化验室规划设计

2024-10-05

化验室规划设计(精选8篇)

1.化验室规划设计 篇一

医院检验科实验室规划设计

SLD中检实验室技术为很多类型的实验室建设提供过整体解决方案,其中,医院检验科实验室是要求相对较高的实验室。医院有门诊部、急诊部、住院部、检验科、医技科、病理科、行政管理、保障系统和院内生活用房组成。医院的主要实验室包括检验科和病理科等;

一、医院检验科实验室简介

(1)检验科为临床医学检验实验室,主要是对血液,唾液,尿样等体液进行检验分析。设临检、微生物、生化、免疫、艾滋病检测点等六个实验部门和血库。科室主要工作是针对各种疾病从生物化学、细胞学、血液学、免疫学等给临床诊断疾病、追踪疗效和估计预后提供准确科学的检验依据;从病原学到临床药物敏感试验和细菌的耐药监测给临床提供抗生素的合理使用等。

(2)医院检验科的检验设备有:生化分析仪、血细胞分析仪、血凝仪、尿沉渣、离心机、纯水机、打印机、化学发光机、洗板机、显微镜、水浴箱、孵箱、冰箱、生物安全柜、电脑等。

(3)检验科实验室要功能区间包括标本接收区、急诊处理区、体液采集区、仪器室、生化免疫分析室、艾滋病初筛室、药品配制室、PCR实验室、微生物室、培养室、洁净室等。除了以上功能区间外还包括纯水间、清洗间、UPS不间断电源间、学习室、会议室、值班室、主任办公室、更衣室、标本库、试剂库、微生物培养室、微生物标本处理室、微生物出报告室等。

二、医院检验科实验室设计要领

内部空间设计是否合理将直接影响工作流程、内部沟通和工作效率。设计原则是能相通的相通、能合并的合并,尽可能减少不合理的人为障碍,把检验科环境设计成美观、大方、安全、舒适、高效的场所。设计时还应充分考虑给排水系统、电力系统、采光通风冷暖系统,消毒感控系统的网管设施布局的合理性、影响实验室的安全性,甚至影响检验结果的准确性。

检验科一般设置在门诊楼,并应自成一区;检验科平面布局应能清晰的分出污染区、半污染区和清洁区,各区域之间应有物理隔离。污染区主要由检测实验室、采血室组成;半污染区主要由试剂库、制水间等辅助功能间组成;清洁区主要由办公室和更衣室组成。检验科应确保人流、物流分开,人员和物品应有独立的出入口,特别是污染物应有专用出口,而且需经医院的专用污物电梯送至医院集中的医疗废物指定存放点,严禁使用医院的客梯运送。

1、HIV初筛实验室:分为清洁区、半污染区、污染区,面积不宜小于45㎡。

2、微生物实验室:分为准备室、缓冲间和工作区,面积不宜小于35㎡。

3、PCR实验室:分为试剂准备室、样品制备室、扩增分析室,各实验室前端要设置缓冲间,总面积不宜小于60㎡。

4、生化区:在设计时应重点关注生化机,生化机的更新换代速度很快,在设计前应与设备厂家联系,确定设备的摆放位置、重量、规格、用水量、功率等参数。

5、采血区:设计时建议单独成一区,采血窗口的长度不宜小于1.2m,宽度45-60cm为宜,采血窗口的数量应参考日平均门诊数量确定,并适当考虑未来业务发展的需要。

三、医院检验科实验室装饰和洁净度要求

1、地面材料:要求采用无缝的防滑耐腐蚀地面,常用的装饰材料为橡胶或PVC地面,铺贴的接缝处需用同色焊料焊接并刨平、抛光;

2、顶棚、墙板材料:要求易于清洗、消毒、不起尘、不开裂、光滑防水、耐擦洗,常用材料为双面夹心彩钢板,防火等级不低于难燃B1级;

3、实验室对门的要求:应能自动关闭,门上宜设观察窗,要带门锁和闭门器,门头上可加装工作状态指示灯,标明实验室是否有人在工作;

4、实验室对窗的要求:墙体上不宜设可开启的外窗,可设密闭观察窗;

5、实验室的墙体之间交接处:墙体与地面交接处,墙体与顶棚的交接处均应用圆弧处理,彩钢板拼接处均应打密封胶处理,以保证实验室的气密性;

6、实验室吊顶高度要求:吊顶高度以2.6m为宜,主实验室吊顶处不宜开设检修孔。

四、医院检验科实验通风空调工程

1、净化实验室应避免多个实验室共用一个空调机组的情况,独立的空调机组可有效地避免交叉污染,节约运行成本;

2、实验室空调设计参数应参照《生物安全实验室建筑技术规范》法规要求,在设计时还应考虑到生物安全柜、离心机、培养箱等设备的热、湿负荷;

3、空气净化系统应设置粗/中/高效三级空气过滤,粗效过滤器应设在新风口处,中效过滤器应在空调机组的正压段,高效过滤器应设系统的送风末端;

4、新风口距地面高度不应低于2.5m,新风口应有防鼠虫和防雨措施,应设置容易拆除清洗的过滤网;

5、实验室的排风机应与送风机连锁设计,排风机应先于送风机开启,后于送风机关闭,室内排风管道与生物安全柜等设备的排风管道应分开设置;

6、室内送风口和排风口布置应使室内气流停滞的空间最小,净化室内送排风应采用上送风下排风的方式。

7、实验室的各区域之间应保持不小于5Pa 的气压差,保证气流是从清洁区流向污染区,避免逆流污染,建议在易于观察的地方设置压差表;

8、空调机组和过滤器不能使用木制材料,应使用耐腐蚀、不吸水的材料,空调机组的漏风率应小于2%;

9、空调主要是采用风机盘管加新风系统,冬夏季使用医院集中的冷热源,如果春秋季节医院没有冷热源,可自备风冷式模块机组提供冷热源。

五、检验科实验室给排水系统

1、纯水系统:实验室主要用纯水的设备是生化仪,实验室纯水系统在设计前应与实验室负责人沟通纯水的用水点以及各水点的用水量。

2、给水系统:实验室的出口处应设洗手装置,洗手装置应使用非手动水龙头,生物安全实验室建议检验地带网配自动手消毒装置,给水材料符合国家相关要求。

3、排水系统:洁净实验室内不应设置地漏,实验室排水应与生活区排水分开,应确保实验室排水进入医院污水处理站。

六、检验科实验室配套家具

1、实验室家具依据其使用的材质可分为全钢家具、全木家具、钢木家具三大类,全钢家具外型美观但价格偏高,全木家具因其在承重、防水方面的弊端已经很少有人选用,而钢木家具比较适中,设计时应结合医院的费用预算选用合适的家具。

2、实验台面材质主要有环氧树脂板、实芯理化板和千思板三大类,因检验科实验室使用的高温设备不多,一般推荐使用实芯理化板台面和千思板台面。

3、实验台在制作前应结合现场实际情况和工作需要来确定款式和长/宽度,家具数量不足会影响工作开展,家具数量过多又会占用太多工作空间。

七、医院检验科实验室电气工程

检验科实验室应按一级负荷供电,并应设置不间断电源系统UPS,保证主要设备不小于半小时的电力供应。

1、检验科实验室照明系统

(1)办公区照度≥200 Lux;缓冲间、准备间≥200 Lux;实验室照度≥300 Lux;采血台台面照度≥500 Lux;

(2)普通实验区可根据吊顶材料选用普通灯具,净化区应采用密闭灯具;(3)实验室应配紫外灭菌灯,可按10-15㎡配备一支30W紫外线灯;(4)疏散指示灯、应急灯、出口指示灯的数量和位置应按消防法规相关规范设计。

2、检验科实验室动力配电系统

(1)在进行电气设计时应设置足够多的插座,并应提前了解实验室主要设备的用电功率,生物安全实验室应设置专用配电箱或配电柜;

(2)在设计不间断电源UPS前应与实验室负责人沟通,确定需要不间断电源供电的设备及最短供电时间,不间断电源放置的位置应确保通风条件良好。

3、检验科实验室弱电系统

(1)电话网络终端:在实验室内应设置足够多的电话网络终端接口,满足实验室信息化管理的通讯要求;

