實(shí) 驗(yàn) 室 開 放 與 管 理

邢麗波， 桂 馨， 康九紅

(同濟(jì)大學(xué) 生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，上海 200092)

0 引 言

實(shí)驗(yàn)室開放作為一種全新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，是實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的需求[1-4]。高校實(shí)驗(yàn)室開放可以促進(jìn)人才培養(yǎng)質(zhì)量的整體提升，是實(shí)施素質(zhì)教育，培養(yǎng)本科生創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力、科研素質(zhì)、自我約束能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神等綜合能力的重要途徑[5-9]。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是我院本科生教學(xué)工作的重點(diǎn)，開放實(shí)驗(yàn)教學(xué)是根據(jù)學(xué)生能力發(fā)展要求和學(xué)科發(fā)展需要的新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，開放實(shí)驗(yàn)教學(xué)依附于本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心，是提高本科生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰涂蒲心芰Φ闹匾M成部分。

1 學(xué)院開放實(shí)驗(yàn)平臺簡介

實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心于2006年成立，是一個(gè)集實(shí)驗(yàn)課教學(xué)和實(shí)驗(yàn)室管理一體化的實(shí)體結(jié)構(gòu)。中心將原來生命學(xué)院的所有教學(xué)實(shí)驗(yàn)室和實(shí)驗(yàn)課程統(tǒng)一管理，全面整合了實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，體現(xiàn)了基本實(shí)驗(yàn)技能的系統(tǒng)訓(xùn)練與科學(xué)研究能力培養(yǎng)相結(jié)合，形成了分層次、多模塊、相互銜接、相對獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)教學(xué)新體系，同時(shí)逐步實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容技能化、多元化、個(gè)性化、實(shí)驗(yàn)教學(xué)與科研訓(xùn)練相互滲透的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。目前，實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心擁有高速冷凍離心機(jī)、熒光顯微鏡、實(shí)時(shí)熒光定量PCR儀、凝膠成像系統(tǒng)、酶標(biāo)儀、轉(zhuǎn)膜儀、紫外分光光度計(jì)等一批可以滿足現(xiàn)代生物學(xué)實(shí)驗(yàn)需要的儀器設(shè)備，有力地支撐了實(shí)驗(yàn)室開放任務(wù)的開展。近3年來實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)驗(yàn)室與科研實(shí)驗(yàn)室承擔(dān)的開放任務(wù)量統(tǒng)計(jì)如圖1所示，承擔(dān)的開放任務(wù)量在逐年增加，平均每學(xué)年承擔(dān)8 470學(xué)時(shí)和1.8萬人時(shí)數(shù)的開放任務(wù)總量。因此迫切需要有效的實(shí)驗(yàn)室開放管理方案，才能使如此大量的實(shí)驗(yàn)開放任務(wù)順利完成。

圖1 近3年開放實(shí)驗(yàn)任務(wù)量統(tǒng)計(jì)

