黎 明 范潔琳 吳曉英 王 潔 (中南大學基礎醫學院免疫學系,長沙410078)
教育部明確提出“科研素質和能力訓練要貫穿在各個教學階段,在基礎教學階段著重培養學生掌握醫學科學研究的基本方法和技術;在臨床教學階段,著重培養學生的臨床思維方法和能力”[1]。醫學免疫學是基礎醫學重要課程,因此針對醫學免疫學的特點,對醫學生進行早期學科科研訓練,不僅能培養學生的學習能力,也為八年制學生后期開展學位論文研究奠定功底,為培養合格的高級臨床醫學人才打下堅實基礎。
在師生座談會上,學生普遍反映醫學免疫學名詞概念繁多、內容抽象、晦澀難懂,但醫學免疫學與實驗聯系緊密[2]。因此如何針對這些特點、如何通過理論與實驗的結合,使學生在系統掌握免疫學基礎理論的同時,培養他們的學習能力和科研能力是免疫學教學面臨的一個挑戰。通過幾年的教學我們總結出開展“早期科研訓練”是一種對八年制學生進行學習能力和科研素質培養的重要教學方式。早期科研訓練包括:在課堂理論教學過程中穿插介紹本系室各科研課題組科研成果及相關內容,以便學生了解免疫學系科研現狀以及各個指導老師的科研方向,為后續的科研創新訓練提供相關信息;在此基礎上舉辦學術沙龍、進行開題報告訓練、進行創新實驗訓練。這些早期科研訓練在培養學生能力上取得了良好效果。具體的探索和體會如下。
以問題為基礎的學習(Problem-based learning,PBL)是一種強調自主學習、課程之間橫向整合、通過小組討論理解已經學習過的知識點、了解本專業最新研究進展、培養學生自主學習能力和表達能力、并提高專業學習興趣的教學方法[3]。我們研究了PBL教學模式和主旨,將PBL與基于團隊的學習法(Team-based learning,TBL)、基于授課的教學法(Lecture-based learning,LBL)、雙語教學法協調運用[4],利用免疫學理論課堂講授完成后剩下的10個學時,舉辦學術沙龍。目的在于拓展學生視野,使學生全面掌握和深刻理解免疫學理論知識,以提高學生的學習能力。
免疫學課程伊始,我們對學生進行學術沙龍教學方式宣教,并由教學秘書公布與本學科相關的一系列研究題目,學生根據自己的興趣選題,通過與同學討論、與老師交流、查閱文獻等方式確定綜述題目及綜述內容,最后將課題撰寫成文并制作課件,在免疫學理論課堂講授即將結束的前一周上交綜述,由老師對綜述進行評審,根據學生綜述內容分成幾個專題,由學生在規定的時間內上講臺闡述,初篩出具有創新性和前沿性的課題進入決賽。決賽中,學生在規定時間內完成課題匯報、評委答辯、觀眾提問等環節,最后根據學生表現設立相應獎項。
學術沙龍的科研訓練模式使所有的學生都得到科研思維的培養。學生反饋信息指出:首先,學生利用網絡檢索系統查找文獻資料,由中文到英文、由研究論文到總結撰寫研究報告,對所感興趣的課題有逐層深入的了解,有些課題在后續的學生申請“大學生創新課題”中起到了啟發作用;其次,學生在撰寫綜述過程中,科學、嚴謹地寫作和表述能力得到提高;最后通過課堂答辯以及老師點評,學生融會貫通了免疫學相關知識,同時對免疫學新進展有了了解。通過學術沙龍,由我系老師指導的部分綜述已順利發表[5]。盡管學術沙龍的舉辦使學生的科研思維、寫作能力和學習能力得到普遍鍛煉,但學生學習只局限于書本和文獻,對免疫學實驗設計和實驗方法的感性認識還有待加強。
八年制學生進入臨床課程學習階段后,很難系統和全面地接觸科研創新訓練。因此他們科研創新能力的培養很大程度上要在基礎課程尤其是基礎醫學階段來進行[6]。因此,我系對八年制學生嘗試開展了開題報告訓練。
首先,學生自主選擇與免疫學相關的科研課題,根據免疫學系各個指導老師的科研方向,選擇相關研究領域的老師作為指導教師,在老師的指導下廣泛查找相關文獻,了解國內外相關領域的研究動態和最新進展,尋找課題設計的科學依據和思路;接下來學生自行設計課題,撰寫標書,老師根據課題的創新性、可行性和科學性,篩選出優秀的報告,推薦參加學校的創新課題申請。在本課題組指導下,2006級八年制學生主持設計的“植物香蕉療法對電磁輻射所致免疫力低下模型小鼠的免疫調節作用研究”和“褐藻糖膠調節巨噬細胞功能機制研究”分別得到了“中南大學大學生創新創業起航行動”和“本科生自由探索計劃項目”資助。目前論文撰寫正在進行中。
開題報告訓練不僅要求學生掌握某個研究領域的最新進展,而且要在前人研究的基礎上提出創新性觀點,并設計出切實可行的實驗技術路線,最后在實驗室的科研活動中,獲得科研實驗能力和論文寫作能力的培訓。因此開題報告訓練進一步提升了學生的科研能力。
自2005年來,中南大學提出“建設創新型大學”的目標,每年投入大量經費用于資助本校師生進行創新性實驗。免疫學系也抓住契機,充分利用學校提供的良好環境和資源,積極指導學生申請國家級、湖南省和中南大學大學生創新課題。
