鄭 翔, 周 雪, 潘 倩
(四川大學 華西基礎醫學與法醫學院, 四川 成都 610041)
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醫學本科生科研訓練的反思和改進
鄭翔, 周雪, 潘倩
(四川大學 華西基礎醫學與法醫學院, 四川 成都610041)
科研訓練是提高醫學本科生學習和研究能力的重要途徑。該文對當前本科生科研訓練存在的問題進行反思和分析,提出彼此關聯的6個方面的改進建議,即提高訓練質量、根據訓練內容安排時間進度、優先提高應用型技能、培養良好的科研規范、優化實驗室開放管理以及強化本科生的獨立工作能力。
醫學本科生; 科研訓練; 人才培養
國內外高校普遍將本科生參與科研活動作為重要訓練項目[1-3]。科研訓練能提高本科生的創造性思維和自主學習能力[3-4],有助于鞏固常規課堂傳授的知識技能[5]。我校大力推動本科生科研訓練工作已近10年[6],形成了本科科研訓練項目、創新性實驗設計競賽、大學生創新創業項目、科研能力提高項目等眾多鍛煉的機會與平臺。其中,基礎醫學專業約半數學生參加了不同類型的科研訓練。臨床和基礎醫學專業的本科生在大學二年級即陸續進入研究團隊,到四年級已有學生發表文章或申請專利。科研訓練使課堂學習、實習與畢業設計無縫連接,同時為學生提供了展示自身能力的機會。科研訓練的經歷和成果越來越受到各類選拔和考核的重視[2]。但是,近年我們在高年級的實習指導中深刻感受到,科研訓練的成效并不令人滿意。在學生和指導教師功利主義取向的影響下,“訓練”功能有所弱化。學生重視量化指標與結果而輕視質量[7],導師關注項目進展而放松過程監管[8],已經引起教育專家的擔憂。本文反思和分析了我校本科生科研訓練最突出的幾個問題,提出改進思路,爭取起到拋磚引玉的作用。
本科科研訓練的初衷是提升研究性、自主性學習和思維的能力,鼓勵學生創新、實干[4]。實際操作中,有的導師把本科生作為替代勞動力看待,重視產出效益而輕視本科生的基本功訓練。認為本科生參加科研工作會拖科研后腿的思想較為普遍,而醫學類實驗本來周期就較長,因此極少有本科生能在短暫的訓練中獲得過硬的技能。本科生在團隊中的分工往往為低技術勞動,缺乏自主性,不能有效調動學生的進取意識。以操作技能為例,在高年級實習培訓開始前我們考核了學生的常用基本操作能力,實習培訓完成后再次進行相同標準的技能考核。兩次結果比對發現,經歷科研訓練的本科生并未形成可持續的技能優勢,見表1。科研訓練只是讓學生提前接觸實驗工作,但未能保證質量。研究能力和實驗規范的訓練也存在同樣問題。本科生具有一定的知識和能力基礎,可塑性和潛力巨大[9],應按高質量、高水平來要求,為今后的研究產出奠定扎實的能力基礎。此外,本科生科研訓練應設立知識和技能出科考核,嚴把出口關。

表1 實習前后參加過(35人)和未參加過(33人)科研訓練的本科生技能考核成績比較(mean ± s)
注:部分項目實習前未參加過科研訓練的學生得分較高,是由于本科生物化學實驗課程有相應的操作內容;* 參加和未參加組實習前考核成績有統計學區別(P<0.05);實習后參加與未參加組各項成績均無顯著差別;# 未參加過科研訓練的學生無法完成考核,計0分。
醫學本科生參與科研的一個顯著劣勢是時間零碎,課業繁重[9],而研究團隊難以更改進度來迎合學生的安排。結果本科生的見習和鍛煉總是斷續進行,缺乏連貫性和整體性,不利于能力和信心的增長。因此,本科生科研訓練一定要設立時間表,計劃好學什么、練什么、研究什么,根據訓練內容決定訓練的時間進度。以組織病理學研究為例,技術上可分為常規顯微鏡制片法、特殊制片法、組織化學技術和體外培養技術等必須掌握的操作技能。確定了技能訓練目標后,再將具體操作細分為手術取材、常規石蠟制片、HE染色、冰凍制片、免疫組織化學檢測、無菌操作、原代培養、傳代培養等環節。學生手里有各技術環節的訓練內容和要求,同時還有實驗室的近期安排表。這樣,學生在業余學習理論原理,然后找合適的時段入室實踐。研究技能也應按類似方式細分,做好任務計劃與日程安排。只有充分考慮并解決學生的時間安排問題,才能保證訓練質量。
醫學本科生課余時間有限,知識儲備尚待完善,所以科研訓練應優先保證應用型技能的發展。首先把技術性工作做熟練、做精細。比如對于醫學專業,文獻查閱和處理、電腦制表繪圖、實驗試劑配制、動物手術、顯微制片操作、體外培養操作、基因克隆等技能,完全可以在本科訓練的早期階段得到提高。這些訓練不僅培養嚴謹的工作態度,還能使學生逐步積累實驗室工作的經驗和能力。待有了必要的知識和研究基礎后,經過高年級實習鍛煉,學生的科研能力可迅速連點成片,在創新性工作方面實現質的飛躍。技能訓練的關鍵是加強過程引導,不要等不良習慣已形成才去糾正。此外,加強考核和督促:除技能考核外,宜將本科生的工作納入研究團隊的分工和質控體系。團隊協作可進一步提高本科生的信心和責任感。
科學研究既是靈活的腦力勞動,也是嚴謹、規范、可重復和可追溯的工作。但是,近年諸多學術不端事件暴露出的問題,很多都與實驗研究環節不嚴謹、不規范有關[10-11]。我們根據本室歷年畢業實習教學中學生的操作和書面作業進行分析,總結出18條科研規范方面的常見問題。將它們制作成無記名問卷調查,反饋結果發現,參加科研訓練1年以上的本科生,大多數存在這些問題,見表2。

