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1、化学与生物实验教学中心项目可行性研究报告二一二年三月目 录一、项目概况1（一）项目基本情况1（二）项目建设内容与目标1二、项目背景及必要性5（一）背景分析：5（二）存在的问题与影响分析6（三）预期效益及持久性分析7三、实施条件9（一）人员条件9（二）资金条件12（三）基础条件13四、实施可行性15（一）项目基础15（二）预算方案的合理性15（三）主要工作思路与设想16五、进度与计划安排20六、风险与不确定性分析22七、主要结论23一、项目概况（一）项目基本情况项目名称：化学与生物实验教学平台建设项目类别：省级重点学科建设项目教学试验平台建设项目科研平台和专业能力实践基地建设项目公共服务体建设项
2、目人才培养和创新团队建设项目项目实施周期：1年（二）项目建设内容与目标为了顺应时代的发展与社会的需求，反映化学与生物科学的新发展和新技术在基础化学实验教学过程中的应用，提高师范生培养质量，充分发挥实验室在实践和创新能力培养中的特殊作用，凸现我校师范教育的特色，提高学生的综合实验技能，培养学生设计实验能力和分析、解决问题能力已势在必行，教学实验平台的建设势在必行。我校拟建设配套硬件设施、教学实验设施以及相关教学软件设施，建设与理论教学改革相协调的实验教学体系，构筑具有先进设备和先进管理体制的实践平台，具体包括：1、化学实验室建设内容和目标化学实验教学主要包括无机化学实验、有机化学实验、分析及仪器
3、分析实验、物理化学实验、化学教学法实验、环境监测实验、化工基础实验等学科分支。化学实验具有较强的基础性、综合性和技术性，可促进学生掌握基础原理和基本技术，特别是要掌握化学实验的基本操作技能，提高学生对知识的运用能力，实验的观测能力、动手能力、思维能力、分析能力、表达能力和解决问题的能力等综合素质，为学生创新意识和创新能力的启萌奠定初步的基础，也为学生今后从事化学研究或相关领域的科学研究和技术开发工作打下扎实的基础。通过化学实验室建设，造就一支教育思想先进、结构合理、教学与研相结合的高水平师资队伍；充分发挥强的学科特点，建立一套具有创新能力的化学实验教学体系；建成具有设备先进、能满足老师教学需要
4、的示范型化学实验室；探索和建立能提高学生自学能力、创新能力和实践能力的新的教学方法与手段，建成集研究型、开放型、先进型功能于一体，培养化学化工及有关专业高素质人才的课程教学基地。具体建设内容和目标如下：（1）建设成1-2个省级重点实验教学示范性中心。（2）对实验内容进行教学改革，实行半微量化和绿色化，增加师生共同参与综合实验方案的设计。（3）提高综合性实验和设计性实验的比例，以实验教学来进一步促进理论教学。（4）建立开放性实验室管理制度，增加学生自由出入实验室的时间。（5）建设成2-3门省级精品课程。（6）发表实验教研论文20-30篇，申报省级和校级教学成果奖。（7）与企业联合建立2-3个产学
5、研实验基地。2、生物实验室建设内容和目标生物实验室主要包括植物学实验室、动物学实验室、分子生物学实验室、植物生理学实验室、细胞及遗传学实验室、人体解剖生理学实验室、微生物学实验室等分支学科。经过规划期间的建设，将生物实验室建设成能充分满足我院相关专业本科、专科生生物学实验所需，满足不同层次和实验技能要求、教学内容前沿，具有为现代生命科学人才培养提供科学、合理、优化的实验教学课程体系为核心的，设备先进完善、管理科学的开放性实验室。为提高学生实验技能、科学素养和创新能力提供理想场所。同时具有示范性和辐射性的国内同类学校先进实验室。通过构建教学实验平台，促进植物学、动物学野外实习基地建设，以及相关的
