徐倩倩 王 玉
(安徽農業大學生命科學學院 安徽·合肥 230036)
高校國家級、省部級重點實驗室是開展高水平基礎研究、聚集和培養優秀科技創新人才的重要基地[1-2]。“推動科研反哺教學”“強化科研育人功能,加強對學生科研活動的指導”“加大科研實踐平臺建設力度,推動國家級、省部級科研基地更大范圍開放共享”“支持學生早進課題、早進實驗室、早進團隊,以高水平科學研究提高學生創新和實踐能力。”是教育部對重點實驗室建設運行管理的重要要求,也是深化本科教育改革全面提高人才培養質量的重要舉措[3-5]。
與教學實驗室側重點不同,科研重點實驗室主要是為科研和培養碩士、博士等高層次人才服務,服務本科教學實踐的職能較弱,近年來,越來越多的科研實驗室實施對外開放,但多數實驗室存在開放運行模式過于單一、管理制度不夠完善、申請手續煩瑣,審核等待周期長等問題,還未形成較為完善的開放模式與管理體系[6-7]。
高校省級以上重點實驗室屬于稀缺平臺資源,擁有空間設施、先進設備、前沿技術、科技人才、高水平的科研成果等各種資源,能深入加強實驗室對外開放共享,建立一套以培養學生創新實踐能力為核心的實驗室開放與管理模式,對創新性人才培養意義重大[8]。安徽省作物生物學重點實驗室建于2008年,整合了安徽農業大學作物學和生物學一級學科力量,現有科研團隊10個,固定研究人員39人,其中高級職稱人員31人,承擔一批國家和省部委的重大科研項目。科研用房總面積達到4000㎡,擁有主要大型儀器設備100多臺,包括Illumina NextSeq 500高通量測序儀、Waters液相色譜三重四級桿串聯質譜儀,ThinksystemSR950高性能計算服務器及大容量數據存儲系統,蔡司LSM800激光共聚焦顯微鏡、NightShade植物活體分子成像系統、植物根系生長檢測系統、Western系統、多功能酶標儀等先進儀器設備。搭建了5個基礎研發實驗平臺:基因組學平臺、蛋白質及代謝組學平臺、生物信息學平臺、植物細胞生物學平臺以及公共支撐平臺。可滿足各類分子生物學、細胞生物學、遺傳育種等實驗需求。開展重點實驗室對本科生開放管理的研究,加強和規范實驗室的開放和管理工作,能夠充分利用這些實驗室資源條件,充分發揮實驗室在開展本科生創新精神和實踐技能培養中的作用[9]。
在結合本科生的需求以及作物生物學重點實驗室各項資源條件的基礎上,合理規劃了對本科生開放方式,實行全方位多層次開放模式,包括以下幾種開放類型:
對于新進本科生,每學期由帶課老師預約安排重點實驗室平臺管理老師,集中組織學生走進重點實驗室參觀學習,讓學生通過平臺老師的介紹,了解實驗室的研究方向、研究內容以及實驗室大型儀器設備的種類、功能,為學生提供感官認識,拓寬視野。每年的科普開放日,也組織全校不同專業的學生走進實驗室。重點實驗室每年接待累積400余名本科生參觀學習,極大的增加本科生對專業的認可度與學習興趣。
指導型開放包括:指導本科生畢業設計開放、指導大學生創新創業項目、生物競賽等開放。重點實驗室有固定研究人員39人,每學期指導大批本科生的開展畢業設計,本科生在指導下,結合各實驗室(PI)的研究方向,進行實驗設計,進入實驗學習實驗技能、開展實驗、獲得實驗結果完成論文寫作,整個過程中,學生科研與實踐能力得到了鍛煉。大學生創新創業訓練計劃項目與生物競賽旨在提高本科生的創新創業能力,深受學校、學院的重視,重點實驗室充分發揮平臺優勢,每學期吸引大批參加相關項目與比賽的本科生進平臺開展研究與準備工作,促進教學與科研的有機結合。近兩年來,重點實驗室老師指導70多名本科生完成畢業設計,且實驗室分別為8項大學生創新創業訓練計劃項目、4項生物科學競賽提供開放服務。
