建設(shè)高水平開(kāi)放性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室，加強(qiáng)醫(yī)學(xué)院校學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)

武廣恒

(吉林大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院 生物化學(xué)與分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中心， 吉林 長(zhǎng)春130021)

高等院校實(shí)驗(yàn)室是進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)及科學(xué)研究活動(dòng)的重要載體，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神，挖掘其潛能的關(guān)鍵平臺(tái)。如何充分利用現(xiàn)有資源，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、有效地加強(qiáng)和提高其創(chuàng)新能力，是一個(gè)亟待解決的突出問(wèn)題。近年來(lái)，我校對(duì)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)工作高度關(guān)注，常抓不懈，不斷強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)，多項(xiàng)舉措卓有成效。我國(guó)高校在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中不斷探索關(guān)于如何造就復(fù)合型、創(chuàng)新型人才的途徑，開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室是這一過(guò)程所形成基本共識(shí)的核心要素[1]。建設(shè)特色鮮明、創(chuàng)新成效顯著的開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室體制是一個(gè)不斷累積的過(guò)程。通過(guò)幾年來(lái)的探索與實(shí)踐，我們對(duì)開(kāi)放性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室的內(nèi)涵有了全新認(rèn)識(shí)，并不斷完善其運(yùn)行機(jī)制。

1 高校開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室的背景及必要性

1.1創(chuàng)新型國(guó)家建設(shè)已經(jīng)成為當(dāng)前經(jīng)濟(jì)、社會(huì)轉(zhuǎn)型的必然趨勢(shì)，為實(shí)現(xiàn)這一戰(zhàn)略目標(biāo)，高等教育責(zé)無(wú)旁貸。衡量高等教育改革成功與否的重要標(biāo)志之一就是看能否培養(yǎng)出高素質(zhì)創(chuàng)新型人才。高校開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室不斷鋪開(kāi)，已成為傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的延伸和有益補(bǔ)充。作為培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、實(shí)踐技能的主要手段，是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才不可或缺的有效方式[2]。我們中心于2000年組建，2012年經(jīng)教育部驗(yàn)收，獲批為國(guó)家級(jí)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心。以此為依托，以吉林大學(xué)加快推進(jìn)高水平研究型大學(xué)建設(shè)為契機(jī)，中心對(duì)醫(yī)學(xué)本科生開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室工作高度重視、穩(wěn)步實(shí)施，現(xiàn)已成為醫(yī)學(xué)生實(shí)踐技能訓(xùn)練的重要基地。

1.2實(shí)驗(yàn)教學(xué)在高等醫(yī)學(xué)教育中占有相當(dāng)重要的地位，是理論知識(shí)升華的主要途徑。以往實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式中多為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，學(xué)生們往往利用固定的學(xué)時(shí)，完成講義中一貫制的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，這種被動(dòng)式的學(xué)習(xí)方式一定程度上制約了其主動(dòng)性和創(chuàng)造性的發(fā)揮，成為創(chuàng)新能力的培養(yǎng)中的弊端。醫(yī)學(xué)教育對(duì)于實(shí)踐能力的要求程度較高，雖說(shuō)近年來(lái)大多數(shù)院校對(duì)實(shí)驗(yàn)課程的內(nèi)容及體系都進(jìn)行了大膽改革，提高了綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)比例，但仍不足以滿足對(duì)于學(xué)生專(zhuān)業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)的現(xiàn)實(shí)需求。開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室豐富和改善了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的結(jié)構(gòu)和靈活性，可以使學(xué)生們的創(chuàng)造思維得以最大限度的發(fā)揮。

2 開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行模式、管理架構(gòu)要素、組織實(shí)施

2.1開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室的目的是在提高教學(xué)質(zhì)量基礎(chǔ)上達(dá)到培養(yǎng)高素質(zhì)人才的目標(biāo)，是高校教學(xué)改革的必由之路。吉林大學(xué)出臺(tái)的相關(guān)管理辦法中，將其歸屬于綜合性訓(xùn)練層次，開(kāi)放對(duì)象為在校本科生。同時(shí)要求充分調(diào)動(dòng)各個(gè)學(xué)院的教學(xué)資源、科研設(shè)施，大力支持。

2.2開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室不是時(shí)間、空間上的簡(jiǎn)單開(kāi)放，還涉及到教師隊(duì)伍、儀器設(shè)備的配置、運(yùn)行模式以及管理制度等多個(gè)方面的整體優(yōu)化。開(kāi)放只是手段，人才培養(yǎng)方為目標(biāo)。吉林大學(xué)教務(wù)處、實(shí)驗(yàn)室與設(shè)備管理處、學(xué)院及實(shí)驗(yàn)室對(duì)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放工作協(xié)同一致，共同組織、管理和實(shí)施。學(xué)院由教學(xué)副院長(zhǎng)牽頭，科教科指派專(zhuān)人具體負(fù)責(zé)指導(dǎo)、協(xié)調(diào)。

