本科生物科学专业创新实验室建设与管理研究

来源:用户上传      作者: 王隽辰

　　摘 要：创新是民族进步的灵魂，是国家兴旺发达的不竭动力，本科生物科学专业也不例外。在生物科学专业的本科教学中培育具有创新能力的学生对于我国生物科学技术的发展与进步有重大现实意义，培养具有创新能力的生物科学专业本科生也是提高学生就业能力的需要。本文对本科生物科学专业创新实验室建设与管理进行了细致研究，从实验室的建设理念到创建及管理过程都进行了分析，对于提高生物科学专业本科学生创新能力具有重要作用。
　　关键词：大学生 本科 生物科学 创新实验室 实验室建设与管理
　　中图分类号：G423.3 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）05（b）-0002-02
　　创新是时代进步的动力，是技术发展和进步的源泉，是经济腾飞的催化剂，创新实验室的建设与管理对于生物科学专业学生的创新能力培养非常重要。
　　本科院校科研和教学实力都比较强，尤其对于985和211院校来说，借助于实验室提高学生的研究、分析、创新能力是常用的教学策略，所以说高校实验室是培养创新人才的摇篮。在实验室内，学生可以将课堂所学理论知识与实践相结合，培养学生动手动脑能力，发现课堂所学原理的真正所用，并在此基础上进行创新。因此，建立设备齐全、技术成熟以及管理科学、创新的实验室对于推动高校生物科学专业教学具有重要作用。
　　1 建立高校生物科学专业创新实验室的必要性
　　生物科学专业是对生命现象及其规律进行研究的科学，同时对自然科学的发展也起到很大的推动作用。生物科学涉及范围较广，与人口、环境、资源、人类健康等息息相关，可以说人类的生存和发展无时无刻不和生物科学联系。生物科学实验室是培养生物科学人才的摇篮，因此，其创新管理也就显得非常必要。
　　1.1 为生物科学专业的发展培养创新性人才
　　我国生物科学在世界生物科学界一直处于先驱地位，但是现代科学技术发展迅速，各国认识到生物科学的重要性，纷纷展开研究，我国为了能够继续保持世界领先地位就必须抓紧培养生物科学专业的创新性人才。虽然中国曾在人类基因组以及水稻基因组计划中做出过杰出贡献，但是与世界上的发达国家在生物科学研究中的差距还是很大，为了减小差距，必须要加强生物科学实验室的建设与管理，培养出创新能力强，老、中、青相结合的工作团队，才能保证我国生物科学技术的可持续发展。
　　1.2 为生物科学产业的发展储备新型人才
　　面临现代资源趋紧，环境污染严重等种种问题，生物产业亟待发展，以解决人口、资源、环境等重大问题。全球范围内很多国家已经将生物产业的发展作为战略性目标，将生物产业的发展提到了国家安全层面，中国作为世界人口最多的国家，面临的问题同样繁多，所以中国生物产业的发展进步一直是我国科研的重中之重。我国在“十一五”规划中曾明确提出大力发展中国生物产业，力求通过几年的发展在生物制药、农业、环保、资源、能源等的保护和开发利用方面能有所建树。实现这一目标的基础就在于高素质本科学生实践能力的提升。生物科学专业创新实验室的建设和管理让学生能够充分将所学知识与现实结合，在掌握知识的基础上能够培养原始创新能力、集成创新以及引进消化吸收再创新能力，真正推动我国生物产业产学研相结合。学生在实验室中培养的技术与创新能力能够在走出校园以后发挥重要作用，他们有能力发现问题、分析问题、解决问题，促进生物产业的发展。同时，也反过来促进生物科学专业技术的发展和进步。
　　1.3 弥补我国本科生物科学专业学生培养中的不足
　　目前在我国高校生物科学教学中存在很多不足和缺陷，为了能够弥补这些不足和缺陷，要加大生物科学教学研究以及创新实验室的建设与管理。
　　如今大部分高校生物科学教育中教师会传授学生足够丰富的理论知识，但是在实践操作和运用上缺乏锻炼，没有锻炼机会，更没有培养创新能力的条件。有的学校开设了生物科学实验教学课程，但是在实验室中学生都是被动实验，学生只需要按照教师的指导，将实验室已经配好的试剂或者其他实验材料和另外的实验材料混合进行实验就行，完成的实验都是一些经典实验。学生在这个过程中不用自己真正的去做什么，只需要按照老师的意思按部就班完成作业就行，十分机械，学不到东西。久而久之，学生对此类实验失去兴趣，学校也只是应付了事，原本的实验教学起不到任何效果，更无所谓创新。
　　2 本科生物科学创新实验室建设与管理
　　本文研究的本科生物科学专业创新实验室的建设由三个主要的部分完成：实验室管理制度形成、实验室仪器设备的配置以及实验室技术体系的构建。实验室的设计要以人为本，以学生为本，对实验室内的机器设备进行合理整合配置，构建完善的科学技术体系，为培养学生创新能力提供条件和研究氛围。
　　2.1 创新实验室管理制度的建立
