本科生導(dǎo)師加強(qiáng)中醫(yī)專業(yè)學(xué)生科研能力的實(shí)踐路徑

譚章斌 劉 祺

本科科研能力培養(yǎng)是本科教育的重要組成部分?？蒲谢顒犹峁┝伺囵B(yǎng)作為研究人員應(yīng)有的工作態(tài)度和與其他科學(xué)家建立聯(lián)系和合作的機(jī)會。研究有助于創(chuàng)造新知識，本科生可以通過參與科研活動，將成果轉(zhuǎn)化為臨床應(yīng)用來彌合科學(xué)與實(shí)踐之間的差距，同時(shí)又可以將在學(xué)習(xí)和生活中遇到的實(shí)際問題轉(zhuǎn)化為科學(xué)研究的靈感。這不僅有助于本科生激發(fā)學(xué)習(xí)熱情，刺激他們在未來參與各種科學(xué)研究，也有助于更早地識別人才，并幫助他們盡早地成為一名醫(yī)生、科學(xué)家。我校于2020年開展了本科生導(dǎo)師制，現(xiàn)就本科生導(dǎo)師制在西醫(yī)院校中醫(yī)專業(yè)本科生科研能力培養(yǎng)中的作用和實(shí)踐路徑進(jìn)行探討。

1 西醫(yī)院校中醫(yī)專業(yè)本科生科研能力培養(yǎng)現(xiàn)狀

目前許多醫(yī)學(xué)院校通過大學(xué)生科研創(chuàng)新項(xiàng)目等科研活動培養(yǎng)本科生的科研能力[1-2]，然而西醫(yī)院校的中醫(yī)專業(yè)本科生由于學(xué)科的原因，相較于臨床專業(yè)更難參與到專業(yè)對口的科研項(xiàng)目中，培養(yǎng)中醫(yī)藥相關(guān)的科研能力[3-4]。筆者曾參與指導(dǎo)我校大學(xué)生科技創(chuàng)新項(xiàng)目，該項(xiàng)目主要通過網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)、分子對接、分子動力學(xué)等計(jì)算機(jī)虛擬篩選輔助技術(shù)，探索中藥中具有抑制TGFBR1的有效成分，并在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行細(xì)胞實(shí)驗(yàn)對候選成分進(jìn)行驗(yàn)證。在指導(dǎo)該本科生項(xiàng)目時(shí)我們發(fā)現(xiàn)本科生在參與科研活動存在以下問題：①盡管所有學(xué)生都可以聯(lián)系導(dǎo)師，參與申報(bào)，但經(jīng)過院級與校級兩級篩選，最終的申報(bào)通過率不足30%，并非所有學(xué)生都有參與科研活動的機(jī)會。國內(nèi)多項(xiàng)研究調(diào)查發(fā)現(xiàn)大多數(shù)本科生愿意參與科研活動，然而僅有部分學(xué)生能夠最終參與[5-7]。②大學(xué)生科技創(chuàng)新項(xiàng)目多數(shù)針對大三大四年級本科生進(jìn)行，該階段多是本科生課程最繁重階段，立項(xiàng)后進(jìn)行科研活動的時(shí)間不充足，能進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行科研活動的時(shí)間相對較少；③本科生從大三開始接觸科研時(shí)間較晚，不了解科研報(bào)告如何撰寫，不清楚實(shí)驗(yàn)儀器的運(yùn)用；④一些本科生可能不熟悉實(shí)驗(yàn)室的動態(tài)和儀器使用，害怕與實(shí)驗(yàn)室的同事和導(dǎo)師互動。部分本科生還未完全了解他們的工作目的，而大學(xué)生科技創(chuàng)新項(xiàng)目一般為期1～2年，時(shí)間較為緊迫，他們在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)之前不知道能否做出預(yù)想的結(jié)果，感到掙扎與不知所措。這些情況可能對本科生與其實(shí)驗(yàn)室同事之間的關(guān)系產(chǎn)生有害影響，并降低本科生將未來從事研究的動機(jī)。

2 本科生導(dǎo)師對本科生科研能力的培養(yǎng)方式

2.1 提早學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)技術(shù)