6、学生实践教学体系和创新基地的建设，力争实现将该学科建设成为校级重点实验室。（1）建设成1-2个示范性的省级重点教学实验室。（2）建立2-3个动物学、植物学野外实习、实训基地。（3）提高综合性实验和设计性实验的比例，以实验教学来进一步促进理论教学。（4）建立开放性实验室管理制度，增加学生自由出入实验室的时间。（5）发表实验教研论文20-30篇，申报省级和校级教学成果奖。（6）建设成2-3门省级精品课程。 （7）建立一个具有特色的显微互动教学实验室。通过数码互动显微技术，可以实现教师实时观察每个学生的实验过程，及时发现实验中存在的问题，并通过语音系统指导学生改正。学生也可通过提问系统主动请求教师帮
7、助。该实验室同时具备图像处理、分析、长时间数码录像等功能，实现对图像的定量分析与资料的长期保存和随时再现。24二、项目背景及必要性（一）背景分析：高校实验室建设是保证高等学校教学和科研、加快学科发展、提高学校综合实力的重要组成部分，科学规划是充分发挥高校实验室效益的重要举措。随着高等教育规模的不断扩大，担负着培养学生创新、实践能力和实施素质教育的高校实验室，其地位和作用已日益受到重视。近年来，我校通过不断整合配置实验资源，优化实验室的布局，规范和加强实验室的管理，加大实验室的经费投入，充分利用学校实验设备和人才优势，有效地提高了我校的综合实力。为使我校实验室建设更加适应高校发展的新要求，需要对
8、实验室建设进行重新审定与规划，并以此提高我校实验室建设水平和实验室投资效益。 以“XX第一师范学院第一次党代会”的有关精神为指导，突出“科学发展观”的主题，把学校建成“特色鲜明的师范型大学”，不断提高实验室建设和管理水平，以培养具有创新精神和实践能力的高级专门人才为重点，把实验室建设成高水平人才培养和科技创新的重要基地，更好的为地方经济、社会发展服务，本次规划期为2010至2012年。 本次规划工作以教育部基础课教学实验室评估标准和专业实验室评估标准为依据，遵照原国家教委高等学校实验室工作规程和关于加强高等学校实验室工作的意见，并结合学校“十一五”发展规划、学校学科建设发展规划、本科生培养方案
9、、科研基地建设规划，符合学校和各单位事业发展的总体规划，教学实验平台建设以新一轮本科人才培养方案及课程教学大纲为依据，注重新建本科专业的实验室建设，科研实验室建设优先考虑与学科学位点建设的密切关系、具有结构合理的科研团队。（二）存在的问题与影响分析当前实验室建设存在的主要问题是：12002年9月，我校开始招收普通专科学生，2003年9月搬迁至光谷校区，并调整了学校的发展规模及相应的专业建设、实验室建设规划。正是这种学科和专业结构的战略性调整，使我们在实验室建设过程中遇到了许多问题。目前化学与生物实验室共承担化学与生命科学学院三个本科、三个专科专业化学实验教学，共开设387个实验项目，其中综合型
10、、设计型实验所占比例偏小，随着学校的改制和光谷校区的建设，实验室建设任务艰巨。学校教学设备资源与需求的矛盾更显突出，还需筹措资金，加大投入。2实验教学质量有待进一步提高。由于实验受场地、设备、人员等诸多因素的制约，我校的实验教学仍然是薄弱环节。所开设的实验，大多为基础性、验证性实验。反映现代科学发展和前沿的实验较少，综合性、设计性、研究性实验不足，对学生课外科研活动开放实验室的要求只能部分满足。3实验室设备管理有待进一步规范。由于受到现有实验室设备管理系统软件功能的限制，要全面实现实验室仪器设备帐帐相符、帐物相符存在一定困难。实验室建设前的调研工作力度不够，实验室规模小。实验室建制和人员编制不
11、够明确，专职管理人员不足，实验室管理机制不健全，电力供应不足，排水系统存在问题。近年来实验室发展较快，实验室的管理工作亟待提高。（三）预期效益及持久性分析化学与生物学科教学是建立在扎实的基础知识、熟练的基本操作技能的基础之上的。实验教学是获取新知识的源泉；是知识与能力、理论与实践相结合的关键；是训练技能、培养创新意识的重要手段，在高等教学体系中占有十分重要的地位。要通过实验教学，提高学生的操作技能、综合实践能力、解决实际环境问题的能力。1、教学效益将承担XX第一师范学院在校学生的理工类及相关专业的化学和生物实验教学任务，预计实验年人时数可达123740人。通过实验室的建设和完善，特别是与实践相