學生三到五名組成課題組,選定一個研究課題,主動聯系本系教師作為導師。導師在確定課題具有創新性和可行性后,指導學生撰寫申請書。在競爭性獲得項目經費后,指導老師安排課題組成員利用寒暑假時間以及課余時間進行實驗,學生還同時參與導師課題組的讀書報告會、研究生開題報告會、論文答辯會等一系列科研學術活動。學生還要在課題執行期間向學校提交中、末期驗收報告,總結和分析實驗結果并撰寫研究論文。對于已經順利完成的課題,指導老師推薦參與學校及全國大學生創新論壇。例如,由本課題組指導的2007級臨床教改實驗班學生主持的“一種新的活化形式的STAT4蛋白入核機制初步探討”創新課題已被中南大學大學生創新論壇論文集收錄。
整個創新實驗訓練過程中,始終以學生為主體,由老師指導學生進行實驗設計,所有實驗主要由學生完成。學生進入實驗室進行細胞培養、PCR、免疫組織化學等實驗技術操作,學生在課題申報、實驗設計、實驗操作、結果分析、論文撰寫等方面得到了充分訓練。學生學習到的知識不再僅限于課本,從而實現了將學生從理論學習者向研究者的轉變,為學生將來的科學研究打下堅實基礎。通過導師和學生的共同努力,其獲得的課題成果及發表的論文在基礎學習階段甚至已經達到碩士研究生的水平。這種創新實驗訓練,使學生的科研思維和實踐能力均得到最大鍛煉。創新實驗訓練要求項目經費充足、師生持之以恒、百折不撓、認真踏實才能取得較好的效果。
綜上所述,早期科研訓練能培養學生的學習能力和科研能力,激發學生學習熱情,使知識的傳授不再局限于課堂。但是在早期科研訓練實踐過程中我們發現存在幾點不足和困難:一是部分學生的基本理論知識掌握尚不扎實,導致在科研訓練時感覺吃力。醫學免疫學的理論較枯燥,邏輯性較強,對初學者來說難度較大。學生在剛結束理論課學習后,較難熟練有效地擴展知識,難以應用免疫學知識進行科研創新。因此,需要學生在早期科研訓練過程中多看、多問、多想,同時大量閱讀文獻,積極補充相關知識,才能真正地學好醫學免疫學。二是學生的創新能力和解決問題的實踐能力懸殊較大。據一份針對臨床醫學八年制學生的調查顯示,一部分學生的選題已基本達到研究生水平,但也有不少學生對選題內容提不出任何有意義的研究思路和創新點[7]。因此,學生在進入大學進行公共基礎課程訓練的時候,就要參加《科研設計》、《動物實驗》等相關講座,在選題前就接受正規系統的科研指導。三是科研訓練課時安排不足。醫學免疫學內容復雜,課時逐年減少,二者矛盾突出。科研訓練需要學生耗費較長時間才能完成,在有限的課時里早期科研訓練很難順利按時完成。因此,我們主要安排學生在課余和寒暑假時間進行課題設計、開展實驗。四是“早期科研訓練”需要一支不僅教學能力強、而且科研能力也要強的教師隊伍。為了實施“早期科研訓練”,要求教師具有一定的科研經費,免疫學系教師科研經費主要來自兩個方面,一是教師自己申請獲得的國家自然科學基金,一是教師指導學生申請獲得的國家級、省級、校級的大學生創新基金。教師應該努力爭取獲得各個層次的科研經費,才能保證“早期科研訓練”的有效實施。不僅如此,考慮到與國際免疫學科教學接軌,本系室從2010年開始從國外引進了兩名“講座教授”,計劃安排他們在八年制教學進行過程中回國講學,給學生講授免疫學基礎知識的同時,還介紹國外先進的教學理念和研究進展。為了培養師資,提高教師水平,還將請講座教授給系室教師上課、講座,開展教案討論、教學法研究等教學活動,使教學進一步和國際接軌,教師掌握先進的教學理念和教學思路。相信通過這些努力,免疫學系的教師隊伍能力會大大提高,將能進一步適應八年制高水平教學要求。
總之,早期科研訓練是醫學免疫學教學模式的新嘗試,以上三種不同的教學方式在一定程度上鍛煉了學生的科研能力,特別是創新實驗訓練全面地培養了學生的綜合素質,這些教學模式的嘗試符合醫學素質教育的要求。通過早期科研訓練不僅提高了醫學免疫學的教學質量,同時加強了師資力量的培養,也為培養有創新精神和科研能力的高級研究型醫學人才奠定了堅實基礎。
1 張 云,喬 敏,王世鵬 et al.對七年制臨床醫學生實施早期科研訓練的實踐[J].醫學教育探索,2004;3(2):19-21.
2 林巧愛,薛向陽,張麗芳et al.提高醫學免疫學教學效果探討[J].基礎醫學教育,2011;13(5):407-409.
3 Barrows H S,Tamblyn R M.The portable patient problem pack:a problem-based learing unit[J].J Med Educ,1977;52(12):1002-1004.
4 祝鴻程,劉 浩,王迎偉et al.基礎醫學課程PBL教學應用的新思路[J]. 基礎醫學與臨床,2011;31(12):1410-1412.
5 武 妍,周 羅,劉瑞琪 et al.孕期應激對子代大鼠骨髓淋巴干細胞發育的影響[J].現代生物醫學進展,2011;11(2):368-370.
6 郝靜文,張大偉,金龍玉 et al.醫學八年制學生科研創新能力的培養[J].中外醫療,2009;28(7):94-95.
7 曾慶仁,張順科,蘭玲梅 et al.臨床醫學八年制學生創新性研究選題水平分析[J].中國高等醫學教育,2009;(4):112-114.