分析中心杨海军高工主导编制的《电子顺磁共振波谱法测试短寿命自由基标准操作规程》从起稿到送审,历时一年多,历经二十余次修改,目前已进入二审阶段。近日杨海军应清华大学实验室管理处邀请,分享了编制过程和背后的故事。
1、初心回望
八年前,我有幸赴美国哈佛医学院进行访学,在那段时间里,我参加了核磁培训和仪器操作课程,深感其严谨与规范。哈佛医学院的仪器负责人员,他们的核心工作就是确保每位实验人员都能熟练掌握仪器的正确操作,而这主要是通过严格的培训和考核来实现的。实验人员可以根据自己的学习习惯选择学习方式,但无论采用何种方式,最终都需要通过严格的考核,而考核的标准正是那一份份详尽的SOP。
我花了将近一周多的时间,按照SOP的要求,一步步完成实验操作的学习与练习,并最终通过了考核。这一过程中,我深刻体会到了SOP的重要性,它不仅规范了实验操作,还大大提高了实验效率。在哈佛访学的经历,对我影响深远。回国后,我一直在思考,我们何时能拥有属于自己的、同样严谨与规范的SOP呢?
在哈佛大学化学系访学
2、初步成文
时间来到2020年,全球面临着新冠疫情的严峻挑战。在这一特殊时期,学校为确保教学质量,坚持所有课程不停摆,实验课亦不例外。而我们经过多年的积累与沉淀,恰好将培训经验进行梳理总结,形成了一系列线上培训课件,为学生们提供了急需的学习资源。
在编写培训课件的过程中,我深刻体会到了SOP的综合性。SOP与实验操作紧密结合,把实践经验理性总结出来,这与教科书的理论描述不尽相同,但又需要扎实的理论知识作为基础,同时,还要理解自己科研的目的、目标以及实现的途径。实际上,SOP体现了理论和实践的结合,或者说,这个结合点凝炼了理论和实践。
3、视频SOP获奖
2022年,中国分析测试协会高校分析测试分会举办了第一届微课大赛。我整理了过去积累的实验培训PPT,并精心制作了一部视频SOP作品——《如何测试自由基》。在视频制作过程中,摄录工作持续了整整两个礼拜,初步剪辑后的视频时长达到两小时,数据量30G。经过数次剪辑与修改,最终将视频时长压缩至12分钟。同时,我把测试过程编写成顺口溜,方便大家理解:
自由基测试看似难,理解原理是关键。
它的寿命分长短,短的小于一微秒;
短自由基检测难,捕捉剂加入寿命延;
加入时机反应前,弱极性溶剂待你选。
顺磁共振波谱仪,原理好比照相机;
八个参数好理解,易测氨基自由基。
仪器国产或进口,谱图已无大差异。
学会测试真不难,掌握原理就实现。
个人基础不重要,你来试试就知道。
视频SOP获奖
这部视频作品在微课大赛中获得了好评,并十分荣幸地获得了微课大赛的一等奖。
2023年,学校实验室管理处开始在能动系、美院、建筑学院等单位组织与视频SOP相关的各种研讨会。这些研讨比较前卫,参与讨论的人员都认识到SOP在实验室培训中的基础作用,也看到视频SOP在同学们中更受欢迎。通过研讨,形成了清华大学实验室SOP的基本规范。
4、文本SOP优化
视频SOP和文本SOP还是有很大不同,比如,视频能清晰展示实验背景、图形界面、实验操作等的很多细节信息,但是文字却无法做到这一点;文字去描述传统理论有优势,描述整个实验操作过程却力有不逮,想说清楚也显得繁杂啰嗦。当然,精简的SOP重点地去描述关键环节,其逻辑性、易读性可能也会受到质疑。
2023年7月李文郁博士入职分析中心,负责顺磁实验室的管理和开放共享服务工作。半年后,她已经熟悉如何测试自由基,对培训学生也体会较深,感触很多。2024年3月,李博士开始着手编写文本SOP。起初,她想简单修改依据参赛视频SOP编写的文本。我鼓励她重起炉灶“写我所做”,把这段时间自己做实验的体会、带学生做实验的感触,都整理出来,实现“如何让一个学生学会测试自由基”的初心。这既费心思,又很劳神劳力,为此,我俩还专门面谈了一次,包括具体图表、实验参数、操作重点等的重新整理。受到鼓励和指导,李博士在文本SOP编制中十分投入,后来还和李勇、周群等老师一起多次讨论。在这个过程中,李博士对SOP的格式和内容进行了反复的推敲和调整,确保每一个细节都符合规范和要求。同时,她还考虑了与其他形态培训资料的相互配合,以确保整个培训体系的完整性和一致性。
尽管SOP不是一篇研究论文,但其专业性不亚于论文。一个逻辑性清晰的SOP,体现的就是专业性。易学易用的SOP能够降低学习难度,提高培训效率。学科的持续发展不仅体现在学术论文的积累上,更在SOP的完善与传承中得以展现。通过制定和执行高质量的SOP,实验室能够确保工作的规范化和标准化,从而提高整体的工作质量和效率。因此,SOP不仅是实验室工作中的重要工具,更是展示实验室建设水平的重要窗口。
我(右)和李文郁博士(左)
5、总结和展望
我们回顾整个过程,这八年来SOP的最后成稿,得益于对整个实验体系的深刻理解,对高质量培训的不断追求,以及对未知领域的勇于探索。在这个过程中,利用多样化的工具和手段如思维导图、流程图、PPT、Word、PDF、小视频以及虚拟现实VR等,不仅提升了培训的质量和效率,也极大地丰富了培训的形式和内容,使之更加生动、直观和易于理解。将SOP作为培训教材的核心,为培训工作提供了清晰、规范的指导,确保了培训内容的准确性和一致性。构筑好SOP这个底层基础,不仅为当前的培训工作提供了坚实的基础,也能为其他研究人员在开展同类实验时提供参考。
总体而言,SOP的成稿非常不容易,但是能不能经得起时间的考验,能不能随着科研发展,不断地优化调整,这些都是必须面对的问题。还有如何充分利用多形态培训资料,也要继续探索;如何激发青年教师和高年级博士生等参与到SOP的编制和优化工作,也应积极探索并做出制度性要求。
SOP(Standard Operating Procedure,标准操作规程),以探究科研问题为目标,把研究思路具体化,侧重于把实践经验做理性化梳理总结,对经典传统理论知识简略描述。SOP体现了理论和实践的结合,把凝炼的理论融化在多彩的实践中。成文的SOP作为培训教材的核心,确保了实验操作的规范准确,为课题组/实验室的日常培训奠定了坚实的基础。易懂好用的SOP能够降低“新手”学习实验操作的难度,提高培训绩效。在交叉学科日益重要的今天,邀请在某一方面有“拿手““金刚钻”的各个专业实验室,来一起构建成多学科的SOP体系,作为底层基础,还能为研究者们在跨学科开展某类实验时,提供最好的参考。——实验室管理处马文川注释。