“十四五”期间,建工学院实验室在学院党委及领导班子的坚强领导下,紧紧围绕立德树人根本任务,以提升实践教学质量为核心,持续深化实验教学改革,大力推动科研平台建设,不断改善实验实训条件,努力提升管理水平,积极拓展社会服务功能,各项工作取得显著成效,为学院高质量发展奠定了坚实基础。
一、实验教学改革不断深化,课程建设成果丰富
五年来,实验室坚持以学生为中心,积极推进实验教学改革,课程建设实现跨越式发展。“煤矿巷道联合支护施工技术虚拟仿真实验”获批国家级一流本科课程(虚拟仿真实验教学类),“煤矿立井施工技术虚拟仿真实验”获批陕西省一流本科课程(虚拟仿真实验教学类)。这是学院继获批理论教学类国家级一流本科课程后,在实践教学体系建设中取得的重要突破,标志着学院在土木工程教学改革与实践创新方面取得持续进步。
实验教学方法不断创新,广泛采用混合式教学、工程案例教学、翻转课堂等模式,并深度融合虚拟仿真(VR/AR)、数字图谱、AI助教等信息技术。特别是在《土木工程创新实验》课程中,采用了“模块化供给+自主化选择+个性化创新”的教学新范式,构建了“教师赋能+学生主导”的协同模式,实现了“自主探索-成果产出”的个性化、智能化人才培养方式,课程互动上千次,教学效果显著提升。
此外,构建了以“家国情怀、工匠精神、工程伦理、规范意识、质量担当”为核心元素的课程思政体系,建立了思政教育实践基地。在实验教学中,深度挖掘港珠澳大桥等超级工程背后的自主创新、汶川抗震救灾中的责任与担当、工程事故中的“安全红线”以及建筑能效测评中的“绿色发展”理念,结合老教授的光辉事迹,将思政元素如春风化雨般融入每一个实验教学环节,有效强化了对“基建强国”的使命感、责任感、对工程质量的敬畏心以及对职业操守的初心,真正实现了实验技能传授、工程能力培养与大国工匠精神塑造的有机统一。
三、实验平台与硬件建设提质增速,教学及科研服务能力实现系统性跃升
“十四五”期间,实验平台建设步伐显著加快,国家级矿山建设工程虚拟仿真实验教学中心和岩土工程陕西省实验教学示范中心内涵建设取得突破性进展。2022年成功获批“陕西省‘四主体一联合’地下结构抗震校企联合研究中心”,2024年新增“西部矿区碳中和数字建造陕西省高等学校重点实验室”,2023年“西安市岩土与地下工程重点实验室”顺利通过验收,2023年获批校级师德涵养基地。目前,形成了“1个国家级+3个省级+N个专业实训中心”的多层次实验平台体系,教学及科研服务能力大幅度提升。
本科教学实验室及学科实验室硬件建设持续推进,仪器设备实现迭代升级。淘汰老旧设备60余台(套),新增教学仪器80余台(套),总价值336万元。采购智能建造专业实验教学设备(含软件)80万元。新增深部三场耦合岩石实验系统、计算层析成像光谱系统、岩石高温节理动载剪切仪、岩石中等应变率动态力学试验机等高精度科研设备10余台(套),总价值600余万元,填补了我校相关设备的多项空白。截止目前,实验设备总资产达7500余万元,增长11.9%,其中单价50万元以上大型仪器设备24台(套),设备先进性居省内同类高校前列。新增实验室3个,新增室外实验场地1个,新增实验场地面积650余平方米,总面积从2021年的6800平方米增至2025年的7450平方米。
三、实验教学、科研创新与社会服务能力稳步提升
实验教学课程不断增加,实践教学能力取得历史性突破。“十四五”期间,新开设本科教学创新性实验2门,新增创新性实验模块16个,新增创新性、综合性实验50余个。截止目前,开设本科实验教学课程23门,实验内容170个,覆盖智能建造、土木工程、城乡规划、给排水科学与工程、城市地下空间工程、建筑学、工程力学、工程管理等8个专业,年均服务学生逾3000人。已获批的“国家级矿山建设工程虚拟仿真实验教学中心”持续升级优化,构建了覆盖矿山建设工程规划、勘察、设计、施工到检测的全流程数字化智能模拟体系,新增虚拟仿真实验项目16项,其中科研转化实验教学项目5项。“煤矿立井施工技术省级虚拟仿真实验项目”有序开展,面向3个专业开设实验课程,累计服务学生超3500人次,同时与国内多所高校建立了教学资源共建共享机制,国家级平台辐射带动作用显著增强。
以硬件教学条件为坚实基础,为本科专业评估和学科建设提供重要支撑。在本科教育教学审核评估,智能建造专业申报,城乡规划硕士点申报及合格评估、专业评估,给排水科学与工程专业省一流专业建设,土木工程专业认证、硕博士点合格评估等方面提供了重要支撑。
