生物开放实验室的建设与管理

于素芳

山东农业大学生命科学学院 山东泰安 271018

近年来，高校不断进行教育体制改革，大力推进素质教育、实施创新人才培养策略，全面开放实验室已成为一项重要措施[1,2]。所谓全面开放实验室是指在不影响实验教学的前提下，将实验室全面开放，让学生在课余时间根据自己的爱好和兴趣在教师指导下进行不同的实验项目。实验室的全面开放使现有资源得到了充分利用，不仅提高了学生的实验操作技能，培养了他们分析问题和解决问题的能力，而且提高了他们的创新能力和综合素质[3]。

1 生物开放实验室的建设

1.1 开放生物实验室，提高大学生的综合素质

开设生物学实验是为了使学生更加深刻地理解和掌握所学理论知识，增强分析问题和解决问题的能力，培养创新实践精神和实事求是的科学态度。生物学实验在高等农业院校中作为基础课起着非常重要的作用。我校农业生物学实验中心开设的基础生物化学实验、基础微生物学实验、植物学实验以及植物生理学实验，均是面向全校涉农专业的基础实验。为了使实验室资源得到充分利用，进一步培养大学生实践能力和创新精神，近年来中心面向全校学生逐步开放实验室，为学生进一步学习、掌握复杂的综合性的生物学实验技术，撰写毕业论文，从事生物学和相关学科研究奠定了基础，提高了学生的综合素质和同领域中的竞争能力。

1.2 生物实验室开放的方式

目前我校生物实验室开放的方式主要有以下三种：

(1)实验室空间开放：中心设有学生专用开放实验室若干，实验室钥匙由各组长保管。开放实验室配备的仪器设备可以完成基本实验操作；如果需要精密或大型仪器，需向有关人员申请借用。

(2)时间开放：主要面向对生物学实验具有浓厚兴趣且能够自己设计实验的学生开放，其中包括若干个SRT(Student Research Training)小组。实验室从早上8点至晚上10点开放，学生有足够的时间完成实验项目，他们可以根据自己的时间安排实验。

(3)实验项目开放：实验中心开设的所有实验项目都是开放的，每个实验项目对应一个实验室。如果学生不能在课程表安排的时间里上实验课，可以在之前或以后的任何一个上课时间到该实验项目所对应的实验室做实验[4]。

1.3 实验室开放存在的问题

随着实验室的全面开放，实验室管理难度加大，安全隐患也更为凸出[5]。

1.3.1 实验项目多，设备维修耗资大

开放实验室开展的大部分实验是学生自己设计的，因此实验项目比较分散，涉及的实验药品、实验器材及设备类别较多，实验耗材及仪器设备使用多、消耗大，仪器维修成本高，如果没有专项资金支持有可能影响正常的实验教学质量。

1.3.2 实验学生多且时间不一致

由于实验室的全面开放，进入实验室的学生多而且时间不统一。他们根据自己的时间安排实验，很大一部分实验安排在中午、晚上或者周末，而且这些学生的实验技能和专业水平参差不齐，对实验室药品及仪器操作安全意识也相差很大，因此管理起来较为困难。

1.3.3 指导教师及实验管理人员不足

实验室的全面开放要求指导教师具有较高的学术水平和深厚的专业底蕴，能够指导学生解决实验过程中遇到的各种问题[6]，而专职教师都有较多的教学和科研任务，实验管理人员也承担了较多的实验教学和准备工作，因此学生实验过程中遇到许多问题不能得到及时解决。

2 生物开放实验室的管理

2.1 开放实验室的安全管理

实验室开放在为学生实验提供了方便环境的同时，也增加了安全隐患[7]。为消除这些隐患，应采取科学的管理方法，及时有效地排除各种不安全因素[8]。只有加强和规范实验室开放模式下的安全管理，才能保证教学和科研工作的正常秩序，使全体师生的生命安全和国家财产安全得到保障。