2 實(shí)驗(yàn)室開放管理制度的建立

根據(jù)我院實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心具體情況，為使實(shí)驗(yàn)室開放任務(wù)有序進(jìn)行，制定了實(shí)驗(yàn)室開放制度，分別對學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前，實(shí)驗(yàn)中和實(shí)驗(yàn)后進(jìn)行培訓(xùn)和制約，養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)，為以后進(jìn)入科研實(shí)驗(yàn)室打好堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。為了使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室安全健康地進(jìn)行開放實(shí)驗(yàn)并且能獨(dú)立正確操作實(shí)驗(yàn)室內(nèi)常用儀器設(shè)備，首先對擬參加實(shí)驗(yàn)室開放任務(wù)的學(xué)生進(jìn)行培訓(xùn)，包括“實(shí)驗(yàn)室安全教育”培訓(xùn)和“儀器設(shè)備使用規(guī)范”培訓(xùn)，考核合格后取得預(yù)約資格；然后為避免開放實(shí)驗(yàn)與本科生教學(xué)大綱內(nèi)的實(shí)驗(yàn)課程發(fā)生沖突，要通過實(shí)驗(yàn)室開放預(yù)約系統(tǒng)進(jìn)行網(wǎng)上預(yù)約，包括儀器設(shè)備預(yù)約和開放時(shí)間預(yù)約，成功預(yù)約的學(xué)生要根據(jù)預(yù)約時(shí)間嚴(yán)格進(jìn)行開放實(shí)驗(yàn)的操作；其次是為了提高學(xué)生在有限的預(yù)約時(shí)間內(nèi)進(jìn)行開放實(shí)驗(yàn)的效率，在開放實(shí)驗(yàn)中要求學(xué)生嚴(yán)格遵守實(shí)驗(yàn)過程規(guī)范化，包括實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備工作，實(shí)驗(yàn)過程中注意事項(xiàng)以及實(shí)驗(yàn)結(jié)束后要對實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備、實(shí)驗(yàn)臺面、實(shí)驗(yàn)過程所使用的耗材、產(chǎn)生的廢棄物根據(jù)相關(guān)處理規(guī)定進(jìn)行全面的整理工作。

2.1 取得預(yù)約資格

2.1.1“實(shí)驗(yàn)室安全教育”培訓(xùn)

本科生申請開放實(shí)驗(yàn)室的準(zhǔn)入資格有兩個(gè)必要條件，①通過“實(shí)驗(yàn)室安全教育”培訓(xùn)并且考試合格，②通過“儀器設(shè)備使用規(guī)范”培訓(xùn)并且考試合格?！皩?shí)驗(yàn)室安全教育”培訓(xùn)的主要內(nèi)容包括“實(shí)驗(yàn)室管理規(guī)定”，“實(shí)驗(yàn)室本科生安全守則”，“實(shí)驗(yàn)材料及試劑處理與處置規(guī)定”，具體要求本科生在進(jìn)行開放實(shí)驗(yàn)過程中嚴(yán)格遵守實(shí)驗(yàn)室相關(guān)規(guī)定，不能隨意使用未經(jīng)預(yù)約的儀器設(shè)備，也不能隨意使用實(shí)驗(yàn)臺上擺放的試劑和耗材，以免發(fā)生安全事故。要高度重視實(shí)驗(yàn)室開放的安全教育，并建立嚴(yán)格的使用登記制度。首先要重視水、電及有毒、有害、易燃、易爆等化學(xué)試劑的安全管理，要求實(shí)驗(yàn)室管理人員要對危險(xiǎn)化學(xué)品的管理情況、使用情況、安全措施落實(shí)情況進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)，對存在的安全隱患問題，應(yīng)制定出緊急應(yīng)對措施進(jìn)行防范。其次是高壓蒸汽滅菌器，它是實(shí)驗(yàn)室的常用設(shè)備，使用不當(dāng)極易引發(fā)惡性事故，須按規(guī)定定期檢測，發(fā)現(xiàn)隱患及時(shí)排除，到安全使用期后應(yīng)及時(shí)報(bào)廢。要求實(shí)驗(yàn)室人員掌握個(gè)人防護(hù)、實(shí)驗(yàn)室操作技術(shù)規(guī)范、消毒與滅菌、廢棄物處置、應(yīng)急處置、生物安全柜等儀器設(shè)備的使用管理和維護(hù)、實(shí)際操作技能等。

2.1.2“儀器設(shè)備使用規(guī)范”培訓(xùn)

