高 宇 丁緒武 趙旭東 張 星

上海工程技術(shù)大學(xué) 上海 201620

建設(shè)世界一流學(xué)科是中共中央和國務(wù)院作出的重大戰(zhàn)略決策，有利于提升高校的綜合教育實力并培養(yǎng)現(xiàn)代化的一流人才，對于提高我國的教育發(fā)展水平和國際核心競爭力具有十分重要的意義。隨著一流學(xué)科建設(shè)的深入發(fā)展，眾多高校將實驗教學(xué)改革作為推動學(xué)科建設(shè)的切入點，實驗是現(xiàn)代高等教育中必不可少的環(huán)節(jié)，是引導(dǎo)學(xué)生將理論知識轉(zhuǎn)化為實踐能力和科研能力的重要途徑，對于夯實基礎(chǔ)學(xué)科建設(shè)以及促進(jìn)應(yīng)用學(xué)科與行業(yè)產(chǎn)業(yè)相結(jié)合均有重要作用。近年來，為了增強對一流學(xué)科建設(shè)的支撐，國內(nèi)各高校開始重視實驗室的改革并逐步提高實驗室建設(shè)水平。實驗室作為高校教學(xué)和科研的基礎(chǔ)支撐單位，已獲得高校的持續(xù)關(guān)注和重點支持，在軟硬件方面均取得一定的進(jìn)步。但傳統(tǒng)實驗室暴露出的若干問題影響了一流學(xué)科的成長，因此實驗室的現(xiàn)代化改造已是大勢所趨。現(xiàn)代化實驗室在人才管理、設(shè)備管理、安全管理及資源管理等層面進(jìn)行優(yōu)化，為高校發(fā)展一流學(xué)科起到支撐和保障作用，從而進(jìn)一步提高了高等院校的學(xué)科發(fā)展水平。

一、當(dāng)前困境

(一)實驗室隊伍不能支撐學(xué)科前沿發(fā)展

高校實驗室作為教學(xué)和科研的支撐部門，建設(shè)重點長期聚焦于實驗環(huán)境的改善和實驗設(shè)備的更新方面，而忽視了人才隊伍建設(shè)對實驗室發(fā)展的重要性。實驗室的人員配置在年齡結(jié)構(gòu)、學(xué)歷結(jié)構(gòu)、職稱結(jié)構(gòu)等方面均有結(jié)構(gòu)不合理的現(xiàn)象發(fā)生[1]。第一，實驗室人員的年齡梯隊存在斷層，國內(nèi)高校的實驗室隊伍普遍存在老齡化現(xiàn)象。雖然近年來新引進(jìn)了一些擁有更高學(xué)歷的管理人員，但是他們?nèi)狈嶋H的實驗室工作經(jīng)驗，在專業(yè)應(yīng)用能力和管理經(jīng)驗上存在明顯不足，從而導(dǎo)致了中堅力量缺失。第二，實驗室人員的學(xué)歷層次仍需提高，目前人員的學(xué)歷分布以本科和碩士為主，而博士占比較少，這會導(dǎo)致實驗室人員對本學(xué)科的前沿發(fā)展沒有充分的研究，甚至滯后于實驗教學(xué)內(nèi)容。第三，實驗室隊伍的職稱普遍偏低，以初級和中級為主，而高級職稱占比很小，存在專業(yè)知識較為陳舊和管理模式較為固化的現(xiàn)象，不利于發(fā)揮現(xiàn)代實驗儀器的教學(xué)效果，對一流學(xué)科的建設(shè)和發(fā)展助力有限。

(二)實驗設(shè)備管理未考慮學(xué)科建設(shè)目標(biāo)

實驗室設(shè)備是開展實驗教學(xué)和科研不可缺少的工具，一流學(xué)科建設(shè)中的每一次重大進(jìn)步都離不開實驗設(shè)備的支持。在各高校大力推進(jìn)一流學(xué)科建設(shè)的過程中，實驗室的儀器設(shè)備作為教學(xué)科研和學(xué)科發(fā)展等各項工作的基礎(chǔ)和前提，目前缺乏科學(xué)化的管理手段。由于實驗室設(shè)備數(shù)量眾多并持續(xù)增加，這給設(shè)備管理帶來的挑戰(zhàn)主要有兩方面。第一，設(shè)備采購與學(xué)科發(fā)展規(guī)劃相駁。高校除了對老舊設(shè)備進(jìn)行更新外，還會根據(jù)科研項目購置先進(jìn)儀器，但項目結(jié)束后相關(guān)設(shè)備利用率較低[2]。產(chǎn)生這種現(xiàn)象是由于在設(shè)備采購規(guī)劃前期，未考慮本學(xué)科的實驗特點和長期發(fā)展目標(biāo)。第二，多數(shù)高校實驗室設(shè)備管理還未信息化，不便于學(xué)校統(tǒng)一管理，不能在校內(nèi)進(jìn)行設(shè)備信息共享。高校實驗室設(shè)備通常具有數(shù)量大、種類多、需定期維護(hù)等特點，僅靠人工記錄和歸檔很容易造成管理混亂和信息丟失?，F(xiàn)階段，國內(nèi)很多高校仍以紙質(zhì)檔案的方式統(tǒng)計儀器和設(shè)備情況，對不同時期購入的設(shè)備難以精準(zhǔn)定位，這給定期檢修和維護(hù)造成困難，長此以往影響了教學(xué)和科研的實驗效果，進(jìn)而影響到學(xué)科建設(shè)的長足發(fā)展。

