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一、引言
细胞生物学是生命科学中一门重要的分支学科。细胞生物学主要从细胞的不同结构层次以及细胞间的相互关系来研究细胞生命活动(生长、分裂、分化、遗传变异、运动和兴奋、传导、衰老和死亡)的基本规律。从生命结构层次来看,细胞生物学位于分子生物学和个体生物学之间,同它们相互衔接、相互渗透。因此,从这一意义上来说,细胞生物学是一门承上启下的学科,和分子生物学一起同是现代生命科学的基础,并广泛渗透到遗传学、发育生物学、生殖生物学、神经生物学和免疫生物学等学科的研究中,和农业、医学、生物高新技术发展有着密切的关系,是生命科学的重要支柱之一[1]。
目前,国内已有过百所高校开设了细胞生物学专业,细胞生物学专业的培养目标是“使学生既掌握本学科的发展简史和前沿领域,又掌握细胞生物学的基础知识、基本概念和基本理论,使学生受到基本科学思维训练,同时使学生学会学习,具有自我开拓可获得知识和利用信息的能力。要求学生牢固掌握细胞的基本结构和功能及各细胞器间的关系的基本知识,并且能够掌握和了解细胞生物学的热点课题的现状和未来的发展趋势,包括生命信息流和细胞信息网络的研究、信号传递与细胞识别、神经活动的细胞及分子基础、蛋白质的加工与分选、发育的分子机制及遗传控制、细胞增殖、调控与编程死亡等,使学生对认识细胞的生命活动具有强烈的追求和探索精神,善于从生命现象探求其内在规律,能够运用现有的细胞生物学知识去研究生命科学中与细胞生物学有关的课题。”[2]当前,许多高校开设的细胞生物课程,针对学生综合能力的培养还不够,同时,缺乏专业性与系统性。本文针对本校细胞生物学课程存在的问题,在学校教改项目的支持下,探索“授之以鱼,不如授之以渔”的优化细胞生物学教学体系,融知识传授与能力培养为一体的教学新模式。
二、细胞生物学教学内容的优化
《细胞生物学》的内容涵盖植物、动物、细菌等多种生物,并且与其他学科内容交叉渗透广泛,因此教学过程中,容易导致主线不清晰,层次紊乱,内容繁杂等问题。在教学过程中,要使学生在脑海中建立起一个较为牢固的细胞生物学的知识体系和网络,这就要求在一线教学的我们更多地考虑授课的内容。
(一)突出重点,避免重复
细胞生物学课程内容涉及到微生物学、生物化学、植物生理学、动物生理学、遗传学和普通生物学等学科,这些专业课的内容在授课的时间上不一致。为了有效避免与先行课程中所讲授的内容出现重复,并且游刃有余地突出本课程在此知识点上特有的重点,必须对教学的内容进行优化。首先在教学的过程中应该掌握每个章节的内容与哪门课程的知识点重复;其次应了解与此知识点重复的课程的授课时间是否早于此知识点。若是,则在教授此知识点时,与细胞生物学不相关的内容则一带而过。若否,则建议在传授此知识点时,即使此内容与细胞生物学的内容相关性不强,但为了方便学生更加深刻地理解此知识点,则应简单介绍。比如在介绍线粒体和叶绿体这两个章节的内容时,电子传递链、氧化磷酸化和光合磷酸化的内容在生物化学课程中是作为重点讲授的内容。因此,在细胞生物学课程中,若学生已经具备了此知识点,则在讲课的过程中,我们应当简单提及此知识点,而重点阐述线粒体与叶绿体的结构与化学组成、其上蛋白的定位、代谢自主程度,核基因对其控制及其起源等。又比如细胞核与染色体章节中,在分子生物学和遗传学的内容中,都重点阐述了此部分内容,因此在细胞生物学课程中,仅做简单介绍即可。这样,使本学科与其他课程的知识紧密衔接又避免了不必要的重复,在有限的学时内,将重点内容最大化地传授给学生。
(二)贯穿前沿内容,贴近时展