2.3每學(xué)期開(kāi)學(xué)伊始，校主管部門(mén)在以往立項(xiàng)基礎(chǔ)上，繼續(xù)征集新的開(kāi)放性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。項(xiàng)目負(fù)責(zé)人將具有前瞻性的新技術(shù)、新知識(shí)的開(kāi)放項(xiàng)目進(jìn)行申報(bào)，教務(wù)處組織專(zhuān)家進(jìn)行立項(xiàng)評(píng)審，審核通過(guò)的項(xiàng)目在管理系統(tǒng)上進(jìn)行發(fā)布，以供有自我提高需求的學(xué)生們選擇。學(xué)生需在系統(tǒng)中查看各實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目介紹、教師簡(jiǎn)介等信息，根據(jù)各自情況可選擇首選、備選項(xiàng)目各一項(xiàng)。進(jìn)入開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室后，指導(dǎo)教師在整個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)程中負(fù)責(zé)督導(dǎo)；實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，在系統(tǒng)內(nèi)及時(shí)批閱實(shí)驗(yàn)報(bào)告，對(duì)實(shí)驗(yàn)成績(jī)按不同層級(jí)進(jìn)行核定，及格以上者，記1學(xué)分，將每次實(shí)驗(yàn)記錄歸檔。

3 開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室取得的成效

3.1培養(yǎng)了學(xué)生們協(xié)作意識(shí)和團(tuán)隊(duì)精神。絕大多數(shù)參加開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)的學(xué)生求知欲望較強(qiáng)，積極性、主動(dòng)性均較高。指導(dǎo)教師首先強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)是以團(tuán)隊(duì)為基礎(chǔ)的分工協(xié)作，互相協(xié)調(diào)配合，才能使實(shí)驗(yàn)高效、順利進(jìn)行。指導(dǎo)老師首先對(duì)開(kāi)放性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的技術(shù)路線做一下介紹，實(shí)驗(yàn)室老師還要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室介紹和安全教育，常規(guī)及大型儀器的操作規(guī)范和注意事項(xiàng)。同學(xué)們都要各自設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)計(jì)劃，以講座的的形式加以詳細(xì)說(shuō)明，并接受老師和同學(xué)們的質(zhì)詢，尤其鼓勵(lì)學(xué)生們獨(dú)到的見(jiàn)解和創(chuàng)新意識(shí)。經(jīng)過(guò)歸納和總結(jié)、修正與完善，提煉匯總成一個(gè)最為合理、操作性較強(qiáng)的方案，根據(jù)同學(xué)們的意愿，分工協(xié)作、各司其職，充分實(shí)現(xiàn)自我價(jià)值。學(xué)生們?cè)跍贤ā⒔涣髦袝?huì)逐漸體會(huì)到其他成員的不可或缺及團(tuán)隊(duì)的合力。通過(guò)訓(xùn)練，學(xué)生們的核心競(jìng)爭(zhēng)力得以顯著提升。

3.2提高了學(xué)生們嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和綜合素質(zhì)。創(chuàng)新已成為當(dāng)代高等院校的精神核心和價(jià)值取向，實(shí)踐環(huán)節(jié)是創(chuàng)新的源泉。高水平的實(shí)驗(yàn)教學(xué)與科研息息相關(guān)、相互依托。創(chuàng)新型人才應(yīng)該具備較高的綜合素質(zhì)，而個(gè)性的自由釋放構(gòu)成了創(chuàng)新型人才形成與發(fā)展的先決條件[3]。開(kāi)放性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)是一個(gè)思辨→求證→感悟的實(shí)踐過(guò)程，實(shí)現(xiàn)了知識(shí)→能力→素質(zhì)的有機(jī)協(xié)調(diào)。以我們開(kāi)展的項(xiàng)目PCR法制備可商業(yè)性應(yīng)用的DNA Marker-DL2000為例，要求同學(xué)課余時(shí)間首先掌握實(shí)驗(yàn)所涵蓋專(zhuān)業(yè)的基礎(chǔ)知識(shí)，比如生物信息學(xué)DNA數(shù)據(jù)總庫(kù)中的GenBank數(shù)據(jù)庫(kù)、EMBL數(shù)據(jù)庫(kù)等，用以查詢所用模板的基因序列；還要掌握醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)檢索系統(tǒng)的基本應(yīng)用，追蹤國(guó)內(nèi)外最新的學(xué)術(shù)動(dòng)態(tài)；以及引物設(shè)計(jì)軟件的運(yùn)用等等。通過(guò)自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，具體實(shí)施中能夠提出問(wèn)題、獨(dú)立分析和解決問(wèn)題，成就感得到體現(xiàn)。帶有濃厚興趣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，開(kāi)拓了思維的廣度，對(duì)于實(shí)驗(yàn)中的各種現(xiàn)象、各階段實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行獨(dú)立觀察與思考，拓展了學(xué)生們的想象空間，其實(shí)驗(yàn)技能、水平顯著提高。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，還要對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程、實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行集體評(píng)議，分享成果與體會(huì)，按時(shí)在系統(tǒng)中提交規(guī)范、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)報(bào)告，作為成績(jī)?cè)u(píng)判的主要依據(jù)。學(xué)生對(duì)科研工作的基本要領(lǐng)和流程的熟練掌握，可為實(shí)際工作或碩士、博士階段的進(jìn)一步學(xué)習(xí)奠定良好的基礎(chǔ)。