該培訓(xùn)的設(shè)置是為了本科生能夠掌握正確的儀器使用方法，避免因使用不當(dāng)而引起的儀器損壞現(xiàn)象或者儀器使用安全問題。由實(shí)驗(yàn)員將本科生實(shí)驗(yàn)過程常使用到的儀器設(shè)備及其常規(guī)實(shí)驗(yàn)過程所涉及的操作方法匯編成“儀器設(shè)備使用規(guī)范”，每學(xué)年學(xué)期初會在網(wǎng)絡(luò)上公布本學(xué)期的“儀器設(shè)備使用規(guī)范”課程的培訓(xùn)與考核時(shí)間。本科生通過網(wǎng)上實(shí)驗(yàn)室開放預(yù)約系統(tǒng)進(jìn)行儀器設(shè)備使用的預(yù)約培訓(xùn)，要認(rèn)真填寫身份證或者本科生證的登記信息，避免用他人名字進(jìn)行登記預(yù)約培訓(xùn)。本科生通過學(xué)習(xí)“儀器設(shè)備使用規(guī)范”并參加考試合格后方能獲得實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)備使用的預(yù)約登記資格。實(shí)驗(yàn)室定期開展進(jìn)行“儀器設(shè)備使用規(guī)范”課程的培訓(xùn)，不單獨(dú)開設(shè)一對一培訓(xùn)。每周可以根據(jù)本科生所申請的使用儀器設(shè)備情況，安排“儀器設(shè)備使用規(guī)范”課程的內(nèi)容，以減少課時(shí)和培訓(xùn)時(shí)間，使培訓(xùn)更有針對性，以提高工作效率。

2.2 開放實(shí)驗(yàn)預(yù)約

2.2.1儀器設(shè)備使用預(yù)約

開放實(shí)驗(yàn)室的管理可以借助于計(jì)算機(jī)技術(shù)較好地實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化和規(guī)范化管理，可以通過校園網(wǎng)建立開放式的信息服務(wù)平臺，在該平臺上實(shí)驗(yàn)室管理人員可以隨時(shí)更新、補(bǔ)充和完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心的各種儀器的開放情況，師生可以隨時(shí)通過網(wǎng)絡(luò)瀏覽實(shí)驗(yàn)中心各種儀器的開放情況，了解儀器的使用動(dòng)態(tài)情況和實(shí)驗(yàn)室近期的實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)，如果有技術(shù)疑問，也可以與實(shí)驗(yàn)室管理人員進(jìn)行在線交流，實(shí)驗(yàn)管理系統(tǒng)還可以對實(shí)驗(yàn)室技術(shù)人員的工作量、儀器設(shè)備開放度、使用率等各項(xiàng)數(shù)據(jù)自動(dòng)做出統(tǒng)計(jì)，方便考核實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員的工作，充分了解儀器的使用情況。通過經(jīng)常對實(shí)驗(yàn)室的人員、物資、經(jīng)費(fèi)、環(huán)境狀態(tài)等信息進(jìn)行記錄、統(tǒng)計(jì)和分析，可以為實(shí)驗(yàn)室的規(guī)劃和建設(shè)提供量化的依據(jù)。

2.2.2遵守預(yù)約時(shí)間

從實(shí)驗(yàn)室的開放時(shí)間上，可包括定時(shí)預(yù)約開放和自主預(yù)約開放。在具體實(shí)施時(shí)，可根據(jù)實(shí)驗(yàn)室的具體情況，將兩種開放形式有機(jī)結(jié)合起來，充分利用實(shí)驗(yàn)室的資源，發(fā)揮實(shí)驗(yàn)室的功能優(yōu)勢，做到“物盡其用”。定時(shí)預(yù)約開放主要指每周安排固定的時(shí)間段開放，在開放時(shí)間段內(nèi)，本科生可進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，利用實(shí)驗(yàn)室提供的儀器設(shè)備進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。自主預(yù)約開放主要是指由實(shí)驗(yàn)室根據(jù)實(shí)驗(yàn)安排列出教學(xué)任務(wù)時(shí)間表，作為本科生進(jìn)行自主實(shí)驗(yàn)的依據(jù)，只要實(shí)驗(yàn)室沒有實(shí)驗(yàn)任務(wù)，本科生都可以在網(wǎng)上向?qū)嶒?yàn)室提出申請，明確提出要做的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和所需的實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備，由實(shí)驗(yàn)室開放管理員統(tǒng)一安排本科生進(jìn)行開放實(shí)驗(yàn)。但是無論是哪一種開放形式，本科生均需在申請的有效時(shí)間段內(nèi)完成實(shí)驗(yàn)，如需延長實(shí)驗(yàn)時(shí)間，則需及時(shí)在網(wǎng)上提交申請，不能臨時(shí)和實(shí)驗(yàn)員隨意約定延長實(shí)驗(yàn)時(shí)間，如遇到特殊情況，則需及時(shí)聯(lián)系實(shí)驗(yàn)管理人員進(jìn)行處理。

