生物醫(yī)學(xué)專業(yè)本科生科研技能培養(yǎng)模式的探究

方瑜+于曉云+高玲玲+梅汝煥

摘要：培養(yǎng)生物醫(yī)學(xué)專業(yè)本科生的科研技能，建設(shè)擁有完善設(shè)備的專業(yè)實(shí)驗(yàn)室是基礎(chǔ)，量身打造理論與實(shí)踐相結(jié)合的實(shí)驗(yàn)課程是核心，組建教學(xué)實(shí)力雄厚的師資團(tuán)隊是關(guān)鍵，從以上幾方面來建立完善的生物醫(yī)學(xué)專業(yè)本科生科研技能培養(yǎng)模式。

關(guān)鍵詞：生物醫(yī)學(xué)；科研技能；培養(yǎng)模式

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2018）01-0001-04

一、前言

生物醫(yī)學(xué)是一門結(jié)合了醫(yī)學(xué)、生命科學(xué)和生物學(xué)的理論和方法的新興的前沿交叉學(xué)科[1]。浙江大學(xué)生物醫(yī)學(xué)本科專業(yè)是浙江大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)國家試點(diǎn)學(xué)院開設(shè)的新專業(yè)，由于專業(yè)性質(zhì)的特殊性，生物醫(yī)學(xué)專業(yè)亟需學(xué)生掌握較高的科研技能。因此，建立全面的科研技能培養(yǎng)模式，對推動生物醫(yī)學(xué)專業(yè)的建設(shè)、提升學(xué)生的科研技能和科研綜合能力、促進(jìn)生命科學(xué)研究領(lǐng)域新世紀(jì)的接班人和領(lǐng)軍人物的培養(yǎng)具有十分積極的作用。

二、項(xiàng)目建設(shè)目標(biāo)

生物醫(yī)學(xué)科研技能的訓(xùn)練是為了培養(yǎng)適應(yīng)時代發(fā)展的生物醫(yī)學(xué)專業(yè)本科生。隨著生物學(xué)日新月異的發(fā)展，生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)已成為生命科學(xué)各學(xué)科重要的研究工具。生物醫(yī)學(xué)專業(yè)的學(xué)生要適應(yīng)時代的發(fā)展，除了需要學(xué)習(xí)生物學(xué)理論和生物學(xué)技術(shù)的基本知識以外，還必須系統(tǒng)地培養(yǎng)生物學(xué)方面的技術(shù)素養(yǎng)與動手能力、科研能力及創(chuàng)新能力。

三、培養(yǎng)模式的構(gòu)建

（一）專業(yè)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)

科研能力中動手能力尤為關(guān)鍵。要充分培養(yǎng)學(xué)生的動手能力，首先就必須建設(shè)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室，并為生物醫(yī)學(xué)專業(yè)本科生量身打造一門理論與實(shí)踐緊密結(jié)合的實(shí)驗(yàn)課程。加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室硬件設(shè)施建設(shè)是專業(yè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的重要內(nèi)容，只有完善的儀器設(shè)備才能保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，激發(fā)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)課程的積極性，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識[2，3]。我們依托原有的“浙江大學(xué)國家理科基礎(chǔ)科學(xué)研究和教學(xué)人才培養(yǎng)基地”，通過更新一部分儀器和設(shè)備，成立了生物醫(yī)學(xué)專業(yè)專門的教學(xué)實(shí)驗(yàn)室，并建設(shè)實(shí)驗(yàn)課程“生物醫(yī)學(xué)科學(xué)研究技能”，為生物醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)培養(yǎng)創(chuàng)新性人才提供了良好的實(shí)驗(yàn)環(huán)境。截止目前，實(shí)驗(yàn)室新進(jìn)儀器設(shè)備共計七十余臺（件），價值合計九十余萬人民幣，主要儀器設(shè)備如表1所示。

（二）師資隊伍的建設(shè)

一支結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、教學(xué)實(shí)力雄厚的師資隊伍是建設(shè)生物醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的關(guān)鍵，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的重要保障[4，5]。依托浙江大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)國家試點(diǎn)學(xué)院和浙江大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心（浙江省級示范中心），課程組教師隊伍既有教育理念先進(jìn)、學(xué)術(shù)水平高、教學(xué)科研能力強(qiáng)、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富的學(xué)術(shù)帶頭人，也有勇于創(chuàng)新、敢于突破、積極投身教學(xué)工作及教學(xué)改革項(xiàng)目的教學(xué)骨干，還有熱愛實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作、業(yè)務(wù)水平高、具有創(chuàng)新活力的高素質(zhì)實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員隊伍。目前本課程教師隊伍共有正副教授5人，其中國家杰出青年科學(xué)基金獲得者、教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才1人，國家優(yōu)秀青年基金獲得者2人。