　　创新实验室管理制度是实验室发挥有效作用的前提，能为学生学习、研究以及创新能力的培养提供良好的氛围。实验室的建立原则是以学生为本，同时坚持科学发展观，根据学生的具体情况制定一套科学合理的实验室管理体制。在本科阶段，生物科学专业的学生如果具有了某个方面的想法，并且在向老师咨询以后具有可行性的情况下，可以向学校申请进行创新项目的科研基金，并且在实验室内通过实验研究其项目。对于具体制度的建立可以从以下两个方面进行。
　　（1）建立较为宽松的准入制度，较为严格的生物材料领用制度。
　　创新实验室的建设是为了激发本科生的实践动手能力、科研能力以及创新能力，但是在关于哪些学生可以进入实验室进行实验就涉及到了实验室的门槛问题。有些学校的实验室规定，学习好的学生可以进入实验室，但是学习成绩差的就不可以。这样的规定在创新实验室的管理制度中是不可以出现的。这样很容易遗漏学习成绩不好，但是动手能力很强，创新思维活跃的学生。因此，只要学生有创新的欲望和一定的专业课基础和动手能力，能够按照原始教材进行一些简单实验，就应该让学生进入实验室进行研究。 　　创新实验室管理制度确立了较低的准入制度，但是需要建立严格的实验材料领用制度。实验中对于每种实验原料的领取都要经过实验室管理人员，对于一些危险物品，要严格限制领取量，并且在领取实验材料时要由领取的学生签名，确保实验材料领取实名制。对于有剧毒、危害性极大的实验材料，要经过申请报学院或者实验室审批，才可以由实验室管理人员将实验材料给予学生，并监督其使用，对于余留材料要进行回收。
　　（2）以学生为本的开放制度。
　　实验室运行需要大量的资金和技术人员作为支持，所以在开放时间安排上要以学生为本，尽量在学生需要的时间开放，其余时间关闭。学生开展实验室研究工作一般是在课余时间和寒、暑假，所以创新实验室在这期间可以将实验室管理人员、教师一起集合到实验室，对学生创新研究期间的问题进行解答。学生在实验室内的研究主要靠自己完成，教师只需要在旁观察，不让学生出现危险就行，学生是真正的自主式管理。
　　2.2 创新实验室设备进行模块化管理
　　生物科学专业涉及微观和宏观世界，在实验中需要多种实验设备，为了提高设备的可发现性和利用率，可以对实验室内的设备进行模块化设计。创新实验室内的设备从大类上可以分为公共模块以及各类专业模块。公共模块基本上是所有实验人员都会用到的，各类专业模块则是根据研究项目不同而设置的独立模块。当学生按照特定的科研项目到实验室申请实验设备时，实验室管理人员可根据实验要求分配合适的设备模块，方便学生实验操作。
　　2.3 提高创新实验室管理人员的素质
　　在我国本科院校的实验室内，管理人员一般承担设备、仪器清洁工作，实验室打扫工作以及日常实验室的安全管理工作。但是创新实验室的管理员将不再与传统管理员一样。创新实验室管理员不仅要承担实验室日常安全护理和清洁工作，还有具有一定的创新能力，比如对于实验室设备的摆放如何才能更加合理进行研究，同时还要能够为实验室内进行创新研究的学生提供一定的技术支持和帮助。管理员由过去只负责为进行实验的学生配制试剂向“多功能、全面”的管理员转变。同时生物科学专业创新实验室的主要负责人也要经常组织实验室管理员进行培训，提高相关技能，争取在做好实验室管理的基础上，能够为学生的创新研究提供帮助。
　　2.4 加强创新实验室与外界先进实验室的交流
　　加强与外界先进的生物科学实验室进行交流，能够为实验室的管理以及学生的创新研究提供灵感和动力。
　　闭门造车是最坏的学习方式，为了要有创新还要走出去，在创新实验室管理上也要体现这一点。和外界实验室进行交流对于培养学生的创新思维和创新能力具有重要作用。与外界的交流可以采用以下两种方式，一是与生物科学专业领域的一些科研人员进行交流，二是和生物科学产业的一些生产实践者交流。与生物科学专业领域的科研人员交流，能够了解相关领域的最新动态，从而根据动态调整研究思路和技术路线，为接下来的研究打下基础。与生产实践者多交流能够知道生物科学技术在现实中的应用以及实际中需要什么样的技术，从而为自己的研究指明方向，使研究的结果能够符合实践要求，在实践中创造价值。
　　3 结语
　　本科创新实验室的建设和管理是一项复杂的工程，其建立和完善需要相当长的时间和精力，但是为了我国生物科学事业的发展进步，各高校应当都参与到创新实验室的建设中来，共同商讨管理制度的建立和完善。本文从我国生物科学创新实验室建立的必要性出发，对创新实验室的重要作用做了具体阐述，在此基础上对创新实验室的管理提出了4个方面的详细建议，为我国本科生物科学创新实验室的建立提供了可能，对我国生物科学事业的发展具有重要的促进意义。
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