李正茂,王海燕,張晴,侯丹,楊雪超,閆勇勇
廣州醫科大學口腔醫學院口腔基礎醫學教研室,廣東廣州 510182
我國包括口腔醫學在內的醫學教育一直遵循“課堂+臨床”的教學模式,各口腔醫學院校本科教學主要涵蓋公共課程、基礎醫學、臨床課程及口腔醫學課程[1],上述教學模式過于注重培養口腔醫學專業知識,忽略了多學科多領域的知識積累,導致培養的口腔專業本科生知識面單一,適應性較差。隨著科技的發展,新型生物材料、組織再生、3D 打印增材智造等領域在口腔醫學中的應用越來越廣泛,口腔醫學逐步發展為不同行業與專業間的相互融合與協作。早在2012 年,我國著名口腔頜面外科專家邱蔚六院士就提出學科交叉的“大學科”理念,學科交叉即是創新思維的主要來源之一,也是推動“大學科”發展進程的動力[2]。因此,如何培養具有多學科交叉的創新型口腔人才成為口腔醫學教學改革的重要課題。日前廣州醫科大學口腔醫學院以科研導師制為切入點,以“創新實驗”課程為抓手,進行多學科交叉人才培養模式的探討,旨在推動和構建口腔醫學創新人才培養新模式。
隨著口腔臨床醫學和口腔應用材料領域在多學科交叉領域的發展,口腔醫學專業產生革命性巨變,涌現出一批先進的診療技術和產業,同時也為口腔醫學教育提出了更高的要求和挑戰。目前國內各口腔醫學院校在以口腔醫學為中心的多學科交叉本科生創新人才的培養上遇到了瓶頸。以“創新實驗”課程為依托,開展多學科交叉本科生創新人才培養新模式,通過在課程中設立不同專業的科研導師帶領學生,讓口腔本科生在實驗操作的過程中了解新型生物材料學、再生醫學、免疫學、分子生物學等方面的知識,并通過課題設計和實驗開展將上述知識應用到實踐中。本質上是以口腔醫學為核心,采用多學科的交叉學習,加上基礎醫學、工程技術等領域的知識和技術,豐富口腔本科生的知識體系構建創新人才培養模式,其內涵在于通過科研導師多學科的知識背景,以口腔醫學教育為出發點,綜合其他學科的研究方法和研究特色構建多學科交叉研究和解決口腔臨床實際問題的綜合性體系[3]。見圖1。

圖1 多學科交叉本科生創新人才培養模式內涵示意圖
口腔醫學的特點是新概念多、實踐性強、學科交叉性強,要求學生掌握基礎知識和創新能力[4]。高校旨在培養滿足社會需求的技術應用型本科生人才,具備多學科交叉融合教育的內在需求,主要包括以下幾個方向。
①與其他人體組織不同,口腔組織既有牙槽骨、牙釉質、牙本質、牙骨質等硬組織,也有牙齦、牙周膜、牙髓、口腔黏膜等軟組織,軟硬組織之間彼此交叉連接使得牙齒再生成為再生醫學的難點。②口腔作為人體與外界交通的主要通道,具有復雜的菌群特性,隨著年齡、飲食、系統性疾病發生等因素的影響,口腔中菌群時刻處在動態發展中,這又為口腔微生物和免疫研究提出了巨大的挑戰。③在口腔臨床操作中無論種植、修復、正畸、蓋髓均需用到各種各樣的材料,同時又要求不同的材料根據應用的需求發揮支撐、固定、抗炎、促進組織生成等具體作用。上述口腔醫學的自有特性成為口腔本科多學科交叉教學的最主要內在需求。
隨著人民生活水平的提高,對口腔保健及治療提出了更高的要求。既往許多傳統的診療措施已經無法滿足口腔臨床的需求。數字化口腔醫學在口腔診療中的應用[5],再生醫學在種植體周圍骨及牙周組織再生中的應用[6],3D 打印技術在口腔義齒制備中的應用[7],新型生物材料如新型生物陶瓷[8]、新型納米材料[9]等在口腔領域的應用,以及骨免疫、增材智造等多學科綜合的新興學科在口腔臨床實踐中日益增多,都促使口腔本科教學向多學科交叉融合方向的轉變。
雖然公立醫院仍為口腔專業本科生畢業生的首選,但動手能力差,專業水平有限是大多數畢業生的真實寫照,導致畢業生就業與用人單位需求的脫節[10-11]。自主創業、口腔診所、考研、企業等都成為口腔醫學本科生就業選擇。口腔醫學本科生就業的多樣化既是對口腔本科傳統教育的挑戰,又是教育教學改革的動力。因此具有多學科知識儲備、良好科研思維、規范熟練臨床操作的應用型、創新型口腔專業人才成為各用人單位的“香餑餑”。現階段,多學科交叉融合已經成為提高創新能力的重要手段[12]。
考研已經成為醫學本科生較為常見的深造之路,該校近年口腔醫學專業本科生中50%~70%畢業生會有考研的意向,30%~45%能成功升學[13],升學后面臨著在導師指導下開展科學研究的現實任務。因此,在本科生階段盡早地讓學生了解多學科基礎知識及當前國內外研究進展是十分必要的。多學科交叉本科生創新人才培養體系可以幫助學生快速向自主學習轉變,同時學生可以根據自身的多學科知識架構與實驗操作能力報考適合的研究生導師,這更能激發學生的學習興趣,也有利于學生人生目標設置。因此,多學科交叉本科生創新人才培養是口腔醫學本科生教育的內在需求,其具有豐富的內在邏輯。見圖2。

圖2 多學科交叉本科生創新人才培養模式的內在邏輯
