統(tǒng)籌力度不夠，往往只是根據(jù)所謂的貢獻系數(shù)大小，簡單地分配給院內(nèi)各學科（甚至教授科研團隊），造成了資金分配的碎片化。因資金額度的限制，部分學科無法購置更加先進高端的儀器設備，將經(jīng)費進一步分解購買普通的儀器設備，重復購置率居高不下。頂層設計規(guī)劃的不足和資源投入不均衡，使具有廣泛通用性、跨學院、跨學科的“高精尖”設備無法購置，造成了資金資源的浪費。

2.2 實驗室資源閑置問題突出

一直以來，實驗室設備管理存在“重買不重修”“重購置輕管理”思維慣性，面臨維修經(jīng)費缺乏的現(xiàn)實困境，“怕用壞”“擔責任”等情緒彌漫，形成設備“惜用，怕共享”的困局。特別是部分科研項目經(jīng)費購置的儀器設備，往往僅限在課題組內(nèi)使用，甚至學院內(nèi)都無法共享使用，資源閑置的現(xiàn)狀突出。長此以往，學院內(nèi)部形成了惡性循環(huán)，課題組之間形成了資源割裂，同類的設備重復購置，利用率難以提高。從學校政策上看，資源共享的激勵機制不足，工作評價和績效考核體系尚未完善，機組負責人參與共享的積極性不高，不能保證設備利用率。

2.3 實驗室人才隊伍數(shù)量不足

建設一流實驗室不僅需要優(yōu)良的硬件設施，更需要一流的實驗技術(shù)隊伍［10］。在我國高校，“重教學、輕實驗”的問題長期存在，實驗技術(shù)隊伍往往定位為教學工作附助。實驗技術(shù)隊伍與教師隊伍之間的職務晉升、職稱評定、工資待遇存在差距較大。學校人事政策靈活性不足，實驗室人才隊伍職業(yè)發(fā)展前景和上升渠道有限，難以激發(fā)出工作熱情和動力。人員隊伍老化，年輕人才斷層，實驗技術(shù)人員承擔繁重教學任務的現(xiàn)象十分普遍。新引進的博士生，心理預期落差較大，難以獲得自我身份認同，無法集中精力在實驗室工作。實驗隊伍的考核工作流于形式，難以量化，部分高校甚至連校內(nèi)開設實驗室的課表都無法進行有效統(tǒng)計。

2.4 服務培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力不足

學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)是高等教育改革中的一項重要內(nèi)容，實驗室能夠鍛煉學生的動手能力和實踐能力。實驗教學在高校創(chuàng)新人才培養(yǎng)中起著非常重要的關(guān)鍵作用［11］。當前，國家正在推進產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，著力建設創(chuàng)新型國家，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新創(chuàng)造能力顯得尤為重要。傳統(tǒng)的實驗教學模式，課程內(nèi)容陳舊，實驗項目條塊分割、不成體系，流程性、驗證性實驗居多，實驗過程枯燥無味，難以激發(fā)學生的興趣。真正培養(yǎng)學生能力的綜合性、設計性和創(chuàng)新性的實驗內(nèi)容較少。雖然有些高校在這方面進行了積極探索，但是傳統(tǒng)的教學模式還是占據(jù)主流位置，與培養(yǎng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)應用型人才的目標相去甚遠［12］。

3 “雙一流”背景下實驗室改革的方向和措施

在“雙一流”的建設背景下，高校應整合資源，發(fā)揮優(yōu)勢，凸顯特色，以創(chuàng)新型人才培養(yǎng)為核心，建設服務學校學科發(fā)展的一流實驗室。我校是一所具有礦業(yè)特色的一流學科建設高校，組建了礦業(yè)、安全學科群，并以優(yōu)勢學科為龍頭，基礎(chǔ)學科、新興交叉學科為支撐，人文學科為補充，制定了“強工、厚理、興文、拓醫(yī)、育新”的學科發(fā)展戰(zhàn)略。學校認真審視了實驗室在“雙一流”建設中的基礎(chǔ)支撐作用，突出創(chuàng)新型人才培養(yǎng)為核心地位，加強各級平臺功能和資源分配統(tǒng)籌，做好實驗隊伍和實驗教學建設，提高實驗室文化軟實力，積極探索平臺優(yōu)化整合、教學科研互動、開放共享高效、成果產(chǎn)出豐碩的實驗室建設路徑。

3.1 加強實驗室建設的科學規(guī)劃和頂層設計

學校從完善實驗室組織體系著手，科學規(guī)劃，盤活資源，把實驗室逐步打造成布局合理、定位清晰、管理科學、安全高效、協(xié)同發(fā)展的科技創(chuàng)新支撐平臺和人才培養(yǎng)重要基地。

（1）合理設置實驗室組織體系。為更好地適應“雙一流”建設，加強實驗室建設，成立了學校實驗室建設委員會，統(tǒng)籌管理學校實驗室方面的事務。重新組建成立實驗室與設備管理處，具體負責學校實驗室規(guī)劃建設與管理、大儀開放共享、實驗技術(shù)隊伍建設與管理、實驗室安全與環(huán)境管理、設備及實驗物資管理等工作。

