基于開放實驗平臺培養植物生產類專業創新人才

陳 琴 蘇秀娟 耿宏偉 曲延英 陳全家

（新疆農業大學農學院/新疆農業大學農業生物技術重點實驗室，新疆 烏魯木齊830052）

0 引言

習近平總書記在《求是》雜志上發表的《努力成為世界主要科學中心和創新高地》一文中強調，全部科技史都證明，誰擁有了一流創新人才、擁有了一流科學家，誰就能在科技創新中占據優勢[1]。德才兼備的創新人才和高水平的科研人員離不開高質量的實踐培養，隨著《中共中央、國務院關于深化教育改革全面推行素質教育的決定》提出提高實踐能力和創新精神的人才培養目標，各高校逐步加大實驗室建設的投入，更新實驗教學設備，改善實驗教學環境、大力推進實驗教學創新改革，實驗室建設和實驗教學已成為提高人才培養質量的重要環節[2-3]。

新疆農業大學農業生物技術重點實驗室成立于2008年，先后依托教育部“絲綢之路經濟帶棉花高產優質高效協同創新中心”、教育部“棉花教育部工程研究中心”，開展了棉花、小麥等作物以及薰衣草的遺傳改良與種質創新研究，逐步形成功能基因組學與基因操作、作物分子育種理論與技術、作物種質創新與品種設計三大研究方向。實驗室現有建筑面積2 100余平方米的實驗用房，擁有DNA測序儀、AI染色體核型分析工作站等20萬元以上的儀器設備30余臺套，設備總價值超過2 000萬元。歷經13年，通過完善開放實驗室管理制度和評價體系、加強開放實驗室內涵建設、科研驅動開放等措施，目前已形成完善的實驗室管理模式，面向全疆各科研院所開放共享，為提升植物生產類專業學生的實踐、創新能力提供平臺。

1 建設開放實驗平臺的必要性

高校實驗室承載著教學、科研和創新人才培養的重要職責，實驗室開放及其建設和管理體系直接反映了一所高校的辦學水平和科研實力[4]。建設開放實驗平臺與我國新農科建設及新疆農業發展方向相適應，與學科人才培養目標相適應，與植物生產類專業創新人才培養目標相適應。

1.1 與我國新農科建設及新疆農業發展方向相適應

2018年，教育部為涉農院校規劃了“新農科”培養農業現代化的領跑者、鄉村振興的引領者、生態文明和美麗中國建設者的新藍圖[5-6]。為了適應“新農科”高等教育改革的基本思路，助力新疆脫貧攻堅，我校實驗室的建設和開放也積極更新觀念，積極融合多學科領域，注重在實踐教學內容、方法、手段上的革新，旨在為國家培養具有自主創新能力的新型農林人才，提升高等教育整體質量和水平。

1.2 與學科人才培養目標相適應

新形勢下，以科技興國、人才強國、創新驅動為戰略目標，人才培養的模式是努力培養各專業各學科具有實踐創新能力的高素質人才，重在實踐和創新[7]。這就要求我們在實驗室建設和實驗教學過程中，要更加注重學生學習能力、科學思維和創新意識的培養。開放實驗平臺的建設及管理模式的創新，無疑使實驗室真正成為理論付諸實踐，培養學生實踐創新能力的訓練基地[8]。

1.3 與植物生產類創新人才培養目標相適應

提高植物生產類學生實踐創新能力和綜合應用能力，是當代新型農林創新人才培養的基本要求。為實現植物生產類高素質、應用型的創新人才培養目標，涉農高校紛紛結合自身發展特點，充分發揮專業特色，積極建設開放實驗室，為學生提供了良好的自主實踐平臺，激發學生自主學習熱情和創新意識，這無疑是植物生產類創新人才培養的重要舉措[9]。

2 開放實驗室的建設與管理模式探索

高校通過開放實驗室平臺，深入深化實驗教學改革，不斷提高實驗教學質量[10-13]。實驗室結合自身特點，經過十幾年的經驗總結，通過完善開放實驗室管理制度、豐富開放實驗室內涵建設、加強開放實驗室安全防范、建立創新團隊等措施，加大實驗室建設、管理與開放力度，不僅促進了本校實驗室高效有序開放，也為培養植物生產類創新人才提供重要保障。

2.1 完善開放實驗室管理制度

一套科學、規范的實驗室開放管理規章制度是做好實驗室建設和管理工作的先決條件。經過十幾年在實踐中的不斷完善，本校已經建立了具有自己特色的開放實驗室管理制度、實驗室安全管理制度、儀器設備管理制度、大型儀器設備使用上崗證制度、重點實驗室科研經費使用及項目完成后的結題工作、效果考核和備案工作等管理制度，為實驗室長期持續開放保駕護航。

