作物學科研實驗室大型儀器管理的探索

樊廣華， 寧堂原， 宋憲亮

(山東農(nóng)業(yè)大學 農(nóng)業(yè)部作物生理生態(tài)與耕作重點實驗室， 山東 泰安 271018)

作物學科研實驗室大型儀器管理的探索

樊廣華， 寧堂原， 宋憲亮

(山東農(nóng)業(yè)大學 農(nóng)業(yè)部作物生理生態(tài)與耕作重點實驗室， 山東 泰安 271018)

結(jié)合山東農(nóng)業(yè)大學農(nóng)學院作物學科研實驗室大型儀器實際情況和管理工作實踐，從作物學科研實驗中心的成立、管理制度的制定和落實、管理人員的素質(zhì)培養(yǎng)、大型儀器開放管理以及使用者技能培訓(xùn)等方面，探討了大型儀器規(guī)范管理的必要性，并提出了相應(yīng)措施。

作物學； 科研實驗室； 大型儀器； 規(guī)范管理

儀器設(shè)備是高校從事教學、科研活動的物質(zhì)基礎(chǔ)，大型儀器設(shè)備是高?？蒲袑嶒炇疫M行科技創(chuàng)新研究、培養(yǎng)高端科技創(chuàng)新人才所必需的物質(zhì)和技術(shù)支撐?！笆濉币詠韲覍Ω咝５目蒲匈Y助力度不斷加大，投入資金不斷增加，高?？蒲袑嶒炇腋?、精、尖的儀器設(shè)備不斷增多。怎樣科學有效地用好、管好這些儀器設(shè)備，提高儀器設(shè)備的利用率、充分發(fā)揮投資效益，已成為使用者和管理者必須認真研究的課題[1]。

“十二五”以來，我校高度重視科研實驗室的硬件建設(shè)，特別是高、精、尖的儀器設(shè)備的購置。近幾年來累計投資6 000多萬元，購置了一批高水平的大型儀器設(shè)備，較好地改善了實驗室的研究條件和手段，為科研多出成果、出高水平的成果提供了良好的物質(zhì)基礎(chǔ)和技術(shù)保障。如何使其更好地為學科建設(shè)與發(fā)展服務(wù)，提升科研水平和發(fā)表高水平的論文服務(wù)，已成為當前實驗室大型儀器管理者必須面對的問題[2]。本文就農(nóng)學院科研實驗室建設(shè)及現(xiàn)有大型儀器的實際情況，結(jié)合近幾年大型儀器管理工作的實踐，從作物學科研實驗中心的成立、管理制度建設(shè)、管理人員素質(zhì)培養(yǎng)、儀器的開放共享管理以及使用人和管理人員的技能培訓(xùn)等方面進行探討。

1 現(xiàn)有學科、實驗室及儀器設(shè)備概況

作物學科作為農(nóng)學院一級學科，2016年成功入選山東省一流學科立項建設(shè)名單，“十三五”期間將獲得資助建設(shè)經(jīng)費1億多元。學院現(xiàn)有國家級重點學科1個(作物栽培學與耕作學)，省級重點學科2個(作物栽培學與耕作學和作物遺傳育種學)，國家重點實驗室1個(作物生物學國家重點實驗室)，農(nóng)業(yè)部重點實驗室2個(作物生理生態(tài)與耕作綜合性重點實驗室和作物水分生理與抗旱種質(zhì)改良專業(yè)性重點實驗室)，省級重點實驗室1個(山東省高校作物生理生態(tài)重點實驗室)。

以學院為依托還建有國家小麥育種栽培技術(shù)創(chuàng)新基地、國家小麥改良中心山東泰安分中心、黃淮海區(qū)域玉米技術(shù)創(chuàng)新中心、農(nóng)業(yè)部2011山東農(nóng)業(yè)大學小麥原原種擴繁基地等。

