5S管理法在分子生物学实验教学中的应用*

刘晓艳, 陈艺煊, 吴林秀, 黄一帆, 刘　斌

(福建农林大学，福建　福州　350002)



5S管理法在分子生物学实验教学中的应用*

刘晓艳, 陈艺煊, 吴林秀, 黄一帆, 刘斌

(福建农林大学，福建福州350002)

5S管理是一种优秀的管理方法，能有效地帮助企业提高生产效率，提升员工综合素质。当前学科融合已日渐成为一种趋势。在高校分子生物学实验教学中，引入在企业管理领域已获广泛认可的5S管理法，可以更好地提升实验的标准化、规范性，提高实验的质量与效率，节约实验用品，加强实验室安全，更重要的是培养学生的自我管理意识、规范操作能力和团队精神，达到教学与育人的统一。

5S管理法；分子生物学；实验教学

随着现代社会的发展，企事业单位对求职的高校毕业生各方面素质要求也在逐步提高，不仅要求他们具备过硬的专业知识，也要求他们具有良好的自我管理能力和职业素养[1]。就分子生物学专业的大学生而言，高校教学人员应结合专业特点，通过实验教学等手段，培养学生的动手能力和实践意识。

本文将着重探讨如何在分子生物学实验中应用5S管理法，使学生得到锻炼和提高。分子生物学是一门研究蛋白质、核酸等生物大分子的结构与功能、遗传信息传递规律及调控方式的学科，其理论体系的建立与完善是以大量的实验数据为基础[2]，因此开设分子生物学实验课能够有效的帮助学生将理论知识运用到实践操作和科学研究中，从而加深对理论知识的掌握和理解。在分子生物学实验教学中应用5S管理法，有助于培养学生的自我管理能力、敬业精神和守纪意识，在实现实验教学目的的同时，提升学生个人综合素质，为以后走向社会打下良好基础。

1　5S原理

5S是整理Seiri、整顿Seiton、清扫Seiso、清洁Seiketsu、素养Shitsuke这5个词的缩写合称，因为这5个词日语中罗马拼音的第一个字母都是S，所以简称为5S。5S活动包含了上述五个方面的内容，是一个发现问题、分析问题、解决问题的过程[3-4]。5S概念起源于一种日本的家庭作业方式，最早只包含整理和整顿两个方面；后来随着管理需求的不断提高，又逐渐的拓展至其余的三个方面，并应用到企业的现场管理。日本企业将5S运动作为管理工作的基础，对塑造企业形象、提高员工素质、降低生产成本、建立标准化流程、改善工作现场、增加企业利润等方面发挥了巨大作用。

5S具体含义如下[5-8]：

(1)整理：根据物品是否有用，将工作场所的物品进行分类，没用的物品要及时清除。每一个工作环境，时间长了自然会累积垃圾；无用物品或者垃圾的存在会极大的影响人的工作情绪，降低工作效率。因此，及时清理垃圾，维护良好的工作环境是十分重要的。

(2)整顿：清除掉没用的物品之后，将有用的物品和暂时没用的物品要按其用途分门别类，并加以明确的标识。将同样的物品放在同一个地方，不仅可以有效得减少重复购买，提高物品的利用效率，并且也可以节省找寻物品的时间，甚至可以让工作场所更加整齐美观。

(3)清扫：完成工作场所物品的归纳之后，要将工作场所彻底清扫干净，尤其是桌脚、墙角等卫生死角。彻底清扫不仅能够减少灰尘的堆积，防止滋生细菌蚊虫，而且有助于延长仪器设备等的使用寿命，改善生产现场。清扫不是简单地打扫，其实是重在维护，是检查有无异常的最好方法。

(4)清洁：维护工作环境的清洁干净，是对前面三个S系统化执行后的成果。同时，清洁这个步骤也是对前面三个S的检验，只有完成了彻底的整理、整顿和清扫工作，才能够保持清洁的环境。清洁工作重在持之以恒的坚持，将其养成工作中的一个良好习惯，使之变成自然而然的事。

(5)素养：在对工作场所有效的整理整顿清扫清洁的同时，提高员工的个人素质，形成及时整理个人工作区域的好习惯，把员工塑造成为有韧性、有进取心、活力充沛、积极专注的员工，保持一支工作能力强的员工队伍，贯彻员工的自我管理意识。