表2 參加科研訓練1年以上本科生科研規范性的

表2(續)
注:# 其中26人未參與合作項目;* 未在任何已發表文獻上署名的學生有45人。
這份調查結果顯示了醫學本科生科研訓練中的積弊。規范程度低、研究工作缺乏可靠性是科研訓練成效不佳的癥結。造成這種局面的主因是部分導師和研究團隊的功利意識。學生在論文產出和項目結題的壓力下,難以扎實做好記錄和分析工作,更不用說靜下心來鉆研解決棘手的理論和技術困難。我們在近年的實驗教學中,改進方法,要求學生按原始記錄、實驗報告、實驗論文的三段模式認真進行日常工作。其中,原始記錄為未做任何處理、完整、詳細的資料,包含操作描述、條件記錄、數據讀數、照片和分析總結,采用活頁形式粘貼。某個研究步驟完成后,在相應原始記錄的基礎上,按正式格式寫成實驗報告,報告帶有分析過的數據圖表和階段總結。所有實驗完成后,在多份實驗報告的基礎上整合、精煉,寫成實驗論文。后一階段必須在前一階段完成并通過組內討論的情況下才能繼續進行。論文是歷經多次加工精練的產物,信息高度簡省、概括,僅用于學術交流。學生認識到這一點后,往往都能嚴謹細致地做好實驗,而非跳躍式地拿出經不起驗證的研究論文。
為保證技術的穩定性和可重現性,我們從2013年起,結合專職技術人員的經驗和科研訓練的實際,陸續制定了50余項常用實驗操作和試劑配制的標準規程。標準操作規程包括基本流程(如為試劑配制還包括基本配方)、操作備注、質量控制、應用評估等內容。學習和遵守操作規程,既有利于本科生迅速掌握可靠的實驗方法,又能使團隊各成員的結果具有可比性,便于分工合作。實驗報告中涉及規程中已有的某項操作,直接引用統一代碼即可,提高了工作效率。操作規程只有在出現實質性技術改進的情況下才能修改,修改后老的規程和代碼應繼續保留,以便回顧研究。
要提高醫學本科生科研訓練的嚴謹程度,文獻閱讀和處理的功夫必不可少[12]。我們的經驗是,日常督促學生借助文獻卡片或EndNote一類軟件,把閱讀過的與在研課題有密切關系的文獻整理成“引用題錄+內容總結”的形式。題錄的抄寫錄入必須一字不差,內容總結則要求用自己的語言簡短概括原文報道的主要成果和值得借鑒之處,一般不超過3句話。合格的題錄——總結條目分門別類收錄到課題組的文獻庫中,對組員共享。把文獻學習和積累的工作放在平時,既鍛煉能力、開拓知識面,又保證了文獻信息的準確性,杜絕論文寫作中臨時拼湊參考文獻的行為。
醫學本科生因課業安排緊張,常要求在下班時間或非工作日到實驗室操作。實驗室管理要做出相應的調整優化。研究型大學的實驗室必須具備開放化的管理能力。開放管理效能的評估和提升手段已經得到充分的重視[13-14]。我們在管理實踐中,針對如何讓本科生在開放實驗室中順利完成實驗,還總結出另外4點經驗:第一,除具體訓練項目外,把本科生和研究生等同對待,一并納入協作團隊,并分配相同的臺位、用具和學習材料;第二,讓經常使用某類實驗資源的學生擔任聯絡員,在專職人員工作時段以外,輔助監管相應空間和設備的運行狀態;其他學生在僅有聯絡員的時段入室操作應預約;第三,以安全和制度學習為先導,督促學生遵守實驗室的基本約定和秩序,嚴防安全事故,營造和諧氣氛;第四,本科生的實驗操作一定要及時獲得專業指導,不能僅靠老生帶新生。做好這幾點,在管理和訓練效果方面一般會取得好的結果。
團隊合作是當前各類教育著重培養的意識。但是,我們發現醫學本科生在科研活動中,獨立工作能力反而已經成為影響工作成效的薄弱環節。如果沒有扎實的基本功,不能獨立勝任研究分工,哪里談得上合作呢?我校本科生申請科研訓練項目,多數是3~5人一組。結果,訓練期間看似團隊協作,其實組內成員難以全勤,每個人掌握的技能通常只是一些片段。學生并不具備完整的技能基礎,實際上仍無法勝任研究工作。因此,醫學本科生科研訓練,應將獨立工作能力提升到與團隊合作意識相同的高度來對待。
要訓練獨立工作能力,就必須讓學生掌握課題研究的全程信息,親身經歷各項研究任務。技術上,學生不僅要掌握關鍵性的操作,還要親手進行準備性的操作,達到沒有技術員在場也能完成任務的水平。團隊協作上,分工的原則是提高效率,而不是回避自己技能的短板;分工的成果,應該在例會上討論和共享。只有全面鍛煉技能,日后才能對科研工作有完整和清晰的認識。將學生培養成具備組織能力的創新型人才是我們的訓練目標之一。目前我校參加科研訓練的醫學本科生普遍達不到要求,技術和心理上依賴性較強。到了結題和畢業設計階段,仍有一些學生拿不出完整的研究報告,大比例引用組內研究生學長的數據并不少見。所以,我們在提高學生獨立研究能力方面,還有很多工作要做。
醫學本科生的科研訓練是培養醫學類創新型人才的大勢所趨,有諸多積極作用。當前我校在實踐中暴露了不少問題,致使訓練未達到預期成效。這些問題在兄弟院校可能也存在。但是,只要認識到問題,在科研訓練工作中強化過程和質量控制,合理設計本科生的時間安排,督促學生養成規范、嚴謹的研究習慣,優化實驗室的開放管理,同時增強本科生獨立工作能力,那么科研訓練的成效將大大提高。
References)