為適應(yīng)學科的發(fā)展，提升現(xiàn)有學科的綜合實力，構(gòu)建高水平科研創(chuàng)新平臺，產(chǎn)出一批推動農(nóng)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展的突破性科技成果，培養(yǎng)一批高素質(zhì)創(chuàng)新人才，自“十二五”以來，學院對實驗室加大投入力度，購置大型儀器設(shè)備。學院現(xiàn)有20萬元以上的儀器設(shè)備90臺件，價值達6 145萬元，其中50萬元以上的32臺件，100萬以上的13臺件。大型儀器設(shè)備的購進提高了實驗室科學研究的技術(shù)水平，為研究生教學和科研工作的正常進行提供了必要條件，也為實驗室開展高水平的科學研究提供重要的技術(shù)支撐[3]。如何有效地使用這些高、精、尖的儀器設(shè)備，深入開發(fā)其潛在功能，規(guī)范使用管理，對于提升科學研究水平、多出人才快出人才、提高使用效率、充分發(fā)揮投資效益有著非常重要的意義。

2 整合優(yōu)勢資源，建立高水平公共大型儀器平臺

農(nóng)學院作物學科以作物生物學國家重點實驗室為依托，建有“小麥高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高效栽培理論與技術(shù)”“小麥栽培生理生態(tài)”“玉米栽培生理生態(tài)”“玉米種質(zhì)創(chuàng)新與遺傳育種”“棉花分子育種”“花生栽培生理與遺傳育種”“作物種質(zhì)檢測與改良”“小麥遺傳改良與基因組學”“小麥分子染色體工程”“作物水分生理與抗旱種質(zhì)改良”等18個研究團隊。過去，由于購置經(jīng)費來源不同，一般是誰購買誰使用，只是根據(jù)各自的需要購置，這種方式在一定的程度上限制了儀器設(shè)備的開放共享，也造成儀器設(shè)備重復(fù)購置的現(xiàn)象[4]。因此，大型儀器設(shè)備的資源共享、專管公用，建立大型儀器公共使用平臺已成為亟待解決的問題。

鑒于上述現(xiàn)狀，農(nóng)學院于2015年成立作物學科研實驗中心，整合二級學科和各研究團隊實驗室原有大型儀器，建立了“作物栽培生理”和“作物遺傳育種”2個大型儀器技術(shù)平臺。2016年又集中重點建設(shè)項目費用，購置了高分辨率質(zhì)譜儀、三重四極桿質(zhì)譜儀、500 M超導(dǎo)核磁共振波譜儀、激光光譜元素分析儀、同位素質(zhì)譜儀、微損傷離子檢測、高通量測序儀、基因芯片系統(tǒng)等具有國際先進水平的大型精密儀器。目前已建成功能齊全、設(shè)備完善、開放共享、自我發(fā)展的作物學綜合科研平臺。作物學科研實驗中心的成立，成功實現(xiàn)了科研實驗室優(yōu)勢儀器資源的整合，為科研團隊的教師、研究生和其他客座研究人員提供了高水平、多研究方向、多層次的技術(shù)平臺，為產(chǎn)出推動農(nóng)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展的突破性科技成果，培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新人才提供技術(shù)保障。整合優(yōu)化大型儀器資源，成立作物學科研實驗中心，建立公共大型儀器技術(shù)平臺，是科研實驗室大型儀器發(fā)揮作用的基本手段，而制定科學健全的管理制度，才是管好用好大型儀器的根本保證。

3 加強制度建設(shè)，實行規(guī)范管理

科學健全的管理制度有利于充分發(fā)揮大型儀器的作用、提高投資效益，有了健全的儀器管理制度，大型儀器的使用和管理才能走向規(guī)范化和制度化，使用者和管理人員才能有章可循，才能使大型儀器在科學研究中發(fā)揮更大的作用[5]。

