淺談神經(jīng)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)

鞠莉莉，徐群淵，張?？?/p>

（首都醫(yī)科大學(xué)，北京 100069）

淺談神經(jīng)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)

鞠莉莉，徐群淵，張?？?/p>

（首都醫(yī)科大學(xué)，北京 100069）

神經(jīng)生物學(xué)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；科學(xué)素質(zhì)

1 神經(jīng)生物學(xué)教學(xué)要求培養(yǎng)高水平的科學(xué)素質(zhì)

神經(jīng)生物學(xué)是一門從分子、細(xì)胞和整體水平研究神經(jīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能與發(fā)育的綜合學(xué)科，涵蓋神經(jīng)解剖學(xué)、神經(jīng)生理學(xué)、神經(jīng)藥理學(xué)、免疫學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、分子生物學(xué)、臨床神經(jīng)病學(xué)、精神病學(xué)等多門學(xué)科。學(xué)習(xí)神經(jīng)生物學(xué)不但能使學(xué)生掌握和了解神經(jīng)系統(tǒng)基本的結(jié)構(gòu)和功能，神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展歷史、動(dòng)態(tài)及前沿，而且能夠使學(xué)生了解生命科學(xué)領(lǐng)域常用和先進(jìn)的研究方法，對(duì)學(xué)生將來(lái)的科研和臨床工作都有很大幫助。也正是因?yàn)樯窠?jīng)生物學(xué)的高度綜合性及其對(duì)生命科學(xué)各方面知識(shí)的廣泛覆蓋性，使得本門課程令學(xué)生“心存敬畏”，按章節(jié)死記硬背，突擊復(fù)習(xí)考試后便忘于腦后，學(xué)生學(xué)習(xí)到的僅僅是知識(shí)的片段，而不能將知識(shí)有效地融會(huì)貫通并真正地消化吸收。從一開(kāi)始就注重在神經(jīng)生物學(xué)教學(xué)中對(duì)學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)，并將其成果應(yīng)用、反饋于神經(jīng)生物學(xué)的學(xué)習(xí)、實(shí)踐，這對(duì)學(xué)生和教師都具有挑戰(zhàn)性，也正是掌握神經(jīng)科學(xué)理論知識(shí)及實(shí)驗(yàn)技能的關(guān)鍵。

2 實(shí)驗(yàn)教學(xué)在神經(jīng)生物學(xué)教學(xué)中舉足輕重

神經(jīng)生物學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為主的自然學(xué)科，每次突破性的飛躍發(fā)展都是基于科學(xué)檢測(cè)技術(shù)的完善和發(fā)展[1]。20世紀(jì)初，Golgi利用重鉻酸鉀-硝酸銀浸染法染色，第一次在顯微鏡下觀察到了神經(jīng)細(xì)胞和神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞，這為神經(jīng)科學(xué)的研究提供了最為基本的組織學(xué)方法。Cajal在此基礎(chǔ)上改良并發(fā)明了還原硝酸銀染色法，此法可顯示神經(jīng)纖維的微細(xì)結(jié)構(gòu)，從而使復(fù)雜的神經(jīng)系統(tǒng)有了進(jìn)一步研究的切入點(diǎn)，為神經(jīng)科學(xué)的進(jìn)一步發(fā)展開(kāi)創(chuàng)了新紀(jì)元。為此，他們兩人獲得了1906年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。在此之后，微電極記錄技術(shù)、膜片鉗技術(shù)、無(wú)創(chuàng)傷腦成像技術(shù)等新興科技手段的發(fā)明和發(fā)展，無(wú)一不在神經(jīng)生物學(xué)的進(jìn)展中扮演了不可或缺的重要角色。

首都醫(yī)科大學(xué)是國(guó)內(nèi)較早形成、建立神經(jīng)生物學(xué)學(xué)科的學(xué)校，1999年在國(guó)內(nèi)率先為本科生開(kāi)設(shè)了神經(jīng)生物學(xué)課程。醫(yī)學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，科學(xué)實(shí)驗(yàn)是學(xué)生將所學(xué)理論知識(shí)由感性向理性升華的重要途徑，在積累總結(jié)了幾年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，2006年，我校探索性地在七年制神經(jīng)生物學(xué)教學(xué)中開(kāi)設(shè)了實(shí)驗(yàn)課程——神經(jīng)束路示蹤技術(shù)，取得了良好的教學(xué)效果[1]。神經(jīng)束路示蹤技術(shù)是在神經(jīng)系統(tǒng)特殊結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，區(qū)別于其他學(xué)科的獨(dú)有檢測(cè)方法，貫穿于神經(jīng)科學(xué)發(fā)展的始終。我們選擇這一經(jīng)典實(shí)驗(yàn)作為神經(jīng)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課的授課內(nèi)容，不僅使學(xué)生掌握了軸漿運(yùn)輸這一神經(jīng)元的生理特性，而且復(fù)習(xí)了神經(jīng)解剖中舌下神經(jīng)核的逆向通路，普及了實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)中最基本的實(shí)驗(yàn)操作，使學(xué)生初步領(lǐng)略了神經(jīng)生物學(xué)的學(xué)科魅力。

3 神經(jīng)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中科學(xué)素質(zhì)培養(yǎng)的幾個(gè)要素

神經(jīng)生物學(xué)涉及的方面遠(yuǎn)非一兩次實(shí)驗(yàn)課程所能包含，然而在實(shí)際的神經(jīng)科學(xué)研究及實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，受到課時(shí)及條件的限制，授課內(nèi)容及形式只能盡量精煉及簡(jiǎn)化。綜合了幾年來(lái)的切身感受，筆者深深感受到實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)醫(yī)學(xué)生科學(xué)素質(zhì)培養(yǎng)的重要性，需要加以重視。