(2)呼叫系统:实验室内应设置紧急呼叫分机以备应急使用,呼叫主机应设在值班室内。(3)门禁系统:可限制非授权人员的进入,保证实验室的安全,一般建议配置电子门禁系统;

(4)监控系统:可监控实验室人员的安全出入情况、日常工作情况以及异常情况等;

2.化验室规划设计 篇二

中国石油是国内最大的石油、天然气生产和供应商,也是最大的炼油化工产品生产企业。随着中国石油网络改造的推进,所属地区公司多类型的业务呈现出的专业应用及网络架构也不尽相同,这对网络改造的实施带来了影响,尤其对部分行业应用系统的部署造成一定障碍,在此情形下,建立一个专业综合性的网络实验室,为不同网络环境和不同业务应用提供一个专业的测试环境,成为中国石油基础网络建设的当务之急。

2网络实验室实验需求

中国石油网络实验室要建立成为专业网络实验室,并需要针对中国石油网络整体及局部网络架构、行业应用网络环境、当今主流网络通信技术进行搭建。网络实验室的主要目的是模拟实际网络环境,体现中国石油所属地区公司的网络架构和专业用应平台,以便在实验和测试过程中反映比较真实的场景要求及数据状况,为中国石油所属地区公司网络改造提供部署测试环境,为中国石油其他信息化应用系统提供网络流量模型及支持平台。网络实验室的整体环境需要满足对园区网结构和广域网结构模型进行Route/Switch实验、 Frame Relay搭建实验、Security Policy部署实验、Traffic Monitor实验及Content Analysis实验等多种类多应用综合性实验的需求。

2.1网络实验室网络设备选型

中国石油网络实验室所选用的网络设备是中国石油网络改造选型标准中的设备,均为世界知名品牌,在整体质量、综合性能及多厂商设备兼容等方面都达到了极高的标准。多厂商设备网络环境下,通过分析网络环境、应用程度来整合网络以达到最佳性能。

2.2网络实验室网络拓扑规划设计

网络实验室的网络拓扑结构以真实环境的网络拓扑和实验需求为依据,以流量模型为基础,构建出符合出中国石油网络标准和测试需求的网络测试环境。在对中国石油所属地区公司网络改造过程中发现,不同的业务需求,产生出不同类别的网络业务流量,据此最终规划出几种不同应用环境下的网络拓扑结构。

2.2.1油田公司网络拓扑架构

油田公司网络拓扑架构是现代园区网络拓扑结构和远程网络拓扑结构的结合,使用高速光路和远程专业数字电路连接各业务区域,数据处理采用集中式和分布式相结合的办法,用以完成业务通讯,解决油田公司园区内网络高速和远程业务分布距离远的问题。

2.2.2炼化企业网络架构

炼化企业网络架构是扩展型的园区网络拓扑结构,使用高速光路连接各业务区域,数据处理采用本地化集中式的方法,充分体现区域内网络的高速优势。

2.2.3销售公司网络架构

销售公司网络架构是远程连接网络拓扑结构,使用长途数字电路连接各业务区域,数据处理采用大部分由本地处理,小部分则通过长途传输集中的方式,充分解决业务区域跨地区、省市的网络通讯。

基于以上网络架构特征,网络实验室网络拓扑的规划设计需要满足中国石油网络架构现状特点,即必须满足模拟高速网络环境的要求:快速收敛特性、确定路径特性、冗余并快速回复特性、应用中心化特性、组播特性及Qo S(服务质量)和MPLS(多协议标签交换) 等面向高速网络的交换路由技术环境的支持,还必须整合远程连接网络应用技术场景和安全策略等应用环境,将网络实验室测试环境搭建成为一个综合性多功能的测试、实验环境。

3网络实验室实验实例应用

3.1实验设备环境要求

实验设计使用四台路由器,其中三台运行OSPF路由协议,一台同时运行OSPF和RIP路由协议。

3.2实验拓扑(图1)

3.3实验目标

如图1所示,从左到右设备名称为R1,R2,R3,R4。

在拓扑图体现相应环境中完成以下配置,并掌握如下知识。

(1)掌握OSPF协议单区域配置。R2、R3、R4通过相互连接的接口同时启用OSPF,并将配置区域配置为主干区域,并进行连通性测试。

(2)验证OSPF邻居建立 过程。 利用R3的路由日 志观察OSPF路由器建立路由邻居并开始相互更新路由信息的过程,理解OSPF工作原理5种报文的意义。

(3)配置RIP协议。R1、R2的连接接口上启用RIP,并进行连通性测试。

(4)验证RIP的update工作过程。通过RIP的路由更新信息观察距离矢量路由路由(Distance Vetor,DV)协议的路由更新过程。

(5)验证RIP协议重分布到OSPF及ASBR的建立和OE2路由的产生。将两路由协议的路由信息相互更新,以验证在多协议的环境下,外部路由条目的产生。

4结语

网络实验室的规划建设完成只是一个阶段的开始,要实现实验室更合理与有效使用,需要在专注技术测试应用的同时,建立一套完整的运维管理制度。

摘要:专业网络实验室是业务应用、新型技术前期部署测试和中后期调试的专业应用场所。本文通过对中国石油网络实验室建设需求的具体分析,根据应用需求和具体环境要求阐述网络实验设备的选择和网络实验拓扑的搭建。

3.原创设计的“孵化实验室” 篇三

此时的尤伦斯艺术商店(UCCASTORE)也已经走过了5个年头,2007年UCCASTORE作为艺术中心的“配套设施”一并落户798艺术区。艺术商店现任总监薛梅是2009年3月接受任职的,薛梅接手时,UCCASTORE“货架”远不如今天丰富,最具吸引力的也就是限量版艺术品了。对这个曾在奢侈品和艺术活动公关策划领域成绩斐然新总监而言,艺术品商店完全是一个新的领域,虽然没有十分清晰的蓝图,但在她的心中,一个艺术商店必须要有自己的DNA。

从薛梅接手时仅有3位设计师到如今与60位设计师密切合作,UCCASTORE展现给我们的不再是一个非营利机构的附属,从2010年开始,UCCASTORE就开始参与众多国际顶级艺术博览会,据薛梅介绍,许多外国朋友就是冲着商店来UCCA的,而不是展览。

大多数人会觉得,作为UCCA的商店,它具有一般艺术品商店所不具有的雄厚资金和艺术资源,它可以更加便捷地与优秀艺术家合作,它可以有充裕的资金扩张自己的店面,它依附艺术中心的艺术活动带来了普通商店不会有的客流量……但是UCCASTORE能有今天的面貌也得益于薛梅团队不懈努力和长期的积累。

今年5月份,UCCASTORE由一家变为了两家,原来临街的餐厅变身为尤伦斯设计品店(UCCASTORE @ DESIGN),原本的商店则改造为尤伦斯艺术品店/书店(UCCASTORE @ ART.BOOKS),这样的变化突显了艺术商店以设计拓展生活视野的核心价值理念。而原UCCASTORE总监薛梅,也于去年8月升任UCCA CEO,去年年底原店长刘然升任UCCASTORE总监,UCCA开放性的管理方法为员工提供极大的发挥空间。“现在我们不把自己称为概念店,而是个‘实验室’,以‘孵化实验室’概念为基础,策划筹备设计馆和限量版工作坊的设立,以实现更大的孵化项目”,这就是薛梅团队心中的UCCASTORE。

原创设计在这里得到了充分的延伸,带来了无限可能。说到设计团队的壮大,有一个趣闻不得不提。2009年刚加入UCCA时,薛梅不仅仅是一个总监,还是一个“星探”,寻访设计师是她的重要工作,当她在网络上发现“城市山民”这个品牌与UCCASTORE所追求的环保、放松十分契合的时候,便想要“拿下”该品牌的设计师,在屡次约见都碰壁的情况下,对方最终被薛梅的坚持打动,而见面后的一句“尤伦斯是哪个邮轮公司?”则让人哭笑不得。这也让薛梅认识到,当代艺术再火也是在小圈子内的火,因此,UCCASTORE一直在努力打破这个固有的圈子。

