高 磊，高明軍，張振雷，沈 揚(yáng)

（1.河海大學(xué)巖土力學(xué)與堤壩工程教育部重點實驗室；2.河海大學(xué)巖土工程研究所，江蘇南京 210024）

近年來，高等學(xué)校實驗室作為實驗教學(xué)與科研的重要基地發(fā)展迅速［1］，它是人才培養(yǎng)的重要支撐和實踐平臺。通過對實驗室的高效利用，有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)造和動手實踐能力，有助于提高學(xué)生們的綜合素質(zhì)［2］。學(xué)生們在實驗過程中更加深刻理解課本知識，通過動手操作發(fā)現(xiàn)問題和解決問題，掌握專業(yè)類實驗的步驟、實驗儀器操作、實驗規(guī)范等內(nèi)容，為以后的工作學(xué)習(xí)提供專業(yè)基礎(chǔ)。

巖土工程作為土木工程專業(yè)的分支，是一門與基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)實踐密切聯(lián)系的學(xué)科［3］，巖土工程專業(yè)的學(xué)生將面臨工程建設(shè)中的種種問題，這就使得學(xué)生在學(xué)習(xí)和工作中會遇到大量的實驗結(jié)果，為了準(zhǔn)確判斷和分析實驗結(jié)果，必須要對實驗要求和過程熟悉和掌握；而通過巖土實驗室則可以初步開展巖土工程基礎(chǔ)性實驗，了解實驗的過程和結(jié)果的分析，巖土工程專業(yè)類實驗室是一個將理論與實踐相融合的平臺。由于巖土工程專業(yè)類實驗室擁有專業(yè)性程度高［4］，部分特種儀器設(shè)備操作難度高、個別設(shè)備具備一定的危險性［5,6］，教學(xué)儀器區(qū)別于科研儀器等特點［7］，實驗過程需要具有豐富實驗經(jīng)驗的專業(yè)人員進(jìn)行指導(dǎo)［8］。相較于一般實驗室，巖土工程專業(yè)類實驗室的建設(shè)與管理水平一定程度上反映了學(xué)校巖土工程專業(yè)教學(xué)和科研水平［9］，然而現(xiàn)在大部分巖土工程專業(yè)類實驗室存在著儀器更新慢、共享機(jī)制不完善、缺少專職儀器管理人員與專業(yè)教師、實驗室教師待遇差、晉升難、地位低以及學(xué)生實踐動手少等問題［10-17］。因此，巖土工程專業(yè)類實驗室管理機(jī)制的探索研究亟需加強(qiáng)。

1 巖土工程專業(yè)類實驗室的特點

1.1 巖土工程專業(yè)類實驗室的專業(yè)性強(qiáng)

巖土工程實驗較多，一般情況下需要開設(shè)至少十個專業(yè)基礎(chǔ)性實驗，如顆粒分析實驗、液塑限實驗、三軸實驗、擊實實驗、滲透實驗、直剪實驗等，使用設(shè)備種類繁多，對于實驗室教師的要求相對較高，因此巖土工程專業(yè)類實驗室需配置專業(yè)教師。巖土工程實驗本身在操作方面需要嚴(yán)格按照國家規(guī)范進(jìn)行，要求操作人員對規(guī)范條文十分了解，實驗操作的規(guī)范性對實驗結(jié)果有影響，在巖土工程規(guī)范中部分實驗細(xì)節(jié)描述不明確，這就需要操作人員具備一定的實際工程經(jīng)驗。同時巖土工程的工程應(yīng)用背景濃厚，該專業(yè)的畢業(yè)生要面臨實際工程，服務(wù)國家基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，因此專業(yè)教師要有扎實的專業(yè)基礎(chǔ)和豐富的工程經(jīng)驗；科研方面的專業(yè)性要求明顯高于一般普通教師。如果巖土工程實驗室配備的實驗教師專業(yè)能力弱、素質(zhì)不高，將難以統(tǒng)籌做好實驗室工作，專業(yè)儀器的利用率難以保證，尤其是部分專業(yè)儀器需要專業(yè)人員來進(jìn)行操作，比如顆粒分析實驗中采用的密度計和溫度計，若使用不當(dāng)，有水銀泄露的可能，不僅實驗結(jié)果難以保證，而且存在安全隱患。

