PDCA循環(huán)模式在微生物學(xué)實(shí)踐教學(xué)中的應(yīng)用探討

李琪　于有偉　張少穎　張秀紅　崔美林

摘要：文章介紹了微生物學(xué)實(shí)踐教學(xué)的意義及其相關(guān)教學(xué)內(nèi)容，并在微生物學(xué)實(shí)踐教學(xué)中引入PDCA循環(huán)模式。PDCA循環(huán)管理有助于提高微生物實(shí)驗(yàn)室的安全管理水平，有效維護(hù)儀器設(shè)備的良好運(yùn)行狀態(tài)，節(jié)約試劑耗材，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，保持良好的衛(wèi)生條件，合理安排各類(lèi)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目等，從而充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)室的使用效率。PDCA循環(huán)應(yīng)用于微生物學(xué)實(shí)踐教學(xué)是一種行之有效的管理模式。

關(guān)鍵詞：PDCA循環(huán)：微生物學(xué);實(shí)踐教學(xué);教學(xué)法

中圖分類(lèi)號(hào)：G642.0? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ?文章編號(hào)：1674-9324（2020）16-0268-03

微生物學(xué)是生命科學(xué)和食品科學(xué)類(lèi)專(zhuān)業(yè)非常重要的一門(mén)專(zhuān)業(yè)課，這門(mén)課程具有非常強(qiáng)的理論性、實(shí)踐性和應(yīng)用性[1]。微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)是配合微生物學(xué)的理論學(xué)習(xí)而開(kāi)設(shè)的一門(mén)以實(shí)驗(yàn)教學(xué)為主的課程。當(dāng)前，微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)廣泛應(yīng)用到生命科學(xué)和食品科學(xué)的許多領(lǐng)域，與生產(chǎn)實(shí)踐有著非常密切的聯(lián)系。該門(mén)實(shí)驗(yàn)課程是培養(yǎng)復(fù)合型專(zhuān)業(yè)人才的重要課程之一，其教學(xué)手段非常有助于理論聯(lián)系實(shí)際。微生物學(xué)實(shí)踐教學(xué)使學(xué)生在掌握實(shí)驗(yàn)技能和方法的同時(shí)，還能有效鞏固和加深學(xué)生對(duì)課堂理論知識(shí)的理解。因此，加強(qiáng)微生物實(shí)踐教學(xué)是提高理論聯(lián)系實(shí)際、培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題能力的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。鑒于微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性，山西師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院和食品科學(xué)學(xué)院的微生物實(shí)驗(yàn)技術(shù)都獨(dú)立設(shè)課，以便加強(qiáng)對(duì)學(xué)生實(shí)踐操作技能的培養(yǎng)。在如何有效提高微生物學(xué)的實(shí)踐教學(xué)效果方面，兩個(gè)學(xué)院課程組的教師和實(shí)驗(yàn)員老師也經(jīng)常開(kāi)展交流探討。

山西師范大學(xué)微生物課程組和食品微生物學(xué)課程組開(kāi)設(shè)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包括：器皿的洗滌、包裝和消毒，培養(yǎng)基的制作，微生物染色，生理生化實(shí)驗(yàn)，微生物計(jì)數(shù)，分離純化等，這些實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目基本上涵蓋了微生物的各項(xiàng)基本操作技能[2]。在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師把實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、方法、步驟寫(xiě)到黑板上，學(xué)生按照老師的要求按部就班地進(jìn)行操作。學(xué)生缺少對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的分析、歸納和總結(jié)，僅僅是機(jī)械地重復(fù)教材中的方法和步驟。在課堂教學(xué)改革的大背景下，微生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)也面臨著壓縮課時(shí)、加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)安全操作管理、提高實(shí)驗(yàn)效率等要求，傳統(tǒng)的教學(xué)模式已經(jīng)不適應(yīng)當(dāng)前的教學(xué)要求。鑒于微生物學(xué)實(shí)踐教學(xué)的課程培養(yǎng)目標(biāo)和要求，我們兩個(gè)課程組的教師和實(shí)驗(yàn)員老師將PDCA模式引入到微生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，旨在探索提高微生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的有效途徑，以期達(dá)到更好的教學(xué)效果。