目前UCCASTORE的产品涵盖限量版艺术品、原创设计品、艺术衍生品、艺术设计类图书、独立电影和独立音乐几大类,价格更是从两元到数十万元不等。正像总监刘然说的那样,他们希望不管是谁,兜里装了十几块还是几万块的都敢走进UCCASTORE,“我们就算是走卖场销售的范儿吧,你来这,翻一翻,翻到喜欢的就试试,没翻着就算了”。

UCCA成立五年来,众多当代艺术大腕在此举办展览,为UCCASTORE限量版艺术品、艺术衍生品的开发提供了优厚的资源,同时,这两类产品也肩负艺术推广重任,限量版艺术品作为一种载体起到延续展览后的教育功能,因其收藏价值和升值空间而成为艺术爱好者收藏之始的首选;而艺术衍生品,让艺术从基础层面走入并服务于大众生活,填补了因艺术品的高昂价格而无法触及的市场空白,传播亦更广泛。原创设计品的推出不仅为设计师提供了广阔平台,支持中国原创设计的发展也给设计和创意融入生活提供了可能。在将来,UCCASTORE希望加大艺术图书比重,增加展览相关产品的开发,以满足UCCA观众更多元化的需求。

众所周知,UCCA是一家非营利的艺术中心,其正常运转开销巨大,除去门票和各种赞助的支持,UCCASTORE也给中心的运转提供了不少流动资金。据悉,商店的收入也是全中心最大的收入来源,这些收入将全部用于UCCA的艺术和教育项目。从目前的销售情况来看,与展览相关的产品依旧是最吸引消费者的部分。

近年来各行业发展迅猛,几乎无人不看好艺术商品行业的前景,但大多数产品离公众距离太远已经成为行业发展的一大障碍。“如何能以更低的成本,设计制作出高质量的艺术商品是UCCASTORE一直在探究的问题。” UCCASTORE新总监刘然如是说。

4.化验室规划设计 篇四

一、微生物实验室概况

食品微生物实验室主要负责各类微生物项目的检测,主要检测项目有菌落总数、大肠菌群、霉菌、酵母、乳酸菌、双歧杆菌、罐头商业无菌、致病菌(如沙门氏菌、志贺氏菌、溶血性链球菌、金黄色葡萄球菌等)。

微生物实验室由准备室、洗涤室、灭菌室、无菌室、恒温培养室和普通实验室六部分组成。这些房间的共同特点是地板和墙壁的质地光滑坚硬,仪器和设备的陈设简洁,便于打扫卫生。

二、微生物实验室功能分区

(一)准备室

准备室用于配制培养基和样品处理等。室内设有试剂柜、存放器具或材料的专柜、实验台、电炉、冰箱和上下水道、电源等。

(二)洗涤室

洗涤室用于洗刷器皿等。由于使用过的器皿已被微生物污染,有时还会存在病原微生物。因此,在条件允许的情况下,最好设置洗涤室。室内应备有加热器、蒸锅,洗刷器皿用的盆、桶等,还应有各种瓶刷、去污粉、肥皂、洗衣粉等。

(三)灭菌室

灭菌室主要用于培养基的灭菌和各种器具的灭菌,室内应备有高压蒸汽灭菌器、烘箱等灭菌设备及设施。

(四)无菌室

无菌室一般为4-5平方米、高 2.5 米的独立小房间(与外间隔离),专辟于微生物实验室内。

无菌室也称接种室,是系统接种、纯化菌种等无菌操作的专用实验室。在微生物工作中,菌种的接种移植是一项主要操作,这项操作的特点就是要保证菌种纯种,防止杂菌的污染。在一般环境的空气中,由于存在许多尘埃和杂菌,很易造成污染,对接种工作干扰很大。

1.无菌室的设置

无菌室应根据既经济又科学的原则来设置。其基本要求有以下几点:

(1)无菌室应有内、外两间,内间是无菌室,外间是缓冲室。房间容积不宜过大,以便于空气灭菌。最小内间面积2×2.5=5m2,外间面积1×2=2m2,高以2.5m以下为宜,都应有天花板。

(2)内间应当设拉门,以减少空气的波动,门应设在离工作台最远的位置上;外间的门最好也用拉门,要设在距内间最远的位置上。

(3)在分隔内间与外间的墙壁或“隔扇”上,应开一个小窗,作接种过程中必要的内外传递物品的通道,以减少人员进出内间的次数,降低污染程度。小窗宽60cm、高40cm、厚30cm,内外都挂对拉的窗扇。

(4)无菌室容积小而严密,使用一段时间后,室内温度很高,故应设置通气窗。通气窗应设在内室进门处的顶棚上(即离工作台最远的位置),最好为双层结构,外层为百叶窗,内层可用抽板式窗扇。通气窗可在内室使用后、灭菌前开启,以流通空气。有条件可安装恒温恒湿机。

2.无菌室内设备和用具

(1)无菌室内的工作台,不论是什么材质、用途的,都要求表面光滑和台面水平。

(2)在内室和外室各安装一个紫外灯(多为30W)。内室的紫外线灯应安装在经常工作的座位正上方,离地面2m,外室的紫外线灯可安装在外室中央。

(3)外室应有专用的工作服、鞋、帽、口罩、盛有来苏儿水的瓷盆和毛巾、手持喷雾器和5%石炭酸溶液等。

(4)内室应有酒精灯、常用接种工具、不锈钢制的刀、剪、镊子、70%的酒精棉球、工业酒精、载玻璃片、特种蜡笔、记录本、铅笔、标签纸、胶水、废物筐等。3.无菌室的灭菌消毒

(1)薰蒸:这是无菌室彻底灭菌的措施。无菌室使用了较长时间,污染比较严重时,应进行薰蒸灭菌。可用甲醛、乳酸或硫磺薰蒸。

(2)喷雾:在每次使用无菌室前进行。喷雾可促使空气中微粒及微生物沉降,防止桌面、地面上的微尘飞场,并有杀菌作用。可用5%石炭酸喷雾。

(3)紫外线照射:在每次使用无菌室前进行。紫外线有较好的杀菌效果。通常应开启紫外线灯照射30~60min。4.无菌室工作规程

(1)无菌室灭菌。每次使用前开启紫外线灯照射30min以上,或在使用前30min,对内外室用5%石炭酸喷雾。

(2)用肥皂洗手后,把所需器材搬入外室;在外室换上已灭菌的工作服、工作帽和工作鞋,戴好口罩,然后用2%煤酚皂液将手浸洗2分钟。

(3)将各种需用物品搬进内室清点、就位,用5%石炭酸在工作台面上方和操作员站位空间喷雾,返回外室,5~10min后再进内室工作。

(4)接种操作前,用70%酒精棉球擦手;进行无菌操作时,动作要轻缓,尽量减少空气波动和地面扬尘。

(5)工作中应注意安全。如遇棉塞着火,用手紧握或用湿布包裹熄灭,切勿用嘴吹,以免扩大燃烧;如遇有菌培养物洒落或打碎有菌容器时,应用浸润5%石炭酸的抹布包裹后,并用浸润5%石炭酸的抹布擦拭台面或地面,用酒精棉球擦手后再继续操作。(6)工作结束,立即将台面收拾干净,将不应在无菌室存放的物品和废弃物全部拿出无菌室后,对无菌室用5%石炭酸喷雾,或开紫外线灯照射30min。

(五)恒温培养室

1.培养室的设置

(1)培养室应有内、外两间,内室是培养室,外室是缓冲室。房间容积不宜大,以利于空气灭菌,内室面积在3.2×4.4=14m2左右,外室面积在3.2×1.8=6m2左右,高以2.5m左右为宜,都应有天花板。

(2)分隔内室与外室的墙壁上部应设带空气过滤装置的通风口。(3)为满足微生物对温度的需要,需安装恒温恒湿机。(4)内外室都应在室中央安装紫外线灯,以供灭菌用。2.培养室内设备及用具

(1)内室通常配备培养架和摇瓶机(摇床)。常用的摇瓶机有旋转式、往复式两种。(2)外室应有专用的工作服、鞋、帽、口罩、手持喷雾器和5%石炭酸溶液、70%酒精棉球等。

