方瑜+于曉云+高玲玲+梅汝煥
摘要:培養生物醫學專業本科生的科研技能,建設擁有完善設備的專業實驗室是基礎,量身打造理論與實踐相結合的實驗課程是核心,組建教學實力雄厚的師資團隊是關鍵,從以上幾方面來建立完善的生物醫學專業本科生科研技能培養模式。
關鍵詞:生物醫學;科研技能;培養模式
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2018)01-0001-04
一、前言
生物醫學是一門結合了醫學、生命科學和生物學的理論和方法的新興的前沿交叉學科[1]。浙江大學生物醫學本科專業是浙江大學基礎醫學國家試點學院開設的新專業,由于專業性質的特殊性,生物醫學專業亟需學生掌握較高的科研技能。因此,建立全面的科研技能培養模式,對推動生物醫學專業的建設、提升學生的科研技能和科研綜合能力、促進生命科學研究領域新世紀的接班人和領軍人物的培養具有十分積極的作用。
二、項目建設目標
生物醫學科研技能的訓練是為了培養適應時代發展的生物醫學專業本科生。隨著生物學日新月異的發展,生物學實驗技術已成為生命科學各學科重要的研究工具。生物醫學專業的學生要適應時代的發展,除了需要學習生物學理論和生物學技術的基本知識以外,還必須系統地培養生物學方面的技術素養與動手能力、科研能力及創新能力。
三、培養模式的構建
(一)專業實驗室的建設
科研能力中動手能力尤為關鍵。要充分培養學生的動手能力,首先就必須建設專業實驗室,并為生物醫學專業本科生量身打造一門理論與實踐緊密結合的實驗課程。加強實驗室硬件設施建設是專業實驗室建設的重要內容,只有完善的儀器設備才能保證實驗結果的準確性,激發學生參與實驗課程的積極性,培養學生的實踐能力和創新意識[2,3]。我們依托原有的“浙江大學國家理科基礎科學研究和教學人才培養基地”,通過更新一部分儀器和設備,成立了生物醫學專業專門的教學實驗室,并建設實驗課程“生物醫學科學研究技能”,為生物醫學實驗教學培養創新性人才提供了良好的實驗環境。截止目前,實驗室新進儀器設備共計七十余臺(件),價值合計九十余萬人民幣,主要儀器設備如表1所示。
(二)師資隊伍的建設
一支結構穩定、教學實力雄厚的師資隊伍是建設生物醫學實驗課程的關鍵,是培養學生創新能力的重要保障[4,5]。依托浙江大學基礎醫學國家試點學院和浙江大學基礎醫學實驗教學中心(浙江省級示范中心),課程組教師隊伍既有教育理念先進、學術水平高、教學科研能力強、實踐經驗豐富的學術帶頭人,也有勇于創新、敢于突破、積極投身教學工作及教學改革項目的教學骨干,還有熱愛實驗教學工作、業務水平高、具有創新活力的高素質實驗技術人員隊伍。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基金獲得者、教育部新世紀優秀人才1人,國家優秀青年基金獲得者2人。
(三)實驗課程的建設
實驗教學是醫學教育中的重要環節,實驗教學的目的是培養具有較強實驗能力和較高科學素質的創新型人才[6]。生物醫學是一門實踐性很強的學科,實驗教學與理論教學同等重要,是理論聯系實際、培養學生的重要環節,也能培養學生分析問題、解決問題的能力,是培養學生創新精神和綜合素質的重要途徑。實驗課教學應該能夠既傳授知識,使學生學到系統性、整體性的生物醫學知識,又成為培養創新能力的重要陣地,充分開發學生的動手能力和創造能力。
1.課程內容的創新。生物醫學專業作為目前全國新設專業,所有課程均需創建。我們通過編制新的實驗課程教學大綱及教案,創建了全國第一門生物醫學本科專業的實驗課程,可為國內其他高校開設類似課程提供參考。
本課程引入現代分子生物學和細胞生物學先進的技術理念和系統的教學課程。通過該課程的學習,這些學生能將所學的生物學理論運用到實際課題中,實現理論與實踐更好地結合,促進創新性思維的發展及獨立分析、解決問題能力的提高,為進一步開展科學研究打下堅實的基礎。
該課程主要面向生物醫學專業本科二年級學生,課程內容主要包括分子生物學、生物化學與細胞生物學三大模塊內容,其中分子生物學實驗18個學時,生物化學實驗18個學時,細胞生物學實驗12個學時,共48學時。分子生物學實驗涉及DNA分析、基因擴增、克隆和測序等內容;生物化學實驗涉及GFP表達、蛋白質分析等內容;細胞生物學實驗涉及原代細胞分離培養、細胞轉染、細胞劃痕等內容。具體課程安排詳見表2所示。