一、PDCA循環(huán)說(shuō)明

PDCA循環(huán)是管理學(xué)中的一個(gè)通用模型，是由休哈特在1930年構(gòu)想，美國(guó)質(zhì)量管理專(zhuān)家戴明博士隨后加以廣泛宣傳，并應(yīng)用于持續(xù)改進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量的過(guò)程。PDCA循環(huán)包括Plan（計(jì)劃）、Do（執(zhí)行）、Check（檢查）和Action（糾正）四個(gè)過(guò)程，周而復(fù)始地循環(huán)下去，并持續(xù)進(jìn)行改進(jìn)。P（Plan）是計(jì)劃，制定方針和目標(biāo)，確定活動(dòng)規(guī)則等。D（Do）是執(zhí)行，按照P階段制定的計(jì)劃和規(guī)則開(kāi)展相關(guān)活動(dòng)。C（check）是檢查，對(duì)計(jì)劃執(zhí)行的結(jié)果進(jìn)行審查，同時(shí)找出改進(jìn)之處。A（Action）是糾正，對(duì)檢查的結(jié)果進(jìn)行處置，對(duì)好的經(jīng)驗(yàn)加以總結(jié)，并盡量形成規(guī)范流程;對(duì)存在的問(wèn)題進(jìn)行改進(jìn)，并融入下一輪的PDCA循環(huán)中[3]。每運(yùn)行一輪PDCA循環(huán)，業(yè)務(wù)總體上就改進(jìn)一些。這樣經(jīng)過(guò)幾輪運(yùn)行后，業(yè)務(wù)水平呈現(xiàn)螺旋式上升，所進(jìn)行的業(yè)務(wù)就會(huì)達(dá)到一個(gè)比較好的運(yùn)行狀態(tài)。鑒于PDCA循環(huán)的特點(diǎn)，特別適合用于實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理方面。我們課程組在微生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理方面，探索應(yīng)用PDCA循環(huán)，從而有效地培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能，提升實(shí)驗(yàn)室安全管理水平，提高實(shí)驗(yàn)室的使用效率。

二、PDCA循環(huán)模式在微生物學(xué)實(shí)踐教學(xué)過(guò)程的具體實(shí)施

（一）實(shí)驗(yàn)室安全管理方面

微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中用到的部分藥品試劑帶有一定的毒性;實(shí)驗(yàn)中經(jīng)常要用到高壓高溫的條件，如果操作不當(dāng)，會(huì)引發(fā)爆炸等安全事故。另外，實(shí)驗(yàn)中還涉及生物安全，如金黃色葡萄球菌、大腸桿菌等，在實(shí)驗(yàn)完畢后，如果不能及時(shí)滅菌，做無(wú)害化處理，會(huì)造成生物污染，帶來(lái)生物安全隱患[4]?；赑DCA循環(huán)的管理思路，我們把實(shí)驗(yàn)中可能存在的安全隱患一一進(jìn)行了識(shí)別，并列出關(guān)鍵控制的內(nèi)容，確保防患于未然。隨后在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，關(guān)注關(guān)鍵控制的內(nèi)容，遇到異常現(xiàn)象及時(shí)告訴實(shí)驗(yàn)員老師，由實(shí)驗(yàn)員老師進(jìn)行排查。小的安全隱患由實(shí)驗(yàn)員老師立即予以消除;大的安全隱患由實(shí)驗(yàn)員老師向相關(guān)部門(mén)匯報(bào)，將隱患盡快消除。課程組老師和學(xué)院安全管理人員隨時(shí)檢查、指導(dǎo)師生安全操作相關(guān)儀器或規(guī)范化處理相關(guān)實(shí)驗(yàn)垃圾，發(fā)現(xiàn)不當(dāng)操作時(shí)，隨時(shí)進(jìn)行糾正。為了更好地做好安全工作，課程組老師和實(shí)驗(yàn)員老師也經(jīng)常座談或外出交流學(xué)習(xí)，探討遴選更加有效的安全管理措施，促使實(shí)驗(yàn)室的安全管理水平不斷進(jìn)行提高。

