如何全面提升功能性實驗室功效

程霞英 代崎 郭建軍 張?；? 徐科

摘? ? 要：本文總結(jié)了 浙江理工大學生物科學省級實驗教學示范中心在重點建設(shè)過程中實驗室功能得到全面提升的寶貴經(jīng)驗，簡單介紹了實驗中心發(fā)展及現(xiàn)狀，闡述了實驗室建設(shè)和功能發(fā)揮保障體系。通過3年建設(shè)過程，中心功能被全面挖掘，功效得到全面提升。

關(guān)鍵詞：省級實驗教學示范中心;功能性實驗室;提升;保障體系

中圖分類號：G642.0? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? DOI 編碼：10.3969/j.issn.1006-6500.2019.01.020

Abstract： The valuable experience of comprehensively promoting the functions of provincial experimental teaching demonstration center about the biological science in our school in the process of construction was summarized. This paper briefly introduced the present experiment center， expounded the laboratory construction and function security system. Through the construction for three years， the functions of the center were developed and promoted comprehensively.

Key words： provincial experimental teaching demonstration center; functional laboratory; promotion; security system

傳統(tǒng)的實驗室以課程性實驗室為主，按課程設(shè)置實驗室，每個實驗室僅為一兩門課程服務(wù)，功能單一[1]。功能性實驗室區(qū)別于課程性實驗室，根據(jù)儀器設(shè)備的功能進行實驗室的分類，實驗人員也不再隸屬于教研室，統(tǒng)一歸實驗中心管理，為教學、科研搭建軟硬件平臺，充分發(fā)揮實驗室資源效益[2-4]。浙江理工大學生命科學學院生物科學實驗教學中心2015年被批準為浙江省本科院校省級實驗教學示范中心重點建設(shè)點（浙教辦高教〔2015〕101號），以功能性實驗室的性質(zhì)對實驗室進行建設(shè)，在有效的多方面體系的支撐和保障下，中心實驗室功能被深入挖掘，功效得到了全面提升。

1 實驗室建設(shè)和功能保障體系

1.1 管理體制保障

生物科學實驗教學示范中心實行校、院兩級管理，學校實驗室和設(shè)備管理處作為上級主管部門統(tǒng)一管理，學院作為具體管理實施部門實際操作，示范中心主任負責制。實驗教學課程安排由示范中心統(tǒng)一安排，充分利用現(xiàn)有空間實現(xiàn)資源共享。2018年重新修訂了《生命科學學院本科教學工作規(guī)范》，使本科教學工作進一步規(guī)范合理化，明確實驗指導(dǎo)教師、學生、實驗中心管理教師行為和職責，使各項職責明晰、分工明確，本科實驗教學有序、高效進行。

1.2 中心實驗隊伍建設(shè)保障

學校通過“外引內(nèi)培”的方法，不斷充實和提升實驗教學隊伍[5]。吸引國內(nèi)外的高層次、高學歷人才來充實教學隊伍;鼓勵具有博士、碩士學位的高水平、高職稱教師從事實驗中心管理工作;中心實行多種方式進行人才培養(yǎng)，鼓勵教師參加培訓(xùn)和進修，鼓勵中心青年管理教師進行學位提升。自2016年中心先后有3位管理教師進修博士學位，學院在制度上也為教師的發(fā)展提供更多的資源保障，在經(jīng)費、考核和時間安排等方面給予積極支持，鼓勵青年教師攻讀博士學位或出國訪學。

在實驗隊伍工作業(yè)績考核方面，在學校設(shè)備處的業(yè)績考核指導(dǎo)方針基礎(chǔ)上生命科學學院對各部分工作量計算進行了細化，明確了業(yè)績考核具體方法。

1.3 設(shè)備與環(huán)境保障

中心現(xiàn)共有實驗用房使用面積4 608 m2，總價值4 185萬，擁有2 200多臺實驗儀器設(shè)備，建設(shè)期內(nèi)新購置的實驗儀器設(shè)備數(shù)為137臺套。目前有單價10萬元以上大型儀器設(shè)備 82臺套。目前設(shè)備使用率>95%，完好率>95%。