2.2 豐富開放實驗室的內涵建設

真正意義上的實驗室開放是指時間、空間和資源的開放。在開放實驗室，學生可以根據自己的能力特點和興趣愛好或在教師指定的范圍內來自主確定實驗的時間和實驗內容，以滿足因才施教的要求。因此，在豐富開放實驗室內涵建設的方面，具體做法表現在：一是結合實驗室研究方向，積極開拓了實驗室開放的多種途徑，如教師科研項目、大學生科技創新創業項目、重點實驗室項目、課程設計、畢業設計、植物生產類知識競賽以及創新學分等第二課堂活動；二是利用學校網絡資源，建立大型儀器設備信息網站，公布大型儀器的型號、規格、照片等相關信息。目前通過信息共享，實驗室已面向新疆農業科學院經濟作物研究所、巴州農科院等數十余家單位開放，與此同時也提高了大型精密儀器設備的使用率[14]。通過實驗室內涵的建設，讓科研人員、教師、研究生及本科生參與了實踐，不僅提升了植物生產類專業學生的科研能力，還提高了實驗室平臺科研水平和儀器使用率。

2.3 加強開放實驗室安全防范

實驗室是本校實驗儀器設備及大型精密儀器設備的存放場所。實驗室平臺的開放，意味著實驗室危險系數的增加，因此安全生產是實驗室開放的第一要務。一是主管領導、指導教師、實驗室管理人員、學生，需層層簽訂實驗室安全責任書，落實師生安全責任；二是儀器設備需由專人管理，大型精密儀器設備需持上崗證方可使用。三是危險試劑實施雙人雙管雙領，統一發放、領取，使用及歸還全過程記錄，嚴格落實規范化管理；四是廢液和過期藥品按性質分開存放，并定期由專業公司回收處理；五是對每位進入開放實驗室的師生嚴格進行安全教育培訓，獲得“新疆農業大學實驗室安全與考核合格證書”后，方能進入開放實驗室；六是制定詳細的開放實驗室安全應急預案，定期培訓。

3 創新團隊的建立與創新型人才的培養

作為中國最大的棉花生產基地，新疆棉花生產是新疆經濟的重要支柱，是助力新疆脫貧攻堅的有效途徑。依托新疆農業大學農業生物技術重點實驗室平臺，我校于2016年組建了“2612棉花創新團隊”，在實踐中集聚和培養了一支棉花分子生物學、遺傳育種和高效栽培研究的創新人才隊伍。通過科學研究、人才培養、教學研究協同攻關，為新疆棉花產業持續發展提供了科技、智力和人才支撐。

3.1 開放實驗室平臺成為創新團隊的工作室

“2612棉花創新團隊”緊緊圍繞新疆棉花生產中存在的急需解決的問題展開研究，在棉花功能基因組學研究，棉花新材料創制與新品種選育，棉花高產、高效栽培生理科學研究方面取得了顯著成效，先后培育了新農大棉1號、新農大棉4號等棉花新品種，促進了新疆棉花產業的可持續發展。

3.2 開放實驗室平臺成為學生創新能力培養的訓練室

開放實驗室給學生提供了一個自我實踐的平臺，通過參與教師科研課題、創新創業項目、重點實驗室項目，自主制訂實驗方案，準備實驗器材、獨立實施方案等，使學生能夠在實踐中掌握各種實踐技能，真正運用學科知識，做到理論結合實踐，達到全面提升學生創新能力的目的，促進了該校植物生產類專業創新人才的培養。

3.3 開放實驗室平臺成為教學研究改革的基石

隨著慕課、雨課堂、智慧樹、超星等線上教學平臺的興起，理論教學和實驗教學方法也隨之發生改變。依托實驗室平臺的開放運行，為教學改革提供了良好的基礎條件。以科研促進教學，以教學反哺科研，促進了教學改革，提升了學生綜合素質，也實現了創新人才培養的目標。

4 結語

“人才資源是第一資源，創新是第一動力”，強起來要靠創新，創新要靠人才[15]。新疆農業大學農業生物技術重點實驗室在10余年的開放過程中，通過完善制度、豐富內涵、加強安全防范等措施形成了完善的開放管理模式。同時，明確開放實驗室服務方向，緊密圍繞新疆主要作物遺傳改良與種質創新，建立創新團隊，既培養了具有創新性的師資，又培養了一批具有區域競爭力的本科、碩士研究生及博士研究生人才，為新疆農業發展提供了植物生產類創新人才保障。