1.2 特種設(shè)備的使用要求嚴(yán)格

一些巖土實驗室擁有高端進(jìn)口設(shè)備，常常是精密度高、操作難度大的特種設(shè)備，這些特種設(shè)備的使用要求專業(yè)人員進(jìn)行操作。特種設(shè)備涉及到了教學(xué)和科研中廣泛使用的重要專業(yè)技術(shù)設(shè)備，包括涉及生命安全、危險性較大的鍋爐、壓力容器、壓力管道等。在巖土工程專業(yè)類實驗室常常采用氣瓶、空氣壓縮機(jī)等特種設(shè)備提供圍壓，特種設(shè)備不僅僅專業(yè)性強(qiáng)，在操作上存在困難，如果不經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)，持證上崗，存在實驗安全風(fēng)險，尤其是沒有受過專業(yè)訓(xùn)練的學(xué)生很可能不熟悉特種設(shè)備，并缺乏特種設(shè)備的安全操作意識，存在嚴(yán)重安全隱患。特種設(shè)備的安全管理非常重要，管理人員需要具有專業(yè)能力，每個特種設(shè)備的管理人員都應(yīng)該落實到教師個人，在教學(xué)科研活動中，實驗全過程的所有事項都應(yīng)要在專業(yè)教師指導(dǎo)下進(jìn)行。專業(yè)教師的扎實基礎(chǔ)和安全意識能保證儀器設(shè)備處于良好的工作狀態(tài)，有利于特種設(shè)備的維護(hù)和保養(yǎng)。

1.3 教學(xué)和儀器不能完全區(qū)分

巖土工程專業(yè)類實驗室儀器設(shè)備可以分為教學(xué)儀器和科研儀器兩大類。教學(xué)儀器要求較低，價格相對便宜；而科研儀器要求高，價格相對昂貴。教學(xué)實驗旨在讓學(xué)生清楚巖土類基礎(chǔ)性實驗?zāi)康?、實驗要求、實驗步驟、實驗結(jié)果處理等一系列教學(xué)要求，儀器要求滿足教學(xué)需求即可。在教學(xué)實驗的過程中，存在因為學(xué)生對實驗設(shè)備以及實驗步驟的不熟悉，在其實驗過程中可能出現(xiàn)錯誤操作，從而導(dǎo)致教學(xué)儀器精度的問題，通過對實驗規(guī)律和結(jié)果的分析，能夠識別錯誤的操作，有利于學(xué)生清楚實驗過程中的注意事項。而在科研過程中是不允許的，科研數(shù)據(jù)需要保證實驗儀器有高精度，得出的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確和可靠，以便投入實際科研和工程服務(wù)中，所以在管理儀器時，教學(xué)儀器和科研儀器要有所區(qū)分。由于巖土工程基礎(chǔ)性實驗需要大量的常規(guī)設(shè)備比如直剪儀、滲透儀、固結(jié)儀等，對于高校實驗室而言，在滿足教學(xué)的同時，還會將這些設(shè)備投入到科學(xué)研究工作中，這就使得教學(xué)和科研儀器不能完全區(qū)分，導(dǎo)致教學(xué)和科研設(shè)備混用問題；同時教學(xué)儀器所屬的教學(xué)實驗室與科研系所屬的科研實驗室不能獨(dú)立分開，教學(xué)實驗室和科研實驗室的管理人員與專業(yè)教師都需具備專業(yè)基礎(chǔ)和扎實動手技能，統(tǒng)一管理有利于節(jié)省經(jīng)費(fèi)，促進(jìn)實驗室教學(xué)和科研實驗平臺共同發(fā)展。