（二）儀器設(shè)備維護(hù)方面

微生物實(shí)驗(yàn)用到的儀器非常多，比如顯微鏡、高壓滅菌鍋、超凈工作臺(tái)、各種培養(yǎng)箱和鼓風(fēng)干燥箱等。儀器設(shè)備的正常運(yùn)行與否涉及實(shí)驗(yàn)的效率問(wèn)題。為了充分發(fā)揮儀器設(shè)備的使用效率，我們將PDCA循環(huán)管理和儀器設(shè)備點(diǎn)檢制度融為一體。對(duì)各種設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估，根據(jù)評(píng)估的結(jié)果對(duì)儀器設(shè)備分門(mén)別類(lèi)地進(jìn)行管理[5]。對(duì)于實(shí)驗(yàn)影響比較大且又難于維修的設(shè)備，實(shí)行重點(diǎn)管理;對(duì)于實(shí)驗(yàn)影響較小或可以有臨時(shí)替代的設(shè)備，則納入一般化管理。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，每次使用設(shè)備時(shí)，都要填寫(xiě)設(shè)備運(yùn)行記錄情況，最大限度地發(fā)揮儀器的使用效率。同時(shí)對(duì)于橡膠墊、安全閥等容易老化、出現(xiàn)故障的備件，根據(jù)發(fā)生故障的頻率，提前做好采購(gòu)預(yù)案，或者直接準(zhǔn)備一套備用配件。有些儀器的泵、軸承等，運(yùn)行一段時(shí)間需要加潤(rùn)滑油，實(shí)驗(yàn)室一方面準(zhǔn)備好潤(rùn)滑油，另一方面實(shí)施強(qiáng)制維修制度。只要保養(yǎng)時(shí)間到了，無(wú)論儀器是否有故障，都進(jìn)行保養(yǎng)，保養(yǎng)內(nèi)容包括加潤(rùn)滑油、螺絲緊固、除塵、橡膠墊更換等。同時(shí)，每間隔一段時(shí)間，對(duì)儀器設(shè)備維護(hù)情況進(jìn)行評(píng)估，分析實(shí)施的措施是否有效，有無(wú)需要改進(jìn)之處等。

（三）試劑耗材管理方面

在微生物實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，通常用的試劑耗材比較多。以高氏1號(hào)培養(yǎng)基為例，制備過(guò)程中需要使用可溶性淀粉、硝酸鉀、氯化鈉、磷酸氫二鉀、硫酸鎂、硫酸亞鐵和瓊脂等，涉及的藥品試劑非常多。制備完畢，分裝時(shí)，需要用棉塞封口、牛皮紙和線繩捆扎，用到脫脂棉、紙張、線繩等。分裝時(shí)，還須用到量筒、試管和三角瓶等玻璃器皿。在制備期間，有時(shí)難免出現(xiàn)玻璃棒、三角瓶、試管的破損等現(xiàn)象。因此，在微生物實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需要很好地核算物料，既要滿(mǎn)足正常教學(xué)實(shí)驗(yàn)的需求，同時(shí)又要最大限度地節(jié)約資源。同時(shí)，隨著現(xiàn)在大學(xué)生的各種挑戰(zhàn)杯、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)類(lèi)第二課堂實(shí)驗(yàn)的增多，應(yīng)急時(shí)也會(huì)用到實(shí)驗(yàn)室的一部分試劑耗材?；赑DCA循環(huán)管理思路，在新學(xué)期開(kāi)始上課前，由任課教師確定本學(xué)期實(shí)驗(yàn)所需的試劑耗材，做出較為詳細(xì)的物資使用計(jì)劃。實(shí)驗(yàn)員老師根據(jù)物資使用計(jì)劃和實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)存保質(zhì)期內(nèi)的試劑耗材，核算需要采購(gòu)的物資。這樣既有效保證了實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行，也杜絕了物資庫(kù)存的積壓，從而使試劑耗材發(fā)揮最佳效益，同時(shí)也節(jié)約了實(shí)驗(yàn)室的空間，更加便于學(xué)生做實(shí)驗(yàn)。在正常開(kāi)展教學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，如果教師的科研實(shí)驗(yàn)、大學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目等非教學(xué)實(shí)驗(yàn)用到部分試劑耗材時(shí)，本科實(shí)驗(yàn)有部分剩余的，師生可以正常使用;如果沒(méi)有剩余的，在不影響本科生正常教學(xué)實(shí)驗(yàn)的情況下也可以應(yīng)急使用，隨后由相關(guān)人員及時(shí)補(bǔ)充即可。這樣在PDCA循環(huán)模式管理下，基本滿(mǎn)足了各類(lèi)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的需求，藥品試劑資源發(fā)揮了很好的效益。