(1) 制度的制定需集思廣益，符合實驗室的實際，而且具有可操作性。作物學科研實驗中心每項管理制度的制定都是由中心主任會同管理人員共同起草，然后經(jīng)各科研團隊學術(shù)帶頭人充分醞釀，廣泛征求教師、專家的意見，最后由學院教授委員會討論通過。同時，制度的制定要符合實驗室的實際。作物學科的科研課題大部分都有田間實驗部分，因此帶到田間使用的大型儀器的種類比較多，比如植物光合測定儀、紅外成像光譜儀、多氣體分析儀等。這就要求在大型儀器的管理制度中對儀器的借還做出相應(yīng)的規(guī)定。此外，根據(jù)科研實驗室大型精密儀器現(xiàn)狀和管理實踐，制定了一系列的儀器管理制度，先后制定和完善了“大型的使用管理辦法”“大型儀器的開放管理規(guī)定”“儀器的損壞賠償制度”“管理人員崗位職責”“大型儀器設(shè)備安全使用規(guī)定”以及“大型儀器設(shè)備有償服務(wù)規(guī)定”等一系列規(guī)章制度。這些制度的制定與實施，使大型儀器的使用與管理更加規(guī)范化、制度化，儀器的使用效率有了很大的提高，儀器的投資效益也得到了充分發(fā)揮，同時也提高了使用者的操作技能。

(2) 管理制度的落實是大型儀器規(guī)范管理和使用的可靠保證?？蒲袑嶒炇业难芯抗ぷ麟x不開大型儀器，它是進行高端科學研究的必要手段[6]。要想真正發(fā)揮其在科學研究中的作用，有了使用管理制度還遠遠不夠，關(guān)鍵是這些制度要落到實處。因此，大型儀器的使用必須實行專人管理。這就要求管理人員不但要有較強的責任心，而且要有較高的業(yè)務(wù)素質(zhì)。首先管理人員要熟悉儀器的原理和儀器的操作步驟，對每臺儀器能制定出詳細的操作規(guī)程，還要對操作人員進行操作培訓(xùn)，監(jiān)督使用者操作是否規(guī)范，對開機時間和儀器的運行狀況是否進行了記錄，使用完畢后是否關(guān)閉電源、水源和氣源，各種按鈕是否回到原位，并且是否做好儀器臺面物品條理放置及衛(wèi)生清潔。做好這些工作是大型儀器安全規(guī)范使用的前提條件，否則大型儀器的規(guī)范使用和管理則無從談起，使用管理制度也形同虛設(shè)。

4 管理隊伍建設(shè)

實驗室大型儀器管理工作離不開一支素質(zhì)優(yōu)良、善于管理、勤于鉆研技術(shù)、具有奉獻精神和勇于創(chuàng)新的實驗技術(shù)隊伍。因此培養(yǎng)和造就一支高水平、專業(yè)化、年輕化的實驗技術(shù)隊伍，具有豐富的管理經(jīng)驗、高超的實驗技能和良好的服務(wù)意識顯得尤為重要[7-8]。實驗室專職管理人員是實驗室管理的主體力量，他們業(yè)務(wù)素質(zhì)的高低、知識面的寬窄以及責任心的強弱直接影響大型儀器管理的質(zhì)量，決定著大型儀器能否更好地為科學研究服務(wù)。隨著技術(shù)的進步，高精尖的大型儀器科技含量越來越高，這就對儀器管理者的知識結(jié)構(gòu)和業(yè)務(wù)素質(zhì)提出了新的更高的要求[9]。

(1) 高度的責任意識是大型儀器管理人員必備的素質(zhì)。精密貴重是大型儀器的主要特點，使用大型儀器是高水平科研工作獲得實驗數(shù)據(jù)的主要技術(shù)手段。大型儀器是實驗室的貴重財產(chǎn)，要保證其正常運行，并在使用過程中充分發(fā)揮其作用，這就要求管理者必須具有較強的責任心。