2.3 實(shí)驗(yàn)過程規(guī)范

2.3.1實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備工作

本科生在實(shí)驗(yàn)前要做好安全防護(hù)工作，在實(shí)驗(yàn)前做好實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)。本科生開放實(shí)驗(yàn)中實(shí)驗(yàn)過程所需的試劑和耗材需要自行準(zhǔn)備，包括藥品稱量、試劑配制、細(xì)胞培養(yǎng)、材料清洗、浸酸、滅菌等細(xì)胞組織培養(yǎng)所用器皿和儀器的清洗、烘干等。同學(xué)提交實(shí)驗(yàn)室開放申請時(shí)，要將實(shí)驗(yàn)所需的藥品、試劑、材料、玻璃器皿、儀器設(shè)備等一一羅列，這樣實(shí)驗(yàn)員可以根據(jù)申請單幫助本科生提前準(zhǔn)備好原材料，避免實(shí)驗(yàn)過程突然發(fā)現(xiàn)缺少材料或者試劑而臨時(shí)中斷實(shí)驗(yàn)或者延長實(shí)驗(yàn)時(shí)間。有些儀器設(shè)備使用前需要提前開啟以使系統(tǒng)穩(wěn)定，例如紫外分光光度計(jì)需要預(yù)熱30 min，酶標(biāo)儀需要預(yù)熱30 min，低溫冷凍離心機(jī)需要預(yù)冷，要求離心機(jī)在所需溫度下2 000 r/min離心3～5 min。水浴鍋的使用其升溫過程也需要一定時(shí)間，可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要在實(shí)驗(yàn)前開啟至60 ℃或者90 ℃等。細(xì)胞房使用前需要開啟臭氧和紫外滅菌系統(tǒng)30 min，關(guān)閉臭氧和紫外系統(tǒng)后需要透氣30 min，這些都需要同學(xué)提前進(jìn)行準(zhǔn)備的工作。因?yàn)橥瑢W(xué)平時(shí)做課程實(shí)驗(yàn)時(shí)，所有實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備工作都是實(shí)驗(yàn)員幫助準(zhǔn)備完成，所以有必要設(shè)置這個(gè)實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備工作流程來提醒本科生以便其開放實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行。

2.3.2實(shí)驗(yàn)中注意事項(xiàng)

實(shí)驗(yàn)室開放所涉及的實(shí)驗(yàn)材料的數(shù)量和種類繁多，諸如各種化學(xué)試劑、細(xì)胞、培養(yǎng)基、玻璃器皿、耗材、一次性滅菌材料等。借鑒5S現(xiàn)場管理模式，實(shí)驗(yàn)室內(nèi)所放置物品都是分類，標(biāo)注如此繁雜的物品若不加以科學(xué)管理，實(shí)驗(yàn)室就雜亂無章，直接影響實(shí)驗(yàn)室的整潔和工作效率?？梢栽趯?shí)驗(yàn)準(zhǔn)備室建立5S管理規(guī)范[10]，對實(shí)驗(yàn)所需的試劑和耗材所處的狀態(tài)不斷進(jìn)行整理(seiri)、整頓(seiton)、清掃(seiso)、清潔(seiketsu)以及提升使用者的素養(yǎng)(shitsuke)。具體的做法是把所有的實(shí)驗(yàn)材料和物品按照其性質(zhì)、名稱、用途、使用頻率等進(jìn)行歸類。然后建帳登記，包括編號、名稱、數(shù)量、存放位置，并在存放位置貼上相應(yīng)的分類標(biāo)簽，以便及時(shí)查找。要求做開放實(shí)驗(yàn)的本科生將使用后的材料物品及時(shí)歸回原位，保持帳、物、存放位置相符和實(shí)驗(yàn)室整潔。

