浅谈农业院校基础实验教学改革下显微镜室的建设与管理

王婷婷，马小军，燕振刚

（甘肃农业大学基础实验教学中心，甘肃 兰州 730070）

实验室是大学生进行实验学习和科研训练的重要平台，一所学校的实验室建设和管理是衡量高校硬件实力与办学水平的重要标志[1]。显微镜作为探索生命科学的重要工具，显微镜室是综合性大学、医学类和农业类等高等院校必备的基础实验室。高校显微镜室与其他类型实验室相比具有面向班次多、承担的实验教学任务重的特点，因此其管理工作要求“规范、低耗、高效、安全”，在方便教学利于学生操作练习的同时还要保证仪器的使用寿命[2]。根据2016 年甘肃农业大学基础实验教学改革实际，在加强实验室硬件设施建设的基础上，尝试进行了实验室管理方法的革新，希望对涉农类高校实验室工作者有所帮助。

1 显微镜室的建设

1.1 基础设施建设

根据 《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010—2020）》 中提出的关于提高人才培养质量，强化实验室基本建设和实践教学环节，深化教学改革等内容[3]，甘肃农业大学做出重大改革决策，于2016 年成立基础实验教学中心（以下简称“实验中心”）。实验中心成立以后积极促进优质资源整合与共享，将3 个及以上本科专业同时开设的实验课程，界定为基础实验课，并将分布于各院系基础实验室的人、财、物按功能进行合并、重组、科学配置，建立了显微镜、计算机、大学物理、植物生物技术、动物生物技术、基础化学和工程制图7 大类功能实验室，实验室100 间，预备室14 间，实验室面积约9100m2。实验中心实验室基础条件设施完善，每间实验室配备了84 寸多媒体教学一体机，生物、化学和显微镜室配备通风系统；实验室内墙设计为玻璃墙体，采光好，能充分利用自然光源；实验室门禁引进智能门禁系统，采用“进门刷卡，出门按钮开门”的方式，可支持远程开门，楼安装有监控系统，安全性高，管理便捷。

实验中心共建立10 间显微镜观察室，其中生物显微镜室6 间、体视显微镜室4 间，每间实验室可容纳40 台学生机和1 台教师机；另外，还建立了4 间预备室，1 切片制作室间，4 间标本制作室。为保证本科生显微观察课程的顺利进行，实验中心于2016 年购买250 台Nikon E100 显微镜，同时为教师机配备数码互动教学系统。显微镜室现有设备共518 台，设备总价值422 万元。显微镜室基础设施完备，为教师和学生提供了良好的教学和实验学习环境。

1.2 管理制度建设

科学有效的实验室管理制度能够显著提高实验教学的开展效益，让实验室在规范下运行，促成高质量的实验教学和实验成果[4]。显微镜室制定了《实验室安全管理制度》《实验室管理人员岗位职责》《实验室学生守则》《仪器设备管理制度》《仪器损坏和丢失赔偿办法》和《实验室开放管理办法》，并将这些制度办法安装在实验室墙壁上，时刻提醒进入的学生和教师，要遵守各项规章制度。此外，每学期实验室管理人员都会与任课教师及学生负责人签订实验室安全责任书，明确界定各自的安全职责，规范从教从学行为。

2 显微镜室管理现状

2.1 重视设备的维护和维修

规范化管理和加强维护是提高仪器设备利用率，延长其使用寿命的有效手段[5]。显微镜属于精密仪器，其性能的好坏直接影响实验教学质量，且一旦损坏维修成本较高，因此规范化使用和适时维护很重要，为此实验中心显微镜室设有专职人员负责实验室管理和仪器的日常保养。本校是一所农业院校，显微镜室面向开放的院系多、专业多，实验学生人数也多，显微镜在高频率运转下，故障经常发生。仪器设备的管理要注意定期和不定期的检查维护，因此，每一季度管理人员都会安排一次全面检查，逐一检查每台镜子的光学系统和机械部分。主要保养工作有镜头清洁、复位和机械部分粗微调等，对存在问题的显微镜，管理人员及时登记并联系厂家进行维修调试，以保证每台镜子都处于良好的使用状态。

2.2 制定操作规程，规范使用方法

在实验室管理过程中，发现很多显微镜的损坏主要是由于使用者操作不当造成的。本校学生大多数来自农村，许多学生在中学阶段没有接触过显微镜，因此大部分学生都不能规范使用。为使学生熟练掌握正确的操作方法，管理人员根据不同型号显微镜制定了详细的操作规程和注意事项，要求实验任课教师必须按照操作规程详细向学生介绍显微镜的构造、工作原理、操作步骤及注意事项，并由老师亲自示范操作。针对个别操作存在问题的学生，通过强化练习的方式规范使用方法。

2.3 完善使用制度

管理人员为每台显微镜都配备了《设备使用工作记录本》，记录本上印有仪器编号和实验室名称。学生在观察结束后，必须详细记录显微镜使用情况方可离开实验室，包括观察时间、实验内容、设备完好状态及使用人信息等。信息登记有助于管理人员及时发现产生故障的显微镜，统计问题类型，便于维修人员有针对性的进行维修；还可以通过追责的方式帮助解决个别学生在显微镜规范使用方面及精密仪器认识方面不足的问题。