(2) 寬廣的知識面是大型儀器管理者的基本業(yè)務(wù)素質(zhì)。大型精密儀器種類多，測試原理各不相同，要想指導(dǎo)使用者熟練操作這些大型儀器，儀器管理者須有較寬的知識面。例如電感耦合等離子體(ICP)原子發(fā)射光譜儀和原子吸收光譜儀這類儀器的使用與開發(fā)，使用與管理者要具備原子發(fā)射光譜和吸收光譜的理論基礎(chǔ)知識；植物光合儀和熒光儀這類儀器的使用與功能開發(fā)，就要了解植物光合生理方面的基礎(chǔ)理論知識；現(xiàn)代大型儀器大多數(shù)為進口儀器，無論是儀器運行的控制還是數(shù)據(jù)的處理均由微機完成，操作界面均為外文界面，因此管理與使用者還要有一定的外語和計算機水平；在大型儀器的定量測試中需要建立標準曲線，標準樣品配制也需要有基本的分析化學知識。因此大型儀器的管理人員除了具有較強的責任心外，還必須具有較寬的知識面，才能對使用者進行指導(dǎo)，才能更熟練有效地使用儀器，使其在科學研究中充分發(fā)揮作用。

鑒于此，農(nóng)學院非常重視實驗管理隊伍的建設(shè)，近幾年不斷加強儀器管理人員素質(zhì)培養(yǎng)。首先不斷充實和提高管理隊伍中高學歷人員的比例。學院科研實驗室現(xiàn)有專職管理人員6人，其中具有研究生學歷的5人(其中博士研究生1人)，占全部管理人員的80%以上；其次，實行“送出去，請進來”的方式對實驗室管理人員進行培訓(xùn)，每年由科研實驗中心提出外出培訓(xùn)計劃，有計劃地到其他院校及科研院所參觀學習先進的實驗室及大型儀器管理經(jīng)驗，每年外出參觀學習達10人次以上；同時也經(jīng)常請儀器銷售公司的知名工程師來實驗室現(xiàn)場培訓(xùn)大型儀器的使用和維護，每年舉辦培訓(xùn)班3～4次。除此之外，還鼓勵管理人員不斷加強自身學習來拓展自己的知識面，同時也要有自我發(fā)展、自我培養(yǎng)的意識，有目標、有計劃、有行動地全面提高自身的業(yè)務(wù)水平和科學文化素質(zhì)[10]。通過近幾年的努力，科研實驗室已經(jīng)建立了一支學歷結(jié)構(gòu)合理、責任心強、綜合素質(zhì)過硬的大型儀器管理隊伍，保證了大型儀器高效、安全地運行，為學院的科研工作做出了較大的貢獻。

(3) 規(guī)范大型儀器的開放使用管理，提高研究生的獨立操作技能?？蒲袑嶒炇业拇笮蛢x器實行實驗室專職管理人員管理，使用人負責的原則，主要為農(nóng)學院各研究團隊教師及研究生服務(wù)，同時也對全校其他學院的科研工作及研究生開放，大型儀器實行專人管理、專管共用。由于科研實驗室儀器對外開放使用這一特點，決定了儀器使用者層次不一、素質(zhì)各異，因此在開放過程中要嚴格執(zhí)行“大型儀器的開放管理辦法”“大型儀器有償使用辦法”等一系列規(guī)章制度，使大型儀器的開放使用管理更加規(guī)范。

研究生是科研實驗室進行科學研究的主體，也是大型儀器的主要使用人群，而每個研究生的知識背景不同，個體素質(zhì)也有不同程度的差異，使用操作大型儀器的技能和水平也不一樣，因此對安全使用大型儀器就產(chǎn)生了一定的風險和不確定性，此外對大型儀器操作的熟練程度也直接影響到研究生的科研工作[11]。這就要求加強研究生對大型儀器技能培訓(xùn)，提高其獨立操作能力。據(jù)此，實驗室每購進一臺大型儀器，要求各課題組的每位研究生必須參加廠家工程師的技術(shù)培訓(xùn)，全程參與儀器的安裝和調(diào)試，在工程師的指導(dǎo)下進行獨立操作練習，凡不參加培訓(xùn)的研究生則不準使用該儀器。每臺新進大型儀器的安裝調(diào)試及培訓(xùn)過程實驗室管理人員對其全程錄像，留作對下一批人員進行培訓(xùn)的教材。