3.1 要始終以尊重生命為前提

作為一名醫(yī)學(xué)生，所做的一切實(shí)驗(yàn)操作都是以日后更好地服務(wù)于患者為前提的科學(xué)研究，不管是解剖課的實(shí)踐操作還是動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，我們都要心懷對(duì)生命的尊重和敬畏，珍惜標(biāo)本和模型。國(guó)內(nèi)學(xué)生在這方面的意識(shí)相對(duì)薄弱，在實(shí)驗(yàn)課中看到的極個(gè)別粗暴操作雖然被及時(shí)制止并糾正，但是這種行為背后隱藏的無(wú)知令人痛心。開(kāi)展實(shí)驗(yàn)之前，要認(rèn)真而科學(xué)地設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，計(jì)算實(shí)驗(yàn)組別及實(shí)驗(yàn)動(dòng)物、標(biāo)本，讓所有實(shí)驗(yàn)動(dòng)物、標(biāo)本都能充分實(shí)現(xiàn)價(jià)值。實(shí)驗(yàn)操作中，要遵守倫理相關(guān)的管理?xiàng)l例，最大限度地減少實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的痛苦，避免不必要的動(dòng)物損失。

3.2 要始終以實(shí)事求是為根本

科學(xué)是為了求真，容不得半點(diǎn)虛假。在書寫實(shí)驗(yàn)記錄或者實(shí)驗(yàn)報(bào)告的時(shí)候、在整理數(shù)據(jù)分析結(jié)果的時(shí)候，不能弄虛作假。實(shí)驗(yàn)課中，有時(shí)實(shí)驗(yàn)結(jié)果并不理想，我們鼓勵(lì)學(xué)生如實(shí)記錄下自己觀察的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，同時(shí)要求其分析出現(xiàn)陰性結(jié)果的原因，它可能存在于實(shí)驗(yàn)過(guò)程的每一個(gè)環(huán)節(jié)。學(xué)生的分析能力和想像力是遠(yuǎn)超我們想像的，雖然有的理由讓人哭笑不得，但是能從中體會(huì)他們的用心，這正是孕育力求突破、開(kāi)拓創(chuàng)新萌芽的土壤，也正是我們開(kāi)設(shè)實(shí)驗(yàn)課的初衷。

3.3 統(tǒng)一培訓(xùn)，個(gè)別指導(dǎo)

實(shí)驗(yàn)課的開(kāi)展是配合理論課程教會(huì)學(xué)生最基本的共性實(shí)驗(yàn)操作，但是由于受到課時(shí)、實(shí)驗(yàn)資源等的限制，學(xué)生需要分組協(xié)作，共同完成實(shí)驗(yàn)，并獲得最終的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。因此，并不能保證每位學(xué)生有均等的動(dòng)手機(jī)會(huì)，也無(wú)法對(duì)每位學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力做出準(zhǔn)確評(píng)價(jià)。但在這個(gè)過(guò)程中，可以培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。在分工日益細(xì)化的今天，團(tuán)隊(duì)合作是必然的趨勢(shì)，在統(tǒng)一培訓(xùn)中培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神對(duì)他們未來(lái)的發(fā)展至關(guān)重要。

開(kāi)展科學(xué)研究時(shí)，自身過(guò)硬的實(shí)驗(yàn)操作技能將成為影響全局的重要環(huán)節(jié)，不容有失。因此，在加入科研團(tuán)隊(duì)開(kāi)展工作之前，必須再次進(jìn)行個(gè)性化專業(yè)培訓(xùn)，這里的培訓(xùn)并非“學(xué)徒式”傳承，“學(xué)徒式”傳承雖然可以在某些具體細(xì)節(jié)上發(fā)揮重要作用，且“學(xué)徒式”傳承是書本上學(xué)不來(lái)的經(jīng)驗(yàn)，但是對(duì)于初學(xué)者而言，必須經(jīng)過(guò)全程的系統(tǒng)培訓(xùn)，培訓(xùn)者應(yīng)該是在某領(lǐng)域掌握該技術(shù)的教師或者技術(shù)員。這種培訓(xùn)要打破學(xué)科、科室限制，且要對(duì)每位學(xué)生考核，達(dá)標(biāo)后才可正式參與科研，才能保證每位學(xué)生掌握的是最標(biāo)準(zhǔn)的操作。神經(jīng)生物學(xué)的樣本量所占比例相對(duì)較小，而腦區(qū)的劃分最精細(xì)、未知功能最多，因此，神經(jīng)生物學(xué)專業(yè)的學(xué)生技術(shù)掌握要更加全面。針對(duì)日后的研究方向，要有進(jìn)一步的個(gè)性化指導(dǎo)，比如某種神經(jīng)系統(tǒng)疾病模型的制備等。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是學(xué)生獲取感性認(rèn)識(shí)重要的途徑，是培養(yǎng)優(yōu)秀科研品質(zhì)與科學(xué)素養(yǎng)的必經(jīng)之路，不能簡(jiǎn)單應(yīng)付了事。醫(yī)學(xué)生區(qū)別于其他生命學(xué)科專業(yè)學(xué)生的是：他們未來(lái)面對(duì)的是鮮活的生命，擁有專業(yè)的知識(shí)、嚴(yán)密的邏輯、冷靜的判斷還不夠，還需要有熟練穩(wěn)定的動(dòng)手能力、科學(xué)的分析研究，這樣才能最大限度地服務(wù)、造福于患者。

[1]周巖，楊慧，李俊發(fā)，等.神經(jīng)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課——神經(jīng)束路追蹤的實(shí)踐與體會(huì)[J].首都醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)，2007（增刊）：162-168.

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1671-1246（2015）04-0056-02