细胞生物学是一门实验科学,科学在日新月异地发展,而我们的课本却并不能时刻地更新以顺应科学的发展。因此,这就要求我们的细胞生物学的教师不能因循守旧,只顾及课本的基础知识点。我们必须站在科学发展的前沿,掌握本领域科技发展动态,并将此动态转化为知识点的内容,及时传递给学生,激发学生对科研的热情,吸引其注意力。近年来的诺贝尔医学或生理学奖绝大多数都颁给了细胞生物学相关的研究领域,例如今年的奖项颁发给了日本科学家大隅良典,赞扬其在细胞的自噬作用方面的卓越贡献。当我们在传授“溶酶体的自噬作用”这一内容时,我们可以将此例先呈现出来,吸引学生的注意力,再将要讲授的知识点加以阐述,以便于学生对知识点的理解和记忆更加牢固。
(三)启发引导,对知识点适当延伸
改变传统的“教师在讲台上照本宣科,学生在台下死记硬背应付考试。”的僵化做法。在传授学生知识时,我们教师应该多用“问题导入法”来引出知识点,并让学生根据他们现有的知识,在脑海中搜寻相关的解释。这一方面让学生积极参与课堂之中,最重要的是让学生学会思考问题,比如在讲授“细胞的大小及体积恒定”这一小节时,可以先让学生思考一个问题:人和小鼠相应的器官都是由细胞组成的,比如心、肺、脾脏等,但是人的这些器官都比小鼠大很多,那么这到底是由于细胞的数量造成的,还是由于细胞的大小不一造成的?另外,每个知识点发?F过程的背后都是有很有趣的小故事,在传授这些知识点之前,我们教师不妨先讲述一下这些小故事,从而激发起学生发现新知识的热情和动力,帮助学生学会预测、预见和构想未来事物的发展变化,不断增强学生的自觉性和创造性。
三、教学手段和方法的优化
在慕课和微课逐渐发展壮大的大背景下,我们教师应该通过整合网络上优秀的资源来进行授课。虽热目前慕课和微课的资源并不能完全涵盖整个细胞生物学的所有知识点,但部分已经成型。在上课前,我们可以让学生通过自学的方式先对知识点进行预习,通过上课提问的方式来了解学生学习的动态,这样可以有效避免因为教师“填鸭式”的授课让学生出现学习上的“惰性”。在上课时,我们可以通过“自学―讨论―总结”的教学模式来激发学生对学习以及探索的热情。
四、改革考核方法
??下,各个院校最常用的考核方式局限于期末考试,这样带来的不可避免的一个问题就是,就算学生平时不怎么学习,只要在期末前几天突击一下,也可以取得一个不错的成绩。为了提高学生的综合能力,我们应当改变考核方式。考核应贯穿于整个课程学习之中,如布置课程论文就是一个提高学生综合能力的方法。在部分知识点或者章节讲授完成之后,给出一个研讨题,让学生以团队的形式共同查阅相关的文献,最终以PPT或者以课程论文形式进行专题交流研讨,这样不仅提高了学生的论文查阅能力、团队协作能力、语言表达能力,还提高了学习的主动性,对科研训练和毕业设计也将起到很大的作用。
教师方面的问题主要体现在个别教师对实验课的认识或态度不端正、不科学[3]。他们往往担心学生实验过程出问题,进展不顺利,对整个实验过程,尤其是注意事项再三强调,生怕学生做不好实验。对他们来说,实验教学过程越顺利,学生完成实验越快,教学效果越好。于是,就有了这样的场面:整个实验课堂格外安静,秩序井然。学生按部就班地根据书本和教师的部署有条不紊地进行实验操作,没有讨论,没有提问。实验教学开展得很顺利,学生也很顺畅地完成了实验,原本计划需要花费2个小时的实验,不到1个小时即可结束。学生得出的结果非常完美,几乎可以和书本的结果媲美。教师和学生都很高兴和满意。但这种看似完美的表象背后却是令人担忧的结局,学生只是机械地完成实验,长此以往便会形成这样的心理定势:实验就是简单的重复。细胞生物学本身就是一门探索性很强的学科,实验过程太过于一帆风顺会大大降低其探索性、新奇性和趣味性,也很难训练学生思考问题和分析问题的能力。学生很容易丧失对实验课的兴趣,因此也难以产生在未来开展深入科学研究的兴致。