中心以高起點、高品位的要求精心設(shè)計規(guī)劃環(huán)境和文化建設(shè)，從2017年開始對各實驗室進行大規(guī)模的改造，調(diào)整和改造了中心各功能性實驗室的布局，使實驗室有效面積增加，使用效率大大提高。中心嚴格制定安全規(guī)章制度，每個實驗室配備滅火器，水電氣管路布局安全規(guī)范，易燃實驗物品有專人保管，易燃易爆氣體鋼瓶等有統(tǒng)一的安全裝置，每個實驗室安排專職安全負責人。學院和中心定期進行衛(wèi)生環(huán)境和安全檢查，及時排除隱患。加強實驗動物的使用和管理，實施了《浙江理工大學生命科學學院實驗動物工作管理辦法（試行）》，并將《實驗室生物安全手冊》發(fā)放到每一位老師和學生手中。從2012級新生開始，實施入實驗室前培訓(xùn)和考核措施，在進入實驗室學習前，必須進入實驗室與設(shè)備管理處網(wǎng)站上的實驗室安全知識培訓(xùn)與考試系統(tǒng)中培訓(xùn)，并通過化學類與生物醫(yī)學類的測試，滿分100的測試，成績達到90分以上者方可進入實驗室進行后續(xù)的實驗課程學習，并將其納入必修環(huán)節(jié)。通過設(shè)立宣傳櫥窗和展板，確立文化主題，展示各實驗室的特點，在實驗室走廊上設(shè)計了實驗室制度宣傳櫥窗、諾貝爾獲獎?wù)咝麄鳈淮?、?yōu)秀學生科技活動和獲獎作品展示櫥窗等。

2 實驗室功效的全面挖掘和提升

2.1 基本功能

實驗教學示范中心基本職責是為本科實驗教學服務(wù)。功能性實驗室的主要特點體現(xiàn)在實驗室的合理、充分、共享性使用上。中心首先將分光光度計、離心機、滅菌鍋、顯微鏡等分別集中成室，實現(xiàn)共享。中心每學年擔負33門次實驗課程的教學任務(wù)，實驗場地緊張情況凸顯，中心在各實驗室課程時間和組合上精心安排，力求實驗室正常、高效運轉(zhuǎn)。如將連續(xù)性強的基因工程實驗課程安排在近期末一周內(nèi)集中進行，這個時間其他實驗課都已結(jié)束，而基因工程實驗用到的實驗儀器較多，可充分調(diào)配使用;同理將生物技術(shù)綜合試驗安排在開學前3周集中進行;將無機和分析化學、儀器分析、生化放在同一實驗室不同時間段進行;將細胞學、遺傳學、微生物學實驗課交錯時間段安排以利于顯微鏡室的合理使用;已建設(shè)完成投入使用的制藥專業(yè)實驗室獨立用于制藥專業(yè)各實驗課程，已開設(shè)的課程有藥劑學、藥物分析化學、藥理學、生物制藥工藝學、天然藥物化學、天然藥物綜合、抗菌肽的高效制備和活性成分分析等多門課程，對其進行合理安排;2018年底建設(shè)完成的海洋資源開發(fā)技術(shù)實驗室（SB1708001-D;SB1708001-P*）將主要進行海洋生物學、海洋生物活性物質(zhì)等實驗課程教學。通過一系列有機組合，各學期實驗課程都能圓滿完成。

2.2 開放實驗室

中心實行“時間、空間、內(nèi)容”三開放[6]。在時間上，每周5 d、每天10 h連續(xù)開放，主要對創(chuàng)新科技競賽、挑戰(zhàn)杯、提高型實驗等項目開放，由實驗管理老師主管和勤工助學高年級學生輔助結(jié)合管理;在空間上，開放時間內(nèi)學生不僅可進入相關(guān)的開放實驗室進行試驗，還可以通過校園網(wǎng)訪問部分實驗室的網(wǎng)上實驗系統(tǒng)，例如生物化學的模擬實驗室完成實驗操作;在內(nèi)容上，學生不僅可以根據(jù)教師提供的實驗指導(dǎo)書進行操作，也可以自行設(shè)計實驗項目、實驗流程，完成自己感興趣的實驗內(nèi)容，如微生物學實驗課程后期安排了一個大型綜合設(shè)計性實驗，學生自主選題，自行設(shè)計，在合理可行性通過指導(dǎo)老師肯定后以小組為單位開始進行，在整個實驗完成過程中實驗室完全開放，本實驗課程的指導(dǎo)老師和實驗準備老師合作全程管理，實驗課程有序進行，實驗結(jié)束后部分實驗因具有創(chuàng)新性被進一步延展為創(chuàng)新科技競賽項目和挑戰(zhàn)杯比賽項目，并獲得很好的成績。不僅是微生物學實驗課程，還有細胞學、生物技術(shù)綜合實驗、植物學實驗等也有相似內(nèi)容和效果。建設(shè)期內(nèi)在中心開放的環(huán)境下，學生共完成創(chuàng)新性實驗項目105項，指導(dǎo)學生參加課外競賽人數(shù)達500余人次。其中大學生“挑戰(zhàn)杯”獲得全國二等獎2項，其他省級各類獎項幾十項，學生共發(fā)表論文近50篇，其中以第一作者被SCI和EI收錄多篇。