3.3實(shí)驗(yàn)室各項(xiàng)資源得到有效整合，儀器設(shè)備的利用率明顯提高。創(chuàng)新的根本來(lái)源于實(shí)踐，實(shí)踐的基礎(chǔ)與前提又依賴(lài)于實(shí)驗(yàn)室[4]。經(jīng)過(guò)這幾年來(lái)雙基實(shí)驗(yàn)室、七年制、五年制評(píng)估及教學(xué)示范中心建設(shè)，中心各實(shí)驗(yàn)室的規(guī)模和硬件建設(shè)躍上了一個(gè)新的臺(tái)階，配備了大量精密、貴重儀器用于實(shí)驗(yàn)教學(xué)，這都為開(kāi)放性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)提供了完備、先進(jìn)的硬件保障。除常用儀器外，開(kāi)放實(shí)驗(yàn)中還用到超低溫冰箱、全自動(dòng)紫外分光光度計(jì)、高速冷凍離心機(jī)、凝膠成像系統(tǒng)等，為未來(lái)學(xué)生們的科研實(shí)踐提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)儲(chǔ)備。開(kāi)放性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，使相當(dāng)數(shù)量的儀器設(shè)備合理配置、物盡其用，實(shí)現(xiàn)了資源共享。作為開(kāi)放性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的踐行者，我們切身感受到實(shí)驗(yàn)室的自身功能得到充分的發(fā)揮，使教學(xué)、科研水準(zhǔn)在交叉、融合中同步提升。

4 開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室的思考、建議與展望

現(xiàn)代教育學(xué)提出，知識(shí)的傳授與能力的培養(yǎng)應(yīng)該是統(tǒng)一的整體，教學(xué)過(guò)程中應(yīng)該遵循教育者的主導(dǎo)作用與受教者的主動(dòng)性相統(tǒng)一的原則[5]。通過(guò)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室，雖然在探索實(shí)施創(chuàng)新教育方面積累了一些經(jīng)驗(yàn)，但在廣度和深度上仍有擴(kuò)展和挖掘的空間。應(yīng)構(gòu)建起行之有效的開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室管理制度、效果評(píng)價(jià)體系，不斷提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)的整體水平；還應(yīng)拓展開(kāi)放內(nèi)容，注重多學(xué)科的綜合與交叉，給學(xué)生們更多的選擇，同時(shí)有針對(duì)性地采用PBL教學(xué)法。充分利用開(kāi)放性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)在注重培養(yǎng)學(xué)生開(kāi)拓能力和科學(xué)素養(yǎng)方面的明顯優(yōu)勢(shì)，借鑒國(guó)內(nèi)外的成功范例，推進(jìn)知識(shí)架構(gòu)和專(zhuān)業(yè)技能的有機(jī)結(jié)合，提高創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的檔次。

5 結(jié)語(yǔ)

實(shí)踐證明，加強(qiáng)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室的常態(tài)化建設(shè)，是實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新教育行之有效的措施，也是創(chuàng)新型高端人才培養(yǎng)的客觀要求。開(kāi)放性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)營(yíng)造出創(chuàng)新的氛圍，實(shí)現(xiàn)了以學(xué)生為主體，體現(xiàn)出教與學(xué)的互動(dòng)，彌補(bǔ)、修正了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的短板和誤區(qū)，為高等醫(yī)學(xué)教育的改革、發(fā)展提供了有益的參考。

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