如何培養本科生的科研創新能力

馮陳晨 李春權

摘 要：該文通過對醫學信息學院中基礎課程學習+校外實習的教育模式進行分析，對現有的本科生培養體系中存在的問題做出思考，探索更適合于醫學信息專業特點的導師制培養方案，建立生物信息學創新活動小組，訓練學生的實踐能力和科研創新能力，讓學生提早進入科研實踐階段，以更好地適應校外實習乃至未來就業。

關鍵詞：醫學信息 導師制 生物信息學 創新活動小組 科研實踐

中圖分類號：G4 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）12（c）-0230-02

高等醫學院校作為高層次人才的培養基地，強調“教學與科研不分家”的培養模式。生物信息學是一門生物學、計算機科學與應用數學等學科相互交叉的科研類型學科，應用范圍非常廣泛，在包括基礎、藥學等專業在內的各個領域中均有重要地位，它能將多種類型的基礎課程整合運用，讓學生對所學知識融會貫通，并迅速加以實踐。那么，如何在以計算機和醫學結合培養為主的醫學信息專業本科生的范圍內加強生物信息學知識的教育與推廣，培養本科生的科研實踐能力，讓學生提早進入實踐訓練以更好地與校外實習乃至就業相銜接，成為擺在生物信息學工作者面前亟待解決的問題之一。因此，提出結合醫學信息專業的學科特點，充分利用現有的師資隊伍、學科建設以及硬件條件，建立生物信息創新活動小組，制定靈活度高、操作性強的導師制方案，旨在培養本科生的生物信息學科研實踐能力，并根據學生的個性發展，提供不同的課題思路，激發創新思維的空間，一方面為碩士研究生教育輸送優質生源；另一方面為社會培養和輸送專業素質高的專業化人才[1]。

1 醫學信息專業的本科生培養體系

1.1 存在的問題

目前醫學信息專業本科生的培養采取基礎課程學習+校外實習模式，主要是在基礎課程中通過記憶、理解的方式掌握知識點，再經過校外實習階段的實踐與運用，使基礎學習和真實訓練融會貫通[2]。然而，學生在進入實習階段后，一方面感受到與學校的學分制度相去甚遠；另一方面又面臨著前方就業或考研的壓力，此外，由于在校期間各門課程是分開教授的，面對實習單位具體、完整的工作流程時，學生普遍存在知識缺乏連貫性的現象。這些問題均可能導致學生無法迅速適應新的學習環境，從而影響實習效果，也更加阻礙了學生實踐和科研創新能力的培養。

1.2 解決方案

醫學信息專業主修數學、計算機的學科特點奠定了發展生物信息學的基礎。在醫學信息專業中開設生物信息學方向，能夠通過科研訓練將所學知識整合應用，讓學生提早進入科研實踐階段，以更好地與校外實習銜接，從而幫助學生解除各門課程之間無法形成連貫的知識體系的困惑，解決多數學生由課堂學習迅速轉入校外實習的不適應現象，并通過制定與未來讀研及工作內容相匹配的訓練模式，培養學生的研究能力、創新能力和實踐能力，打破學生畢業即失業的顧慮，進一步解決本科生就業面狹窄的現狀。

2 本科生科研創新能力的培養

2.1 建立導師制的培養模式

針對大二、大三學生實施基于導師制的本科生科研創新能力的培養模式，讓經驗豐富的生物信息學教師在師生雙向選擇的前提下擔任本科生指導老師，注意加強學生的生物信息學基本理論、基礎知識的掌握與應用，有效地提高本科生的根本技能訓練，提高本科生的生物信息科研實踐能力。同時，倡導學生根據自己傾向的研究方向制定培養計劃，以培養學生的個性化發展，調動學習的積極性和創造性，激發創新思維的空間。旨在培養既能從事生命科學領域的基礎研究以及新技術與新方法的研究開發，也能勝任生物信息、生命科學研究等相關研究機構的技術與管理工作的畢業生，以及在本專業領域繼續深造，或從事該領域科學研究、教學及管理等方面工作的專業型人才[3]。

