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對醫學本科生進行科研訓練是醫學發展的需要。巴德年院士強調“加強臨床醫學研究能夠進一步提高臨床醫學水平[6]。缺乏科研支撐的臨床技術會導致其發展后勁不足[7]。目前醫學領域存在著不少需要攻克的難題,例如許多疾病的病因、發病機制還不清楚[8];許多疾病只能通過藥物來緩解癥狀而不能根治[9],這些都需要醫學人才來從事相關的研究,才能推動醫學的不斷進步。因此,加強本科階段醫學生的科研訓練,盡早培養他們的科研思維和技能,有利于挖掘他們的科研興趣[10],為培養將來致力于攻克醫學難題的人才做準備。醫學本科生科研能力的培養能夠為其將來從事臨床工作打下良好的基礎。一名優秀的醫生不僅要具備應用所學專業知識診治病人的能力,還需要在臨床實踐中去發現新的問題,然后運用已有的知識和方法去探索和分析新的問題,最終解決新問題,從而提出新診治和預防疾病的方案。醫學院校中傳統的教學模式,以學生被動地接收知識為主,注重的是對知識的記憶和理解,安排的實驗課也以驗證性實驗為主,導致學生應用知識的能力和創新能力較低[11-12]。為了培養適應時展需要的創新型醫學人才,就要培養醫學本科生的科研能力和創新思維。醫學本科生科研能力的培養能夠促進其學業和職業的發展[13]。通過參與科研訓練,能夠提高他們主動學習和應用知識的能力,從而使得學習效果得到大幅度提升,并能學以致用[14]。對于畢業后要深造的學生來說,本科階段參加過科研訓練的學生不僅更受導師青睞,還為其研究生階段的科研工作打下了良好的基礎。當前就業形勢日益嚴峻,研究表明具有創新思維的高校畢業具有較強的就業競爭能力[15]。除此之外,通過科研訓練,可以增強醫學本科生的觀察能力、動手能力,鍛煉吃苦耐勞、不怕困難的精神,培養嚴謹一絲不茍的工作態度,提高工作和學習的效率,而這些都是促進其迅速成才的優秀品質,對個人的發展大有裨益。
2對醫學本科生進行科研訓練的形式
由于醫學本科生不僅要學習專業課還要接受臨床技能訓練,沒有充足的時間投入到科研訓練中,為了培養醫學本科生的科研能力,一般學校會安排幾名學生共同參與一項指導教師的科研課題,每個學生進行一個獨立的子課題。由于指導教師對該課題理解深刻且經驗豐富,能夠給予相當大的指導和幫助,有利于學生的迅速成長。我們會先向學生簡要地介紹該課題所屬的研究領域如帕金森病,其中包括該病的研究現狀、臨床上亟待解決的科學問題等;然后介紹該科研課題要解決的是什么科學問題,目前已經取得了哪些進展,還需要進行哪些研究,從而讓學生對自己的課題以及研究領域有個初步的了解。科研訓練的形式多樣,一般分為文獻閱讀、實驗研究、撰寫論文等。
2.1文獻閱讀
先指導學生如何進行文獻檢索。例如,如何選取關鍵詞、常用的哪些數據庫來檢索;接著,考慮到讀英文文獻對于專業英語基礎薄弱的本科生來說,有一定的難度,會建議學生先讀一些該領域的中文綜述,以便盡快地熟悉該領域,當然也有少數的學生具有扎實的專業英語基礎,可以直接閱讀英文文獻;然后,我們會幫學生選取幾篇該領域具有代表性且高水平的英文文獻,并逐步地指導如何閱讀文獻的摘要、圖、討論等各個部分,并了解各個部分是為了說明什么問題,指導如何進行精讀、泛讀以及如何帶著目的去讀文獻;最后,學生根據需要自己檢索并閱讀該領域的文獻。在閱讀文獻過程中,要求學生不僅要從中找出科學問題、理清科研思路,還要善于學習其中的實驗設計和實驗方法,并進行總結歸納,以便能學以致用。此外,還要求學生進行文獻匯報,就是由學生以PPT報告的形式向指導老師和其他同學講解文獻。這就要求學生不僅要通過精讀文獻和查找相關資料來真正地理解文獻,還要能歸納和整理作者的研究思路。匯報過程中,報告人與聽眾展開互動,對文獻的內容展開提問和討論,通過這種方式可以強化和加深對文獻的理解。通過文獻閱讀和文獻匯報,學生可以了解領域的研究進展,學習實驗設計和實驗方法,拓寬科研思路,鍛煉科研邏輯性,提高表達能力。同時,通過精讀和略讀大量的英文文獻,學生的專業英文水平得到不斷提高[16],這就為學生打開了一個與世界對話的窗口,使得學生在臨床和科研工作中受益。
