大型仪器操作类培训的实践与探索——以流式细胞仪为例

刘艳青 沈链链* 管强东 钟义红 程 洁

（南京医科大学公共卫生学院 江苏·南京 211166）

大型仪器在高等院校的人才培养、专业建设和学科发展中发挥了重要作用，技术与管理培训对大型仪器使用效益的发挥具有绝对的促进作用。各高等院校和科研院所普遍意识到，在获得国家投资的数量和连续性已经基本得到保障的基础上，如何加强大型仪器功能的应用、拓展和开发,已是目前大型仪器管理工作中的当务之急。南京医科大学公共卫生学院科研共享平台是一个院内共享的仪器平台，大型仪器专人专管，小型仪器自行刷卡使用。平台现有包括流式细胞仪在内的多台大型仪器，学生制备好样本后由仪器负责人上机检测分析。虽然学生不用亲自操作仪器，但学生对流式细胞术相关知识的掌握直接关系到样本质量，最终决定实验结果的好坏。流式细胞术因其灵敏度高、数据客观，在生物医学领域被广泛应用，但根据我平台以往的流式细胞术相关实验来看，很多学生在实验设计、制备样本的过程中存在问题，到上机检测时才发现没有优化实验条件或犯了错误，导致实验结果不满意甚至实验失败。以往，我平台定期请技术支持举办讲座，主要以理论授课为主，但效果并不理想，主要表现为参与人数不多，培训结束后的调查问卷显示满意度不高等。因此，本次在充分了解学生需求的基础上，举办了操作培训，由技术支持全程演示样本制备、上机检测、数据分析的过程，取得了较满意的效果。

根据以往理论培训现场的情况以及结束后的调查问卷反馈，前期的理论培训存在以下问题：

（1）理论培训相对枯燥。理论类的培训相对比较枯燥、乏味，如介绍仪器原理等不结合仪器本身讲解，学生很难有兴趣听讲并完全理解。学生在听讲过程中容易走神，现场提问、讨论等参与度不高，气氛不佳。

（2）培训的主题内容太宽泛。由于培训的主题内容太宽泛，如“流式细胞仪的原理及应用”这样的主题并不能吸引足够多的学生来到现场。另外，在培训的过程中，有的学生只听了部分内容，就认定所讲内容与自己的科研不相关，提前离场。

（3）某些知识点不能用理论知识很好地讲解。某些知识点需要用样本上机，结合操作能更加直观地理解，而理论类的培训对初学者来说很难完全接受，如流式细胞术的“调补偿”等概念，即使经过理论培训后对相关知识有所了解，也并非完全懂得“调补偿”的概念以及正确准备样本管用于调补偿。

（4）重点内容不能引起足够的重视。

如，多色实验的配色方案在流式细胞术中尤其重要，若配色不合理，可能造成结果不满意甚至实验失败。而单纯的理论讲解并不能引起学生足够的重视，在后续的实验中依然随意配色，影响实验结果。

因此，本次提前运用调查问卷，了解到大多数学生对流式细胞术很感兴趣并且未来可能用到流式细胞术，但对于多色实验如何配色，如何处理血样（或组织样本），如何进行胞内染色、为何以及如何调补偿，如何分析实验数据等问题有疑问且有强烈的学习欲望。

为了满足学生的上述需求，拟定了本次操作培训的基本方案：演示一个完整的实验（调节性T细胞流式检测），采用小鼠血液为样本，经过裂解红细胞、表面染色，固定破膜，胞内染色，上机检测，数据分析等完整的实验步骤，让学生对流式细胞术的应用有完整、清晰的了解。并且为了直观地演示流式多色实验的配色方案的重要性，本次培训设计了两种配色方案（相对较好、相对较差的配色方案）。设计培训满意度调查问卷，培训结束后让学生填写问卷。