“創新實驗”課程的設置不僅以學生掌握實驗技術為目的,而且要培養學生的科學思維,發現科學問題和解決問題的能力。因此,多學科交叉本科生創新人才培養模式主要包括以下3 個方面。
在教學實施中根據不同專業的導師,將口腔本科生分成若干小組,利用小班教學模式,向學生講授各學科專業知識,強調學生的自主學習和導師的引導作用[14]。在此過程中,最重要的是導師教學的開放性以及導師與學生間的互動性。學生可以根據自身的愛好與研究興趣,選擇傾聽多名導師的講課內容。由于本科生階段學生處于知識重構階段,因此導師的講解側重于學科基礎內容的介紹、實驗方法的示例。而開放性教學,不僅使本組學生知識層次有重點,同時可以利用學生個人興趣激發學生的主觀能動性,提高學生發現問題分析問題和解決問題的能力。
科學研究的目的在于解決口腔醫學中的實際臨床問題,多功能數字化增材智造與新型生物材料的骨免疫都是當前口腔醫學研究的熱點,也是多學科交叉融合的研究方向。在學生了解多學科知識的基礎上,科研導師通過設立對應的多學科交叉課題,將學習內容實質化、具體化,引導學生以不同學科的視野發現和解決口腔醫學中的科學問題。
多學科交叉人才培養的難點不在于多種學科內容的講授,而在于如何使學生真正掌握其他學科與口腔醫學的內在聯系。“創新實驗”課程的設立為多學科人才培養實施提供了有力的抓手。課程一方面通過課堂講授向學生介紹“綜述-科研申報書-科研論文”的撰寫格式與方法,另一方面通過開放實驗室、設立配套資金,鼓勵學生參與多學科交叉課題的實驗工作。讓學生在了解多種學科知識的基礎上通過實驗操作融合所學內容,培養學生的創新性和團隊合作能力,同時積極申報各級大學生自主創新項目,最終形成一定的教學科研成果。
項目的實施需要配套的保障,對此次實施多學科交叉本科生創新人才培養廣州醫科大學口腔醫學院設置的保障模式與措施包括以下內容。
加強高素質教師隊伍建設具有基礎性、全局性的重要戰略意義[15]。多學科交叉本科生創新人才培養模式必須保證科研導師在本學科領域具有扎實的科研實力,對本學科在口腔醫學領域的應用及發展方向有所掌握。同時,科研導師應具有扎實的本學科基礎知識講授水平,可以深入淺出地將本學科的基本原理、實驗操作、科研方法等講授給學生。二者結合不僅可以保證學生對科研導師本專業的學習,還可以保證學生在個體培養的交叉性及整個團隊構成的交叉性。學校通過設立不同層次的教學人才培養計劃,鼓勵科研導師申報各級基金,提升導師在本學科領域的研究能力;通過設立創新實驗教研室,集體備課,制定完善的培養方案,隨時對學生的交叉性實驗課題進行共同商議,使學生接受更多指導。
以多學科交叉創新型人才培養為目的,建立以學生為主體的人才培養平臺。隨著學生對其他學科內容、儀器操作的掌握逐步開放實驗室。以多學科探索-實驗課題-實驗操作循序漸進的方案,改變學生被動參與創新的模式,激發學生追求知識和勇敢創新的內在動力。同時,實驗室按照各學科的特點建立不同的檢測分析平臺,給學生提供一個高水準、追求知識與創新、動腦動手的人才培養平臺。
多學科交叉本科生創新人才培養模式以學生為主體,學生同科研導師共同確立的多學科交叉課題同時也是導師科研課題的延續。本科生在多學科交叉實驗環境下免不了會有各種錯誤,因此設立專項配套資金是必須的。專項配套資金不僅有“容錯”的被動功能,更重要的是有“試錯”的主動功能,導師在有專項資金的支持下可以“大方”地將實驗內容交由學生完成,從而更好地把控課題走向;學生在專項資金的支持下可以放心地根據自身能力進行多學科交叉實驗探索,從而保障學生親自動手實驗實施。
近年來,廣州醫科大學口腔醫學院圍繞多學科交叉本科生創新人才培養模式進行教學研究和教學改革,先后承擔了10 項省級和校級教學研究和建設項目。在大學生創新創業訓練能力培養上取得了豐碩成果,先后指導本科生申報國家級、省級、校級大學生創新創業訓練計劃項目并立項53 項,其中國家級5 項、省級14 項、校級34 項。指導本科生在國家級等各類臨床實踐技能競賽中獲獎12 項。指導本科生發表綜述論文和科研論文8 篇,申請專利6 項,授權4 項,培養了一批熱愛科研,勇于創新,團隊合作意識強,多學科交叉的口腔醫學本科生人才。
人才培養是大學的本質職能,本科教育是大學的根和本,做有研究的本科教育是本科教育的發展方向。這就需要高校教師積極地推動本科教學改革,研究具體方法路徑與改革措施,同時還需要掌握學科動態,提升自身科研能力,通過基礎知識和科研實踐交叉融合培養創新型本科生人才。目前,許多醫學院校已經將開放實驗、科研與教學相融合作為教學改革和人才培養的主要措施。該文就“創新實驗”課程在多學科交叉下培養口腔本科生的人才培養模式進行了探討,闡述其本質內涵、內在邏輯、實施路徑、保障體系和取得的成果,旨在通過自身實踐逐步探索一條口腔本科生人才培養的新路徑,為我國口腔人才培養與口腔衛生事業發展貢獻力量。