2新方法的尝试
2.1反面示教法
反面示教法也称为错误示教法,简称“示错法”,通过在示教的过程中故意示范错误的方法,增强学生对错误操作的认识,以此来强化学生对正确操作方法和理论知识的理解和记忆,以反促正,从而实现正确的理解概念,或在真正的操作中避免错误[4]。这种方法对于以方法学教学内容为主的课程尤为适用,最典型的例子就是显微镜的使用。显微镜是细胞生物学实验研究最基本、最为常用的实验仪器,因此,本教研室历来都把显微镜的使用安排在本科细胞生物学实验教学的第一堂课进行。目前绝大多数教师采用的实验教学方法都是正确示教法。也就是在学生正式动手操作之前,由教师以播放视频或者亲自动手演练的方法为学生演示整个显微镜正确使用的过程,同时指出使用过程的注意事项,以期使学生掌握科学使用显微镜的方法。但是,长期以来我们发现,这样的教学效果并不理想,学生在使用显微镜的过程中依然会出现种种不规范操作。我们总是不遗余力地让学生记住更多的知识,其实这不仅违背了记忆的规律,也不符合心理学的特点。仔细分析发现,这是因为显微镜正确的规范操作内容太多,学生在记忆的过程中会因为记忆倦怠而产生遗漏,从而出现操作不规范的现象。“听而易忘,见而易记”。因此,从记忆心理学的角度出发,利用错误示教法“新”、“奇”和“少”的特点,教师先以反面教学的方式故意示范错误,比如在观察切片时故意不用低倍镜而直接从高倍镜进行观察,关闭显微镜时故意不将光源调到最低,诸如此类,然后再由学生找出教师示范过程中哪些操作是错误的。而学生遗漏的地方往往就是记忆的盲区,或者在实际操作中容易疏忽的地方,再由教师一一指出。实践发现,反面示教法的教学效果非常好。
2.2问题导向法
问题导向法(problem-basedlearning,PBL),即“以问题为基础,学生为中心、教师为指导的小组讨论及自学的”的教学模式。最早由加拿大麦克玛斯特大学医学院提出并开始实施。其设计理念是以问题为基础,结合临床实践,倡导以学生为中心(而不是以教师为中心)、教师为引导的小组讨论学习,经过提出问题、查阅资料、讨论研究和总结反思4个主要步骤获取知识[5]。虽然这一学习方法最早是依据临床医学教育的学习特点提出来的,但也可尝试在细胞生物学的实验教学中加以应用,因为细胞生物学一样具有知识面大、知识网络性、系统性强以及理论和实践结合紧密的特点。问题导向法在细胞生物学实验教学中可以简化后加以利用,也可称为任务导向法,即由教师提出问题或任务,由学生根据问题或任务选择合适的观察对象或实验方法,对问题或任务作出回答,最终由教师进行总结点评。这一方法在利用显微镜进行观察一课中较为适用。根据教学内容,教师可提出如下三个问题或任务:①显微镜下的物像与肉眼实际看到的物象有何区别?②根据生物绘图的要求,绘制高尔基体图和中心体图;③根据生物绘图的要求,绘制有丝分裂期各个时期的图。摆在学生面前的有4张切片,分别是:①字片;②猫脊神经节切片(硝酸银染色);③马蛔虫子宫切片;④洋葱根尖切片。要求学生根据问题或任务,自己选择合适的观察对象。这样将促使学生对之前课堂上理论学习的知识进行回忆,如高尔基体和中心体的形态特征,以及有丝分裂各期的特点等,不仅有利于知识的巩固,还能训练学生如何根据观察目的或任务选择合适的观察对象。问题导向法教学有助于增强实验的目的性,提高学生的兴趣和专注度。
2.3自主探索法
关键词:中药鉴定;新技术;发展