2.2開展實驗研究
這是學生通過閱讀文獻掌握了必要的知識儲備之后才能進入的環節。首先是課題設計階段,這要求學生通過閱讀文獻在對所研究領域和課題有一定了解的基礎上,提出課題的假設,并制定出相應的實驗方案。為了提高課題設計能力,學生需要精讀文獻,關注其中的前言部分是如何提出科學問題的、以及其中的實驗結果部分又是通過什么實驗方法來探究該科學問題的。接著是實驗操作階段,會先讓學生學習實驗技術的原理,之后觀摩學習別人如何操作,接著在老師的指導下由學生自己動手操作。一般由老師指導著學生做上兩次實驗,學生就可以獨立動手操作。學生需要嚴格按照標準的流程進行操作,這就要求他們在過程中要一絲不茍。一旦實驗過程中出現問題,會引導學生根據實驗的原理推測可能的原因,然后尋找解決的辦法。例如,在進行蛋白免疫印跡實驗時,如果即使曝光半小時,目的條帶還是很弱,就可能是因為該蛋白在樣品中含量本身就少,就需要通過增加上樣量和提高抗體的濃度的辦法來解決。最后是結果分析階段,會指導如何對數據進行定量,并對多次數據進行總結歸納以及統計學分析。同時,要求學生定期對所做的研究工作以PPT的形式做工作匯報,匯報過程中,學生需要首先展示出該課題的背景、科學問題、總實驗方案以及現在進行的實驗是為了回答什么問題,接著要展示現在的結果能不能回答該問題,如果不符合預期,該如何解釋,下一步該如何進行。通過開展實驗研究,鍛煉了學生的動手能力,提高了他們的分析和解決問題的能力,培養了他們做事嚴謹的工作態度[17]。
2.3撰寫學術論文
這也是科研活動非常重要的一環,通過將自己的研究成果寫出來并予以發表不僅是對自己研究工作的認可,也是讓別人了解你研究工作的一種很重要的方式[18]。首先,學生將自己所有的實驗結果進行歸納總結,對所有數據進行定量和統計學分析,把結果以圖的形式表現出來;然后,學生按照結果、方法、前言和討論的順序撰寫論文的初稿;最后,我們指導學生反復修改論文,并挑選雜志進行投稿,之后還要面臨著修改、投稿被拒、再投稿等多個環節。從做完實驗到將文章發表是一個很漫長的過程,這需要學生要足夠的細心和耐力。同時,通過這個環節,還提高了學生的總結歸納能力和撰寫科技論文的能力。
3對醫學本科生進行科研訓練過程中的問題及解決措施
3.1遇到的問題
大部分醫學本科生在剛開始參與科研活動時都表現出很高的積極性,顯示出很高的熱情,但是隨著科研活動的開展,先是一部分學生開始找出各種理由不完成指導教師交代的任務,接著便逐漸地不參與科研活動,最終能堅持到撰寫并的學生只能占少數。常見的理由如下:英文基礎薄弱,讀英文文獻比較吃力;學習任務比較繁重,不能夠合理的安排時間,很難處理好學習和科研的關系;學生表示課外時間還要參加其他的活動,對科研的興趣不足,不愿意把大量的課外時間花費在科研活動中。總結起來,其實就是當參與科研活動過程中遇到了困難,就想中途放棄[19],這其中當然是有學生自身的因素,例如害怕遇到挫折、意志力不堅定,但也不能忽視客觀方面的原因。醫學本科生的日常課程安排的特別滿,幾乎每天上下午都有課,只能利用晚上和假期的時間來參與科研活動。例如,一套免疫組化技術的標準流程需要1.5天可以完成,但由于醫學本科生平時很難有連貫的時間來學習完整的實驗操作,他們經常需要2~3周的時間才能學會。我校的醫學本科生是從大三開始到醫院學習并接受臨床技能的訓練,可以自由支配的時間就更少了,加之臨床醫院與校本部的距離較遠,使得他們更難繼續參與科研訓練。此外,盡管學校鼓勵醫學本科生要參與科研活動,但重視程度遠遠不夠,致使學生沒有克服重重困難堅持下去的動力。