（三）實(shí)驗(yàn)課程的建設(shè)

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是醫(yī)學(xué)教育中的重要環(huán)節(jié)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的是培養(yǎng)具有較強(qiáng)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰洼^高科學(xué)素質(zhì)的創(chuàng)新型人才[6]。生物醫(yī)學(xué)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科，實(shí)驗(yàn)教學(xué)與理論教學(xué)同等重要，是理論聯(lián)系實(shí)際、培養(yǎng)學(xué)生的重要環(huán)節(jié)，也能培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和綜合素質(zhì)的重要途徑。實(shí)驗(yàn)課教學(xué)應(yīng)該能夠既傳授知識，使學(xué)生學(xué)到系統(tǒng)性、整體性的生物醫(yī)學(xué)知識，又成為培養(yǎng)創(chuàng)新能力的重要陣地，充分開發(fā)學(xué)生的動手能力和創(chuàng)造能力。

1.課程內(nèi)容的創(chuàng)新。生物醫(yī)學(xué)專業(yè)作為目前全國新設(shè)專業(yè)，所有課程均需創(chuàng)建。我們通過編制新的實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)大綱及教案，創(chuàng)建了全國第一門生物醫(yī)學(xué)本科專業(yè)的實(shí)驗(yàn)課程，可為國內(nèi)其他高校開設(shè)類似課程提供參考。

本課程引入現(xiàn)代分子生物學(xué)和細(xì)胞生物學(xué)先進(jìn)的技術(shù)理念和系統(tǒng)的教學(xué)課程。通過該課程的學(xué)習(xí)，這些學(xué)生能將所學(xué)的生物學(xué)理論運(yùn)用到實(shí)際課題中，實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐更好地結(jié)合，促進(jìn)創(chuàng)新性思維的發(fā)展及獨(dú)立分析、解決問題能力的提高，為進(jìn)一步開展科學(xué)研究打下堅實(shí)的基礎(chǔ)。

該課程主要面向生物醫(yī)學(xué)專業(yè)本科二年級學(xué)生，課程內(nèi)容主要包括分子生物學(xué)、生物化學(xué)與細(xì)胞生物學(xué)三大模塊內(nèi)容，其中分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)18個學(xué)時，生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)18個學(xué)時，細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)12個學(xué)時，共48學(xué)時。分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)涉及DNA分析、基因擴(kuò)增、克隆和測序等內(nèi)容；生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)涉及GFP表達(dá)、蛋白質(zhì)分析等內(nèi)容；細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)涉及原代細(xì)胞分離培養(yǎng)、細(xì)胞轉(zhuǎn)染、細(xì)胞劃痕等內(nèi)容。具體課程安排詳見表2所示。

2.教學(xué)網(wǎng)站的建設(shè)。依托浙江大學(xué)教學(xué)信息化平臺，建設(shè)課程的教學(xué)網(wǎng)站。課程網(wǎng)站涵蓋課程簡介、教學(xué)大綱、教學(xué)日歷、課程運(yùn)行、師生信息、課程成績、教學(xué)資料、互動欄目等幾個方面的內(nèi)容。課前，學(xué)生可以登錄網(wǎng)站查詢教學(xué)日歷、教師信息，預(yù)習(xí)教學(xué)資料，并在互動欄目中提出疑問，由任課教師或助教對學(xué)生提出的問題進(jìn)行解答；課后，學(xué)生也可登陸網(wǎng)站對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)一步復(fù)習(xí)，并查看課程成績。實(shí)驗(yàn)教學(xué)網(wǎng)站的應(yīng)用，突破了實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)在時間、空間上的限制，拓寬了師生互動的渠道，實(shí)現(xiàn)了課程的信息公開和教學(xué)資源共享，較大程度地提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平。