（四）實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量方面

微生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)以學(xué)生掌握技能操作為主，要求學(xué)生在確保安全的條件下，做到應(yīng)知應(yīng)會(huì)，熟練掌握必要的操作技能，確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，由于各種原因，偶爾會(huì)出現(xiàn)操作不規(guī)范的現(xiàn)象，實(shí)驗(yàn)結(jié)果隨之出現(xiàn)偏差。比如擺斜面時(shí)，傾斜角度不合適。角度太大了，培養(yǎng)基堆積在底部，適用面太小;角度太小了，斜面太長(zhǎng)了，甚至接觸到了棉塞上，造成斜面變薄或產(chǎn)生污染。革蘭氏染色時(shí)，菌懸液涂片干燥后，固定不牢固，染色完畢，沒(méi)有出現(xiàn)結(jié)果?；蛘咭掖济撋襟E掌握不好，陰性的紅色大腸桿菌和陽(yáng)性的紫色金黃色葡萄球菌的顏色不能有效顯示出來(lái)，乃至造成結(jié)果的假陽(yáng)性或假陰性?；赑DCA循環(huán)的思路，在實(shí)驗(yàn)前，教師告知學(xué)生實(shí)驗(yàn)步驟及注意事項(xiàng);隨后開(kāi)始實(shí)施實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，教師檢查學(xué)生的具體操作是否符合要求;實(shí)驗(yàn)完畢，小組之間或?qū)W生之間比對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，如果有異常，仔細(xì)分析查找原因;最后再次實(shí)施實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。在PDCA循環(huán)思路的引導(dǎo)下，學(xué)生很多不規(guī)范的操作能得到糾正，實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量也能得到很大的改進(jìn)。

（五）實(shí)驗(yàn)室衛(wèi)生方面

微生物實(shí)驗(yàn)要求在潔凈的環(huán)境下進(jìn)行，以防止空氣、灰塵或器皿中的雜菌造成污染，從而影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。因此實(shí)驗(yàn)室的衛(wèi)生需要保持好，紫外燈也要按照要求進(jìn)行開(kāi)啟，進(jìn)行消毒?；赑DCA循環(huán)的管理思路，同時(shí)借助于整理、整頓、清掃、清潔和素養(yǎng)5S管理法，我們對(duì)實(shí)驗(yàn)室的衛(wèi)生方面進(jìn)行了有效籌劃[6]。實(shí)驗(yàn)室配置了齊全的衛(wèi)生器材設(shè)施，如廢液桶、塑料笤帚、簸箕等;將衛(wèi)生管理制度掛在墻上，使學(xué)生可以方便地看到。每次實(shí)驗(yàn)完畢時(shí)，輪流安排學(xué)生值日，將實(shí)驗(yàn)室廢棄垃圾按照環(huán)保要求進(jìn)行處置，將使用過(guò)的器皿等清洗干凈，將相關(guān)耗材和試劑擺放整齊。任課教師和實(shí)驗(yàn)員老師隨時(shí)檢查衛(wèi)生打掃的情況，同時(shí)對(duì)實(shí)驗(yàn)室衛(wèi)生的潔凈程度進(jìn)行評(píng)估，考慮是否需要改進(jìn)衛(wèi)生管理辦法或者改進(jìn)衛(wèi)生清理的方法。

