現代毒理學-Journal Club和Progress Discussion教學方法的應用

黃敏 周健 德小明 徐海明 李玲 楊惠芳

摘? 要：現代毒理學課程是針對勞動衛生與環境衛生學專業研究生開設的選修課，我們在研究生的培養中，持續三年采用Journal Club和Progress Discussion教學模式，重點培養研究生查閱文獻、獲取高質量信息和展示科研成果等能力，激發學生創新思維。實踐結果表明，Journal Club和Progress Discussion聯合的教學方法能有效提升研究生培養質量。

關鍵詞：現代毒理學;研究生;教學;Journal Club;Progress Discussion

中圖分類號：G642? ? ? ?文獻標志碼：A? ? ? ? ? 文章編號：2096-000X（2021）02-0112-04

Abstract： The modern toxicology is an elective course for postgraduates majoring in Occupational and Environmental Health. The aim of these activities is to enhance the postgraduates'comprehensive abilities of acquiring literatures， obtaining high-quality scientific information and displaying scientific research results，especially，focusing on developing postgraduates'ability to think creatively.In the last 3 years，it has been proved that we obtained predictive effect through practicing Journal Club and Progress Discussion teaching methods.

Keywords： Modern Toxicology; postgraduates; education; Journal Club; Progress Discussion

前言

現代毒理學是在衛生毒理學的基礎上從現代醫學角度出發，致力于毒物對人體的健康危害、醫學防護以及環境保護，在保障人類健康、維護生態平衡等方面起著重要作用[1]。在勞動衛生與環境衛生專業研究生開設的專業選修課。針對這門課程理論性、實踐性和抽象性較強的特點，本教研室進行了多種教學方法的改革，改變既往學生被動接受知識、創新意識不強、操作能力不足的現象，通過案例庫建設、問題式學習方法（Problem-Based Learning method，PBL）、大型開放式網絡課程（Massive Open Onine Course，MOOC）教學、雙語教學、Journal Club （文獻沙龍）和Progress Discussion（進展討論）等教學實踐，發現Journal Club和Progress Discussion是研究生應掌握的兩項最基本和最重要的技能，兩者聯合教學是研究生培養過程中提高研究生科研及創新能力的重要過程。

一、Journal Club和Progress Discussion

Journal Club即雜志俱樂部，又可稱為文獻沙龍，源于歐美的教學形式。最早將Journal Club引入教育計劃的是Eichna博士，1946年他在紐約大學醫學系組織了一個Journal Club，招收研究生和醫學院的老師，每晚選擇一個主題，討論兩到三篇論文，后來，參會的成員在醫學院和學術機構獲得了很高的職位[2]。此后，越來越多的醫療機構創建了Journal Club，采用不同的形式進行交流、討論，奠定了此法在醫學教育中的關鍵作用[3]。近年來，中國學者實踐發現，Journal Club具有開放性、適用性、資源多樣性等特點，以問題為中心，期刊及主題為導向，學習效果明確[4]。現已成為國內各個領域使用的最新個人研究探討及文獻學習模式，廣泛應用于醫學基礎研究和高校學生教育中[5]。Journal Club的形式在教育上是多種多樣的，將理論與實踐聯系起來，與學習者的即時經驗或長期目標相關，具有互動性，教授學者終身學習的技能，為“新基礎科學”的教學提供了一種適應性強的形式[5]。

Progress Discussion即進展討論，與國外的Lab meeting（實驗室學術例會）相似，在國內外知名高校及科研院所廣泛開展，也將逐步成為科研教學的主要模式之一。實踐證明，學術討論方式靈活、互動性強、知識面廣，并且可以提供一個自由展示、交流的平臺，有利于培養研究生嚴謹作風，端正學習態度，培養學生創新的科研理念[6]。然而，Journal Club和Progress Discussion在勞動衛生與環境衛生學專業學生的培養中的應用資料較少。

二、開展Journal Club和Progress Discussion的具體形式

針對本專業研究生培養的具體情況，教研室借鑒國內外實驗室相關課程的開展經驗，在現代毒理學課程中采用Journal Club與Progress Discussion相結合的模式，培養研究生思考問題、解決問題的能力以及創新思維的建立。

（一）Journal Club的開展形式

大量的基礎文獻積累以及高質量的文獻獲取，是一名研究生確定研究方向、獲得研究思維的基本方法，也是研究生入學后需要克服的第一個障礙。

選用文獻交流的方式，將Journal Club分為兩種形式，一種是文獻分析，另一種是標書或綜述撰寫。1. 文獻分析：每周五安排一名研究生選擇一篇本領域高水平文獻進行講解，時間為1-2小時，匯報結束后其他參與者針對文獻觀點展開激烈討論。要求是文獻為出版時限5年之內的研究型或10年之內的經典綜述英文文獻，研究生需完全熟悉文獻中的內容，用簡潔、清晰的PPT形式列舉圖片、數據以及繪制思維導圖進行講解，并發表自己的觀點及見解。同時給予研究生Nature，Cell，PNAS，Toxicological Science，Toxicology，Environmental T