3.培养室的灭菌、消毒

同无菌室的灭菌、消毒措施。

小规模的培养可不启用恒温培养室,而在恒温培养箱中进行。

(六)普通实验室

进行微生物的观察、计数和生理生化测定工作的场所。室内的陈设因工作侧重点不同而有很大的差异。一般均配备实验台、显微镜、柜子及凳子。实验台要求平整、光滑,实验柜要足以容纳日常使用的用具及药品等。

(七)更衣室

是进入无菌室之前工作人员进行更衣、洗手的地方。室内设置无菌室及缓冲室的电源控制开关和放置无菌操作时穿的工作服、鞋、帽子、口罩等。

(八)办公室

登记待检验样品;出检测报告;处理有关文件资料;放松休息等

三、微生物实验室的常用仪器及功能

理化试验室设计方案

一、主要检测项目

蛋白、水分、灰分、钙、磷、盐、微生物、矿物质、药残等。在功能上又涉及到排水、通风、排风、供电、空调、消防、废气、废液处理等复杂的工艺技术,同时还要考虑到环保、安全、可持续性发展等诸多因素,因此是一个复杂的系统工程。

二、设计要求 1.环境要求 1.1通风

实验室经常由于实验时间长,人员多和实验过程中产生一些有害气体,造成空气污浊,对人体不利。为了防止实验室工作人员吸入或咽入一些有有毒的、可致病的或毒性不明的化学物质和有机气体,实验室中应有良好的通风,必要时应设空调。通风设备有:通风柜、通风罩或局部通风装置。除了楼主提到的外,需要注意有机溶剂 前处理和使用电炉进行前处理的通风柜应分别布置在不同的实验室,局部排风装置和排风罩必须具有足够的功率,否则实际工作中难以满足使用要求。1.2湿度和温度

实验室要求适宜的温度和湿度。室内的小气候,包括气温、湿度和气流速度等,对在实验室工作的人员和仪器设备有影响。夏季的适宜温度应是18-28℃,冬季 为16-20℃,湿度最好在30%(冬季)-70%(夏季)之间。除了特殊实验室外,温湿度对大多数理化实验影响不大,但是天平室和精密仪器室应根据需要 对温湿度进行控制。1.3洁净度

经常保持实验室的清洁是非常重要的。室外大气中的尘埃,借通风换气过程会进入实验室,实验内含尘量过高,空气不净,不但影响检测结果,而且,其微粒落在仪 器设备的元件表面上,可能构成障碍,甚至造成短路或其他潜在危险。洁净实验室是要花银子的,建议不是特殊需要可不进行洁净实验室设计,若有需要可以对大型 精密仪器室、特殊实验室进行设计,一般达到万级净化要求即可。若有多个洁净实验室,送排风系统应各自独立设计,独立使用。2.设施要求

2.1供水与排水、排污

实验室都应有供排水装置,排水装置最好用聚氯乙烯管,接口用焊枪焊接。化学检验实验台有可能都应安装水管、水龙头、水槽、紧急冲淋器、洗眼器等,一般实验 室的废水无须处理就可排入城市下水网道,而实验室的废水必须净化处理后才能排入下水网道。现代化的实验室都应建设配套的污水处理站,一般实验室的废水 无须处理就可排入污水处理站进行处理,对高浓度的酸碱废水应先中和再排入污水处理站,对此类废水的排放建议采用耐酸减的排水管道,从实验室直接排放到处理 站,对大量使用有机溶剂的实验室应安装耐有机溶剂的排水管道,例如可采用铸铁管接入污水处理站,也就是说,实验室应根据不同功能,采用不同材料的排水管 道,分别设计相互之间不交叉,分别排放到污水处理站。实验室的废水必须净化处理后才能排入下水网道。实验室的供水有自来水和实验用纯水,除了自来水,建议安装纯水处理装置,保障实验室用水,并且再相关实验室纯水终端加装超纯水处理装置,满足精密仪器使用要求。2.2供电

电力是实验室重要动力。为保障实验室的正常工作,电源的质量、安全可靠性及连续性必需保证。一般用电和实验用电必须分开;对一些精密、贵重仪器设备,要求 提供稳压、恒流、稳频、抗干扰的电源;必要时须建立不中断供电系统,还要配备专用电源,如不间断电源(UPS)等。2.3供气与排气

实验室使用的压缩气体钢瓶,应保持最少的数量,必须牢牢固定,或用金属链栓牢,绝不能靠近火源,直接日晒,高温房间等温度可能升高的地方使用。实验室的废气的处理,如量少,可直接排出室外;但排出管必须高出附近房顶3m左右,对毒性较大或数量多的废气,可参考工业废气处理方法如用吸附,吸收,氧化,分解等 方法来处理。如果理化实验室不是在最高一层,废气的排放必须采用专用管道从楼顶排放。

三、功能与布局 1.特性

根据理化检验科实验室工作的特性,应创造一个安全、舒适、美化的实验室工作环境,办公区域与实验区域分开,即形成非受控区域和受控区域。

理化实验室应配置样品前处理室、理化分析室(精密仪器室)、天平室、留样室、办公室等。2.布局规划

2.1样品前处理室

实验室必须有排风设施,独立排气柜,有机、无机前处理室分开,占用面积不少于30m2/间,墙、地板、实验台、排气柜等要绝缘、耐热、耐酸碱和耐有机溶剂腐蚀;地面应有地漏,防倒流。设置中央实验台的实验室应设供实验台用的上下水装置、电源插头。2.2理化分析室(精密仪器室)色谱室: 气相色谱室,气质联用室:可联用,以单台计算面积不小于10m2为宜。液相色谱室,液质联用仪室:可联用,面积不小于20m2/间(以单台计算)标准化的至少需要3台液相色谱仪,两台共用一个实验室,至少2个房间 离子色谱室可以与液相室联用,单独实验室房间建议15m2以上。光谱室:

建议配置独立三相380V电源。

原子吸收室:独立排风(外排)通道,上下水。原子荧光室:独立排风(外排)通道。

原子吸收与原子荧光室可联用,条件好的可配备ICP-MS室,单独实验室房面积建议15m2以上。2.3天平室

天平室应有双层玻璃和窗帘,有恒温恒湿系统,天平台必须防震,天平台放置必须离开墙壁1cm,可购置防震型天平台或砖砌大理石台面天平台。建议8m2以上。2.4小型仪器室

小型仪器室应有足够的电源插座,最好安装稳压装置,配备水池。可存放紫外可见分光光度计,显微镜,酸度计等小型仪器。建议15m2以上。2.5 留样室

存放样品柜、工作台。房间面积建议20m2以上。

独立的样品存储室,存储柜功能区间应划分清楚,标明未检样品、在检样品和已检样品。样品室必须干燥、通风、防尘、防鼠。2.6 办公室

作为实验室管理及数据报告填写等工作要求,具体根据实验室人员设定。建议20m2以上。独立的样品存储室,存储柜功能区间应划分清楚,标明未检样品、在检样品和已检样品。样品室必须干燥、通风、防尘、防鼠。

四、常用设备 水分、含盐量、含糖量、蛋白含量、脂肪含量、纤维含量、维生素含量、酸度等。对于这些项目的检测,如果经费有限,都可以采用化学法分析,只需配置最简单的烘箱、水浴、电炉、搅拌器、粉碎机、pH计等设备即可.紫外/可见分光光度计、近红外分析仪、自动滴定仪等。检测维生素A、E等有时还需配置荧光光度计。检测营养元素,如钙、锌、铁等,可购置原子吸收仪-火焰检测器。a)微生物

建微生物实验室要按照生物实验室规范标准要求进行布局。必要的设备有洁净台、培养箱、高压灭菌锅、电炉等,其它设备则根据具体检测项目配置。经费少可以买国产的,经费多可以考虑买进口的,两者的价钱相差很多。b)添加剂和有害元素