2.3 服務(wù)社會

2.3.1 校企合作 中心還依托實驗室平臺進行校企合作。新建成的生物制藥實驗室為具有生物制藥新藥研發(fā)能力的教學科研相結(jié)合的實驗室，每年可為相關(guān)企業(yè)提供近百人的生物制藥試驗技能培訓(xùn)，為生物制藥企業(yè)解決相關(guān)難題;同時，中心還為相關(guān)的企業(yè)、研究院所及兄弟院校提供實驗平臺，做到下沙高教園區(qū)資源共享。5萬以上大型儀器共享工作在2013年全面鋪開，大型儀器共享網(wǎng)上預(yù)約平臺已啟用一年，使實驗室功能進一步提升并向社會化擴展。

2.3.2 為本區(qū)域中小學科普工作服務(wù) 中心入選由杭州市科學技術(shù)協(xié)會、杭州市財政局“2017年杭州市科普工作項目”，青少年科普項目“青少年現(xiàn)代生物學科普系列活動”。中心實驗室與杭州下沙中小學主要建立科普參觀、科普講座、科學實驗與小制作及小發(fā)明小創(chuàng)造等科普活動類型，為下沙中小學的科普工作服務(wù)。自項目成立以來已接待文海實驗學校等多所中小學師生的參觀。

2.4 其他功能的多角度挖掘

通識課實驗化是實驗室功能的另一拓展方向。在生物類公共選修課中增加實驗教學環(huán)節(jié)對非生物學專業(yè)尤其是文科類學生來講是比較新的教學方式，他們大多都還沒有上過大學的生物類實驗課，生物學認知和了解存在很多實驗空白區(qū)，因此有一種新鮮感和探索感[7]?！渡锟茖W實驗與探索》通識課程的開設(shè)引起了同學的廣泛興趣，每輪選修學生眾多。在人數(shù)多、中心專業(yè)實驗課程安排緊張的情況下，中心將本課程安排在周一至周四4個晚上，與實驗內(nèi)容對應(yīng)的功能實驗室進行，按常規(guī)實驗課程容量安排每組實驗人數(shù)，在保證課程質(zhì)量的情況下以最大可能滿足學生需求，同時也使實驗中心功能得到進一步挖掘。

生物學綜合野外實習是生命學科實驗實踐教學不可缺少的重要環(huán)節(jié)，2017年以浙江省高校實驗室工作研究項目（ZD201709）建設(shè)為契機，建成生物學標本室，并將生物學實習標本大部分數(shù)字化，極大程度降低標本館的維護成本，且便于學生學習。

3 總 結(jié)

本學院實驗教學示范中心作為功能性實驗室通過4年的建設(shè)從廣度和深度上全面挖掘?qū)嶒炇夜δ?，使實驗室在使用功效上得到了全面提升，在一定程度上解決了場地少、課程多的局限，同時將實驗室功能進行了多角度輻射，取得了良好的校內(nèi)和社會效應(yīng)。

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收稿日期：2018-09-25

基金項目：2017年浙江省高校實驗室工作研究項目（ZD201709）;浙江理工大學實驗室建設(shè)項目（SB1708001-D;SB1708001-P*）;浙江省省級實驗教學示范中心重點建設(shè)項目（浙教辦高教〔2015〕101號）

作者簡介：程霞英（1972—），女，江西婺源人，副教授，碩士，主要從事實驗室管理方面的研究工作。