培训当天来到现场的学生比以往的理论培训人数多。技术支持详细演示、讲解了全部步骤，并且由于有些步骤等待时间比较长，在等待的时间解释了原理及注意事项，并回答了同学的提问，现场气氛异常热烈。不同配色方案的样本用流式细胞仪上机检测后发现，较好的方案比较差的方案获得了更漂亮的结果。对于刚接触流式细胞术的同学来说，对于流式细胞术的难点，有了明确的认识，而不会像纯理论培训那样听得一知半解。培训结束后的调查问卷显示：几乎所有学生对本次培训都非常满意，能完全听懂培训的内容，对流式细胞术的基本原理、应用及为何、如何调补偿等知识点有了清晰的认识。

流式细胞仪属于科研仪器中较贵的仪器，大多数高校或研究单位都实行专人专管的制度。但为了保证样本质量，对学生进行相关的培训也很重要。现总结本次培训的经验如下：

（1）培训前充分了解学生的需求。以往的理论培训结束后的调查问卷显示：学生对相关知识有学习的需求，包括流式细胞仪的原理是什么，有哪些应用，样本该如何制备等等，但是纯理论的培训并不能形象、直观地让学生听明白所有知识点。因此综合学生的意见和建议，本次培训设计了一次操作培训，完整地演示所有步骤，在样本制备阶段的等待间隙讲解关键步骤的原理、注意事项，在上机前讲解仪器的工作原理以及注意事项等，在上机检测时讲解调补偿，数据分析等，让学生学习相关知识更加形象、具体。

（2）采用经典实验进行演示。演示所用的经典实验涉及了流式多色实验的关键步骤（如裂解红细胞，标记抗体，固定破膜，调补偿等），这些关键步骤有许多注意事项，若处理不好，直接影响实验结果。这些知识的掌握对开展多色实验至关重要，因此深受学生好评。

（3）两种配色方案演示不同配色方案对实验结果的影响。以往的理论培训曾多次强调，多色实验的配色方案至关重要，搭配不合理直接影响实验结果，但依然不能引起学生足够的重视。因此本次为同一实验设计了两种配色方案，上机检测后看到了两种配色方案的结果的差异，让学生自觉地、直观地得出“配色很重要”这样的观念，比理论培训反复强调的效果好得多。

（4）由学生亲自上机操作。由技术支持演示样本上机检测、数据分析后，在仪器负责人及技术支持的指导下，现场邀请了几名有兴趣的学生亲自上机，让他们了解仪器如何进样，如何“设门”，如何“调补偿”，如何分析数据等，取得了很好的效果。

（5）现场气氛轻松、活跃。以往的理论培训，均在会议室或教室举行，讲解者站在讲台，参与者坐在座位，反倒形成了严肃的气氛，不利于大家提问、讨论。本次操作培训由于现场制作样本，需要用到仪器、设备等，所以在实验室完成。虽然在实验室进行培训有各种缺陷，但从培训效果来看，大家积极提问、交流，甚至主动上前近距离观看操作，反而营造了很好的氛围。

总的来说，本次培训取得了令人满意的结果，学生反馈很好，在以后的工作中，可以借鉴本次的经验继续开展此类的培训工作。当然，本次培训也有有待提高的地方，在日后的工作中有待改进。例如，有一名学生在调查问卷反映：如能将所有学生分组（以三、四个人为一组），各组之间的实验内容不完全一样（例如A组完成配色方案一，B组完成配色方案二，或者A组完成血液样本的制备，B组完成组织样本的制备，等），在技术支持的指导下完成样本制备并上机检测，最后各组派一名代表对本组的实验进行总结、讨论心得体会等，效果会更好。

高校的仪器平台是比较特殊的部门，一般都不直接参与教学，但作为大型仪器的负责人，不仅要提高自身的实验技能，也要想尽办法提高学生对相关知识的了解程度，尽量让学生做实验时避免走弯路，造成时间、财力的浪费。因此，在平时工作中，应当想方设法提高研究生的综合素质，利用现代大型精密仪器来提高科研水平，切实提高仪器平台的科研产出率，为我国科研事业做出最大的贡献。