有一部分项目可以用化学法,如亚硝酸盐、二氧化硫、重金属含量、总砷等。但要想满足现在国标的食品卫生要求,应该购置气相色谱-氢火焰检测器、液相色谱-紫外/可见光检测器,这样一般的防腐剂(苯甲酸、山梨酸等)、甜味剂(甜蜜素、糖精钠等)、色素(柠檬黄、胭脂红等)都可以检测了。购置原子吸收仪-石墨炉检测器,可以分别检测铅、铬、镉、铜、镍等有害元素,还需要一台原子荧光仪,用来检测砷和汞等。

c)残留农药

检测残留农药气相色谱是不能少的。检测有机氯农药,需配电子俘获ECD检测器;检测有机磷农药,需配火焰光度FPD检测器或氮磷NPD检测器。现在农残检测的项目越来越多,为提高通用性,建议配置毛细管柱分流/不分流进样口,安装毛细管色谱柱。与传统填充柱色谱柱相比,毛细管柱分析项目多,分离度好,可以减少频繁的更换色谱柱,提高分析效率。出口食品加工企业生产的产品在出口时需检测的农残项目越来越多,为了把好生产原料和产品质量关,可以配置气相色谱-质谱仪。一般只需配置电子轰击EI源,如果有必要可再配一个负化学NCI源。是选择四极质谱还是离子阱质谱,个人认为都可以,两种仪器各有优缺点。还是要看具体工作。d)残留兽药

5.化验室规划设计 篇五

实验室整体规划设计 > 纯水系统工程

现代实验室整体建设的一致性和协调性需求正日益成为全球化趋势,这要求纯水系统必须具备一体化设计理念和能力,单台供水的概念已不能完全适应多实验室或实验大楼对多出水点用水的使用简易性、运行的长期稳定性、操作安全性和成本低廉的综合要求。我公司提供的一体化中央纯水系统产品,满足高端用户的应用趋势,提供准确适用的中央纯水系统整体解决方案。

一、实验室用水水质标准

分析实验室用水共分三个级别:一级水、二级水和三级水。分析实验用水的原水应为饮用水或适当纯度的水。

二、常用处理技术

1、反渗透

反渗透(RO)技术具有非凡的纯化效率,可清除大部分杂质,并且使用低成本,RO膜常是聚酰胺薄膜,能够在很广的PH值范围内保持稳定。

2、超滤

超滤(UF)是利用超滤膜为过滤介质的一种分离技术,超滤膜技术是以压力为推动力的筛分过程,其孔径大约在0.001至0.1微米范围内,切割分子量(MWCO)约为1,000~500,000Daltcn。对于水中悬浮固体,胶体、大分子物质、细菌有较高的去除率,而对BOD和COD有部分去除率,水、盐、可溶性固体可以全部通过。

3、离子交换

离子交换树脂床通过将离子合交换成H+和OH-离子来高效地清除水中的离子合。树脂是小于1毫米的多孔珠,由具有大量强离子性交换位点的高交链不溶聚合物组成。

4、紫外(UV)光

实验室水纯化系统中使用的UV类是低压汞灯,能够发出波长为254纳米的辐射,可以在低剂量下破坏DNA和RNA聚合酶,从而阻止其复制。较短波长(185纳米)辐射对氧化有机物最为有效,可将大的有机物分子分解为较小的离子化成物,再通过下游高纯度离子交换树脂床将它们清除。

5、EDI纯化技术

EDI纯化技术是将离子交换树脂和离子选择膜与直流电相结合来清除水中的无机物杂质。该技术在水纯化领域的开发和使用克服了离子交换树脂床的部分局限性,特别是树脂床更换或再生。

三、典型供水方式

1、单层多点单向供水

2、单层多点循环供水

3、多层多点单向供水

4、多层多点循环供水

四、系统组成

1、纯水制备系统

纯水制备系统以自来水作为进水,制备足量符合实验室所需特定水质的纯水,是实验室整体纯水系统的起点。实验室每天纯水的用量有可能从几升到几千升不等。在设计之处首先应该考虑的是:确定每个用户和每台仪器每天的用水量和所需纯水的水质,以及用水规律。而后实验室超纯水机厂家便可以据此计算出整个实验室每天总的用水量以及高峰用水量。

实验室所需的纯水水质也可能各不相同。有可能是常用的二级水(分析级),也有可能三级水(实验级)或者是满足特殊应用需求的一级水(超纯水)。纯水的制备也可以采用多种纯化技术,例如反渗透、离子交换、连续电去离子技术、蒸馏。

2、纯水储存系统

整体实验室纯水系统设计的第二个任务是精确评估纯水储存系统的储存量,纯水储存系统应该能够平衡纯水制备系统和实验室每天用水总量、高峰用水量之间的关系。每个实验室都有其用水规律,因此纯水储存系统不仅仅应该满足客户每天的用水量,还应满足实验室高峰用水的需求。

3、纯水分配系统

纯水分配系统的主要目的在于通过分配泵和纯水分配管路将纯水输送到每个用水点。为保证管路中纯水的流速和压力,实验室纯水设计人员应该精确计算管路系统和管路中设备所带来的压力损失,从而选择合适的分配泵。

为保证管路中纯水的水质,应该选择合适的管道材料和管道连接方法。同时还应采用循环管路设计和并使用适当的阀门,从而使得管路中纯水能够以适当的流速循环,抑制微生物的滋生并避免发热。

纯水分配系统阶段的水质监控是非常重要的。因为管路中的水质才是我们从各个用水点得到的,最后用于实验的纯水的真实水质。因此有必要采用电导率测试仪和总有机碳测试仪对管路中的水质进行实时监控。

6.实验室文化设计标语 篇六

细心观察

认真分析

科学总结 耳闻不如一见,一见不如实验。善学者尽其理

善行者究其难

2、挂墙标语:

一切推理都必须从观察与实验中得来 传闻不如亲见 视影不如形察 善学者尽其理 善行者究其难 培养科学态度 提高科学素养

3、名人名言:

袁隆平

1930至今江西省九江市德安县人,中国杂交水稻育种专家,中国研究与发展杂交水稻的开创者,致力于杂交水稻的研究,被誉为“世界杂交水稻之父”。人就像一粒种子,各方面都要健康。

屠呦呦

1930至今屠呦呦突出贡献是创制新型抗疟药青蒿素和双氢青蒿素。是第一位获得诺贝尔科学奖项的中国本土科学家、第一位获得诺贝尔生理医学奖的华人科学家。

我喜欢宁静。蒿叶一样的宁静。我追求淡泊。蒿花一样的淡泊。我向往正直,蒿茎一样的正直。

童第周

1902-1979浙江鄞县人,生物学家、教育家、社会活动家,中国实验胚胎学主要创始人,中国海洋科学研究的奠基人,生物科学研究的杰出领导者,开创了中国“克隆”技术之先河,被誉为“中国克隆之父”。认真是成功的秘诀,粗心是失败的伴侣。

查尔斯·罗伯特·达尔文

1809—1882英国生物学家,进化论的奠基人。出版《物种起源》,提出了生物进化论学说,从而摧毁了各种唯心的神造论以及物种不变论。除了生物学外,他的理论对人类学、心理学、哲学的发展都有不容忽视的影响。

我之所以能在科学上成功,最重要的一点就是对科学的热爱,坚持长期探索。

4、趣味生物

之食肉植物

捕蝇草是一种非常有趣的食虫植物,它的茎很短,在叶的顶端长有一个酷似“贝壳”的捕虫夹,且能分泌蜜汁,当有小虫闯入时,能以极快的速度将其夹住,并消化吸收。捕蝇草被誉为自然界的肉食植物。

猪笼草属于热带食虫植物,猪笼草具有总状花序,开绿色或紫色小花,叶顶的瓶状体是捕食昆虫的工具。其拥有一个独特的吸取营养的器官——捕虫笼,捕虫笼呈圆筒形,下半部稍膨大,笼口上具有盖子,因其形状像猪笼而得名。

之不会飞的鸟

企鹅 有“海洋之舟”美称的企鹅主要生活在南半球。特征为不能飞翔;脚生于身体最下部,故呈直立姿势;但在水里,企鹅那短小的翅膀成了一双强有力的“划桨”,游速可达每小时25-30千米。

鸵鸟 是世界上最大的一种鸟类,主要特点是龙骨突不发达,不能飞行,也是世界上现存鸟类中唯一的二趾鸟类,在它双脚的每个大脚趾上都长有长约7厘米的危险趾甲,后肢粗壮有力,适于奔走。

