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漫谈美国高校教学与实验室管理

编辑:jyk 时间:2011-03-11 点击数:

漫谈美国高校教学与实验室管理

 

来源: 《中国大学教学》2010年第9   作者: 王金发 沈显生

根据国家级实验教学示范中心联席会的要求,经教育部高教司批准,由中国教学仪器设备总公司组织的赴美国高校实验教学考察团于20091113日——22日访问了美国著名的哈佛大学、麻省理工学院和加州大学旧金山分校。考察团成员分别来自北京大学、中国科学技术大学、中山大学、厦门大学、复旦大学等14所高校的16位国家级实验教学中心的负责人。考察团主要围绕本科生教学和实验室管理等问题,与美国高校的相关人员进行了交流,并参观了部分教学实验室和科研实验室。现就我们考察工作的收获作简要介绍,以供同行参考。

一、本科生培养和课程教学的特点

1.本科生没有做毕业论文的要求

在哈佛大学和麻省理工学院,本科生没有做毕业论文的要求。如果学生对科研有兴趣,无论是哪个年级的学生都可以自由申请,一旦得到教授的批准后,便可以到实验室参加科研工作。如果做得好,可以一直做下去,直到毕业。但整个研究工作是没有学分的,也不鼓励本科生发表论文。本科生毕业标准大约160学分。    

2.基础课在阶梯教室上大课    

在哈佛大学和麻省理工学院,我们都见到了大型的剧场式的阶梯教室,用于大班上基础课,然后分小班(约20人)进行辅导。在阶梯教室里配有黑板和多媒体投影设备。教师上课采用粉笔黑板与PPt课件相结合的方式进行课堂教学。在阶梯教室里安装有摄像头,对课堂教学进行全程录像。下课后15分钟内,管理人员将课堂教学录像及时上网,便于学生复习。    

3.配备专职的教学型教授    

美国的高校无论是公办的,还是私立的,各自有自己的定位,具有明确的办学目标与特色,不追求统一,力求办出具有鲜明个性的大学。在加州大学旧金山分校,某些系是以研究生培养工作为主,只招收研究生和专科生,几乎没有本科生,但是他们必须承担相应的基础课程教学。如在北京大学担任“长江讲座教授”的李浩博士所在的分子生物学系是以科研工作为主的系,相当于中国的研究所,他们自己没有本科生和专科生,但是要承担该校医学院牙科系本、专科学生的生物化学课程的教学工作。如果他们的教学工作不能完成,或是科研工作重,允许他们划拨科研经费给学校聘请授课型教授讲授生物化学课程。也就是说,学校设立一些专职的教学型教授,负责课程教学,而各科研实验室的教授们安心地从事科研,不过他们每年要拿出一部分经费给教学型教授,作为工资的一部分。  

二、高效、创新、严格的实验室管理    

1.高校里的研究所具有灵活自主的运作模式    

在美国考察期间,我们访问了哈佛大学布洛德研究所、Whitehead研究所、癌症系统生物学中心(Cenfor Canner for System BiologyCCSB)。在美国大学里的研究所具有独立运作的自主权,即使由两所高校合办的研究所也是这样。当研究所组建起来以后,便可独立地申请经费,实行自主管理实验室。虽然研究所不对科研人员提出本科教学的硬性要求,但由于在研究所工作的大多数科研人员都是大学教授兼任的,他们大多在大学里担任部分本科生的教学工作。    

2.实验室的制度严格、规则详细    

在布洛德研究所,实验室主管向我们介绍,他们制定了严格的管理制度。例如,研究生在实验室做实验,使用后的试剂瓶如果没有及时盖上瓶盖,发现1次,处罚1000美元。

Witelleed研究所,我们见到了非常详细的实验室管理规则。例如,准备调离研究所的研究人员在离开研究所二周前,必须提前处理好8件事情。如:自己管理的大型设备,必须培养和教会1名接班人,保证设备能够正常运转;清理并腾出自己的桌面和抽屉;-18℃和一80℃冰箱里的样品材料若转交给他人的,必须重新贴好标签。对于没有人要的材料,必须立即清除;要到附近邮局备案,并告知投稿的杂志社新的地址;将自己新的地址和联系方式告诉实验室负责人,研究所的Email地址可继续使用。如果调离人员日后想继续研究酵母,建议培养酵母的备份材料,一份留在研究所,一份自己带走。    

3.具有极其严密的实验室安全防范措施    

在美国高校实验室里,对于有毒有害物质的管理和监控是极其严密的。有害有毒废液,通过专用管道进行收集,集中处理。对于有毒有害物质的实验室,门上必须贴上醒目的标志。实验桌上如果放有有毒有害物质的,也需要在桌面上贴上警示标志。环保部门定时上门收集有毒有害废弃物,并进行登记,收取处理费。学校里的安全检查官定期或不定期到各实验室进行检查。他们的权力很大,对于存在重大安全隐患的实验室,有权下令终止实验室的研究工作,直到整改达标后方可进行实验研究工作。环保部门发放的安全许可证3年复检1次。    