2　分子生物学实验特点

(1)实验设备昂贵，台套数少，学生只能分批实验。分子生物学实验中所涉及到的仪器设备精密度较高，价格昂贵。 一般高校受限于经费额度，平均为分子生物学实验配备的设备数量相对较少。同时，每台设备每次使用人数是有限的，学生往往只能分批进行实验，导致设备的使用率偏高，因此对于设备使用及维护的要求也较高。

(2)实验操作步骤繁琐。分子生物学实验教学中往往也包括很多步骤，如细菌的培养、细菌DNA的提取、DNA 浓度和纯度的鉴定、电泳检测、PCR 扩增、PCR产物鉴定等操作[9]。复杂繁琐的操作步骤不仅要求学生要十分熟悉相关的实验内容，而且要保证实验台面的清洁干净，才不会影响他人的操作。

(3)时间要求严格。分子生物学实验周期相对其它生化实验而言较长，并且其每个操作步骤的时间限制较为严格，过长或过短时间都会影响实验结果，实验步骤结合较为紧密连贯，因此要求学生在每一次实验都要密切观察并把握好时间进度。

(4)卫生要求条件高。分子生物学实验对环境要求较高，例如空气中的酶或细菌也往往会导致实验结果产生偏差，影响实验的重现性。因此，实验室必须保持洁净，操作中产生的垃圾要及时清理，师生在实验时按要求着装、洗手，按规范的要求操作。

(5)药品耗材种类多。分子生物学实验教学中用到的药品、耗材较多，包括吸管、手套、离心管、移液枪头等。大量的耗材使用不仅会产生大量的垃圾，而且在操作过程中，耗材上不可避免的会沾染上一些有毒的试剂或染料等，因此会带来有毒试剂的扩散的风险。

3　5S原理在实验教学中的具体要求

3.1药品试剂整理

每次上实验课时，要求学生按照当前实验要求，将药品耗材等进行合理的摆放，如需预先配置的试剂也要提前配置好，并贴上清晰完整的标签。使用时按顺序取用，用后立即归位；而将本次实验不用的物品(如溶液、非用仪器及配件、书包等)全部放到柜子中。比如在细菌基因组DNA的提取实验中，将菌种：E. coli、Bacillus amyloliquefaciens；设备：Eppendorf管、微量取液器(20 μL、200 μL、1000 μL)、台式高速离心机、涡旋振荡器；试剂：LB液体培养基、裂解液(40 mM Tris-醋酸，20 mM 醋酸钠，1 mM EDTA，1% SDS，pH 8.0)、5 M NaCl、Tris-饱和酚、氯仿、RNA酶、无水乙醇等摆放到台面上，其余无关试剂一律不出现。

3.2设备维护

分子生物学实验设备精密度较高且价格昂贵，所用设备少且昂贵，因此在每次实验前都要对仪器进行检查；实验过程中要严格按照操作步骤执行，如出现异常情况要及时断掉电源，请专业人士过来检修，确保仪器设备在良好、安全的状态下运行；实验结束后，要及时清洁，如需上油润滑或通风等后续维护要按要求及时进行。

3.3实验后整理

做好清扫工作，要把实验场所打扫得干干净净，创造一个良好的实验环境。在分子生物学实验教学中，学生必须严格遵守卫生要求。大肠菌群接种要注意无菌环境，DNA提取要带清洁手套。使用过的清洁工具统一整齐摆放。耗材使用完后要及时处置。例如DNA的琼脂糖凝胶电泳检测中使用过后的凝胶，PCR实验中使用过后的PCR离心管，均要放到特定的垃圾桶中以待处理。每次实验持续做整理、整顿、清扫、清洁工作，能够有效的培养学生良好的实验习惯，养成按照标准化操作的作风，最终达到提高学生科研水平和素质，培养优秀的科研人才的目的。

4　实施5S后的效果

4.1提高实验效率和质量

通过实施5S，本科分子生物学实验的效率得到极大的提高。操作过程更加的标准化，现场设备试剂按需摆放且标识清晰；学生实验过程中更加流畅，实验进程加快，可比以往节省出半个小时时间，实验效果不仅不会减弱，而是更加明显。余下时间可引导学生充分交流，持续改进实验，实验的质量也可进一步上新台阶。

4.2改善实验室卫生安全状况和节约药品耗材

在实施5S过程中，实验中产生的废弃物会随时得到有效处置。整个实验一做完，卫生很快可以清理干净，而且由于时间较为宽裕，学生打扫起来更加细致认真，实验室卫生状况极大好转。学生在实验过程中养成随时检查仪器设备运行状态的习惯，进一步杜绝安全隐患。同时，由于操作流程和实验现场得到了有效规范，实验中的错误操作减少，误配试剂现象大幅度消除，药品耗材得到了充分利用和节约，玻璃器皿的耗损也降低。学生在实验规程中自然而然地节约水电，爱惜仪器，实验成本得到了有效控制。