（六）實(shí)驗(yàn)類(lèi)別協(xié)調(diào)方面

我校生命科學(xué)學(xué)院和食品科學(xué)學(xué)院的微生物實(shí)驗(yàn)室承擔(dān)著本科教學(xué)實(shí)驗(yàn)、本科生畢業(yè)論文實(shí)驗(yàn)、大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)、挑戰(zhàn)杯、“互聯(lián)網(wǎng)+”項(xiàng)目、研究生和教師的部分科研實(shí)驗(yàn)等，實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)類(lèi)別非常多?；赑DCA循環(huán)模式，在確保實(shí)驗(yàn)安全的條件下，為了高效利用實(shí)驗(yàn)室的資源，我們對(duì)實(shí)驗(yàn)室實(shí)行了開(kāi)放式管理[7]。在考慮實(shí)驗(yàn)安排時(shí)，首先在時(shí)間上充分保證本科生教學(xué)實(shí)驗(yàn)，其次兼顧其他類(lèi)別的實(shí)驗(yàn)。每學(xué)期臨近開(kāi)學(xué)時(shí)，先排好實(shí)驗(yàn)教學(xué)課表，隨后安排其他各類(lèi)實(shí)驗(yàn)。通常本科生教學(xué)實(shí)驗(yàn)安排在工作日，而其他各類(lèi)實(shí)驗(yàn)則在本科生實(shí)驗(yàn)的間隙和節(jié)假日進(jìn)行。另外為了應(yīng)對(duì)一些臨時(shí)性的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，我們?cè)诓挥绊懕究粕虒W(xué)實(shí)驗(yàn)的情況下，在工作日劃撥出一定的機(jī)動(dòng)時(shí)間，也有助于大學(xué)生開(kāi)展各類(lèi)業(yè)余實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放式管理后，隨著實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目增多，容易發(fā)生人員進(jìn)出次數(shù)多，大家爭(zhēng)奪儀器資源的情況。為此，我們建立了微信群，要求師生在進(jìn)行各類(lèi)實(shí)驗(yàn)時(shí)，在群里進(jìn)行溝通，由實(shí)驗(yàn)員老師統(tǒng)一安排協(xié)調(diào)。師生在進(jìn)出實(shí)驗(yàn)室和使用大型儀器設(shè)備時(shí)，按照要求在記錄本上登記。實(shí)驗(yàn)管理人員對(duì)大家使用實(shí)驗(yàn)室的情況隨時(shí)進(jìn)行督查，遇到相關(guān)問(wèn)題或潛在的問(wèn)題時(shí)，及時(shí)與參與實(shí)驗(yàn)的師生進(jìn)行協(xié)商解決。必要時(shí)可召開(kāi)小型的碰頭會(huì)議，參與實(shí)驗(yàn)的師生群策群力，共同協(xié)商進(jìn)行安排實(shí)驗(yàn)。這樣，通過(guò)實(shí)施PDCA循環(huán)模式，充分滿(mǎn)足了各類(lèi)實(shí)驗(yàn)需要使用實(shí)驗(yàn)室的要求，也最大限度地發(fā)揮了實(shí)驗(yàn)室的使用效率。

三、結(jié)論

在微生物學(xué)實(shí)踐教學(xué)中引入PDCA循環(huán)模式，有助于提高實(shí)驗(yàn)室安全管理水平，有效維護(hù)儀器設(shè)備的良好運(yùn)行狀態(tài)，節(jié)約試劑耗材，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，保持良好的衛(wèi)生條件，合理安排各類(lèi)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，從而充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)室的使用效率。PDCA循環(huán)應(yīng)用于微生物學(xué)實(shí)踐教學(xué)是一種行之有效的管理模式。

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Exploration on Applying PDCA Cycle Model in the Teaching of Microbiology Practice Course

LI Qi，YU You-wei，ZHANG Shao-ying*，ZHANG Xiu-hong，CUI Mei-lin

（Shanxi Normal University，Linfen，Shanxi 041004，China）

Abstract：The significance of microbiology practice teaching and related teaching contents were introduced in this paper.And PDCA cycle mode was applied in in microbiology course practice teaching.PDCA cycle management is beneficial to improve the safety management level of microbiology laboratory，effectively maintain the good running state of instruments and equipment，save reagents and consumables，enhance experimental teaching effect，maintain good sanitary conditions，reasonably arrange various experimental projects，etc.Thus，the laboratory efficiency might be greatly improved.Applying PDCA cycle in microbiology course practice teaching is an effective management mode.

Key words：PDCA cycle;microbiology;practice teaching;Didactics

收稿日期：2019-05-13

基金項(xiàng)目：山西省高等學(xué)校教學(xué)改革創(chuàng)新項(xiàng)目（J2017048）;山西師范大學(xué)教學(xué)改革創(chuàng)新項(xiàng)目（2018JGXM-32）;山西師范大學(xué)優(yōu)質(zhì)課程項(xiàng)目（2017YZKC-24）;山西師范大學(xué)優(yōu)勢(shì)專(zhuān)業(yè)項(xiàng)目（2017YSZY-04）

作者簡(jiǎn)介：李琪（1963-），女，廣東梅州人，高級(jí)實(shí)驗(yàn)師，主要從事微生物學(xué)的教學(xué)與科研工作。

通訊作者：張少穎（1977-），女，陜西戶(hù)縣人，教授，博士，主要研究方向?yàn)楣卟珊笊聿±砑百A藏保鮮技術(shù)。