oxicology等涉及毒理學科中較高影響因子的SCI期刊以供參考。2. 標書或綜述撰寫：研究生選擇本領域感興趣的方向或由輔導老師指定一個主題，通過大量查閱文獻來確定科研思路，并撰寫標書或綜述，時間期限為3個月，在此期間每周進行一次思路匯報，老師根據匯報內容引導其他參與者圍繞該主題對存在疑惑點進行提問，匯報者與參與者從不同角度對提出的質疑進行互動交流，給出自己的論點及對相反論點進行辯論，以便匯報者及時調整科研思路，討論時間一般為1h。撰寫完畢后再次整體匯報，經過多次調整、修改后，可以在合適的機會申報課題或選擇期刊投稿。

（二）Progress Discussion的開展形式

研究生是一項科研項目的具體執行者，文獻閱讀是為了研究而服務，而即時有效的師生溝通也是保障科研工作順利開展的關鍵，因此創新Progress Discussion形式，將以往的“獨自思考”轉變為“問題導向”是有必要的。Progress Discussion具體形式：每間隔一周的周五下午對自己兩周的實驗結果進行匯報、展示，要求研究生將實驗結果整理成PPT形式，通過歸納、分析講解自己所要證明的科研觀點，其他參與者對講解內容進行討論、質疑，未解答的內容留待下次會議回答。若研究生兩周內未有可用研究結果，則應分析失敗結果存在原因，提出待解決方案以及下一步實驗計劃，最后由老師根據討論內容對匯報者的結果進行整體評價，給出參考意見。對于本次遺留的問題，在下次Progress Discussion時由研究生本人以數據、資料或圖片的形式進行解答。在實驗匯報的過程中可以適量插入較難實驗技能如免疫沉淀、質粒轉染等的分享以及科研軟件如GraphPad Prism，PS等的應用方法。

三、Journal Club和Progress Discussion的評價方法

（一）綜合評價

綜合評價主要從以下幾個方面展開：1. 文獻選擇：熟練各種英文文獻數據庫的應用，確保所選的文獻主體明確、內容清晰、文獻新穎、實驗方法的代表性以及文章的可讀性強等;2. 文獻匯報：匯報所演示的PPT中研究結果數據準確，圖片具有代表性，同時演講者對匯報內容熟練，并能與其他參與者進行充分交流及討論;3. 思維能力：對匯報內容應進行歸納總結，有嚴密的邏輯性，能合理表達自己的觀點及見解，對于實驗結果的整理也應按照科研思維進行，而不是簡單的數據陳列;4. 英文能力：大量文獻的閱讀，英文文獻的閱讀速度以及翻譯能力提升情況，以及自己撰寫SCI的能力。

（二）Journal Club及Progress Discussion的評價

Journal Club評價主要從以下幾個方面展開：1. 精讀文獻及歸納總結能力：能否抓住文獻的中心思想，提煉作者所陳述的科研觀點，并對文獻核心內容融會貫通，便于開展討論交流;2. 觀點陳述及臨場應變能力：是否能將所掌握的文獻觀點用自己的語言陳述給其他參與者并對參與者提出的疑惑進行解答，以及遇到疑難提問的應對能力;3. 標準科研材料的書寫能力：能否用客觀、標準的語言及文字形成一篇科研標書或綜述，邏輯清晰，語言精準，內容表述環環相扣。

Progress Discussion評價主要從以下幾個方面展開：1. 兩周的實驗成果及質量：評價研究生兩周的實驗結果，確定可用結果，對不可用結果分析失敗原因及是否有預期可行的解決方法;2. 對實驗結果的解讀及對質疑的回答能力：是否能用匯報實驗結果解決待解決科研問題以及是否能對質疑進行準確回答;3. 實驗技能及分析統計軟件的掌握：對常用實驗方法的熟悉及操作情況，對常用及國際通用科研軟件使用的熟悉程度。

四、Journal Club和Progress Discussion的教學效果

（一）文獻閱讀及知識獲取能力大幅提升

通過開展Journal Club研究生除了會通過學校開放的平臺進行文獻獲取，還掌握了通過SCI-Hub、文獻傳遞等方法獲取文獻，提升了查閱文獻效率，并對文獻質量也有了準確判斷。比如：目前針對環境化學物暴露的研究，研究生選擇了2014年影響因子為12.1分的題為“Environmental Toxins and Parkinson's Disease[7]”的綜述。該綜述從遺傳和環境假說、疾病機制、疾病流行病學、農藥和溶劑及金屬暴露致病機制等方面詳細闡述了環境毒物在致帕金森病中的作用。文章具有代表性，引起了同學們的熱烈討論。最后通過對常見致病環境危險因素的討論及總結，為職業環境有害因素暴露所致的散發性帕金森病機制研究提供了新的思路。該篇文章語言流暢、結構嚴謹，適合勞動衛生與環境衛生學研究生課程屬性，其中的許多科學假設為研究生個人展開課題提供了新的思路。以往研究生課題確定需要一年的時間，采用Journal Club和Progress Discussion可使學生在2-5個月內確定出自己可行的研究課題。