（2）科學規(guī)劃實驗室建設。學校將根據(jù)一流學科群，進一步整合學科群內(nèi)資源，建立服務跨平臺的學科群支撐實驗室。根據(jù)學科結(jié)構(gòu)，重新設置校內(nèi)實驗室機構(gòu)，合理區(qū)分跨平臺的特色型和全校性公共基礎(chǔ)平臺，做大做強公共基礎(chǔ)實驗室，做好做優(yōu)專業(yè)實驗室，做精做專科研實驗室，把實驗室打造成服務學校人才培養(yǎng)和科學研究高地。

（3）做好基礎(chǔ)安全保障。安全和空間管理是實驗室管理最基礎(chǔ)工作，要做好供氣、通風、水電暖等基礎(chǔ)安全設施。建立完善實驗室安全責任制和嚴肅問責追責機制，加大檢查監(jiān)督力度，推動安全檢查常態(tài)化。建設“水污染治理與控制實訓中心”，通過實訓的方法，對實驗室廢液進行減量化、無害化處理，解決廢液處置難題。建設新型物理空間開放型的實驗室，邀請專業(yè)實驗室設計團隊，合理布局內(nèi)部空間。

3.2 加強實驗人員隊伍建設

為提高實驗教學質(zhì)量和實驗室建設與管理水平，推進實驗教學改革，調(diào)動實驗人員積極性和創(chuàng)造性，學校研究制訂了“加強本科教學實驗室隊伍建設的實施意見”?！兑庖姟穼嶒炄藛T隊伍組成與隊伍建設目標做了明確的劃分和規(guī)劃。強化了二級學院實驗中心主任管理，實施學校和學院分級管理考核，中心主任對學院實驗室的實驗教學、開放共享、安全管理、試劑管理等工作負責。聯(lián)系人事部門做好“三定”（定編、定崗、定責）工作，完善崗位聘任辦法，實行分類考核機制，制定以實驗室建設水平、實驗教學效果、實驗技術(shù)工作業(yè)績與理論研究成果相結(jié)合的考核評價指標體系，評優(yōu)評先。堅持“走出去”和“請進來”，設立實驗室隊伍人員培訓專項經(jīng)費，開展多層次、多渠道和多形式的培訓活動。設立實驗技術(shù)研究專項經(jīng)費，鼓勵實驗技術(shù)開發(fā)和自制設備研究。

3.3 構(gòu)建完善的實驗教學體系

近年來，學校堅持實踐教學與理論教學并重，提出了“以人為本、以學生為主體、教師為主導”的教學理念［13］，把學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)作為實驗教學體系改革的出發(fā)點。改革創(chuàng)新實驗教學內(nèi)容，強化實驗教學過程管理，規(guī)范實驗教學秩序；建設開放實驗室，充實實踐教學體系；構(gòu)建校院兩級實驗室綜合管理體系，提高信息化服務能力。

（1）改革實驗教學內(nèi)容，加強實驗教學管理。面向本科生的基礎(chǔ)性實驗，讓實驗技術(shù)人員從專業(yè)培養(yǎng)角度，加強學科和專業(yè)間的融合，整合優(yōu)化實驗教學課堂內(nèi)容，調(diào)整驗證性和綜合創(chuàng)新型實驗比例。學校加強了實驗教學的過程管理，規(guī)范實驗教學秩序，完善教學質(zhì)量監(jiān)控體系。引入了領(lǐng)導隨堂聽課、實驗教學質(zhì)量評價制度，建立實驗教學PDCA（Plan、Do、Check、Action）循環(huán)系統(tǒng)，形成實驗教學管理的有效閉環(huán)。

（2）加大實驗室開放力度。學校十分注重發(fā)揮實驗室在強化實踐育人的重要作用，制定“中國礦業(yè)大學教學實驗室開放管理辦法”“中國礦業(yè)大學實驗室開放基金管理辦法”，實現(xiàn)實驗室資源面向?qū)W生共享。為本科生提供實驗教學計劃外開放實驗項目，學校制定本科生“非同凡想”創(chuàng)新基金項目實施辦法（試行），鼓勵學生敢于提出顛覆性、原創(chuàng)性和自主性思想，建立容錯性創(chuàng)新實踐體系。該體系主要包含了技能拓展、科研訓練、自主創(chuàng)新3個等級，分別對應實驗技能培養(yǎng)延伸、科學思維和科研能力培養(yǎng)、創(chuàng)新型個性化發(fā)展3項培養(yǎng)內(nèi)容，對傳統(tǒng)實驗形成有效補充，構(gòu)建了多層次的實驗教學體系。

加強開放實驗室建設，是學生實踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)有效途徑，也是實驗教學改革的重要課題［14］。學生自主實驗離不開實驗室開放，包括時間開放、空間開放、項目內(nèi)容開放、設備資源開放等內(nèi)容。為讓學生有機會接觸和操作大型儀器設備，學校推動科研實驗室面向本科生開放。如礦物加工工程專業(yè)2016版本科培養(yǎng)方案中，利用現(xiàn)代分析與計算中心平臺探索礦物加工工程本科學生“思維意識—基礎(chǔ)理論—實踐訓練—專業(yè)應用”有機聯(lián)系，形成創(chuàng)新能力培養(yǎng)的知識鏈條，取得了很好的效果［15］。