3.考核方式的改變。傳統(tǒng)的考核方式是對學(xué)生實(shí)驗(yàn)結(jié)束后提交的實(shí)驗(yàn)報告進(jìn)行打分，以此為側(cè)重點(diǎn)對學(xué)生進(jìn)行評價，這種考核機(jī)制已不適應(yīng)當(dāng)前的課程發(fā)展需求。因此，對考核評價系統(tǒng)進(jìn)行重新規(guī)劃勢在必行。建立新的實(shí)驗(yàn)考核方法，總的原則和方向是為了促進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的提高，以實(shí)驗(yàn)教學(xué)目的為依據(jù)，使考核結(jié)果能客觀反映出學(xué)生的真實(shí)實(shí)驗(yàn)成績[7，8]。改革后的考核辦法詳見表3，通過觀察學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中的表現(xiàn)、對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察和記錄、自主學(xué)習(xí)、發(fā)現(xiàn)問題和解決問題、團(tuán)隊合作等方面的表現(xiàn)，再結(jié)合實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)結(jié)果及實(shí)驗(yàn)報告的書寫，最后給出綜合評價。

4.實(shí)驗(yàn)室的管理。無規(guī)矩不成方圓，實(shí)驗(yàn)室管理能夠提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量，確保學(xué)生能夠順利完成實(shí)驗(yàn)課的學(xué)習(xí)[9-10]。生物醫(yī)學(xué)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室日常有專人負(fù)責(zé)管理，確保教學(xué)設(shè)備能夠正常運(yùn)行、教學(xué)材料能夠及時提供；保持實(shí)驗(yàn)室清潔，為學(xué)生營造舒適的實(shí)驗(yàn)環(huán)境；嚴(yán)格落實(shí)實(shí)驗(yàn)室安全制度，定期開展實(shí)驗(yàn)室安全培訓(xùn)，明確實(shí)驗(yàn)室安全責(zé)任，切實(shí)加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室安全管理，確保實(shí)驗(yàn)室安全、平穩(wěn)運(yùn)行，為學(xué)生營造安全的學(xué)習(xí)與實(shí)驗(yàn)環(huán)境。endprint

5.課程反饋。為了更好地完善實(shí)驗(yàn)課程的內(nèi)容，在實(shí)驗(yàn)課程結(jié)束后，進(jìn)行問卷調(diào)查，做好課程反饋[11，12]。問卷的評價項(xiàng)目主要涉及課程內(nèi)容、教學(xué)效果、教學(xué)方法等方面，具體內(nèi)容詳見表4。根據(jù)四屆學(xué)生共82人的評價數(shù)據(jù)分析可知，學(xué)生對課程內(nèi)容的滿意度較高。生物醫(yī)學(xué)科學(xué)研究技能實(shí)驗(yàn)課程培養(yǎng)和鍛煉了學(xué)生們的動手能力，進(jìn)一步激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣，而對于設(shè)計實(shí)驗(yàn)、研讀文獻(xiàn)的能力以及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)則需要進(jìn)一步加強(qiáng)。另外，任課教師在授課過程中仍需改進(jìn)教學(xué)方法，使講解更加簡明扼要，突出重點(diǎn)，并注重師生之間的互動與交流。

四、結(jié)束語

以“培養(yǎng)學(xué)生綜合能力尤其是動手能力”這一原則為出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn)，建立一個有效的科研技能培養(yǎng)模式，使生物醫(yī)學(xué)專業(yè)的本科學(xué)生能夠適應(yīng)時代的發(fā)展，在學(xué)習(xí)基本的理論知識的同時，更加系統(tǒng)地掌握生物學(xué)方面的技術(shù)素養(yǎng)與動手能力。在此基礎(chǔ)上，還可以依托浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院公共平臺，學(xué)生可獲得更多接觸新知識、新設(shè)備的機(jī)會；依托浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院各課題組實(shí)驗(yàn)室，學(xué)生能獲得更多的動手機(jī)會及教師指導(dǎo)機(jī)會，如此能夠全面快速地提升科研技能。另外，通過學(xué)習(xí)國外高校已有的生物醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合本校實(shí)際情況，最終探索出符合我校生物醫(yī)學(xué)專業(yè)的科研技能培養(yǎng)模式。

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Abstract：For training research skills of the biomedical students，the base is building the well-equipped specialized laboratories，the core is laboratory courses which tailored combination of theory and practice，and the key is the teaching team. From these several aspects to establish and improve the training mode of students' research skills.

Key words：biomedicine；research skills training；training modeendprint