科研成果丰硕,创新能力实现质与量的双重突破。五年间,我院师生依托实验室,累计发表学术论文350余篇,其中SCI、EI收录180余篇,获省部级、厅局级等各类科学技术奖20余项,授权发明专利80余项,编写地方规程5部,部分研究成果到达国际领先水平,学术影响力稳步提升。
全天候对外开放,社会服务功能不断拓展。依托实验室,完成国家级、省部级等各级各类纵向科研项目申报、结题50余项,完成企事业单位委托各类横向科研项目300余项。年均对外开放工作日由2021年的150天增至2025年的220余天,开放机时由2021年的3200小时增至2025年的6600小时。依托实验室,成功举办结构设计大赛和节能减排大赛等各类竞赛10余次,获国家级、省部级等各类大学生竞赛奖项300余项;设立了5项对外开放科研课题;开展本科生、研究生及博士生毕业论文实验500余个,累计培养人才1200余名。依托科研实验室,学院教师晋升教授职称6人、副教授职称20余人,培养学院引进的高层次人才20余人。接待各级各类专家考察、参观实验室600余人次。实验室现已成为教学科研、学生实践创新、校企合作及对外交流的重要平台。
四、实验室环境持续改造升级,实验实训条件大幅度改善
“十四五”期间,完成了实验室通风、水电及安全防护系统全面升级,实验实训条件得到根本性改善,累计投入经费近20万元。对10余间实验室室内墙体进行粉刷、线路改造、门禁系统升级。对北院长期堆积的实验垃圾进行了彻底清理,改善了我院师生的实验和工作环境。针对北院结构工程实验室长期存在的安全隐患进行了全面整改,完成了内外墙粉刷、室内隔断拆除、线路改造、思政教育实践基地建设等。对北院室外实验场地环境进行了综合整治,安装围栏、监控设备,并通过划分责任区域的形式规范使用。对北院建工楼一楼楼道展板进行了更新,制作近五年新采购设备的简介、实验平台介绍等共计21块展板。对虚拟仿真实验室工作站进行了系统维护,对给排水实验室配备了实验室应急物品30多件,对危险品库房硬件环境进行了升级。
筑牢安全底线,为师生保驾护航。完成了“十四五”期间教育部每年开展的高校实验室安全隐患大排查工作,共计发现安全隐患8类106项,整改安全隐患93项。在日常管理中开展实验室安全检查及隐患排查200余次,共计排查安全隐患9类280余项,整改安全隐患276项。新建实验室监控系统1套(含摄像头36个和存储设备1套),实现了24小时监控和实时语音通话;安装烟雾报警器32个、灭火弹19个,实现了全天候火灾预警和第一时间自动灭火。组织实验室安全员、实验任课教师、硕博士研究生参加实验室安全知识培训、讲座、实操技能训练25次,完成培训900多人次,提高了师生安全意识和应急处置技能。处理实验室报警信息12次,未发生实验室安全事故,筑牢了科研安全底线,为平安校园建设提供了有力保障。
五、持续改进实验室管理体系,管理制度更加健全
“十四五”期间,以构建一流实验室管理体系为目标,坚持高标准推进、高质量落实,通过建立标准体系、完善规章制度、促进工作规范,大力开展实验室管理标准化、规范化体系建设,不断提升实验室管理水平,以高质量管理助力学院高质量发展。
在实验设备采购与使用方面,建立了规范的招标、采购、使用、管理和维护工作体系。成立了建设工作领导小组,统筹、协调校内相关资源(人、财、物等),为实验室建设提供强有力的保障。建立了“快速预约-全程监控-开放共享”的对外开放管理机制,规范了仪器设备的使用,建立了仪器设备管理使用台账,确保仪器设备的正常运行和有效利用。同时,实验室还实施科研仪器设备的定期维护和更新改造计划,安排专人对大型仪器设备进行定期检查、维护和检验,确保仪器设备性能良好和安全运行。
在实验室安全管理方面,制定了一系列安全管理制度,包括安全检查制度、安全教育培训与准入制度、实验项目风险评估与管控制度、危险源全周期管理制度、安全应急制度、安全事故上报制度,全面保障实验室的安全运行。
六、结语
回顾“十四五”,建工学院实验室在实验教学改革、科研平台建设、硬件条件保障、制度建设、对外服务等方面均取得了长足进步,圆满完成了规划目标。这些成果的取得,得益于学校及学院的正确领导与大力支持,凝聚了学院全体教职工的智慧与汗水。展望未来,实验室将继续优化资源配置,进一步强化硬件条件保障和内涵建设,持续推进实践教学与科研创新的协同发展,努力提升平台运行效能及对外服务水平,为培养更多理论基础扎实、实践能力过硬、职业素养优良的创新型人才,助力学校“双一流”建设和高质量发展做出新的更大贡献。
撰写:董西好 审核:尚长春 编辑:田楠