12、结合的开放性实验，能提高各专业学生解决具体问题的能力，能为学生走上工作岗位后能独立承担分析科学任务打下坚实的基础，能有效地缩短学生的社会适应期。2、科研效益XX第一师范学院是一所师范型的省属大学，化学和生物实验教学中心能充分发挥本中心的人才优势和设备优势，开展科学研究，在保质保量完成省自然科学基金和省科技厅等纵向研究项目和横向项目的基础上，争取承担国家自然科学基金和国家教育部科研项目。3、社会效益为教学实践提供了良好的操作平台，为向社会提供实用型人才奠定了物质基础，从而搭建了教学与实践、学生与社会的联系桥梁，提高学校的整体的教学能力和教学信誉。 实验教学中心可充分发挥其先进性和创新性，承担研究
13、项目产业化。化学与生物实验教学中心可为武汉光谷生物城的企业相关部门和人员提供试验、咨询、指导和科研成果产业化等的实验基地和人员培训基地，每年争取有若干项成果转让，直接为地方经济建设作贡献，同时也为中心的运行提供新的经费来源。三、实施条件（一）人员条件 1、项目负责人情况姓名： 性别：年龄： 职务： 职称： 副教授 学历： 本科专业： 物理化学 联系电话：传真： E-mail：相关工作业绩：近三年在国内外重要学术期刊上发表论文15篇，出版专著1部；获省部级教学科研成果奖1项，目前承担省部级教学研究项目1项，承担省部级科研项目1项。2005年以来任化学与生命科学学院院长，在教学、科研管理上具有丰富
14、的经验。2、其他人员情况姓名性别年龄职称学位及专业对项目熟悉情况男62教授本科/物理化学熟悉女53 教授本科/无机化学熟悉男46 副教授硕士/环境科学熟悉女45 高级工程师硕士/仪器分析熟悉男45副教授硕士/化学化工熟悉男47副教授本科/有机化学熟悉女53副教授本科/植物学熟悉女42副教授硕士/生态学熟悉女29 讲师在读博士/化学课程与教学论熟悉男33讲师硕士/生物化学与分子生物学熟悉男29讲师在读博士/动物学熟悉女32讲师在读博士/植物生理学熟悉男30讲师硕士/生物化学熟悉男31讲师硕士/环境科学熟悉男31讲师在读博士/微生物学熟悉男43高级讲师博士/生态学熟悉男33 讲师硕士/环境科学熟悉
15、男34 讲师硕士/有机合成熟悉女29 讲师硕士/环境工程熟悉女31 讲师博士/分析化学熟悉女36 讲师博士/高分子材料熟悉女28讲师硕士/有机光电材料熟悉男27讲师博士/电化学熟悉男36 讲师博士/高分子化学熟悉3、团队配备的合理性XX第一师范学院化学与生命科学学院教师队伍由2名教授、8名副教授、14名讲师组成。教师中大多毕业于华中科技大学、武汉大学、华中师范大学、XX大学等重点院校，其中硕士学位11人，博士学位5人，还有在读博士4人，享受国务院津贴1人，享受省政府专项津贴1人，校学科带头人1人，中青年骨干教师1人。是一支结构合理、治学严谨、专业过硬的师资队伍。不管是专业研究方向，还是学历层次
16、和职称结构，均能满足普通本科应用化学专业教学需要。另聘请2位客座教授，定期来院讲学。化生学院部分骨干教师还同国际知名化学专家如Prof.Dr.Brian Ralph（英国）, Prof. Dr. Chris Bailey（英国）, Prof. Dr. Michael Pecht（英国）, Prof. Dr. Y. C. Chan（香港）, Prof. Dr. Tadatomo Suga（日本）， Prof.Dr.George Zheng Chen（英国）及国内博士生导师武汉大学屈松生、刘义教授，上海交通大学李明教授、华中科技大学郭兴蓬教授、吴懿平教授等进行频繁的学术交流。先后有部分青年教师去日