中药作为临床上一种常用药,种类繁多,品种各异。外形相差不大的药物,疗效会有很大的不同。同一种药材又受该地生长环境、气候条件的影响而呈现不同的疗效;不同药材在不同的使用条件和处理方式下也会呈现不同的疗效。所以,中药材的管理和分辨的复杂性给市场上的假冒伪劣创造了条件,使得一部分劣质中药流入市场。通过对过去中药鉴定方法的研究发现,人们对于中药鉴定要求的提高,使得传统的方法在某种程度上表现出局限性。市场的需求促进了中药鉴定技术的发展,给中药鉴定提供了良好的发展前景。
1资料与方法
1.1 DNA分子诊断技术 DNA分子诊断技术又称DNA分子标记技术,它的原理是通过对DNA分子进行研究,根据碱基的缺失、易位、插入、重排、倒置等而特征进行检测的一项技术。中药材的种类繁多,呈现多样性的原因,究其根本还是因为中药材基因多态性造成,基因作为分子水平上的研究。物种的表现型受基因的控制,通过DNA分子标记进行的分析,不受物种生长环境和物种形态的影响,分析鉴定结果更具有可靠性。
1.2引物PCR(多聚酶链反应)技术 引物PCR技术(RAPD)主要是用于中药材的分类鉴定,其基本原理是根据待测物质的DNA,以核苷酸为引物,由于模板和随机引物的结合位点不同,扩增后可以得到一组长度和数目不同的DN段。利用凝胶电泳技术得到电泳图谱,进一步得出DNA多态性。从目前情况来看,大多数的中药材的DNA序列并没有具体的分析数据,在DNA序列数据不清楚的情况下,引物PCR技术相比其他新技术来说,更具有优势。
1.3生物芯片技术 生物芯片技术是通过DNA探针阵列与样品进行杂交,然后检测杂交信息对中药材进行快速高效的鉴别。生物芯片技术需要获取中药材的特征基因序列即基因分型,利用不同物种的基因分型作为基因芯根据碱基互补原理进行检测。由于目前大多数中药材的基因序列都处于未知的状态,使得生物芯片在中药材鉴定中具有局限性。
1.4细胞生物学技术 细胞生物学技术的基本原理是利用物种的染色体来对物种的果实和种子进行分类鉴别的技术。通过对需鉴定的中药材进行培养,取根尖部分进行处理观察,根据染色体排列绘制成核型模式图,计算染色体臂长、着丝点等,进行分析确定核型,与已知标本的染色体核型比对,进行鉴别。
1.5差热分析(DTA)法 DTA法的原理是通过将待测物质与同等条件下物理和化学性质较为稳定的物质在同样的环境条件下进行对比。由于待测物质在发生物理化学变化反应时,会产生热量变化,外部表现为温度的升高或降低。根据温度的变化进行绘制待测物质的热谱图,根据热谱图中的峰、位置、面积等进行定性定量分析,进行对不同中药材的分析鉴定。
2结果
通过对以上新技术的研究和实践发现,DNA分子诊断技术、引物PCR(多聚酶链反应)技术、生物芯片技术、细胞生物学技术、差热分析(DTA)法等技术在对中药材进行分析鉴定方面各有优势,为种类繁多和形状各异的中药材的鉴别诊断提供了更加标准化、科学化、快速化的诊断方法,为临床中药材用药带来了依据。
3结论
随着中药材鉴别技术的发展。在中药材鉴别技术上引进现代化的技术使得中药材鉴别诊断技术更加标准化、快速化和科学化。但是,在中药材鉴定新技术日新月异飞快发展的今天,仍然要对我们传统的中药材鉴定技术进行传承和发展,促进中药材鉴定技术的进一步发展、完善和成熟[1-5]。
参考文献:
[1]张婷.药用植物束花石斛、流苏石斛及其相似种的PCR-RFLP鉴别研究[J].药学学报,2005,40(8):728.
[2]彭锐,李泉森,李隆云.石斛的分子生物学鉴定---基于RAPD分析[J].西南农业大学学报(自然科学版),2004,26(4):437.
[3]刘文生,朱建明,何斌,等.中药材厚朴的随机扩增多态性DNA指纹图谱研究[J].中药材,2004,27(3):164.