5、生物界的分类

植物界 动物界 真菌界 原生生物 原核生物

生物学的发展

追溯生物学的发展,可知它经历了萌芽期、古代生物学期间、近代生物学时期和现代生物学时期。

萌芽期 是指人类产生(约300万年前)到阶级社会出现(4000年前),这时人类处于石器时代,原始人开始了栽培种植、饲养动物,并有了原始的医术,这些都为生物写发展奠定了基础。

古代生物学 公元前4世纪标志生物学的开始,古希腊人亚里士多德(公元前384—322年),著有《动物志》、《动物发生论》等,集当时动物知识之成,为后人尊称“动物学之父”。古希腊人提阿弗拉斯特(公元前371—287年),著有《植物史》等,后人尊称“植物学之父”。古罗马人盖仑(公元129—199年)创立了医学和生物学知识体系,在解剖、生理、胚胎、病理、医疗和药物等领域均有新发现著作颇多,为医学的发展奠定了基础。1543,比利时人维萨利出版《人体的构造》,创立了现代人体解剖学。1553年,西班牙人赛尔维特发现非循环途径。1665年,英国人虎克首次提出细胞概念。

7.化验室规划设计 篇七

一、“规划与设计基础实验室”建设的意义及必要性

(一) “规划与设计基础实验室”建设的意义。

一是吉首大学是湘、鄂、渝、黔四省 (市) 边区唯一综合性大学, 担负为四省 (市) 边区培养应用型高级人才的重任, 在推动地方经济建设和国家“西部开发”战略中具有重要地位和作用, “规划与设计基础实验室”建设增强了学校为地方经济建设和社会发展服务的能力。二是“规划与设计基础实验室”的建设, 极大地改善了园林专业、资源环境与城乡规划管理专业、旅游学院旅游管理专业和人力资源管理专业的办学条件, 促进了办学水平的提升。三是通过高起点、高标准、高效益的“规划与设计基础实验室”建设, 使得实验室建设思路、管理体制、实验教学质量标准、学生创新能力培养等方面积累了丰富的经验, 为学校其它各类实验室建设起示范作用。四是服务地方社会和经济发展服务的需要, 实验室所在的张家界市为知名旅游城市, 建立“规划与设计实践教学中心”, 通过人才培养、技术培训、承担规划设计项目等方式, 为地方城镇建设、国土规划、旅游规划、资源管理与利用服务。本校所处的武陵山地区至今还没有一个功能齐全、设备较完善的“规划与设计基础实验室”, 建立这样一个实验室不仅可直接为学校周边地区服务, 其功能和影响还可覆盖整个武陵山地区, 是对学校办平民大学的理念的进一步落实和充分体现。

(二) “规划与设计基础实验室”建设的必要性。

一是21世纪全球知识经济一体化、竞争智能化与素质化的发展趋势, 对培养学生专业素质及其综合素质提出了更高的要求, 而现有仪器设备套数满足不了城市规划、资源环境与城乡规划管理、园林等相关专业的基础实验教学需求。二是深化实验教学改革势在必行, 按照学校的人才培养目标, 需要对实验教学内容、实验课程体系、实验项目、实验教学手段与方法不断优化和创新, 现有仪器设备满足不了大量“三性”实验项目开设的需要, 必须对现有实验仪器设备不断更新。三是现有基础实验室仪器设备满足不了实验室开放需要。按照学校的办学思路和专业结构调整, 需要对基础实验室进行重新布局和资源整合, 实现开放共享, 提高实验室利用率。四是“规划与设计基础实验室”建设是充分发挥实验室资源效益, 开发利用四省 (市) 边区独特的地理、环境资源, 实现四省 (市) 科技脱贫战略目标、推动地方经济建设的需要。

二、“规划与设计基础实验室”的组成与承担的教学情况

吉首大学城乡资源与规划学院“规划与设计基础实验室”成立于2005年5月, 2006年申报部省共建项目获得批准, 2007年开始实施部省共建项目, 2008年上半年完成建设。实验室总面积715m 2, 目前拥有各类仪器设备275台件, 总价值340万元。实验室下设绘画基础实验分室、数字测绘实验分室、工程设计制图实验分室、计算机辅助设计实验分室、信息服务与输出实验分室。“规划与设计基础实验室”面向园林、资源环境与城乡规划管理、城市规划、旅游管理、人力资源管理等专业, 承担了3个学院700余名学生的实验教学任务, 每年开设29门实验课程, 总学时达到758学时, 共开设186个实验项目, 其中三性实验项目为83个, 占总项目的44.6%。年教学总工作量约70, 300人时。为了保证教学质量, “规划与设计基础实验室”规定重要的基础实验1人1台仪器, 其他类型实验2人一台仪器。大型仪器实验, 可以多人1组, 但保证每人都有操作机会。自实验室成立以来主要面向的学生群体包括园林专业150人、资源环境与城乡规划管理专业89人、旅游学院旅游管理专业和人力资源专业375人、张家界学院资源环境与城乡规划管理专业93人。具体开设的课程有:《绘画》、《测量与地图学》、《园林工程测量》、《园林工程》、《园林建筑设计》、《计算机辅助设计》、《园林制图》、《园林设计》、《城市园林绿地规划》、《居住区规划与设计》、《城市规划与设计》、《地理信息系统》、《遥感图像处理》、《旅行社管理》、《酒店管理》、《人力资源管理软件应用》、《统计学软件应用》等。

三、“规划与设计基础实验室”的管理模式建设

科学合理的“规划与设计基础实验室”管理模式建设是顺利开展规划与设计实验教学的基础, 更是培养学生过硬的专业素质及其综合素质的重要平台。本院的“规划与设计基础实验室”管理模式建设 (见图1) 主要从八个方面进行的, 具体如下。

(一) “规划与设计基础实验室”的建设管理目标、机制及职能。

“规划与设计基础实验室”的建设管理以充分利用实验资源、科学开展实验教学、培养过硬专业技能和创新意识的高级应用型人才为目标。在遵循精简、高效、科学、扁平的原则的基础上构建了“规划与设计基础实验室”建设管理机构, 建设管理机构实行校 (吉首大学教务处) 、院 (城乡资源与规划学院) 两级管理, 管理模式为主任负责制下的实验室管理人员负责制。并针对实验管理工作中相对稳定的、有规律性的业务如物资管理、安全检查、管理规章等制定了较为完善的实验室运作及管理制度, 如《实验室大型精密仪器设备使用管理方法》、《实验室仪器设备管理与使用制度》、《低值耐用品管理办法》、《仪器设备损坏、丢失赔偿制度》等等。实验室工作职能主要为:做好全面安排实验课程的决策、计划职能, 正常实施实验教学的组织、协调、监督职能。

(二) 实验教学计划、实验教学大纲、实验指导教材建设。

由于实验教学计划、实验教学大纲及实验指导教材是开展实验教学的纲领性、导向性和具体实施实验的程序性教学依据, 因此, 做好实验教学计划、实验教学大纲及实验指导教材建设是开展实验教学必要的基础工作。具体做法为:首先按专业属性成立各专业 (资源环境与城乡规划管理专业、城市规划专业、园林专业等) 下的实验课程教学计划、教学大纲及实验指导教材编写小组, 并明确小组成员各自的职责, 以保证工作的效率和效果;其次要求编写组必须在对与专业相对应的行业人才专业素养需求及其存在的问题进行调查的基础上调整现有的实验教学计划, 更新实验教学内容, 形成新的实验教学大纲、实验教学计划, 以求保证实验开设的科学性和有效性;再次, 依据实验教学计划、实验教学大纲, 结合调查结果及相关文献资料进行具体的模拟实验并编写实验指导书, 以求保证实验指导书的可操作性和科学性。其间注重增加跨专业综合型、设计型实验项目设计, 以提高学生的创新能力。

(三) 实验教学仪器与设备、实验材料及其经费管理。

做好实验教学仪器与设备、实验材料及其经费管理是开展实验教学的根本保证。对实验教学仪器与设备使用与维护管理, 我们主要采用的措施有:建立使用登记手册、损害赔偿制度、仪器设备维护保养责任到人等管理制度;大型仪器设备实行操作考核合格后方能使用等措施。对安装精密仪器各室主要做好恒温、恒湿、通风设备等管理。实验材料及其经费管理按“实验开设材料及经费申请计划———审批———集中归类、统一购置”的程序进行管理。