2.2 成立創新活動小組

創新活動小組針對醫學信息學院熱愛生物信息的教師和大二、大三的學生開展，并隨學生年級增長，不斷地納入新的大二、大三學生，主要是培養學生的學習能力、實踐能力和創新能力，讓學生提早進入科研實踐階段，以更好地與校外實習乃至就業相銜接。創新活動小組的具體工作內容如下。

（1）組織領導。學院組成由主管科研副院長任組長、由生物信息學專業的優秀教師任組員的創新活動小組，對生物信息小組的教師和大二、大三本科生進行全程組織、監督和指導。

（2）基礎培訓。聘請從事生物信息學研究的有經驗的多位學者進行有針對性的基礎知識集中培訓，并不斷地多次回顧所學的重要內容，以達到鞏固練習和重復記憶。

（3）上機實踐。實踐教育是全面提高培養質量的重要環節，因此，經過基礎知識培訓后，必須以上機實踐的形式將所學知識展示。通過真實操作的體驗和良好結果的呈現來提升成就感，且能使小組成員在實踐中打破生物信息的神秘感。

（4）角色轉換。授課是檢驗知識掌握程度的最好方式。經過基礎知識培訓的學生熟練掌握生物信息學的基本知識后，在教師驗收合格的情況下，以報告的形式將所學知識傳授給其他新加入的學生。

（5）導師選擇。由組長輔助生物信息小組的教師初步確立研究方向，并實行“雙向選擇”。即每名學生根據各位導師的研究方向，自愿選擇課題、選擇導師，同時教師確認是否可以指導該學生，最后經由小組審核。

（6）個性培養。導師需定期與學生溝通，了解學生的需求及面臨的困難，善于觀察學生的個性特點，選擇適合的工作內容，提升自信心和興趣度。

（7）學術交流。小組成員參加每周固定的兩次學術交流活動，跟進不同研究領域的最新進展情況，拓展課題思路。并要求匯報者講解內容盡量細致、全面，聽報告者需要提出具體的疑問。并規定超過3次缺席者終止培養。

（8）勵志講座。聘請在生物信息學研究方面取得優異成績的專家、教授及學生為小組成員介紹生物信息對個人成長及發展的積極影響，尤其突出體現學生的就業去向和發展前景，為學生設立短期目標和未來理想。

3 結語

生物信息學作為一門交叉學科，需要生物學、數學以及計算機等多門學科的綜合儲備，為參與到具體的生物信息學實踐活動中，學生能夠自覺解決中等程度的偏科問題。通過創新活動小組的建立和導師制方案的實施，學生的學習鉆研態度明顯增強，教學也變得更有活力，因為教師在教課時不必再費力要求學生認真聽講、努力學習，而逐漸轉變為學生主動汲取有用知識，努力拓展知識面，以在實踐中發揮所長。同時，科研活動使得書本上分門別類的知識得以連貫，學生們認識到了為什么學習，學習之后能做什么這些實際性的問題，并開始真正主動學習；角色轉換使得學生暫時表演教師的角色，要想把自己掌握的知識傳授給別人，必須充分理解教授內容，因此，調動了學生的學習熱情，也增強了學生的責任感；各種勵志講座增強了學生的自信心和事業心，學生們自愿學習，主動從書本中獲取更多有用知識；科學文獻的閱讀，也逐漸強化了學生的英語水平，脫離了英語課本，真正在閱讀中加以鍛煉，將會取得更大地進步。

參考文獻

[1] 蔣開東，朱劍瓊，劉忠秀.堅持和完善本科生導師制 加強醫學創新人才培養[J].醫學教育，2005（3）：95-97.

[2] 趙慶華，單治，鄧國英.本科生導師帶教模式促進醫學生科研創新能力培養的研究與思考[J].中國高等醫學教育，2012（7）：30-31.

[3] 蔣曉榮，楊水利，林筠.論學分制下實施本科生導師制的思考[J].科技管理研究，2005（9）：106-108.