(三)實驗室安全管理影響學(xué)科高質(zhì)量發(fā)展

高校實驗室安全是實驗教學(xué)的開展和科研進(jìn)展的重要前提，由于很多理工科的學(xué)習(xí)和研究不能離開實驗實踐，各高校為了保障實驗的順利進(jìn)行都在持續(xù)開展實驗室安全檢查工作，以排除安全隱患，但實際檢查過程中仍存在許多問題。第一，缺少專業(yè)的安全檢查人員[3]，檢查的質(zhì)量和專業(yè)性難以保證。當(dāng)前實驗室安全檢查多由本校的保衛(wèi)處或資產(chǎn)處負(fù)責(zé)，安全檢查人員不了解所有學(xué)科的實驗室安全知識，一些安全檢查負(fù)責(zé)人對于物理、化學(xué)、生物等學(xué)科的實驗安全驗收標(biāo)準(zhǔn)存在知識漏洞，還需要進(jìn)一步的培訓(xùn)。第二，安全檢查流于表面[3]，無法發(fā)現(xiàn)深層次的安全隱患。由于高校實驗室占地廣、設(shè)備多、各學(xué)科的情況差異較大等問題，在安全排查時容易產(chǎn)生遺漏，近年來各高校都逐步完善了安全管理制度，但安全排查的有效性仍有可加強的空間。第三，對于安全管理工作的監(jiān)管不充分，對于臺賬中信息缺失和安全管理不合規(guī)的現(xiàn)象缺少及時的監(jiān)管。很多高校仍在使用紙質(zhì)臺賬作為記錄方式并定期收取檢查，大量的紙質(zhì)信息給安全監(jiān)督工作造成較大負(fù)擔(dān)，導(dǎo)致信息監(jiān)管不到位的現(xiàn)象發(fā)生。第四，目前為保障實驗室用水用電安全，實驗室的水、電、門、窗等普遍依靠人工開關(guān)，數(shù)量眾多的實驗室給學(xué)校的整體監(jiān)管工作增加了難度，實驗室的開放時間難以準(zhǔn)確地管理并監(jiān)控。

(四)實驗室資源利用率影響學(xué)科發(fā)展效率

當(dāng)前很多高校的實驗室發(fā)展受到空間資源分配不合理和預(yù)算有限的制約，主要表現(xiàn)在建設(shè)實驗室時，缺乏科學(xué)合理的前期規(guī)劃。一是實驗室空間資源利用率較低。由于不同學(xué)科所建設(shè)的實驗室在實驗環(huán)境和建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)等方面存在較大差異，許多教學(xué)型實驗室在承擔(dān)相關(guān)課程的實驗教學(xué)后長期處于空閑狀態(tài)，這在一定程度上造成高校的資源浪費。近年來，國內(nèi)高校一直在摸索如何以適合的方式將實驗室定期開放給本科生、研究生用于實踐練習(xí)，但由于實驗過程可能會存在安全隱患。目前，國內(nèi)很多高校已經(jīng)開始著手利用智慧實驗室來解決實驗室空間利用率的問題，但仍有很多值得探索和不斷完善的空間。二是預(yù)算有限，資金分配不合理。高校實驗室的發(fā)展受資金支持情況的影響較大，由于預(yù)算的制約，在設(shè)備采購、網(wǎng)絡(luò)改造、智慧實驗室建設(shè)上，資金分配不合理的現(xiàn)象時有發(fā)生。具體來說，在采購大型設(shè)備時，缺乏對本學(xué)科未來發(fā)展方向的分析，對于大型設(shè)備后期利用率的預(yù)判不足，導(dǎo)致一些昂貴設(shè)備的利用率較低；在專業(yè)設(shè)備的使用上，教學(xué)和科研團(tuán)隊往往傾向于延續(xù)使用過去的實驗方式，而不習(xí)慣于使用學(xué)科前沿的研究方案，未能讓先進(jìn)設(shè)備發(fā)揮最大價值；在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)改造時，由于開銷較大并且改造過程耗時較長，不能及時更換已損耗的硬件設(shè)施和已老化的布線，與此同時，較低的網(wǎng)速也對現(xiàn)代化的實驗教學(xué)造成負(fù)面影響；近年來國內(nèi)高校普遍著手建設(shè)智慧實驗室，但在建設(shè)前期，缺乏對于學(xué)科適用性和經(jīng)濟(jì)合理性的充分論證，從而造成投入了大量的建設(shè)成本，但卻對一流學(xué)科的發(fā)展助力有限。