3.2解決措施
可以通過以下措施來改變現狀:第一,建議醫學院校在給醫學本科生排課的時候,專門安排出一個月時間,可以稱為“科研活動月”,學生可以充分地利用這段時間參與科研活動的各個環節,熟悉所研究的領域,掌握要用到的實驗技術和方法,他們一入門,之后便可以利用課后時間開展科研工作。第二,建議醫學院校應該制定出醫學本科生科研獎勵的政策,加大獎勵的機制。例如,發表科研論文是學生申請獎學金和保研的加分項。通過這種方式,學生會覺得完成科研工作是有意義的,即使中間遇到一些困難,他們愿意去想辦法克服。第三,建議在醫學本科生專業課教學過程中采用雙語教學,同時授課教師要結合自己的科研工作,在講授專業知識的同時,也要介紹該領域的研究進展,通過這種方式有利于提高學生的專業英語水平,培養他們對科研工作的興趣。
關鍵詞:本科生;科研訓練;教學
科學研究最根本的特征是創新。如何從學生進入大學之初由應試教育過渡到研究性和創新教育,是我國當前大學教育面臨的嚴峻課題。我國目前本科生的醫學教育普遍重理論、輕實踐[1],醫學本科畢業生的科研水平不高,科研意識不強,絕大多數醫學生不會撰寫醫學論文[2],而素質教育對學生培養提出了更高的要求。本科生科研訓練活動能引導學生將學習的知識與科學研究結合起來,不僅使學生了解醫學科研的基本方法,開闊學生的視野,激發學生對醫學科學研究的興趣以及對本專業的熱愛,同時也可以培養學生的創新精神,有效地提高其實踐能力,是提升學生綜合素質的重要方法之一。本文總結了在本科生科研訓練教學活動中的一些體會和經驗,為相關的實踐教學活動提供參考。
1 指導老師的要求和合理的帶教計劃
指導教師對所指導的科研訓練的質量負有直接指導責任。指導教師應當具有較強的科研設計和管理能力,并具有高度的責任心,切實負起指導、檢查、督促和審查的職責,指導教師必須熟悉自己所指導的課題內容,掌握有關資料,并提前做好準備工作,保證學生科研訓練的順利完成,并確保教學的質量。
本科生科研訓練具有自己的特點:一方面,它是本科生課堂循序漸進學習的延伸和補充,是學習如何發現問題、解決問題、團結協作的過程;另一方面,學生通過參與科研訓練,重在訓練,重在引導,重在探索,重在參與。因此,在制定本科生科研訓練計劃時須講求其合理性,應強調科研訓練的過程,通過科研訓練活動引導學生將學習的知識與科學研究結合起來,培養學生的創新精神,有效地提高其實踐能力,而非以為目的。
2 科研題目的選取
科研課題的選擇是研究過程的起點,是貫穿于全部科研過程的主題思想,是研究的基本內容和目標的高度概括[3],應盡可能體現學科的前沿性和一定的學術性。題目要與所學專業相關,不能太大,并且可行性強,最好是解決臨床或科研的實際問題為出發點,指導學生查閱相關文獻資料,主要查閱近5年的中英文文獻,在了解課題的研究動態后,找出目前該學科的進展及熱點,確立科研課題,使選題具有創新性、科學性和可行性;選題過程中要充分利用科室和學校現有的各種條件和資源,可以獲得充足病例數或樣本量,保證學生在一定期限內可以完成。這個環節不僅是學生掌握基本的文獻檢索方法,也使得學生對所研究的內容及目前的進展有了充分的了解,激發了學生的研究興趣。
3 科研方法的訓練
科研課題確立后,指導老師應對學生講解實驗方法和原理,通過理論講解到實際操作訓練、指導,使他們明確如何進行問題的分析,并指導學生完善實驗方法和實驗步驟,并書寫開題報告,讓學生知道開題報告的內容、格式、要求,了解開題報告匯報的一般程序和表述方法。在老師的傳、幫、帶下,通過自我實踐鍛煉,把學習和研究緊密結合起來,主動研究問題,從而熟悉研究步驟,掌握研究方法。指導學生完成課題研究的各項具體工作,提高科研能力的同時,要注重培養學生的科學精神、科學態度、科學方法和科學作風。