17、本、香港、新加坡等地区知名大学或研究机构进行短期访问和学术研究。学院还根据专业发展需要，制定近期和长期高层次海内外人才引进计划，并聘请特聘教授、长江学者12名。（二）资金条件要保证学院实验室的顺利建设，学校的投入是前提，学院的支持是保障。 1、统一思想，提高认识，把实验室建设工作摆上重要的位置。进一步改善实验室基本条件，着重抓好实验室整体水平的提高。各级领导都充分认识到实验室工作的重要性和急迫性，把它放到重要的议事日程上来，把它当作我校上水平、上层次的重要工作来抓。并落实实施规划的岗位责任制，拟订好分阶段实施的目标、计划和具体措施，实行定时检查、按时完成。2、加大实验室经费投入，建立多渠道投资
18、机制。要实现2010-2012年实验室建设规划的总目标和具体指标，必须广开融资渠道，多方筹措资金，加大经费投入力度。要从创收经费和课题经费中提取一定比例用于实验室建设；要增加科研经费中用于设备费的比重，确保科研工作的进行。要提高实验室的自我造血功能，实验室在完成教学、科研任务的基础上，积极开展社会服务和技术开发，使实验室自身维护能力得到较大的发展。3、强化投资效益观，开展多种形式的效益评估。建立实验室建设经费立项申报制度，在实验室建设项目投资前，就项目的必要性、可行性、设备的选型和预期效益分析进行充分的论证，在源头上强化效益观。开展新建项目的年度效益评估，并引进激励机制，奖优罚劣。 （三）基础
19、条件该项目是教学实验建设的项目，必须符合建设要求的室内空间，在目前现有实验室及实验设备为基础上逐步完善，以现有的教师队伍逐步发展壮大，由理论教学逐步过渡到实验、实践训练为主的开放式教学。1、实验室基本条件明显改善“十一五”期间是我院实验室建设快速发展时期，截止2009 年底，共拥有实验室 43间，实验室总建筑面积达3000多平方米，单价大于 800 元的在用教学科研仪器设备 2800 台(件),价值 400万元。2、初步建立了一支实验室专职人员队伍五年期间，通过采取引进、调整等方式使实验室专职人员队伍迅速扩大。截止 2009 年底，共有实验室专职人员 4 人。3、实验室进行了体制改革化学与生命
20、科学学院所辖的18个基础实验室，经资源整合并入XX第一师范学院实验中心，后又划归化学与生命科学学院，实行院系二级管理。4、实验教学改革取得进展，实验课开出率显著提高。五年间，各学科实验教学在教学内容、方式、方法与手段上都进行了不同程度的改革，取得了一定的阶段性成果，如无机化学实验教学改革2008 年获XX第一师范学院教学成果二等奖。各学科实验课开出率也有显著的提高。全院每学年可开出各种实验项目380多项。大部分学科实验课开出率达到90%，部分学科还达到了 100%。四、实施可行性（一）项目基础实验中心设有化学生物专业各类实验室17个，如无机化学实验室、分析化学实验室、有机化学实验室、物理化学实
21、验室、仪器分析实验室、化工原理实验室、环境化学实验室、动物学实验室、植物学实验室、动物生理学实验室、微生物学实验室、生物化学实验室、化学教法实验室、生物教法实验室、高分子学实验室、动物标本室、植物标本室。拥有原子吸收、原子发射、气（液）相色谱、差热天平、紫（红）外光谱分析、示波极谱仪、荧光分光光度计等高档仪器。实验设备基本齐全，基本能满足化学生物本、专科专业实验教学的需求。（二）预算方案的合理性遵循软、硬件并重的建设原则，在购置设备仪器的同时，建立一套完整可行的设备使用管理体系；遵循先进性与自身能力相适应的建设原则，注重购前的知识、能力和科研思路准备，根据自身的学科发展方向和可以达到的能力水准
22、，确定申购设备的类型，而不是一味地追求先进性而脱离自身特点和基础；遵循前瞻性服从科学性的建设原则，我校申购的设备，事先充分论证其对于本学科后续发展后劲的作用，培育新的增长点的可能性以及与本学科原有基础的衔接。按教学大纲及人才培养方案制定，改善基本实验条件，建立引进专门人才队伍，开设部分创新性实验，朝着“强本，升硕，办大学”的目标努力，具体依据如下：1、预算是在我校实验室现实情况下，结合其它省属高校办学的实际水平，有较强的可比性。2、预算以高校办学水平评估为标准，有较强的目标性。3、预算以我校化学生物学科实验室设备现有水平为基础，有较强的针对性。4、预算瞄准当代化学生物科学的前沿阵地，有较强的科