二、應(yīng)對措施

(一)建設(shè)一流隊伍為學(xué)科發(fā)展提供人才保障

根據(jù)2015年國務(wù)院印發(fā)的《關(guān)于統(tǒng)籌推進(jìn)世界一流大學(xué)和一流學(xué)科建設(shè)總體方案》，高校一流學(xué)科的建設(shè)要以建設(shè)一支知識結(jié)構(gòu)全面的高素質(zhì)實驗技術(shù)隊伍為切入點。實驗室是高校將理論和實踐相結(jié)合的重要根據(jù)地，建設(shè)一流學(xué)科需要一流的實驗室，而一流實驗室離不開一流的人才隊伍。因此，高校建設(shè)實驗室的首要任務(wù)就是推進(jìn)實驗室人才隊伍建設(shè)，才能為實驗開展、學(xué)科建設(shè)、專業(yè)發(fā)展和人才培養(yǎng)提供有力保障。具體解決措施可分為三個方面：首先，高校管理者要轉(zhuǎn)變觀念，重視實驗室建設(shè)在學(xué)科建設(shè)中的地位，改革實驗室隊伍的人才的培養(yǎng)方案，提高對實驗室人才隊伍建設(shè)的重視程度，以及對實驗室管理者的管理能力和科研能力要求，從而為實驗室建設(shè)和發(fā)展注入新活力。其次，應(yīng)著手于優(yōu)化隊伍結(jié)構(gòu)，為提高隊伍的整體素質(zhì)建立制度保障，改變當(dāng)前年齡結(jié)構(gòu)、學(xué)歷分布、職稱結(jié)構(gòu)不合理的現(xiàn)狀[1]，提高對新進(jìn)人員的專業(yè)素養(yǎng)和科研能力要求，并鼓勵實驗室管理人員參與相關(guān)學(xué)科的進(jìn)修和培訓(xùn)，從而更好地為建設(shè)一流學(xué)科提供服務(wù)和支持。最后，要建立健全激勵機制和考核體系，改革激勵機制以促進(jìn)團(tuán)隊高質(zhì)量發(fā)展，在考核時應(yīng)充分考慮實驗室人員對教學(xué)和科研的貢獻(xiàn)，關(guān)注人員對一流學(xué)科建設(shè)和發(fā)展的推動作用，全面激發(fā)人才活力。

(二)設(shè)備管理要具備一流學(xué)科建設(shè)思路

高校在設(shè)備管理方面要革新思想，依據(jù)一流學(xué)科建設(shè)的目標(biāo)和發(fā)展計劃，緊貼本學(xué)科的教學(xué)科研特點，完善設(shè)備管理流程的制度建設(shè)，并進(jìn)一步探索智能化的設(shè)備管理方案。第一，設(shè)備采購要圍繞學(xué)科特性和建設(shè)目標(biāo)，并參考學(xué)科的特色和優(yōu)勢，制定合理的設(shè)備購置方案。對設(shè)備采購要考慮學(xué)科建設(shè)的長期規(guī)劃，在采購前根據(jù)學(xué)科實驗特點、學(xué)科發(fā)展方向、人才培養(yǎng)目標(biāo)等進(jìn)行討論和分析，避免現(xiàn)用現(xiàn)買、用后廢棄的現(xiàn)象發(fā)生[2]。第二，對實驗室現(xiàn)有設(shè)備采用信息化管理，逐步實現(xiàn)設(shè)備的電子化備案和全流程的信息化管理，避免重復(fù)購置、遺漏設(shè)備信息等現(xiàn)象，為長期科學(xué)化管理建立規(guī)范化的流程。第三，建立設(shè)備預(yù)約管理平臺，為大型儀器提供共享機制[2]，從而為學(xué)科的教學(xué)和科研活動提供更加完善的硬件支持。管理平臺應(yīng)分為前后臺，系統(tǒng)前臺為師生提供儀器預(yù)約，后臺為實驗室管理員提供使用審批、狀態(tài)監(jiān)測和數(shù)據(jù)統(tǒng)計，從而更好地記錄設(shè)備使用情況以便后續(xù)溯源，從而實現(xiàn)安全高效的設(shè)備及儀器的開放共享。