2.3.3實(shí)驗(yàn)后整理工作

加強(qiáng)本科生實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)，培養(yǎng)良好科研習(xí)慣，要從實(shí)驗(yàn)操作后的清理開始做起。讓本科生意識到清理實(shí)驗(yàn)臺面和關(guān)閉儀器設(shè)備也是實(shí)驗(yàn)的一部分，而不是獨(dú)立于實(shí)驗(yàn)之外的工作。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，要求本科生關(guān)閉實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備，做好儀器設(shè)備的簡單維護(hù)以及其周邊的清潔工作，整理好實(shí)驗(yàn)臺面，處理實(shí)驗(yàn)過程產(chǎn)生的廢棄物，清洗好實(shí)驗(yàn)過程所用的器皿等，填寫相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)室或儀器設(shè)備使用記錄，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后如實(shí)填寫《實(shí)驗(yàn)室工作日志》，經(jīng)老師檢查同意后方可離開[11]。對不遵守實(shí)驗(yàn)室規(guī)章制度的本科生取消其再次預(yù)約資格[12]。

3 結(jié) 語

該制度實(shí)施前，開放實(shí)驗(yàn)過程中學(xué)生會不知如何處理實(shí)驗(yàn)過程產(chǎn)生的廢棄物，每一項(xiàng)都詢問老師而浪費(fèi)了寶貴的時(shí)間，或者在實(shí)驗(yàn)中試劑和藥品的使用過程也存在很多安全隱患，或者實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備不充分而臨時(shí)中斷實(shí)驗(yàn)導(dǎo)致前功盡棄，也會因?yàn)闆]有掌握儀器的正確操作方法而得不到預(yù)想的實(shí)驗(yàn)結(jié)果等等。該制度實(shí)施后，有效解決了上述這些問題，使開放實(shí)驗(yàn)預(yù)約從無到有，實(shí)驗(yàn)過程中操作的混亂狀態(tài)變成有據(jù)可循，以及實(shí)驗(yàn)結(jié)束后臺面、儀器等的無序混亂變成有序整潔，同時(shí)也使得學(xué)生可以利用有限的開放時(shí)間使得開放實(shí)驗(yàn)效率最大化，使學(xué)生養(yǎng)成了良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣，實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備充分，實(shí)驗(yàn)過程中規(guī)范操作，實(shí)驗(yàn)后清潔整理，為做畢業(yè)設(shè)計(jì)以及繼續(xù)深造均作打下了良好的基礎(chǔ)，同時(shí)也有效提高了實(shí)驗(yàn)管理員對開放實(shí)驗(yàn)的管理效率。為了使實(shí)驗(yàn)室開放管理工作更加規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)化，還可以逐步建立良好實(shí)驗(yàn)室規(guī)范(Good Laboratory Practice)，通常簡稱GLP，可以有效地使每一個(gè)記錄、每一個(gè)數(shù)據(jù)都有根有據(jù)有理，使所有數(shù)據(jù)的產(chǎn)生有據(jù)可查，從而保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量[13]。也可以根據(jù)現(xiàn)有情況建立適合實(shí)驗(yàn)室自身可持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展的評估機(jī)制，兩者相結(jié)合能更好地提高實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)水平、增加長期競爭優(yōu)勢[14-15]。還可以將HSE管理體系(Health Safety and Environment Management System)引入到高校實(shí)驗(yàn)室管理中，使我院實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心實(shí)驗(yàn)室真正做到健康、安全、環(huán)保，從而為構(gòu)建資源節(jié)約型、環(huán)境友好型校園做出更大貢獻(xiàn)[16-17]。

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