根据实验中心的具体情况，笔者提出以下几点建议：

(1)培养安全意识。首先，实验室管理人员要加强安全意识，掌握生物实验室日常工作中的各种安全常识、技术操作规程，并了解各种规章制度，及时检查和维修实验室的各种仪器，排除安全隐患。其次，培养学生的安全意识。要求任课教师在指导学生实验的同时，及时进行安全教育，讲授安全知识，药品及仪器的使用注意事项及可能存在的危险及其处理办法。实验教师在上课之前让学生预习实验，让其了解本次实验过程中可能遇到的危险，让学生产生防范意识，知悉防范措施，同时还要掌握应对事故的方法。只有加强学生的安全意识，才能保证他们独立实验时的人身和财产安全。

(2)建立安全责任机制。学校分管教学副校长负责实验室安全管理工作，带领教务处处长及学院分管教学院长重点抓好实验室安全教育、安全检查等管理工作[9]。实行实验室主任负责制，实验室安全员负责实验室安全及日常管理工作，负责其管理实验室水、电以及各种仪器的安全排查工作。每月进行安全检查并做好详细记录。法定节假日及寒暑假前后都要做好安全检查，及时消除安全隐患。上述各层领导可做不定期检查以监督实验室安全员的工作。

(3)建立有毒有害药品专柜，实行专人负责制和生物安全专门处理制度。生物实验过程中使用的易燃易爆药品、重金属及剧毒药品等都要专柜专人保存，购买及使用时都要做好登记，实验剩余的重金属药品要上交有关部门统一处理。微生物实验中有关的致病菌或可能致病菌均要高温高压处理后才可倒掉。

2.2 开放实验室设备管理

仪器设备是实验室的重要组成部分之一，是实验教学和学生进行自主实验必不可少的工具[10]。科学有效地管理开放实验室的仪器设备才能保障教学和科研工作的正常进行。目前实验中心农业生物学开放实验室的管理方式为人工管理，大型精密仪器，如蛋白纯化系统、凝胶成像系统等均有专人负责，学生使用和外借均须进行详细登记。对于易造成人身伤害的仪器(如高压灭菌锅、高速离心机等)，必须经过严格培训才能让学生使用。大部分仪器的损坏是由于误操作或使用不规范造成的，而随着进入开放实验室学生的增多，仪器设备的管理工作也变得更加重要。要求学生进入实验室之前先要进行仪器培训。实验管理者也要认真负责，根据说明书编写每类仪器的操作规程及注意事项，确保每个学生都能正确地使用任何一台仪器。学生使用仪器必须严格遵守操作规程，严禁未经同意私自乱拆或改动仪器设备，以避免造成人身伤害或仪器损坏。

2.3 开放实验室中学生的管理

学生是实验室的主体，实验室开放以后学生越来越多，做实验的时间也越来越长。对于进入开放实验室的学生的管理有两点建议：

(1)对进入开放实验室的学生进行筛选，限制进入实验室的学生数量。优先考虑具有一定实验基础的高年级学生，同时兼顾对生物学实验具有浓厚兴趣的低年级学生。进入开放实验室以后，要对学生分组，每个组进行一个实验项目。对于学生自主设计的实验项目，需通过专职教师审批，尽量利用开放实验室现有的仪器设备和药品，避免浪费。

(2)要让学生严格遵守实验室的各项规章制度，禁止无关人员进入实验室，不得在实验室大声喧哗。实验时应穿实验隔离服，严格按实验要求操作；实验完毕后要及时清理自己的工作区。安排值日生负责实验室的卫生工作。在实验室的日常管理工作中，可以采取学生自主或协助管理的方式，让学生参与实验室管理，实行组长负责制。这样不仅减轻了实验室管理人员的工作量，而且锻炼了学生的管理能力，增强了学生的责任感。

2.4 开放实验室管理人员

实验教师和实验管理人员是实验教学的执行者，其业务水平直接影响实验教学的质量[11]。开放实验室对实验管理人员的要求较高，因此实验室管理人员队伍的建设在专业实验室建设中尤为重要。建议加强实验室团队建设，增强与各院校生物开放实验室之间的联系，交流实验室管理经验。有计划地进行实验人员的在职培训，鼓励实验人员攻读高一级学位，以提高业务水平。