2.教學網站的建設。依托浙江大學教學信息化平臺,建設課程的教學網站。課程網站涵蓋課程簡介、教學大綱、教學日歷、課程運行、師生信息、課程成績、教學資料、互動欄目等幾個方面的內容。課前,學生可以登錄網站查詢教學日歷、教師信息,預習教學資料,并在互動欄目中提出疑問,由任課教師或助教對學生提出的問題進行解答;課后,學生也可登陸網站對教學內容進一步復習,并查看課程成績。實驗教學網站的應用,突破了實驗課堂教學在時間、空間上的限制,拓寬了師生互動的渠道,實現了課程的信息公開和教學資源共享,較大程度地提高了實驗教學水平。
3.考核方式的改變。傳統的考核方式是對學生實驗結束后提交的實驗報告進行打分,以此為側重點對學生進行評價,這種考核機制已不適應當前的課程發展需求。因此,對考核評價系統進行重新規劃勢在必行。建立新的實驗考核方法,總的原則和方向是為了促進實驗教學質量的提高,以實驗教學目的為依據,使考核結果能客觀反映出學生的真實實驗成績[7,8]。改革后的考核辦法詳見表3,通過觀察學生在實驗過程中的表現、對實驗現象的觀察和記錄、自主學習、發現問題和解決問題、團隊合作等方面的表現,再結合實驗預習、實驗結果及實驗報告的書寫,最后給出綜合評價。
4.實驗室的管理。無規矩不成方圓,實驗室管理能夠提高實驗教學質量,確保學生能夠順利完成實驗課的學習[9-10]。生物醫學專業實驗室日常有專人負責管理,確保教學設備能夠正常運行、教學材料能夠及時提供;保持實驗室清潔,為學生營造舒適的實驗環境;嚴格落實實驗室安全制度,定期開展實驗室安全培訓,明確實驗室安全責任,切實加強實驗室安全管理,確保實驗室安全、平穩運行,為學生營造安全的學習與實驗環境。endprint
5.課程反饋。為了更好地完善實驗課程的內容,在實驗課程結束后,進行問卷調查,做好課程反饋[11,12]。問卷的評價項目主要涉及課程內容、教學效果、教學方法等方面,具體內容詳見表4。根據四屆學生共82人的評價數據分析可知,學生對課程內容的滿意度較高。生物醫學科學研究技能實驗課程培養和鍛煉了學生們的動手能力,進一步激發了學習興趣,而對于設計實驗、研讀文獻的能力以及創新能力的培養則需要進一步加強。另外,任課教師在授課過程中仍需改進教學方法,使講解更加簡明扼要,突出重點,并注重師生之間的互動與交流。
四、結束語
以“培養學生綜合能力尤其是動手能力”這一原則為出發點和落腳點,建立一個有效的科研技能培養模式,使生物醫學專業的本科學生能夠適應時代的發展,在學習基本的理論知識的同時,更加系統地掌握生物學方面的技術素養與動手能力。在此基礎上,還可以依托浙江大學醫學院公共平臺,學生可獲得更多接觸新知識、新設備的機會;依托浙江大學醫學院各課題組實驗室,學生能獲得更多的動手機會及教師指導機會,如此能夠全面快速地提升科研技能。另外,通過學習國外高校已有的生物醫學實驗課程的建設經驗,結合本校實際情況,最終探索出符合我校生物醫學專業的科研技能培養模式。
參考文獻:
[1]Engel G L.The need for a new medical model:A challenge for biomedicine[J].Science,1977,196:129-136.
[2]胡先華.醫學檢驗專業實驗室建設的探索與思考[J].中國醫藥科學,2015,5(1):198-200.
[3]王雋辰.本科生物科學專業創新實驗室建設與管理研究[J].科技資訊,2014,(14):2-3.
[4]鄒志剛.醫學院校實驗技術隊伍建設存在的問題與對策[J].實驗室研究與探索,2014,9(33):244-247.
[5]李雅文,張云華.高職院校建筑材料實驗室規劃建設探討[J].實驗技術與管理,2014,2(31):218-220.
[6]袁帶秀,侯娟,李春艷.高校基礎醫學實驗教學與創新能力的培養[J].高教研究,2014,4(32):17-18.
[7]周祖新,王愛民,程利平,等.基礎化學實驗課考核的探索[J].化學教育,2014,(4):31-33.
[8]張淑卿,胡微,李劍峰,等.貴州省普通高校實驗課程教學及考核方式初探——以生物類課程為例[J].高教學刊,2016,(1):84-86.
[9]王淑娟,于曉光.加強實驗室管理,提高實驗課教學質量[J].山西醫科大學學報(基礎醫學教育版),2007,9(2):182-183.
[10]石瑩,段巧玲,張玉心,等.加強實驗室管理,提高生物化學實驗教學質量[J].基礎醫學教育,2011,13(10):922-924.
[11]曹文靜,黃紅玉,李春艷,等.《護理學基礎》實驗課學生評教指標體系的構建[J].中華現代護理雜志,2015,21(28):3359-3362.
[12]王飛,沈利.病原生物學驗證性實驗與設計性實驗結合教學的實踐[J].實驗技術與管理,2015,2(32):185-187.
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