2.4 实施开放管理

实验室的开放是高校实验室实现现代化管理的重要标志[6]，开放性实验室也是学生进行课外学习和延伸的重要实践平台。管理人员在对兄弟院校实验室考察、调研的基础上，结合显微镜室实际情况，制定了《实验室开放管理办法》。显微镜室面向全校有需要师生开放，由个人通过实验中心网站管理平台下载《开放实验室使用申请单》提出申请，实验中心和实验室管理人员根据申请人需求和实验室使用情况进行审核，审核通过后由实验中心为申请人授权门禁权限，使用人就可以自主使用实验室了。无论是教师、本科生还是研究生，只要是除去正常实验教学以外的时间，工作时间或非工作时间均可根据需求做到最大程度的开放。此外，显微镜室还通过承担各类技能比赛、培训和实习来最大限度的提高实验室开放程度和使用效率，如本校草业学院植物标本鉴定大赛、动物医学类专业技能大赛、农产品检验技能大赛、兽医技师培训、植物保护学院生产实习等。

2.5 加强环境维护

实验室环境要求整齐、洁净、明亮、畅通。显微镜室的日常环境还要注意防潮、防尘、防腐、防热，室内温度要求在20℃左右，相对湿度在40%～60%。潮湿对显微镜危害性很大，在潮湿环境下光镜镜片容易长霉菌、生雾，镜片一旦生霉，常规的清洁剂很难除去，显微镜内部的镜片又不便擦拭，所以会直接影响成像，最终影响观察效果；机械零件受潮后容易生锈，造成显微镜配件损坏或无法正常使用，因此实验室应适时开窗通风，调整室内温湿度，保持环境干燥。灰尘、砂粒等杂质落入光学系统元件表面会影响光线通过，从而影响成像效果，而且经光学系统放大后，会形成明显的污斑，影响观察；杂质还会引起机械配件运动受阻，从而增加机械部分的磨损，所以，学生在观察结束后要及时盖好防尘罩。强酸、强碱等试剂会使机械部件腐蚀生锈，因此显微镜要单独存放，绝不能和具有腐蚀性的化学试剂放在一起。

2.6 加强实验室安全知识教育培训

实验室安全是人才培养、学校发展的基础保障，直接关系着师生员工的生命财产安全。安全教育是提高师生安全意识和安全知识水平，提高实验室安全系数的重要手段。为避免发生安全事故，为强化安全责任意识，实验中心充分依托学校建立的实验室安全考试系统，要求新进入实验室的学生及教师必须完成实验室安全教育学习并取得考试合格证。此外，实验中心通过组织各类实验室安全教育线上线下培训来提高管理人员的安全意识，提高实验室防护能力。

3 实验教学现状

我们一直坚持显微镜的维护与保养制度，做好课前检查、课后维护等工作，使得每台显微镜都保持良好的工作状态，按照实验教学大纲，保证了新学期上课100%的开机率。

3.1 实验教学课时显著提高

实验教学是全面提高学生科学素养的重要途径。近年来高校不断扩招，参与高等教育的学生数量显著增加，高校教学质量出现了一定的下滑，这种现象在实验教学中尤为凸显。因受实验设备资源及空间资源短缺的限制，学院课程教学内容偏重理论课，实验课开设课时短，因而实验课程的开设质量大打折扣，实验教学效果差。实验中心成立后，将分散于各个学院的显微镜统筹管理，对各相关专业课程全部开放。目前，显微镜室年均承担课程50门，337 个实验项目的实验任务，实验学生人数约7000 人，人时数达12 万，实验教学课时量占理论课比重增大。

3.2 学生显微镜操作能力明显提升

为了解学生操作和使用显微镜的能力水平，运用调查问卷法对本校2018 级农学院、草业学院、植保学院、动物科学技术学院、动物医学院、生命科学技术学院中20 个班在显微镜室开设课程的部分本科生进行调查，发放问卷共600 份，收回有效问卷562 份，有效回收率达93.6%。主要调查内容为本科生使用显微镜的能力水平。通过收回调查问卷总结，95.4%的学生在中学阶段没有使用过显微镜。通过实验课学习，97.9%的学生已经能熟练使用显微镜。

3.3 实验教学资源共享

实验室资源作为促进实验室管理的根本，优化仪器设备利用率、促进实验教学资源共享是提高实验室管理水平的有效途径。实验教学资源共享也是目前各大高校实验室建设和实验教学改革的主流[7]。开放共享就是在实验室现有设备条件的基础之上，在保障实验教学工作有序进行和顺利开展的前提下，最大限度地开放实验室和实验教学资源。显微镜室成立以后，不断完善实验室管理体制，加大场地和设备资源的开放，最大限度地发挥现有人力和物力的作用，以提高实验室管理开放的效率。显微镜室年均开放学生人数1200 人，年均人时数约2万。通过开放共享，教师的教学理念得到更新、教学能力得到提升，学生的“自主学习”能力和个性发展也得到了有力的培养和发挥。

4 结束语

显微镜室作为农业院校培养人才的重要场所，其管理工作繁杂，要求管理人员必须耐心、细致、专业，投入很多的时间和精力。在“双一流”建设的大背景下，各大院校应该高度重视实验室领域工作，实验室管理人员更应该不断探索实验室管理模式，在做好本职工作的同时积极进行实验教学改革，保持实验教学与时代同步，努力提高实验教学水平和学生的整体素质。