2 巖土工程專業(yè)類實驗室管理存在問題

2.1 儀器設(shè)備共享機(jī)制不完善

傳統(tǒng)的巖土工程實驗室實行的是三級管理制，從學(xué)校到學(xué)院再到實驗中心三級進(jìn)行管理。實驗室教學(xué)服務(wù)于理論教學(xué)，實驗室依附于教研室。這樣造成了單個實驗室僅為一門實驗課程服務(wù)，這種管理方式引發(fā)了很多問題，如巖土工程專業(yè)類實驗室功能單一，導(dǎo)致部分儀器設(shè)備利用率低，長時間的閑置使得儀器設(shè)備老化過快，造成儀器資源浪費(fèi)。一些使用頻率低的實驗儀器，由于專業(yè)實驗的使用需求，必須購置，由于共享機(jī)制的不完善，導(dǎo)致重復(fù)購置，造成儀器經(jīng)費(fèi)浪費(fèi)。隨著教學(xué)與科研設(shè)備資源的積累和發(fā)展，教學(xué)實驗室與科研實驗室發(fā)展不均衡的問題越來越突顯出來。部分高校巖土類教學(xué)實驗室與科研實驗室分別獨(dú)立運(yùn)行，缺少溝通導(dǎo)致重復(fù)購置相同設(shè)備、設(shè)備低端更新慢等問題，造成了實驗資源的浪費(fèi)。因此，需要優(yōu)化實驗室管理制度，增強(qiáng)實驗室內(nèi)部的聯(lián)系，共享相關(guān)設(shè)備儀器。

2.2 缺少專職儀器管理人員與專業(yè)教師

儀器管理不當(dāng)是巖土工程專業(yè)類實驗室最為重要的問題之一，而其本質(zhì)是缺少專職儀器管理人員與專業(yè)教師。實驗室需配置專職儀器管理人員來進(jìn)行實驗前的儀器準(zhǔn)備、實驗中的儀器設(shè)備操作和實驗后的儀器清理與保養(yǎng)。但是目前實驗室普遍缺少專職儀器管理人員，大部分實驗室儀器管理工作都是實驗室教師兼職完成。實驗室教師通常忙于教學(xué)、科研和實驗室管理工作，當(dāng)日常教學(xué)和科研任務(wù)重時，需要花費(fèi)大量精力用于儀器的管理，存在著實驗室教師人手不足的現(xiàn)象；同時巖土工程專業(yè)類實驗種類多且難度較高，專業(yè)性較強(qiáng)，這就需要實驗室的教師需要具備足夠?qū)I(yè)水平，能夠熟練進(jìn)行多種專業(yè)性實驗，這就要求實驗教學(xué)排班和實驗室管理具有更高的靈活性，現(xiàn)階段實際情況卻難以滿足巖土實驗室的高標(biāo)準(zhǔn)要求，巖土工程專業(yè)類實驗室十分缺乏具備綜合能力的專業(yè)教師。

2.3 實驗室教師晉升難和薪酬不高

巖土工程專業(yè)類實驗室教師的敬業(yè)精神、工作經(jīng)驗、知識水平等直接影響專業(yè)類實驗室的運(yùn)行效果，實驗室教師由于實驗室管理機(jī)制的不完善，存在晉升難、薪酬不高的困境，這些難題打擊了實驗室教師的工作積極性，對實驗室教學(xué)和管理工作存在不利影響。

現(xiàn)階段高等學(xué)校實行的實驗室教師晉升標(biāo)準(zhǔn)傾向于用論文和基金項目來衡量實驗室教師的科研產(chǎn)出，而巖土工程專業(yè)類實驗室教師成果產(chǎn)出的方式有別于傳統(tǒng)學(xué)科的教師，通常以教學(xué)工作量和科研項目多少來評價，同時巖土工程專業(yè)類實驗室教師的應(yīng)用實踐能力更強(qiáng)，授權(quán)的專利相對較多，這種產(chǎn)出成果的偏重不同，給實驗室青年教師造成一定的論文壓力，不利于實驗室教師的晉升。

巖土工程專業(yè)類實驗室教師不僅僅在晉升方面存在困難，教師的薪酬普遍低于其他專任教師，這導(dǎo)致很難在實驗室招募到年富力強(qiáng)的年輕教師，存在青年教師將實驗室的工作作為更有發(fā)展空間工作的跳板現(xiàn)象。實驗室教師工作薪酬體系的合理性關(guān)乎教師的工作積極性，影響著實驗室教師的教學(xué)水平和工作能力，教師的低薪酬會挫傷實驗室教師工作動力，不利于實驗室的管理和發(fā)展。