(四) 实验教学运作模式与质量管理。

一是实验课堂教学和开放式课外选题实验。主要通过做好课前准备、课堂控制、课后检查三环节工作来保证实验课堂教学质量。如课前准备工作分别从授课教师、实验管理员、学生三方面做好准备, 授课教师依据实验教学计划和实验教学大纲认真做好授课内容设计及其课件, 实验中心实验管理员负责做好实验课仪器与设备检查、维护工作以及实验材料的准备工作, 学生做好实验的预习学习。课后检查为实验报告及实验考核两部分。实验考核实行单独考核, 考核内容包括课内基本实验和课外选作实验两大部分, 考核形式包括平时实验成绩考核和期末考核。二是开放式课外选题实验模式。实验室保证每天开放时间不少于8个小时。除了负责正常课内的实验内容之外, 还对学生提供一定数量的课外实验选题, 同时为学生自带课题及课外科技创新活动提供技术支持。逐步开放教学大纲所要求的所有实验项目, 学生可方便地借用仪器重做、补做实验, 逐步开放一些学生自主性创新性实验。其间遇到实验管理人员不够的问题, 通过设置义务管理岗位让部分优秀的学生在开放时间段进行实验管理。

(五) 实验教学档案管理。

实验教学档案建设管理工作我们目前主要做的为:档案目录设置、档案材料归类、成果及制度等汇编、建立数据信息库等工作。目录设置有:上级部门有关实验教学文件类、实验教学计划与大纲类、实验室管理制度类、实验教学成果类、实验教学队伍类、实验设备类等。汇编工作主要是将有关实验室管理的纲领性、导向性、防范性及突出的成果进行汇编, 如实验制度汇编、优秀实验 (实习) 报告汇编、实验教学大纲汇编等。根据档案类别做好数据库建设工作, 为科学、高效、有序开展实验教学奠定基础。

(六) 实验教学队伍建设。

实验教学队伍是具体实施实验教学、管理的主体, 其素质高低决定教学质量效果的高低, 因此做好实验教学队伍建设意义十分深远。我们在实验队伍建设方面主要是先根据实验教学管理需要定岗定编;其次根据专业、专长等进行定员到岗;制定有效措施采取自我培养和重点引进模式, 从学历、专业技能、职称、年龄等方面建设一支结构合理的教学、实验、实习兼容的核心骨干队伍, 为开展高质量的实验教学打下坚实的基础。提高实验教学人员、实验管理人员的素质与能力的主要措施有:送实验教学人员进行课程进修和攻读学位;举办新仪器、新设备、新软件的使用与维护培训班。

(七) 环境与安全管理。

实验室的环境与安全管理的内容主要为实验室的卫生、水、电、设备等管理, 工作重点为防盗、防火、卫生三方面。具体采取的主要管理措施如下:一是建立环境与安全管理的相关管理制度, 如《实验室安全规则》、《实验室安全制度》、《实验室四防制度》等等, 以规范学生、教师、实验管理人员的安全与环境行为。二是做好重点位置和区域的监控管理。通过在楼道、门前、仓储等区域安装显性的监视、防火、防盗报警器等现代化的智能设施, 确保实验室的安全环境。三是做好门锁系统及卫生管理。每个实验室房间落实安全负责人, 负责日常的关门、关窗、地面清扫等工作, 并督促学生做好卫生及安全工作。四是做好突发性事件的预防及处理工作。

(八) 实验室数字化、信息平台建设。

注重实验室信息化、网络化建设, 注重网络实验教学资源建设, 建设网络管理平台, 实验室组成内部局域网, 具有计算机自动化管理和网络实验教学功能, 实现实验教学资源共享。将已有资源都放置在校园网上, 实现网内资源完全共享。每学期开学之初公布实验室的教学安排、开放时间, 以保证开放实验的计划性。部分实验在网站上布置, 吸引有兴趣的学生参加, 营造师生互动的研究氛围。针对课程特点, 应用现代教育技术进行教学, 教师自己编制实验课程的多媒体课件, 并广泛应用于教学, 这些课件部分放在网上可供学生自学。

摘要:本文立足实验教学管理, 以充分利用实验教学设备及其资源、培养高素质的人才为目的, 从实验教学管理经验出发, 介绍了“规划与设计基础实验室”建设管理模式, 以期促进实验教学科学管理。

关键词:规划与设计,基础实验室,实验教学,管理模式

参考文献

[1].关于进一步加强高等学校本科教学工作的若干意见[Z].教育部教高[2005]1号文件

8.物理虚拟仿真实验室的设计与开发 篇八

摘 要:为了解决物理实验教学中存在的种种弊端,我校构建了物理虚拟仿真实验室。文章论述了物理虚拟仿真实验室的功能与设计思路,并对虚拟仿真实验室的系统结构、开发技术的选择和开发流程等做了详细说明,最后结合实例论述了物理虚拟仿真实验室的开发。

关键词:实验教学 虚拟仿真实验室 Cult3dFlash

中图分类号:G434 文献标识码:B 文章编号:1673-8454(2009)13-0022-03

目前物理实验教学主要还是采用传统实验的教学模式。学习者按照教师的安排来完成实验,实验以小组的形式进行,一组内的学生数量往往比较多,在有限的一节课内不可能使每一位学习者都能从头到尾地完成实验;学生只有在规定时间范围内才允许到实验室实验,学习者对实验的预习和复习往往是通过阅读相关文字资料来完成。传统的物理实验教学面临着巨大的挑战,随着计算机技术、网络技术和虚拟现实技术的发展,虚拟实验室应运而生,它的出现主要是针对传统实验教学中存在的弊端而设计和开发的,目的在于尽可能地降低客观条件对学习者的限制,合理有效地解决传统实验教学中存在的问题,为进一步加强实验教学环节提供强有力的手段。

我们认为一个有效的物理虚拟仿真实验室的建立,必须集教学、操作演示、虚拟实验、练习测试等为一体。除了应具备网络特征的基本要求外,还应该达到以下几方面的要求:

(1)能够为学习者提供逼真的虚拟实验场景;

(2)能够让学习者任意操作虚拟实验场景中的仪器设备;

(3)能够对实验过程、实验现象进行实时模拟和再现;

(4)具有与实验教学要求相适应的辅助功能。如明确实验目的的功能、掌握实验原理的功能、实验指导和演示的功能、练习测试的功能以及填写实验报告的功能等。

一、物理虚拟仿真实验室的设计

1.虚拟仿真实验室的结构模型

该虚拟仿真实验室采用的是基于Web的B/S模式。在服务器端:Web Server是服务器端的基础模块,它能够接收客户端的请求并响应,返回虚拟的实验场景。虚拟实验是服务器端最主要的部分,包括虚拟实验仪器、实验步骤等单元模块;在浏览器端:浏览器是学习者进行虚拟实验的窗口,虚拟实验所有的操作都是在浏览器中进行的。学习者可以通过鼠标、键盘等输入输出设备在虚拟实验场景中漫游,任意操作虚拟的实验仪器,获得更加真实、直观的体验。同时,在浏览器端还需要一些插件,如Cult3d、Flash Player插件等等,它们是嵌入到浏览器中的插件,是完成虚拟实验的基础,所有的虚拟场景都通过插件进行解释并渲染在浏览器之中。

2.虚拟仿真实验室的内容结构

该虚拟仿真实验室覆盖了物理实验教学大纲所规定的所有内容,在内容设置上采用了教学大纲中的实验模式,即主要内容分为:实验目的、实验原理、实验步骤、数据处理、练习测试和实验报告等几个主要部分。在结构上将虚拟仿真实验室划分为基本模块和附加模块两部分以及它们的子单元模块,如图1所示。

(1)基本模块

在基本模块中,包含了以下几个子单元模块:实验目的、实验原理、实验仪器、实验步骤以及数据处理等。以“实验仪器”、“实验步骤”和“数据处理”子模块为例,说明各子单元模块的功能。