由于科研實驗室大型儀器較多，管理人員較少，為了更好地開放用好大型儀器設(shè)備，實驗室分出部分大型儀器交給責任心強且對該儀器使用操作較熟練的研究生管理，由他們負責對該儀器功能的開發(fā)及對其他使用人的技術(shù)指導(dǎo)和培訓(xùn)，負責對外來樣品的測試，并負責該儀器使用情況及儀器的完好狀況及時向管理人員反饋。

5 結(jié)語

實驗室大型儀器作為科學研究的重要技術(shù)手段，是實驗室的寶貴財富。如何科學、規(guī)范、有效地管理這些儀器，提高其使用效率是一個不可回避的重要課題。而集中儀器優(yōu)勢資源建立科研實驗中心，制定并落實儀器管理制度，提高管理人員素質(zhì)，對大型儀器進行開放使用管理以及培養(yǎng)和提高研究生使用技能，不失為規(guī)范大型儀器管理的行之有效的舉措。農(nóng)學院作物學科作為“十三五”山東省立項建設(shè)的一流學科，大型儀器的購置與管理作為學科建設(shè)的重要組成部分，做好這項工作必將對整個學科建設(shè)起到積極的促進作用。

References)

[1] 王會文，肖俊生，邊蕊.加強高校儀器設(shè)備管理 提高儀器設(shè)備利用率[J].實驗室科學，2015,18(1)：196-198.

[2] 丁寅，鞠幌生，朱玉華.國家重點實驗室大型儀器平臺的建設(shè)與管理研究[J].實驗技術(shù)與管理，2012, 29(11)：214-216.

[3] 潘堅揚，邵青.科研實驗室大型儀器管理與共享服務(wù)的探索與實踐[J].實驗技術(shù)與管理，2014,31(12)：264-267.

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[5] 李曉林，趙賢林.高校大型儀器設(shè)備管理之我見[J].高校實驗室工作研究，2015(3):147-148.

[6] 谷淑波，賀明榮，樊廣華.高校科研實驗室安全管理的幾個重要環(huán)節(jié)[J].實驗室科學，2013,16(3)：193-195.

[7] 楊萍，楊潮鋒，周明兵.重點實驗室開放共享機制的探索與實踐[J].實驗室科學，2015,18(2)：141-147.

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[9] 吳蘭蘭.高校實驗室隊伍建設(shè)與實踐[J].實驗室研究與探索，2012,31(11)：167-169.

[10] 胡傳坤，高建民.高校實驗室隊伍建設(shè)現(xiàn)狀探析[J].實驗技術(shù)與管理，2012，29(5)：210-216.

[11] 楊曉華，吳鋒，張華峰.研究生實驗操作問題分析及對策探討[J].光譜實驗室，2013,30(6)：3138-3141.

Exploration on management for large-scale instruments in scientific research laboratory for crop science

Fan Guanghua, Ning Tangyuan, Song Xianliang

(Key Laboratory of Ministry of Agriculture for Crop Ecophysiology and Farming, Shandong Agricultural University, Taian 271018, China)

In combination with the actual situation and the management practice of the large-scale instruments in the scientific research laboratory for crop science in Agricultural College of Shandong Agricultural University, the necessity of the standard management for the large-scale instruments is explored and the corresponding measures are put forward from the following aspects: the establishment of the scientific research experimental center for crop science, the formulation and implementation of the management system, the training of administrative staff’s quality, the open management of the large-scale instruments, the training of users’ skills, etc.

crop science; scientific research laboratory; large-scale instruments; standard management

10.16791/j.cnki.sjg.2017.11.062

G482

A

1002-4956(2017)11-0248-03

2017-05-05

山東省本科高校教學改革研究項目(201525)；山東省研究生教育創(chuàng)新計劃項目(2016)

樊廣華(1963—)，男，山東泰安，大學本科，實驗師，主要從事實驗技術(shù)與管理工作.

E-mailghfan@sdau.edu.cn