要说明白这把特别的“钳子”,我们还得从细胞说起。大家都知道,细胞是构成生物体的基本单位。细胞外面有细胞膜,细胞里面有细胞质和细胞核。而细胞内和细胞之间的信号传导的重要途径是通过镶嵌在细胞膜上的离子通道蛋白进行的。离子通道是细胞膜上的一类特殊亲水性蛋白质微孔道,是神经、肌肉细胞电活动的物质基础。可以说,细胞离子通道的结构和功能正常是维持生命活动的基础。
科学家们发现,离子通道的主要功能有:提高细胞内钙浓度,触发生理效应;决定细胞的兴奋性、不应性和传导性;调节血管平滑肌的舒缩活动;参与突触传递等等。离子通道的功能发生异常时,会导致机体整体生理功能紊乱,形成某些先天性或后天获得性疾病,会累及神经、肌肉、心脏、肾脏等系统和器官。许多疾病的发生和发展与离子通道的功能、结构异常有关。如人体细胞中的钾离子通道如果出了问题,可能会引起阵发性舞蹈手足徐动症。那么,科学家们怎么研究这些离子通道呢?这就要用到膜片钳技术。
膜片钳是从英文“Patch Clamp”翻译而来。这项技术是由两位德国细胞生物学家埃尔温・内尔和贝尔特・萨克曼所发明。在1976年,他们为了研究细胞膜上单一或多数离子通道的分子活动,发明了这种记录通过离子通道的离子电流的技术。这一技术大大提高了细胞电活动的研究精度,是生物学研究领域的一次革命性突破。正因为如此,他们两人获得了1991年的诺贝尔医学与生理学奖。这一技术虽然问世只有十几年,但已在相关领域显示出了非常重要的意义和广阔的前景。
膜片钳技术是生物学和物理学相结合的成果。为了揭示细胞的生理过程,科研人员经常需要测量生物电信号,所以这就要用到物理学中的相关知识方法,从而形成了一门细胞电生理学。膜片钳技术是一门研究离子通道分子活动的技术,它要记录的是通过离子通道的离子电流。具体操作过程是这样的,运用微玻管电极(膜片电极或膜片吸管)接触细胞膜,以千兆欧姆以上的阻抗使之对接,使与电极尖开口处相接的细胞膜小片区域(膜片)与其周围在电学上分隔,在此基础上固定电位,对此膜片上的离子通道的离子电流进行检测记录。这种离子电流是非常非常微小的,所以要用电子学中的放大器来处理,并且最关键的,要把那些“杂质信号”(噪音信号)排除掉,所以,这是一项非常精细的技术。为了记录试验结果,整个系统里面计算机是少不了的。
如今,膜片钳已经是世界重要的生物学实验室里必不可少的仪器。科学家们用它发现了很多离子通道的秘密。借助这一技术,我国上海生命科学研究院的袁小兵和王以政研究员领衔的研究组,在国际上首次发现了引导神经生长方向的新机制。他们发现,神经纤维最前端生长锥的细胞膜上有一类称为“瞬间受体电位通道”(TRPC)的阳离子通道,正是这一离子通道起着传递神经纤维生长“方向指令”的关键作用。
1.1本科教育忽略学生实验技能、逻辑思维和创新能力的培养本科生学习模式中老师与学生基本是零交流,老师幻灯片教授已有现成的书本知识,学生接受、理解、记忆,完成考试即可。这种方式严重忽略了学生思考能力和创新力的培养,使其缺乏逻辑思维和创新思维的意识习惯。而学生在面临探索型科学研究时就似隔屋撺椽,无法胜任。
1.2本科教育学习环境简单,缺乏必需的社交经验医学生的本科学习任务相对其他专业更加繁重,课业、考试压力大,大学生实践活动较少,缺乏丰富的人际交往经验。而研究生学习环境相对复杂,需要处理好与导师、同门、厂家、其他实验室之间的关系,存在一定的利益诱惑。一旦进入研究生阶段学习,如何适应这种环境的改变就显得尤为重要。
1.3研究生生源种类多,知识背景相差大目前研究生招生来源很多,甚至还会有跨专业报考的现象,所以知识背景相差很大。比如现代的医学科学研究常常接触到分子水平的实验,本科为临床医学或护理学的医学研究生比较缺乏。即使本科阶段有一些相关基础课,由于没有认识到重要性,知识也比较薄弱;而本科为生物技术的研究生比其他专业的学生掌握更多的分子生物学背景知识。研究生阶段的教学是以自学为主,在参差不齐的背景下,如何让医学研究生迅速学习和掌握良好的科研技能,是一个非常重要的问题。
2医学研究生科研技能培养的模式探讨