1)实验仪器模块:为了让学习者在做实验前掌握各种实验仪器的性能和使用方法,本模块给出了整个实验中用到的所有仪器设备,并且呈现的方式可以使学习者360度全方位的观察;为了方便学习者的学习,可以对三维立体的实验仪器进行任意的缩放、移动和旋转甚至是进入到实验仪器的内部。

2)实验步骤模块:由于实验步骤模块关系到学习者是否能将在虚拟实验室中获得的技能向真实的操作能力迁移,所以对实验步骤模块设计的要求是尽可能提供一个与真实实验相近的虚拟实验环境,学习者可以自由操作和调试实验仪器,同时系统根据学习者的操作情况给出丰富的视觉反馈信息。在虚拟实验室中,学习者可以反复进行实验。另外,学习者的学习不仅仅是在用眼睛观察,而是一个集仔细观察、自主操作和认真思考为一体的过程。

3)数据处理模块:实验数据是对实验定量分析的依据,是探索、验证物理规律的第一手资料。在系统误差一定的情况下,实验数据处理得恰当与否,会直接影响偶然误差的大小,所以对实验数据的处理是实验过程的重要内容之一。因此,在该虚拟实验室中,需要考虑设置数据处理模块。当学习者完成实验操作并记录下实验数据后,能通过该模块对实验数据进行处理和分析。由于学习者初始能力、接受能力以及各自特点不同,系统提供了两种呈现方式供学习者选择:一种方式是动画演示模式。在演示过程中,详细地向学习者展示对实验数据处理的来龙去脉;另一种方式是自主探索模式。学习者在使用过程中,可以自主输入参数,在系统辅助条件下,独立地推算出实验结果、总结出实验规律。

(2)附加模块

虚拟实验室中的一些附加模块,如课程简介单元模块可以向学习者提供诸如教学大纲、学习要点、教学实施方案等有关开展实验教学活动的基本信息;练习测试模块可以向学习者提供诊断性练习、测试评价等内容,通过练习和测试,让学习者及时强化所学的知识,并且增强学习者与虚拟实验室之间的交互,增强学习者的参与感;仿真实验室模块:可以向学习者提供一个虚拟实验环境,这样不仅保持了实验的完整性,而且注意了真实实验场景中的实验情况。在加入场景因素的基础上,保持了学习者自由度与高交互的特性,大大增强了学习者的沉浸感。该单元模块完全模拟了实验的操作、过程、现象,能够反映出实验的本质。

二、物理虚拟仿真实验室的开发

1.虚拟仿真实验室的技术选择

(1)各种开发技术的比较(如表1所示)

(2)选用Cult3d和Flash作为主要开发工具

本虚拟实验室选用的主要是Cult3d和Flash这两种开发工具,这是由它们各自的特点以及系统本身的要求所决定的。从目前网络条件来看,在二维表现层面系统选用Flash作为开发工具,在三维表现层面系统选用Cult3d作为开发工具。在有些地方为了更加方便学习者的使用,本实验室还通过JavaScript在Cult3d和Flash之间建立通信。

2.虚拟仿真实验室的开发流程

虚拟仿真实验室的整个开发流程可以分为以下三个过程:

(1)制作素材

素材的制作主要是针对实验仪器的建模,它是开发的基础。它可通过3DMAX工具来完成。由于制作出来的素材分别要导入Cult3d和Flash环境中,因此需要将其导出为两种格式:*.c3d和*.png。由于在其后的Flash添加交互过程中,想要改变实验仪器的视角很难,因此在导出*.png静止的图像时,需要注意在3DMAX中将实验中涉及的所有物件都最好放在同一个摄像机下,以保证其统一的视角。

(2)添加交互

交互的添加是开发过程中的重点和难点,根据实现效果的不同,可以将其分为两种方式:一种是添加三维交互,可通过Cult3d工具来实现;另一种是添加二维交互,可通过Flash工具来实现。

(3)集成发布

将Cult3d和Flash制作出的文件插入到网页中,可以通过Dreamweaver工具来完成,在其中还可以添加一些JavaScript特效。所有工作都完成后,最后发布试运行。

3.虚拟仿真实验室各单元模块的实现

选取“实验仪器”单元模块为例,描述其开发过程:

“实验仪器”单元模块重点在于实验仪器的三维演示,它采用Flash、Cult3d与JavaScript三种技术进行联合开发。为了让学习者更好地感受到虚拟实验界面的整体性,决定采用如图2所示的界面结构,即将整个界面分为两部分,左部分用Cult3d技术实现仪器模型的三维展示,右部分用Flash技术给出其二维文字介绍,并且可以通过JavaScript为中介对Cult3d中的模型进行相关操作,以方便学习者的观察和学习。Cult3d动画与Flash动画均采用相同的背景颜色,以保持界面风格的一致性。

下面以“滑线变阻器”为例介绍实验仪器模块的实现过程。界面如图2所示。

主要的制作过程如下:

(1)3Dmax建模

三维模型的制作十分重要,直接关系到虚拟实验室中三维模型的逼真程度和最后成品数据量的大小,所以在导出前,应该尽量对其进行优化处理。另外,制作3D模型的时候应该特别注意仪器哪些部件是可以运动的(如旋转、平移),哪些部件是固定的。如果可以运动,就需要将其单独做成一个零部件,这是为了以后可以为它单独设置运动动作。最好将具有相同运动规律(静止或者能够同时移动、旋转)的部件归为一组,这样便于管理,也可以相应降低在后续开发步骤中的工作量。

(2)导入Cult3d

将3Dmax文件导出为*.c3d格式,3Dmax默认并不能导出为*.c3d文件,因此需要安装Cult3d Exporter插件,安装此插件后可以把3D建模软件制作的模型导出为*.c3d格式。

(3)添加交互

在Cult3d中,Scene Graph窗口内可以看到该模型中的各个组成部分,在3Dmax里面有的节点都会出现,其下方是Action窗口,包含了Cult3d所有可以执行的动作,其中最常用的有移动、旋转、放大、缩小等。除此之外,还可以播放在建模软件中制作好的动画、添加声音、改变摄像机视角、设置鼠标形状、隐藏或显示某个组件、改变场景背景等。充分、合理地运用这些动作,可以设计出具有相当水准的三维交互动画。另外一个重要的窗口是Event Map,它提供了触发事件,以触发Action窗口中所列出的动作,例如可以单击一个物体以移动它。Cult3d提供的事件类型相当丰富,有左键单击、右键单击、中键单击、敲击键盘按键等。一个典型的交互动画的实验步骤为:事件→动作→三维模型的某个部件,也就是用事件去触发某些部件的某个动作。

三、物理虚拟仿真实验室的运行情况

选取“数据处理”和“虚拟实验室”单元模块为例,说明物理虚拟实验室的运行情况。

1.数据处理单元模块

在该模块中,可以允许学习者输入参数,自主决定坐标系的原点和单位距离;将在“实验步骤”过程中读取的数据输入到该模块中,将对应的记录点一个一个地依次标注在作图纸上,然后还可以根据标注的点,用鼠标做出一条直线;最后任意选取直线上距离较远的两点并读出其坐标值。

2.仿真实验室模块(如图3所示)

该模块是对真实实验环境的一个模拟。包括对周围环境的模拟:实验室门的打开、实验台橱门的打开、橱门玻璃的拖动、窗帘打开等效果;实验过程的模拟:仪器摆放、仪器电路连接、开关闭合、滑线变阻器滑片滑动、更换滤色镜等;实验现象的模拟:光线的传播、电子的逸出、电压表电流表指针的偏转等。

四、结论

本虚拟仿真实验室的构建,目的在于解决传统实验教学中存在的种种弊端。该系统的开发经历了需求分析、教学分析、结构分析、内容分析以及各模块的开发等过程。经过试运行,学习者普遍反映良好,认为该虚拟仿真实验室的界面友好,操作方便,极大地提高了他们实验兴趣。本虚拟实验室适合于对理工科教学中仪器操作类实验的模拟,是现阶段虚拟仿真实验技术中系统要求低、软硬件投入少、具有较好实验教学效果的一种解决方案。?筅

参考文献:

[1]蔡朝晖.Flash MX PROFESSIONAL 2004多媒体课件制作教程[M].北京:中国铁道出版社, 2005.

上一篇:非医药专业论文下一篇:教师双减简短感言