（3）推進實驗室信息化建設。充分考慮教學實驗室管理需求和實際情況，聯(lián)合上海萬欣開發(fā)了校院兩級實驗室綜合管理系統(tǒng)，完善了教學過程的綜合管理、教學安排、專家督導、項目開放、安全準入、信息統(tǒng)計、開放共享、考核評估等功能模塊，推動教學實驗室建設與管理的深度融合。2018年，全校16個學院300余門實驗課程的1 000余個實驗項目均通過系統(tǒng)排課、預約或選課，共計為全校57個本科專業(yè)2萬余名學生1.2萬個教學班編排實驗課程3.6萬學時，課表調(diào)度嚴格規(guī)范，保證實驗教學秩序穩(wěn)定有序，實驗教學質(zhì)量穩(wěn)步提升。

3.4 推動大型儀器開放共享

大型儀器設備是實驗室管理的重點，也是設備管理的一個難點。學校以實驗建設規(guī)劃為依托，凝練出清晰的目標和服務定位，從學校層面做好項目審核和設備配置論證，降低設備的重復購置率。科學管理大型儀器設備，把握設備存量和增量。① 做好政策引導，修訂完善“大型儀器設備開放共享辦法”和“儀器設備管理辦法”推動儀器設備有償使用和有償占用，制定“大型儀器設備開放共享基金管理（暫行）辦法”，挖掘現(xiàn)有設備的服務潛力；② 加大對設備購置的管控，可行性論證前移，把好入口關(guān)，嚴控購置利用率低和重復率高的設備。建立儀器設備預配置庫管理平臺，編制3年滾動計劃，1年實施計劃，梳理大型儀器設備購置清單，提高設備預算的合理性和準確性。采用“虛＋實”結(jié)合打造校級服務中心、院級共享服務中心和課題組三級服務體系，明確校、院（室）、課題組的三級權(quán)責劃分。通過視頻監(jiān)控、終端物聯(lián)、環(huán)境監(jiān)測等手段實現(xiàn)儀器運行狀態(tài)監(jiān)控的實時化和智能化，打造實驗室開放集成監(jiān)控和展示中心。結(jié)合“國發(fā)70號文”，江蘇省“科技改革30條”和徐州市政策要求，進一步做好大型儀器設備面向社會開放共享工作，服務地方特色產(chǎn)業(yè)發(fā)展和行業(yè)發(fā)展，2018年對外服務收入123.95 萬元。

3.5 提高實驗室文化軟實力

一流實驗室必須是開放型的現(xiàn)代化實驗室，也必然擁有一流的文化內(nèi)涵。實驗室文化是高校的一種軟實力。良好的實驗室文化氛圍，能夠增強實驗室內(nèi)生動力，激發(fā)研究人員創(chuàng)新潛能。實驗室文化不僅涵蓋完善的實驗室制度文化、操作規(guī)范、安全文化等管理體系，更具有開放創(chuàng)新、寬松包容和共享高效的精神內(nèi)涵。學校十分重視實驗室文化內(nèi)涵的培育，督促實驗室根據(jù)自身定位和長遠發(fā)展凝練出文化特質(zhì)。如煤炭資源與安全開采國家重點實驗室秉承“開放、流動、聯(lián)合、競爭”宗旨，積淀了“包容、民主、規(guī)范”理念，有效支撐國家能源重大戰(zhàn)略需求和煤炭工業(yè)“保障資源、安全開采、潔凈利用”的目標。另外，學校礦業(yè)、安全學科群依托煤炭艱苦和危險行業(yè)，更加注重安全文化建設和教育培訓，制定完善實驗室準入機制，促使實驗師生牢固樹立安全意識。

4 結(jié) 語

“雙一流”建設要求高校主動聚焦國家發(fā)展戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型和培養(yǎng)經(jīng)濟社會發(fā)展急需的創(chuàng)新型、應用型、復合型人才的新要求，找準學科定位，厘清基礎(chǔ)學科、新興交叉學科，凝練發(fā)展方向和戰(zhàn)略規(guī)劃，合理布局支撐體系，探尋改革和創(chuàng)新的著力點?！半p一流”建設離不開一流實驗室作為基礎(chǔ)支撐。一流實驗室包括了資源合理配置、創(chuàng)新人才培養(yǎng)、科研成果產(chǎn)出和面向社會服務等一系列內(nèi)容，是高校改革創(chuàng)新很好切入點。高校應加強實驗室的頂層統(tǒng)籌規(guī)劃，充分協(xié)調(diào)“人、財、物”等要素，豐富實驗教學內(nèi)容和形式，著力建立新型多層次的實踐人才培養(yǎng)體系，充實實驗室文化內(nèi)涵，把實驗室建成布局合理、定位清晰、內(nèi)涵豐富、開放共享、管理科學、協(xié)同發(fā)展的一流的高水平現(xiàn)代化開放型實驗室。