23、学性。（三）主要工作思路与设想1、与时俱进的化学生物实验课改革思路当前角色的转换对本科生的知识结构和技能有了新的要求，劳动力市场也要求本科层次的择业者要知识面广，一专多能，具有较高的综合素质和较强的工作能力。显然计划经济时代的专业设置当时已受到了市场经济的挑战。可以预见， 随着形势的发展这种情况会越来越严重。在这样的背景下我们提出了加大开设综合性、设计性实验比例的思路与设想，实践证明具有良好的效果。2、层次分明的实验课设置和集中高效的管理体制目前我校的实验课总体分三个层次: 验证性、设计型和综合性。综合实验又分为三个方向和两个层次: 三个方向是化学、应用化学和生物，两个层次是基本综合实验和开放
24、创新实验。其中，提高型、综合性实验及自主设计性实验项目不应少于1/2。随着实验课教学改革的不断深入，沿用多年的实验课管理模式已不能适应新形势，存在着实验仪器及设施管理分散、陈旧、重复，资源不能共享等弊病。为此我们在实验课程管理中成立了生物化学实验教学中心。统一管理实验课及人、财、物的调度，减少了实验仪器及设施的重复购置，使现有资源充分共享。最大限度地利用现有资源 ,提高人、财、物的使用效率。实验课内容及实验教师聘任实行实验主讲负责制，实验室硬件及实验技术人员管理实行实验室主任负责制。并制定了实验室主任和实验教师协调共负教学质量的运行机制，为新课程教学体系和实验教学体系的正常运行提供了有力的保证
25、。3、保持特色、突出综合、加强创新的实验内容设计在综合实验教学中，先进的实验条件和全新的教学内容，是培养具有创新思维的高素质专业人才的重要保证。因此，一方面我们投入大量财力更新设备，扩建实验室，另一方面根据保持特色、突出综合、加强创新的指导方针，准备设计编写全新的综合实验课本。课本中一部分实验内容是从原设计性实验讲义中精选出具有综合性、先进性的特色实验，诸如：气相色谱法测定比表面积等作为基本实验编入课本，这部分体现了保持特色、突出综合的原则。为了让学生了解最新的学科发展动向，拓宽学生的知识面，激发学生求新、创新的欲望，体现加强创新的原则，我们结合本院科研工作，筛选了一些最新科研成果改编成新实验
26、，同时把与化学、生物、环境交叉的某些新技术，诸如: 金属纳米氧化物的水热合成及表征、燃料电池、等离子体聚合、超临界流体萃取和分子蒸馏技术等，作为开放创新实验编入课本。4、必修与选修、基本与创新相结合的综合实验开设方案综合实验的开设方案可以概括为两个结合:必修与选修相结合，基本实验与创新实验相结合。从强调实验操作角度可表述为: 课本实验与设计实验相结合。基本综合实验是按教学计划在教师指导下由本专业的全体学生完成。创新实验从内容到实验过程都不同于基本实验，是一种探索性的研究实验，对象是那些学习优秀、爱动脑筋的学生，实验的内容和设计方案以课本的研究性实验为线索，由学生自己选择并检索文献确定具体目标，
27、设计实验步骤，利用学年论文时间完成实验，实验的全过程无教师指导，所有问题都要由自己解决。这样给学生一个独立思维的接近实际科研的环境，充分发挥学生的主观能动性，有利于学生了解最新的学科发展动向，拓宽学生的知识面，激发学生求新、创新的欲望。五、进度与计划安排学校将严格按照中央财政支持地方高校发展专项资金管理办法组织专班负责实施，责任到人，加强对专项资金的科学化、精细化管理，努力提高资金的使用效益，并按照轻重缓急的次序制定各项目实施时间表，严格掌握项目进度，确保各项目的年度建设任务按期完成。2010年3月-12月：1、3月份提出实验课程和实验项目设计方案，提出教学实验室改造方案及预算；2、4月份提出