4 科研數據的記錄和整理及統計學分析
在課題開展過程中,科研數據的記錄和管理是研究工作能否得到真實可靠的結果和能否持續進行的重要環節。通過對實驗記錄撰寫格式和要求的介紹,實驗數據保存和存檔的講解以及對實驗記錄真實性和重要性的強調,指導學生在撰寫科研記錄的同時,樹立正確和嚴謹的科研態度。學生在整個實踐過程中是獨立完成的,指導教師主要進行協助以及在學生基于問題的基礎上進行指導。學生在整體過程中,不僅更為深刻的了解課題相關的理論知識,并與臨床緊密結合,同時也使學生對數據的收集、原始數據的檢查、數據的記錄格式和計算機錄入以及數據的整理有了全面的認識。
統計學是分析數據和由數據得出結論的一組概念、原則和方法。此環節應充分發揮學生的自主能動性,利用所學的統計學知識,根據資料類型和分布,以及樣本量的大小,進行統計方法的選擇,切實做到理論聯系實際,掌握了統計學數據處理的基本思路,也大大提高了科研的興趣。
5 論文的撰寫
指導教師應要求學生有明確的論文寫作計劃,以確保能按期完成。要遵循三條原則:①科學性,論點要正確反映客觀事物及其規律。②客觀性,論點要符合客觀實際,有確鑿有力的論據。③創新性,論點要有新意、有獨到的見解、有一定的理論深度。指導學生對實驗結果高度歸納,合乎邏輯地分析,而不能平鋪直敘;科學的推論和評價,證實所得結果的可靠性,并根據結果提出自己的新觀點;并對各種不同學術觀點進行比較和評價;提出今后探索的方向。指導教師要定期解答學生提出的疑難問題,講解論文的基本格式,檢查論文中心是否鮮明,論證是否充分,段落的完整性以及結構是否嚴謹,并提出具體意見,督促學生不斷修改,文字做到簡明精煉,通俗易懂。指導學生搜集和閱讀有關的參考資料,介紹必要的參考書目。資料是文章的血肉和寫作的基礎,文章如果缺少翔實的資料做支撐,就會空話連篇,論點也難以成立。論文中凡引用他人的文章、數據、論點、材料等,均應按出現順序依次列出參考文獻,并要要求查明出處、核對原文,做到準確無誤。使學生對論文摘要、關鍵詞、正文、參考文獻等組成部分有一個整體的認識。
大學生科研訓練的目標就是圍繞素質教育這一主題,開發大學生的自學能力、科研能力、思維能力、表達能力、組織管理能力以及意志品質等多方面能力和素質[4]。科研訓練給本科生提供了理論結合實際的平臺,提供了醫學科研的方法與內容,和進一步優化自身素養及提高能力的途徑,科研與教學有機地相結合,以科研促教學,以教學促科研,但是結合本科生的特點應注意以下幾點:①題目不能太大,否則學生因知識有限而感覺無從下手;②研究過程不能太復雜,應簡單明了,可操作性強;③時間不宜太久,不能占用學生太多時間。通過科研訓練不僅開闊了學生的視野,提高了綜合素質,也為以后的學習和工作中奠定了良好的基礎。但是目前只有部分學生參與科研訓練,希望今后繼續完善,使得更多的學生參與進來,提高本科生的整體素質,培養出更多的創新型醫學人才。
參考文獻:
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我院首先打造精英師資團隊,建立一支“學術水平高,科研能力強,思想品德高尚”的師資隊伍。目前,藥學院在編專任教師70人,其中學院教授24人,均參與本科生教學。由于我院年輕教師較多,因此非常注重青年教師的培養,積極組織教師參加學校的雙語教學、現代教育技術培訓和計算機課件制作等各種學習班。學院現有10多人參加了吉林大學組織的“青年骨干教師英語培訓班”。學院還組織青年教師講課大賽,將優秀教師推薦學校參加大賽。