(三)安全管理要具備一流學(xué)科建設(shè)思路

高校實驗室的安全管理需要建立完善的安全管理體系，高校要根據(jù)一流學(xué)科建設(shè)的目標(biāo)來制訂安全管理方案，在管理目標(biāo)上與學(xué)科目標(biāo)保持統(tǒng)一，從而更好地為學(xué)科發(fā)展提供支撐。第一，在校內(nèi)建設(shè)一流的實驗室安全管理機構(gòu)。安全管理人員要對現(xiàn)代化實驗室的安全管理有充分思考和深度實踐，安全建設(shè)要以標(biāo)準(zhǔn)化、信息化、數(shù)字化和智能化為目標(biāo)[4]，從而高效地配合一流學(xué)科發(fā)展。更重要的是，在進(jìn)行安全檢查時，要對需要重點檢查的學(xué)科制訂針對性的檢查方案，并安排了解此學(xué)科特點的檢查人員參與督查工作，從而保障安全檢查的有效性。第二，建設(shè)一流的實驗材料管理方案。對于危險化學(xué)品要進(jìn)行全流程的信息化管理，對于申請、購買、領(lǐng)用、存放、處理和銷毀等流程進(jìn)行數(shù)字化監(jiān)控，利用智能系統(tǒng)及時發(fā)現(xiàn)危化品的安全隱患，對于廢棄化學(xué)品進(jìn)行合理處置[5]。第三，開展現(xiàn)代化的實驗室安全教育。加強新進(jìn)師生的安全教育，保證安全教育的有效性和安全知識傳達(dá)的全面性，優(yōu)化實驗室準(zhǔn)入的考試方案，增加智能化的考試內(nèi)容，從而保障安全學(xué)習(xí)效果。此外，要充分利用線上平臺和數(shù)字資源開展安全培訓(xùn)，加強對實驗室管理人員的考核和培訓(xùn)[6]，為學(xué)科的良性發(fā)展保駕護(hù)航。

(四)整合優(yōu)勢資源推進(jìn)一流學(xué)科建設(shè)

持續(xù)提升實驗室的資源利用率對一流學(xué)科的發(fā)展有助力作用，實現(xiàn)實驗室資源的高效利用是建設(shè)一流實驗室的必要措施。第一，對硬件設(shè)施采購建立中長期的合理規(guī)劃，針對學(xué)科特點和實際實驗需求制訂采購方案，確保硬件設(shè)備的可持續(xù)性利用。此外，應(yīng)整合現(xiàn)有硬件設(shè)備以減少重復(fù)購置，避免因項目結(jié)束導(dǎo)致的資源浪費現(xiàn)象[7]。第二，合理規(guī)劃實驗室空間以提高空間利用率[7]。高校的實驗室除了承擔(dān)本校師生的實驗教學(xué)任務(wù)外，通常還需要承擔(dān)科研項目和研究生培養(yǎng)的實驗任務(wù)，應(yīng)根據(jù)學(xué)科實驗特點來改革空間分配方案。例如面向師生提供在線平臺用于申請空閑狀態(tài)的實驗室，使師生能夠更便捷高效地預(yù)約實驗場所及設(shè)備，從而為一流學(xué)科建設(shè)創(chuàng)造良好的實驗室環(huán)境。第三，建立資源共享平臺以提升學(xué)科活力。整合本校乃至本市的資源，通過信息化的方式實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和資源共享[8]，為師生提供跨專業(yè)、跨院系的知識資源共享，從而拓寬師生視野并激發(fā)學(xué)科活力。

結(jié)語

在建設(shè)世界一流學(xué)科的背景下，深入分析高校實驗室的發(fā)展現(xiàn)狀和當(dāng)前存在的問題，國內(nèi)實驗室普遍在人才管理、設(shè)備管理、安全管理以及資源管理方面存在不足，表明我國高校在實驗室建設(shè)上還有很大的探索空間。從助力一流學(xué)科建設(shè)的角度出發(fā)，高校建設(shè)一流實驗室可從四個方面進(jìn)行改革和探索：第一，通過建立一流的人才隊伍來提高實驗室的綜合管理水平，更好地為學(xué)科發(fā)展服務(wù)；第二，建立符合學(xué)科特點的設(shè)備管理方案，設(shè)備更新方案要充分考慮學(xué)科特色并緊跟學(xué)科發(fā)展變化；第三，提高安全管理水平，深入了解學(xué)科特點并建立有針對性的安全管理體系；第四，提升實驗室的資源利用率，依據(jù)學(xué)科的實際實驗需求來優(yōu)化資源管理方案，減少實驗室的資源浪費。以此建立現(xiàn)代化的一流實驗室，使得實驗室的作用能有效發(fā)揮，更好地為學(xué)科建設(shè)提供教學(xué)和科研的基礎(chǔ)保障，從而推進(jìn)一流學(xué)科建設(shè)，提升高校的辦學(xué)水平和核心競爭力。