2.4 實驗室教師的工作地位未良性循環(huán)

巖土工程專業(yè)類實驗室教師往往被視為教輔人員，地位次于理論教學(xué)老師，導(dǎo)致實驗室教師工作不安心、心理壓力大，也造成某些教師安于現(xiàn)狀，對實驗室工作不上心，對實驗室管理不熱心，沒有建設(shè)實驗室的主動性。同時實驗室的地位未得到學(xué)校和學(xué)院的重視，日常經(jīng)費(fèi)分配較少，只夠日常維護(hù)使用，實驗室教師沒有多余經(jīng)費(fèi)用于升級與發(fā)展實驗室以及維修和改善實驗室辦公條件，用于實驗室教師的發(fā)展和培訓(xùn)。一些對工作量指標(biāo)化的高校，不把實驗室教師實驗工作的時間計入工作量，或者這部分工作量所占比例不高，按照普通行政人員進(jìn)行考核，忽視了實驗室教師的專業(yè)工作量和難度，降低了實驗室教師的工作積極性。巖土工程專業(yè)類實驗室教師接受培訓(xùn)的機(jī)會很少，這使得實驗室教師產(chǎn)生晉升和未來發(fā)展空間受限的感覺，導(dǎo)致學(xué)習(xí)和工作動力不足?？偠灾?，實驗室教師的工作地位未得到應(yīng)有的重視，實驗室難以留住青年教師，制約了實驗室的發(fā)展。

2.5 學(xué)生實踐動手時間少

巖土工程專業(yè)類實驗室實驗課課時安排少，學(xué)生不能完成所有土工實驗，只能完成基礎(chǔ)性的幾個實驗。實驗課時間安排不合理，學(xué)生在實踐教學(xué)環(huán)節(jié)大部分時間用于學(xué)習(xí)實驗實際操作步驟、方法，剩余時間用于動手實驗，當(dāng)實驗中遇見困難時，動手操作時間往往不夠，學(xué)生只能機(jī)械地完成實驗步驟，沒有仔細(xì)思考實驗的原理、現(xiàn)象和問題，有時需占用課余時間做實驗；同時由于高等學(xué)校的擴(kuò)招，土木工程類高校的學(xué)生人數(shù)多，而實驗儀器數(shù)量有限，不能保證每位同學(xué)都能實際動手操作，部分學(xué)生只能旁看其他同學(xué)操作，導(dǎo)致了教學(xué)效果不理想。

3 巖土工程專業(yè)類實驗室管理建議

對于上述巖土工程專業(yè)類實驗室管理存在的問題，本文提出以下幾條建議：

（1）為解決儀器設(shè)備共享機(jī)制不完善的問題，高等學(xué)?？梢曰I建統(tǒng)一的實驗中心，將全校所有的實驗室統(tǒng)一規(guī)劃在一起，形成一個大型實驗樓或?qū)嶒瀰^(qū)域，涵蓋相關(guān)專業(yè)所有實驗，這樣可以統(tǒng)籌規(guī)劃，將所有實驗室老師統(tǒng)一集中辦公，方便管理。為了加強(qiáng)巖土實驗室管理，學(xué)?？梢詫r土工程專業(yè)類實驗室與其它院系實驗室集合統(tǒng)一管理，獨(dú)立于院系，方便器材的共享，也有助于各個實驗室的交流溝通。巖土工程專業(yè)類實驗室可在學(xué)校內(nèi)部信息平臺上分享實驗儀器設(shè)備信息，并做編號處理，對儀器的使用和維護(hù)情況進(jìn)行統(tǒng)計。當(dāng)需要借用儀器設(shè)備時，要明確儀器使用相關(guān)信息，方便其他人預(yù)約借用。建立儀器設(shè)備共享平臺和儀器設(shè)備共享網(wǎng)站，利用移動互聯(lián)網(wǎng)公眾號等手段協(xié)同儀器共享，定期開展儀器使用培訓(xùn)工作，以上辦法可以保障儀器設(shè)備的使用率，避免儀器的重復(fù)購置，節(jié)約經(jīng)費(fèi)。