4.重视搭建公用实验技术平台    

在加州大学旧金山分校生物化学与生物物理系,为了提高仪器设备的利用率,节约研究经费,他们将大型仪器集中在一起,搭建公用实验技术平台,由专门的技术人员进行管理,向教授们提供低价的有偿服务。公用实验技术平台一般不向社会开放,不从事商业性服务。    

5.科研实验室具有结构合理、分工明确的工作小组    

Witehead研究所,一位研究项目主持人(PI)具有多位秘书和管理人员。主要包括二位负责日常工作的秘书,该秘书又配备1位打杂秘书,1位负责财务管理的秘书,l位负责撰写项目申报书和修改学生论文的秘书,二位负责实验室日常工作的管理人员(实验室主管),此外,实验室有1位科研能力和水平比较强的研究人员(助理研究员,CoPI),具体负责指导学生的研究工作。所以,每个项目研究主持人一般拥有6~8人的工作队伍。    

6..实验室主管具有繁重的职责    

在布洛德研究所和Witehead研究所,我们都见到了实验室主管。他们的职责明确而具体,任务很重。主要任务是负责订购验收仪器设备,安排新来人员的工作岗位。负责实验室日常事务,检查公共设备运行状态。监督清洗房工作等,研究生遇到各类问题首先要问主管。然而,实验室主管的管理工作只占实验室主管工作量的1/3,其他时间参与到课题的研究工作中。在美国的研究所里没有专职的实验室主管。  

.在普通的实验室里能诞生诺贝尔奖    

伊丽莎白·布莱克本、卡萝尔·格雷德和杰克·绍斯塔克3人共同获得2009年诺贝尔生理学或医学奖,以表彰他们发现“瑞拉和端粒酶是如何保护染色体的”。其中,伊丽莎白·布莱克本就是加利福尼亚大学旧金山分校生物学和生理学教授,我们有幸参观了她的实验室。该校规定每个PI实验室只能拥有12只椅子,面积约40平方米,其他均为公用空间,包括细胞培养设备和冰箱等;并不因为经费的多少而将教授分等级。伊丽莎白·布莱克本教授的实验室没有任何特别之处,与其他教授完全一样,可她却能够在这样极其普通的实验室里做出了巨大的科研成果,实在是令人钦佩。    

8.实验室建设注重方法与技术的创新

美国科研实验条件与中国的“985”高校没有多少差别,中国部分“985”高校实验室条件甚至超过国外,特别是实验室空间。这次考察给我们留下的深刻印象是美国高校注重方法与技术的创新。在旧金山分校生物化学与生物物理系公共平台实验室里,他们花费近2年的时间,通过自己研发软件,将摇床、电子机械手、384孔板(384twellplater)、微量移液管(10010nl)和细胞流式仪等连接成一套自动装置。从细胞培养到细胞免疫沉淀反应,由荧光读板再到细胞分捡都是在电脑控制下自动完成。大大提高了实验工作的效率和准确率。在哈佛医学院Dana Faber Cancer Institute,将大型冰箱、离心机等安装传感器,通过网络线与计算机连接,管理人员回到家里也能够了解大型仪器的运行状态。    

9.建立基础性服务平台提高工作效率

Whitehead研究所,每层楼都配有Washing Room,有专人负责洗涤玻璃器皿,烘干后按类型不同放置在大楼中央指定的区域,各研究室根据需要随意取用。用后的玻璃器皿要送到楼道的指定位置,有专人负责清洗。这样,大大提高了他们研究工作的效率。    

10.加强实验室药品信息化建设,信息共享,节约资金    

在哈佛大学布诺得研究所,非常注意节约,利用网络系统,将各个实验室的药品信息在研究所内实现信息共享。药品从申报订购开始,就进行逐一编码,在药品入库、使用、剩余量、过期处理时间等,通过这种药品电子标签系统,在任何一个实验室的计算机上都能够查到相关药品的信息,使得研究所每年节省经费近100万美元。哈佛大学化学院己经建立起这套系统。今后,他们打算在哈佛大学全面推广。

三、美国高校教学和实验室管理给我们的启示    

在美国考察学习的时间虽然是短暂的,可留给我们的印象是极其深刻的。    

1.当今美国高等教育围绕一条主线,即“以学生为主体”,一切从学生的实际出发,一切为了学生的成长,一切都让学生自主选择、自我负责。我们也应该站在学生的角度,来审视我们的教育和教学工作是否做到了以学生为本,从学生的实际出发。    

2.美国高校非常重视教学,承认教师撰写教学案例是研究工作,把教学研究与科研看成是同等重要的。教学不仅是一门艺术,也是一门科学。那些不重视和不承认教学研究的观点和做法,是极其错误的,其本身就是不科学的。高校教师如何提高教学质量,课堂上做到“少而精”是非常重要的。    

3.美国高校实验室的管理经验,是非常值得我们学习的。只要我们善于分析和总结,主动创新,做管理上的有心人,美国高校许多管理上的先进做法我们是完全可以做到的。      

4.从美国高校实验室的硬件条件看,与国内重点高校相比是差不多的,有的甚至还不如我们,关键是他们的软件建设优越于我们。更重要的是他们具有极强的研究方法与技术创新的意识,具有认真务实、不浮躁的工作态度,也是非常值得我们学习的。

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