4.3提高学生综合素质

通过在分子生物学实验中应用5S管理法，学生养成在实验前认真清点试剂、检查设备，实验过程中严格遵循操作步骤要求，实验结束后整理清扫实验室卫生的好习惯。不仅能够始终保持实验场所清洁卫生，而且提高了学生的个人素质和科研素养。 同时，引入5S管理法后，学生在分子生物学实验中，共同分配分担整理清扫实验室的工作，相互协作，互相帮忙，增强了学生的团队荣誉感，也培养了团队精神。 并且，在实验当中，学生不仅掌握了分子生物学专业的实验技能，而且也养成了良好的实验习惯。这种习惯逐渐的转化成学生的专业素质[10-12]，从而提高了学生的技能水平和敬业精神。

5　结　语

5S管理法已日益得到广泛应用，在改善企业管理等多个方面发挥了突出作用。随着社会经济发展对高校毕业生要求的提高，以及理工类高校实验教学的发展，在分子生物学实验教学中引入5S，既有效改进了学生的实验质量和效率，改善实验室卫生和安全状况，节约实验耗材，更重要的是提高学生的综合素质，增强了其进入社会后的职业竞争力。因此，将5S管理法引入分子生物学实验教学，对于一个高校分子生物学学科发展、师生实验团队的培育、特别是专业化人才的培养，都是有很大益处的，也符合当前社会发展趋势。

[1]胡海星,刘辉,蒋利华,等.5S管理理念在高职院校实验教学中的应用[J].中国科技信息,2010(13):223-224.

[2]孙林,张彪,潘志明,等.分子生物学实验课程教学改革[J].教育教学论坛,2015(30):58-59.

[3]林旭彬.“5S”管理是一种系统方法[J].科技视界,2015(6):179.

[4]田笑丛,刘斌,赵静,等.5S 管理在高校化学实验室管理中的应用[J].广州化工,2015,43(6):231-233.

[5]门丽文.问道5S管理[J].中国电力企业管理,2014(10):92.

[6]山河.日本大企业的“5S”管理[J].中国市场,2003(1):54-55.

[7]赵佐华,朱宾,廖红,等. “5S”管理在实验教学应用的研究——以仪器分析实验为例[J]. 广西教育C版:职业与高等教育版,2013(7):60-61.

[8]郑会勤,司晚令,张永强,等.“5S”理念在化学基础实验室规范化管理中的应用[J].河南教育学院学报:自然科学版,2013(4):66-68.

[9]王福,张新.分子生物学实验教学改革和探索[J].亚太教育,2015(27):92.

[10]张少颖,王向东.5S原理在食品微生物实验教学中的应用[J].实验室科学,2011(2):24-26.

[11]纪永升,吕瑞红,孙德梅.5S管理方法在高校药学专业基础化学实验室的应用[J].价值工程,2014(24):205-206.

[12]张月娟,易霞,彭晓玲，等.5S管理法在基础护理学实验教学中的应用[J].中华护理教育,2010,7(3):136-138.

Application of 5S Management Method on the Experimental Teaching of Molecular Biology*

LIUXiao-yan,CHENYi-xuan,WULin-xiu,HUANGYi-fan,LIUBin

(Fujian Agriculture and Forestry University, Fujian Fuzhou 350002, China)

5S management is an excellent internal management practice. It has a remarkable effect on increasing producing efficiency and promoting employee’s comprehensive quality. At present days the merging of different subjects is becoming a trend. By introducing 5S principle which has been widely accepted and applied in enterprise management into experimental teaching of molecular biology, the standardization and normativity of the experiment, as well as its quality and efficiency, could be further enhanced. The experimental materials could be saved and the safety of laboratory could be strengthened. It could help to foster the students’ self-management conception, normative performing capability and team-word spirit, which could lead to the unity of teaching and cultivating.

5S principle; molecular biology; experiment teaching

福建农林大学2015年度本科教学改革项目(No:11141519)。

刘晓艳(1981-)，女，助理实验师，研究方向：食品营养。

刘斌(1969-)，教授，研究方向：食品生物技术。

C931.2

A

1001-9677(2016)018-0195-03