在第二屆吉林大學青年教師講課比賽中,我院張楊老師獲得優秀獎;第三屆吉林大學青年教師講課比賽中,我院張沐新老師獲得二等獎。第五屆吉林大學青年教師講課比賽中,我院蘇曼曼老師獲得三等獎。學院還組織教師觀摩教學,聘請青年教師講課大賽一等獎獲得者來我院示范教學,同時也多次組織我院的老教師為全院做示范講演。我院經常組織國外知名大學的著名專家學者來我院進行學術交流,不斷提高我院教師的科研能力與水平,同時每年按計劃將我院的優秀中青年教師選送到國內外著名大學和科研機構進行學習和交流,不斷提高我院教師的整體水平,建設一支 “學術水平高,科研能力強,思想品德高尚”的教師隊伍,成為引領相關專業課程改革的先行者,積極申報國家級、省級各類科研課題,為學生進行自主選題奠定基礎。通過對教師的培養和傳幫帶,使學院擁有吉林省優秀教師2人,寶鋼教育獎1人,長春市百名優秀科技工作者多人,吉林大學首屆“師德標兵”1人,還有省市各類優秀人才多人。這些優秀的師資力量,為培養高素質的人才奠定了基礎。
為了適應21世紀發展的需要,我院以人為本,從2005年開始對藥學人才培養模式進行了改革。在教學過程中始終貫穿“夯實基礎,拓寬視野,培養能力,提高素質”的思想,開展以科研推動實踐教學的培養模式,突出培養學生的創新精神和實踐能力。通過幾年的實踐與探討,我們感覺到規范的實驗技能和方法,是提高學生整體素質和水平的基本保障,所以必須加強學生基本實驗技能的培養,這樣才能保證培養出高素質的創新型研究型人才。我們在對藥學專業本科生進行科研技能培養的過程中,摸索出用“六個能力”的培養模式來加強藥學本科生實驗基本技能的培訓,即計算機使用、文獻檢索、設計實驗、實施實驗、數據歸納整理、論文寫作等六個能力的綜合科研能力的培養模式。
為了保證科研能力培養的質量,我院還開設了許多相關的課程。為了配合文獻檢索能力的培養,我院在教學計劃中為本科生開設了《藥學文獻檢索》課,介紹學校圖書館數據庫的使用,為學生查找國內外文獻、了解國內外研究進展、參加科學研究奠定了基礎。
論文的質量是實驗成果評價的重要依據。我院在《藥學專家講座》中為學生開設了藥學科技論文寫作等內容,使學生科技論文寫作能力提高很快,對畢業論文的撰寫和本科生研究機會計劃等項目的申報、結題總結、論文寫作與發表都起到很好的作用。
學生在基礎課學習的過程中,就已經開設了《大學計算機基礎》等相關課程。但是我們還需要為學生補充藥學研究中所涉及化學結構式及多媒體課件的制作等內容。另外,我院為了提高本科生畢業論文開題報告和答辯的質量,為教學工作配備了多媒體設備,使我院畢業論文一直堅持要求學生必須自己做成多媒體課件才能參加開題報告和答辯,專家對畢業實習和課件的內容進行評價,從而進一步保證畢業論文的質量。
為了培養創新性人才,給大學生提供個性發展的空間,使大學生有機會接受科學研究的系統訓練,加強大學生創新意識與能力的培養,我院加強對大學生科學研究和新技術應用能力的培養,給優秀人才的脫穎而出創造條件。達到對學生綜合素質和能力的全面培養,使學生對科學研究得到全面的認識,具備本科畢業即可直接參與就業單位各項工作的能力。
我院還將當地大型醫藥企業和研究院所作為我院本科生實習基地,使學生了解藥學專業的工作內容、工作方法及工作特點,鞏固所學理論知識,促進理論聯系實際,擴大知識面。學生可以將所學的基本知識和技能綜合運用于實際工作,培養良好的工作作風、嚴謹求實的科學態度及高度的工作責任心,提高發現問題、分析問題和解決問題的能力。同時積極開展校企聯合,構建“產學研”平臺。利用當地藥廠資源,結合當地大型醫藥企業和科研院所技術人員豐富的實踐工作經驗和高校教師扎實的學科知識以及對科技信息的敏感性,開展技術合作,對本科生的培養起到很好的作用。