[1] 陳穗麗. 大學研究院開展本科生創新培養模式實踐與建議[J]. 實驗技術與管理, 2015,32(3):44-46.
[2] 方霞, 任亞梨. 本科生課外科研訓練體系的建立與實踐[J]. 實驗室研究與探索, 2013,32(1):132-135.
[3] 張瑛. 論本科生科研與教學之融合:美國加州大學伯克利分校本科生科研措施之啟示[J]. 當代教育論壇,2012(2):87-90.
[4] 于姣姣, 馬會浩, 魯選文, 等. 醫學本科生早期接觸科研對其認知能力的影響[J]. 中國高等醫學教育, 2013(9):31,45.
[5] 侯敬申, 王偉雄, 王斌, 等. 醫學院校本科生進行基礎科研能力培養的意義[J]. 現代生物醫學進展, 2014,14(19):3754-3756.
[6] 謝蟪旭, 王萍, 向琳, 等. 從我校實施大學生科研訓練與創新性實驗計劃看醫學教育改革[J]. 中國高等醫學教育, 2010(12):19-20.
[7] 俞林偉, 施露靜, 周恩紅. 我國高校本科生科研訓練的發展歷程、困境與未來方向[J]. 高等工程教育研究, 2015(2):89-93.
[8] 趙婷, 汪芹, 王月, 等. 關于醫學本科生參與科研熱的冷思考[J]. 西北醫學教育, 2014,22(4):640-641.
[9] 劉樹強. 激發本科生參加科研訓練積極性的探討[J]. 中國林業教育, 2015,33(2):9-11.
[10] 郭長立, 楊曼, 潘昊. 本科生畢業論文抄襲問題的治理及效果比較[J]. 實驗技術與管理, 2013,30(3):130-134.
[11] 何曉聰. 高校學術不端成因及其治理研究[J]. 高教論壇,2007(1):137-139.
[12] 貝永建. 文獻檢索與本科生科研創新能力的培養[J].教育教學論壇,2015(11):229-230.
[13] 黃娟, 范銳, 李勇峰, 等. 大學生開放與創新實驗室效能評估機制研究[J]. 實驗技術與管理, 2014,31(12):222-225.
[14] 施靜, 趙宇艷. 高校實驗室創新管理研究[J]. 實驗技術與管理, 2015,32(4):260-263.
Reflections and improvements on medical undergraduates’ scientific research training
Zheng Xiang, Zhou Xue, Pan Qian
(Laboratory of Basic Medical Sciences, West China College of Preclinical Medicine and Forensic Medicine, Sichuan University, Chengdu 610041, China)
The scientific research training is an important way to enhance medical undergraduates’ capability of learning and research. This article reflects and analyses some problems in practice, and proposes 6 correlated suggestions for improvement. These suggestions include improving the quality of training, making a schedule based on the contents and process of training, preferentially training the skills for research, cultivating well nurtured undergraduates on experimental procedures, optimizing the opening and management of the laboratory, and enhancing undergraduates’ capability to work in laboratory independently.
medical undergraduate; scientific research training; cultivation of talents; cultivation of talents
DOI:10.16791/j.cnki.sjg.2016.01.008
2015- 05- 08修改日期:2015- 07- 15
教育部人才能力提高項目子項目(J11(2)201206);四川大學實驗技術項目(2015-165)
鄭翔(1981—),男,四川成都,碩士,實驗師,主要從事實驗技術培訓、本科科研訓練和實驗室管理工作.
E-mail: jasondf211@163.com
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1002-4956(2016)1- 0028- 04