（二）創新能力和創新思維得到明顯提高

研究生的教育模式要從傳統的傳遞知識型轉變為創新能力培養為主，這樣才能滿足我國公共衛生事業人才發展的需要[8]。在開展Journal Club和Progress Discussion過程中，研究生通過文獻進行積極思考，自主創新選題，敢于打破傳統的毒理學研究思路，結合基礎醫學領域的新理論、新技術，嘗試新思路、新設計，發展具有創新價值的毒理學新理論。比如：有研究生在學習Environmental Toxins and Parkinson's Disease這篇文獻后，選擇百草枯作為研究對象，進而確定α-突觸核蛋為研究靶點，通過大量基礎醫學文獻閱讀以及生物信息學分析發現microRNA-7和microRNA-153可以靶向調控α-突觸核蛋白，最終建立起microRNA-α-突觸核蛋-神經元-帕金森病之間的聯系，創新了思維，打破了前期研究生思維停留在蛋白、信號通路等傳統毒理學研究思路中。因此，與三年前相比，本專業研究生階段發表的學術論文質量和篇幅均有明顯提高，而今年已有4位研究生獨立發表SCI科研論文，研究生的整體科研成果取得了重大進步。

（三）毒理科研能力與實踐應用明顯增強

隨著經濟的快速增長，與食品安全、環境保護密切相關的毒理學評價需求在快速增長，而研究生作為學科的高級專業人才，只有將毒理學科創新與實踐密切結合，才能在未來面對國家需要時，把握機遇，開拓創新[9]。在開展Journal Club 和Progress Discussion過程中，研究生通過不斷學習現代毒理學文獻，熟悉了毒理學的發展歷史以及研究內容，掌握了毒理學科研基本實驗方法如免疫印跡、免疫熒光等，學習了先進的前沿實驗方法如免疫共沉淀、熒光素酶報告等，加深了對環境化學物毒理學機制的相關研究的認識。現如今，面對環境污染的日益加劇，勞動衛生與環境衛生學研究生需要將自己的理論知識與實際問題相結合，通過實踐尋找解決問題的辦法[10]。比如：已有研究生在研究霧霾中的成分導致的肺纖維化機制，既為認識霧霾、預防肺部疾病提供了科學依據，又在實踐中鍛煉了自己知識歸納與解決實際問題的能力。

五、開展 Journal Club和Progress Discussion的不足與思考

Journal Club和Progress Discussion形式非常符合現代年輕人的生活習慣，平等、舒適、寬松的學術環境，靈活多變的學習形式，能夠及時了解前沿科研知識并且及時解決診療中的諸多問題，更容易吸引青年人，成為現代學術交流的主要形式之一[11]。

與國外以及國內名校開展的Journal Club和Lab Meeting相比較[12，13]，本教研室在該模式的應用上還存在許多不足。首先，由于研究生新生專業英語水平普遍較低，導致Journal Club 與Progress Discussion 模式進行過程中消耗了許多時間，因此學院輔助開設了專業英語的課程，幫助學生更快掌握英文文獻閱讀方法以及適應英文閱讀。其次，初期研究生均以自己導師研究內容確定研究方向，出現部分學生之間交叉點較少、匯報方向差異較大的問題，導致學生學習壓力增大，后期，我們按研究方向將學生分為小組，同時安排不同老師分別參與小組討論，這樣既達到了知識互補的效果，又提高了討論質量。然而，本學院實驗室的整體科研水平與其他重點大學相比存在很大差距，研究生傳統固有思維普遍較重，限制了自身能力的提高，雖然在近三年有所改善，但仍需繼續加強創新思維培養。最后，只有所有老師積極參與，建立常規化、制度化的Journal Club和Progress Discussion開展模式，才有助于快速提高研究生素質，充分鍛煉學生勤于思考、勇于創新、發現問題、解決問題的能力。

隨著現代毒理學的發展，研究生的培養不僅僅停留在理論知識及實踐技能的掌握，更重要的培養在以后毒理學科研及工作中具有扎實技能的復合型人才。目前，國內外均認可的Journal Club與Progress Discussion的模式，提供了一個展示、交流和溝通的平臺，不僅能夠提高研究生學習興趣和主動性能力，還能開闊專業視野、培養嚴謹作風、端正科研態度、培養創新思維，利用好這種方式對于研究生教育以及提高研究生培養質量均具有十分積極的意義[8，14]。本教研室使用該模式在現代毒理學教學中取得了顯著效果，目前本專業發表SCI論文學生人數逐年增加，且多名學生在國內各大學術會議匯報中獲得獎勵。

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