2.1加强本专业相关理论知识的积累并进行科研尝试为弥补本科生理论基础薄弱的情况,研究生一年级主要是进行理论学习以满足将来的科研要求,如实验动物学提供动物实验的基础知识,科学研究严谨的设计和分析需要统计学。但研究生导师的研究方向很多,对学生的要求也不一样,已有的学校研究生课程无法满足每个方向的不同要求。为此,重点学习相关专业的背景知识尤为重要。如对于生殖医学研究方向的研究生,就需要加强生殖医学和生殖生物学的基础知识,与其他方向的研究生要求略有不同。为了让研究生学习生殖相关基础知识,学校最近专门开设了生殖生物学选修课程,供生殖医学研究方向的研究生选修。现在的医学研究已经深入细胞和分子水平,需要用到多种大型仪器。仪器分析课程可以帮助研究生了解常见大型仪器的原理,如用于断层扫描的激光共聚焦、细胞检测和分选用的流式细胞仪、超高分辨率的电子显微镜等。通过这些理论课程的学习,研究生可以掌握常见大型仪器的基本原理,有助于将来课题的实验设计。以上的努力仍然不能为每个研究方向的研究生开展课题研究提供足够的理论知识。所以在已有的理论课程的基础上,通过组织相关研究方向的研究生深入学习专业相关的专着就很有意义。如本实验室从事发生研究的研究生,就组织学习发生相关的英文专着,如HistologicalandHistopathologicalE-valuationoftheTestis和Andrology-MaleReproductiveHealthandDysfunction。研究生自学后以讲座的形式,给其他同学介绍各个章节的内容。通过这种途径,在学到专业知识的同时,提高了自学能力和英文专着阅读能力,锻炼了总结、陈述、演示以及制作讲解报告的能力,有助于开题报告和毕业答辩的顺利完成。
2.2培养良好的实验技能分子生物学是从分子水平研究生命现象、生命本质、生命活动及其规律的科学,与其他学科广泛交叉渗透,是当前生命科学中迅速发展的前沿学科。医学分子生物学是实验性极强的学科,其实验技术和方法已普遍应用到各个学科的研究中。除了分子生物学技术,其他如细胞生物学等技术也在科研中广泛使用,这些实验技能的培养对于其课题开展均具有重要的意义。目前研究生数量多,教育资源有限,即使有实验课程安排也无法实现让每个研究生动手操作。所以研究生实验技能的培养不能仅靠学校的研究生课程;再者医学研究生一般来自于医学专业如临床医学或者护理学等,本科教育没有经过分子生物学理论和实践培训,所以研究生进入实验室后,还需要进一步培训。为此,本实验室在培养模式上进行了一些尝试。组织由多位教师、技术员和高年级博士组成的培训团队,以专题培训的方式对实验室基本科研技能进行短期培训,包括RT-PCR、苏木素伊红染色、免疫荧光、Westernblot、流式细胞术、显微镜操作、文献检索等多种常规实验方法和技术,目的是让刚进入实验室的研究生迅速掌握常用分子生物学和细胞生物学技术以及常规实验仪器和设备的使用。实验技能培训分为三个部分,首先介绍实
验的基础理论,然后演示实验操作,最后由学生独立完成实验,完成的实验结果由老师统一评价。只有能独立地完成每个实验,才算顺利通过培训。我们深知理论是为了指导实践,所以理论与实践齐头并进的模式能取得更好的效果。在基本理论知识学习的过程中,同时进行实践操作,引导学生发现问题并探索思考,形成边动手边思考、理论指导实践的学习模式。本实验室通过这样统一的理论和实践相结合的培训,帮助研究生在短时间内系统而迅速地掌握常用的基础实验理论和技术,为后续课题开展奠定了坚实的基础,取得了很好的效果。 2.3严格实验室规范管理实验室是高校研究生科研实验技能培养的主要场所,其建设和管理水平直接影响研究生科研实验技能的水平。比如一个实验室通常有多个研究生,每个研究生在课题开展中一般会使用多种仪器设备。有的仪器设备比较贵重,操作不当可以导致仪器损坏,甚至威胁人身安全。如高速离心机使用时,转子不盖盖子,高速旋转时,转子可以飞出离心机,导致财产或人身损伤。所以如何能保证仪器的正常使用和得到高质量的研究数据,有序的管理就显得非常重要。以本实验室为例,实验过程中会有常见仪器,如pH计、天平等;有贵重仪器,如高速离心机、荧光显微镜、定量PCR仪等;还有一些大型的仪器,如电子显微镜、流式细胞仪、激光共聚焦显微镜等。本实验室采用如下管理方式:对于实验室常见仪器,研究生通过培训过后可以自由使用。而大型仪器一般都有分析测试中心集中管理,如电子显微镜、流式细胞仪等设备有工作人员操作,学生只需理解原理,按照要求准备样本和学会分析数据。但有的大型仪器如激光共聚焦,学生可以通过专门的操作培训,自己独立操作。高速离心机、荧光显微镜等设备一般都有专人管理。在学生进入实验室统一培训时,会涵盖这些设备的使用。如此,既使得实验室仪器得到正常使用,又营造了严谨、有序和安全的实验室环境,为进行科学研究提供了必要保证。