重點實驗室近兩年順利申請國家重點研發計劃課題、國家自然科學基金、省科技重大專項、科技攻關等項目20余項,有科研項目的老師,通過雙向選擇,吸引有意向的學生提前進入課題組,參與科研課題研究,充實實驗室的科研力量,本科生協助研究生完成相應實驗操作的同時,學習了相關的實驗技術,鍛煉了動手操作能力與科研思維,為以后的研究儲備了科研力量。
教研室老師面向本科生在重點實驗室平臺開展部分教學課程,如儀器分析課、生物信息學課、生命科學導論等,實驗室定期開展對本科開展大型精密儀器設備操作、實驗室安全等培訓課,培養其實踐能力與科研實驗安全意識等。
重點實驗室實施開放式運行管理機制,實行“統一管理、分級負責、責任到人、全面開放”的管理模式,通過一系列管理舉措,來加強實驗室對本科生開放管理。
實驗室管理人員根據實驗室實際情況,先后修訂了“重點實驗室管理手冊”“重點實驗室安全管理規范”“作物生物學重點實驗室實驗操作手冊”,提出了詳細的實驗室對外開放的制度要求,包括開放申請、考評培訓、安全教育、儀器使用規范、處罰措施等重要事項,嚴格把控實驗室開放準入申請資格的考核以及開放期間的規范。通過健全實驗室開放管理制度,明確實驗室人員的各自職責,引導開放學生嚴格遵守制度要求,為對外開放取得成效提供了制度保障。
有效可行的開放管理系統是開放運行的必要保障。重點實驗室于2018年配備了門禁視頻監控與儀器共享系統,對使用頻率比較高的主要大型儀器同時納入生物技術中心、生命科學院儀器預約平臺,擴大對外開放范圍,經過運行更新優化,目前實驗室常用大型儀器聯網共享覆蓋率達70%。該系統從使用者、管理者、儀器實時開放使用狀態、儀器使用數據反饋、用戶評價等全方位系統監管,采用實名預約,落實責任制度,有效對實驗室儀器設備安全使用以及開放效益等情況進行監管,在原有系統基礎上,細化對外開放預約的模塊,讓預約有效分組,方便集中開展儀器培訓與實驗室安全培訓。
實驗室全面開放管理模式,必然需要科研人員、指導老師與學生多方的參與[10],重點實驗室專門成立了由實驗室主任、副主任、各團隊日常管理負責人、實驗室專職管理人員組成的管理委員會,各成員分工明確,各司其職。實驗室非常重視管理隊伍建設,鼓勵管理人員到不同層次的平臺參觀學習,在培訓學習中交流探討,將所學運用到實驗室開放運行管理中去。同時鼓勵各PI團隊,設立學生助理崗位,推薦責任心強的學生參與到開放運行管理中來,給予一定的激勵措施(如評獎評優加分、助理勞務費等),充分發揮其主觀能動性,從管理委員會到各課題組助理,實行分級管理,責任到人,實現多層次,全方位覆蓋式管理。
安徽省作物生物學重點實驗室是學校重點建設的省部級科研平臺,依靠重點實驗室資源優勢,結合大學生創新能力培養要求,建立多層次開放模式,完善開放運行管理機制,深化了重點實驗室的建設內涵,是科教協同育人的重要舉措,有利于本科教育教學改革、全面提高人才培養質量。
實驗室通過開放運行,每年集中開放接待本科生400余名,近2年內指導70多名本科生完成畢業設計,其中8名本科生畢業論文被評為校級優秀,54名本科生畢業論文被評為校級優秀,12名優秀畢業生被推薦到中國科學院、中國農業大學等單位攻讀碩士研究生學位。實驗室近兩年,分別為8項大學生創新創業訓練計劃項目、4項生物科學競賽提供了開放服務。進入平臺的本科生積極參與項目課題研究,合作發表科研論文10余篇,生化教研室、遺傳教研室老師利用實驗室開放平臺,多次開展儀器分析實驗課、生物信息學等課程教學。
重點實驗室是高校中的重要科研平臺[10],人才資源、實驗設施資源、科研經費資源優勢明顯,是學生參與科學實踐的重要場所,通過建立對本科生多層次開放管理,不僅能最大范圍內提高實驗室資源和空間的利用率,而且能更全面的提升本科生科研實訓和科研創新能力,進而推動本科教學質量,促進人才培養與科學前沿、社會需求的有機結合,為其他科研實驗室對外開放提供參考[11]。