28、设备购置方案及预算；3、5-6月项目立项、论证，申报专项资金项目建设规划建设方案；4、7-12月份，对需购置仪器进行市场调查，完成项目申请书、论证报告。2011年1月-12月：1、1-3月份完成化学与生物实验仪器设备招标；2、3-4月份建立实验室管理办法和管理机制；3、5-6月份购置、安装及调试化学、生物仪器设备；4、7-9月份完成实验室平台建设，人员到位；完成新实验课程改革方案建设并运行使用；5、10-11月份完成第一批实验课程设计，编写实验教材；6、12月份实现实验教学改革的目标和效益；六、风险与不确定性分析化学与生物实验教学平台建设项目所涉及的内容，无论在市场上还是在技术上都是成熟的，因
29、此该项目不存在风险。该项目实施的越早，受益的学生越多。虽然市场是变化的，但是项目的软硬件选型均有调整的余地，因此项目的完成是有保证的，其不确定性分析如下：1、所需的设备仪器是否按时，按标准到位。否则会影响项目的执行进度。2、师资力量能否按质配备，人才引进的培训等会影响项目的执行进度。3、教师队伍团队的主观努力会影响项目的执行进度。4、学校的配套政策和鼓励机制会影响项目的执行进度。七、主要结论我校将积极推进化学生物实验室平台建设与管理体制改革，进一步调整实验室结构，扩大实验室规模，增强实验室功能，以满足各方面、各层次发展的需要。对量大面广的基础、技术基础课实验室实行校院二级管理体制，优先确保实验
30、室用房和仪器设备购置经费，通过建设与加强管理，逐步实行向学生生开放；分先后顺序高起点、系统建设专业实验室，使这些专业在较短时间内，从硬件条件上在与国内高校同类专业的竞争中处于优势地位，以利于学科建设向更高层次提升。1、建立和完善以教学为目的，设备齐全，仪器先进的实验平台。化学与生物实验室承担着化学与生命科学学院的全部实验教学任务，是实验教学的重中之重，因此它的建设与发展对学校整体教学质量至关重要。在今后的五年中学校将继续集中人力、物力、财力，统一规划建设基础课实验室。使目前的实验室不仅能通过教育部每五年的复评工作，还要在实验室评估标准的基础上加上质量评估的指标，在课程改革的基础上，加大实验教学
31、方法改革，不断更新实验内容，不断增加综合性、设计性、研究性等实验项目，并且使这些实验项目水平逐步提高，实验内容紧跟学科发展前沿，保证实验开出率100%。力争将其建设成为XX省高等学校实验教学示范中心。2、完善和建立以实验教学为目的、培养实用性人才的教学开放性实验室。依托实践教学基地，建设学生创新活动中心。在目前基础实验室已经不同程度开放的基础上，使基础课实验室实现全面开放。通过基础课实验室的建设不仅使学生打下坚实的实验基础，更要不断提高学生的创新精神和创新能力。为规范实验室管理，合理规划实验室，提高实验设备利用率，保证实验开出率，学校将促进专业实验室建设，组建学科大平台或交叉学科大平台，为专业
32、实验室评估打下坚实的基础，化学与生物实验室将建设成为现代化的、规范的、开放的、科学的实验教学基地。 3、逐步建立生物、化学各学科教学基地通过高校之间、学校与研究院所以及各企业公司之间的合作，建立校企联合实验室。通过合作把国外先进的实验装置、实验仪器设备以及国外实验室先进管理制度、管理理念引进来，尽量利用一切可以利用的资源为我服务，实现真正意义上的校内、外资源共享，逐步建立生物、化学各学科教学基地。4、建设一支一流的管理队伍、一流的实验技术人员队伍。实验教学队伍是实验室发展的核心竞争力。我们必须着力加强实验教学队伍建设。要加快引入竞争激励机制，建设一支结构优化、数量合理、爱岗敬业、乐于奉献、团结协作、技术精湛、具有创新精神的相对稳定的实验教学队伍。对实验技术人员要试行多种用人管理模式，鼓励高层次人才和青年教师进入实验教学与技术队伍，努力为他们创造业务发展的环境与条件，并提供各种机会参加培训；要大力推进硕士生、博士生担当助教、助管等实验教学工作。