（2）為解決巖土工程專業(yè)類實驗室缺少專職儀器管理人員與專業(yè)教師的問題，需要高校加強(qiáng)對實驗室的扶持、提高實驗室的經(jīng)費(fèi)用于招聘更多專職儀器管理人員和專業(yè)教師，高校還應(yīng)提高實驗室人員的福利，給予物質(zhì)與精神上的支持，提高實驗室工作的吸引力，吸引更多人才投入巖土工程專業(yè)類實驗室的建設(shè)工作中，歐美國家實驗室人員的地位和收入高于普通教師這一點經(jīng)驗值得借鑒，這樣能夠使得實驗室完全為師生所用。

（3）為解決巖土工程專業(yè)類實驗室教師晉升難和薪酬不高的問題，可以適當(dāng)提升社會服務(wù)、科研項目、人才培養(yǎng)、專利成果等在晉升機(jī)制中所占比重，酌情降低論文成果在晉升機(jī)制中的占比，這對于在教學(xué)工作量和社會服務(wù)方面占多的實驗室教師有很大的激勵，更利于實驗室教師的晉升。薪酬水平高低應(yīng)根據(jù)實驗室教師實際工作量和工作產(chǎn)出確定，進(jìn)行薪酬體系改革，實現(xiàn)能者多得。以上辦法有利于調(diào)動巖土工程專業(yè)類實驗室教師的工作和管理積極性，更能為實驗室的發(fā)展出謀劃策，群策群力。

（4）為使巖土工程專業(yè)類實驗室教師的責(zé)任和地位得到良性循環(huán)，需要高校從觀念上重視實驗室教師，對實驗室人員實施激勵措施，把實驗室教師教學(xué)、科研、社會服務(wù)等各種工作量計入考核，多給實驗室青年教師學(xué)習(xí)、培訓(xùn)、科研的機(jī)會，提高巖土工程專業(yè)類實驗室教師的待遇，留住高素質(zhì)的實驗室青年教師，穩(wěn)固有豐富教學(xué)和實踐經(jīng)驗的實驗室教師，這對未來實驗室的建設(shè)和管理有重大的影響。

（5）為解決巖土工程專業(yè)學(xué)生實踐動手少問題，需要學(xué)校重視巖土實驗課，增加實驗課的課時，加大實驗室經(jīng)費(fèi)投入用于購置足量的實驗儀器來滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，安排更多的教學(xué)場地，同時采用網(wǎng)絡(luò)視頻教學(xué)或者慕課等手段，提供網(wǎng)絡(luò)實驗教學(xué)資源，這樣有利于實驗室管理人員合理地安排實驗課，使學(xué)生能充分學(xué)習(xí)與思考，提高實驗教學(xué)效果；通過安排創(chuàng)新實踐實驗課，豐富學(xué)生的實驗種類。

4 結(jié)語

巖土工程專業(yè)類實驗室管理是相當(dāng)復(fù)雜的，不僅僅是管理儀器設(shè)備，組織實驗教學(xué)，還需要管理實驗室人員。巖土工程專業(yè)類實驗室具有專業(yè)性強(qiáng)的特點，在管理隊伍中需要引進(jìn)、留住、培養(yǎng)高素質(zhì)的專職儀器管理人員與專業(yè)教師，必須提供巖土工程專業(yè)類實驗室教師進(jìn)步、發(fā)展、晉升的機(jī)會，提升實驗室教師的地位和待遇是十分有必要的。土木類高校應(yīng)給予巖土實驗室足夠的重視，增加實驗室經(jīng)費(fèi)與實驗課課時，給學(xué)生提供一個良好的學(xué)習(xí)環(huán)境。通過建設(shè)一個強(qiáng)大的巖土工程專業(yè)類實驗室，加強(qiáng)巖土工程專業(yè)類實驗室的管理和發(fā)展，更有利于促進(jìn)高校土木學(xué)科雙一流建設(shè)發(fā)展，提升巖土工程專業(yè)教學(xué)水平與科研能力。