以我中心为例，介绍引进专人管理开放实验室的必要性。中心面向全校涉农专业开设基础生物化学实验、微生物学实验、植物学实验以及植物生理实验4门课程，每学年有200多个班的学生上课。实验中心现有专职实验管理人员8人，其中2人有一学期负责校本部研究生实验室的管理工作。上述4门生物实验教学的准备工作均由实验管理人员负责，每门课2～3人。实验课的准备工作主要包括实验药品的配制、实验材料的培养、仪器器皿准备以及耗材购置等。由于班级众多，实验准备工作烦琐而耗时，占满了实验管理人员的工作时间，再加上开放实验室学生众多，开放时间长(每天12小时以上)，更增加了他们的工作量。因此，需要适时引进一批实验教学骨干和实验管理人才，充实和加强实验室管理队伍。

2.5 经费的管理

开放实验室应设有专项基金，主要用于开放实验室仪器维修、耗材补充及为实验专职教师和实验管理人员发放津贴。开放实验室的仪器使用频率极高，除了课余时间自主实验学生使用之外，更多的是用于实验教学。高频率的使用，势必造成仪器维修费用的增多。现在，学生自主设计的实验项目所用的药品及耗材所需的费用都是从实验教学经费中支出，长此以往势必影响实验教学质量，只有设立专项基金才能保障开放实验室的持续运行。开放实验室的实验指导教师和实验管理人员都是在繁忙的工作之余利用休息时间指导和管理学生的自主实验，对于他们的这部分工作应合理地计算其工作量，给予物质奖励，调动他们对实验室开放工作的积极性，进一步鼓励其他教职员工参与到开放实验室管理工作中来[12]。

3 问题与展望

生物实验室的开放培养了相关专业学生的实验技能和创新能力，学生的综合素质也得到了提高，但是随着实验室的全面开放，实验室安全隐患更加突出，在人力、财力、管理等方面都存在许多问题。本文对问题逐一分析，提出有效建议，调动实验室管理人员积极性，使他们全身心地投入到开放实验室管理工作中去，积极有效地准备教学实验，配合指导教师认真负责地完成各项实验。学生设计操作实验的同时还可以参与实验室管理工作，既锻炼他们的管理能力，又保障开放实验室的正常运行。

[1]许巧情,杨小林,杨玉莹.开放实验室 构建和谐、高效的科研平台[J].长江大学学报:自然科学版,2012(5):57-60.

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[3] 齐龙,王文强,孙志宏.高校实验室开放的探索与实践[J].江西农业学报,2012(4):204-206.

[4]吴宁,雷霆雯,曾佳.生物化学实验教学改革初探——开放实验室[J].贵阳医学院学报,2012(2):209-210.

[5]谭斯品,张顺科,曾庆仁.开放实验室培养学生创新思维与能力的探索[J].创新与创业教育,2012(2):87-89.

[6]张莉,陈乃富,陈存武.生物化学实验教学模式改革与开放实验室建设探讨[J].安徽农业科学:自然科学版,2012(21):11143-11144.

[7]刘红星,陈福北,何英姿.改革化学实验教学方法 提升大学生创新能力[J].高教论坛,2012(8):32-34.

[8]陈敏,詹福建,许可.农业院校公共基础化学开放实验室安全教育与管理的探讨[J].实验室科学,2011(5):194-196.

[9]何炎明,戚康标,王宏斌.实验室全开放模式下安全管理的实践与探索[J].实验技术与管理,2012(29):213-216.

[10]张天亮,王霞.实验室设备管理初探[J].中国现代教育装备,2012(15):16-17.

[11]姜兆纯.浅谈高校实验室设备管理人员的素养[J].中国现代教育装备,2006(4):29-30.

[12]蔡英,周岚,孟闯.以人为本的开放实验室管理机制研究[J].实验技术与管理,2012(8):194-196.