學(xué)習(xí)科研的一個(gè)重要部分是實(shí)際開展研究，如果不設(shè)置實(shí)驗(yàn)并正確測試科學(xué)假設(shè)，則永遠(yuǎn)無法知曉具體科學(xué)假設(shè)是否正確。在本科生導(dǎo)師制的帶動下，本科生能更早地參與到科研活動中。在課程相對輕松的大一大二學(xué)年，可以利用周末或寒暑假帶本科生參觀本專業(yè)的實(shí)驗(yàn)室，提前了解各種儀器的操作方式，掌握一些基本的實(shí)驗(yàn)技術(shù)如細(xì)胞培養(yǎng)、動物飼養(yǎng)與灌胃等。通過提早進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，了解并熟悉實(shí)驗(yàn)室動態(tài)并與研究同事建立良好關(guān)系，同時(shí)也有助于本科生導(dǎo)師了解自己的本科生學(xué)生，幫助他們養(yǎng)成良好的研究習(xí)慣。在大三大四能夠申請和進(jìn)行大學(xué)生科技創(chuàng)新項(xiàng)目或挑戰(zhàn)杯等項(xiàng)目時(shí)，能夠讓本科生更快地進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)際操作，同時(shí)兼顧繁重的學(xué)習(xí)與課余的科研活動。即使未能成功申報(bào)相關(guān)大學(xué)生科研項(xiàng)目，本科生也能通過參與自己的本科生導(dǎo)師的科研項(xiàng)目學(xué)習(xí)和參與科研活動，因?yàn)槲倚ｅ噙x的本科生導(dǎo)師多為優(yōu)秀青年教師，一般都具有省部級課題，擁有充足的項(xiàng)目和經(jīng)費(fèi)讓本科生參與研究。另一方面，本科生導(dǎo)師在還未組建自己的研究生團(tuán)隊(duì)時(shí)，也能夠通過吸納、指導(dǎo)優(yōu)秀的本科學(xué)生進(jìn)行自己的項(xiàng)目，對導(dǎo)師本身的科研活動形成一個(gè)有益的補(bǔ)充。

2.2 指導(dǎo)撰寫科研論文

筆者在指導(dǎo)我校大學(xué)生科技創(chuàng)新項(xiàng)目時(shí)發(fā)現(xiàn)盡管學(xué)生們基礎(chǔ)知識扎實(shí)，但在書寫自然科學(xué)項(xiàng)目申報(bào)書和科研論文時(shí)仍然一籌莫展。盡管寫作技巧的重要性已得到承認(rèn)，但本科課程很少專門教學(xué)生如何清晰而簡潔地寫作。本科課程學(xué)習(xí)中部分課程也有布置論文寫作做為課后作業(yè)或最終測試，然而由于學(xué)生人數(shù)較多，教師難以針對每一份論文進(jìn)行評價(jià)與反饋。本科生導(dǎo)師能夠針對每一位學(xué)生的論文提出具體的指導(dǎo)意見，學(xué)生們在反復(fù)修改的過程中不斷充實(shí)論文。通過撰寫項(xiàng)目申報(bào)書和科研論文，學(xué)生獲得了文獻(xiàn)檢索和醫(yī)療寫作方面的經(jīng)驗(yàn)。檢索和閱讀文獻(xiàn)是醫(yī)學(xué)本科生獲取和更新知識的關(guān)鍵，也是他們自學(xué)能力的體現(xiàn)[8]。作為實(shí)施研究的基本技能，它可以在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域提供專業(yè)的學(xué)術(shù)觀點(diǎn)和相關(guān)理論，幫助學(xué)生了解相應(yīng)的研究領(lǐng)域，形成自己的科研思路。此外，在此過程中學(xué)生進(jìn)一步加深循證醫(yī)學(xué)的理解，包括制定臨床問題，尋找最佳證據(jù)，批判性地評估證據(jù)[9]。即使科研論文最終沒有出版，在撰寫過程中檢索并學(xué)習(xí)支持的參考文獻(xiàn)也具有教育價(jià)值。

3 針對中醫(yī)專業(yè)特色加強(qiáng)學(xué)生科研能力的實(shí)踐路徑

3.1 指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)運(yùn)用中醫(yī)藥數(shù)據(jù)挖掘

中醫(yī)與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的結(jié)合，有利于各自學(xué)科的發(fā)展，也中醫(yī)藥現(xiàn)代化發(fā)展的需要。在大數(shù)據(jù)時(shí)代，中醫(yī)理論的傳承與信息學(xué)密切相關(guān)[10]。中醫(yī)診療的標(biāo)準(zhǔn)化和數(shù)字化需要信息和大數(shù)據(jù)挖掘來改進(jìn)研究。數(shù)據(jù)挖掘在生物信息學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用范圍相對廣泛，因?yàn)樗ㄟ^提高處理精度、節(jié)省寶貴的診斷時(shí)間、協(xié)助做出有價(jià)值的決策[11]。中醫(yī)的其中一個(gè)特點(diǎn)是辨證論治，現(xiàn)有中醫(yī)藥數(shù)據(jù)挖掘研究通過頻繁的文本關(guān)聯(lián)挖掘、文本聚類分析和書目計(jì)量，通過集群分析、關(guān)聯(lián)規(guī)則分析、回歸分析等數(shù)據(jù)和文本挖掘技術(shù)，從中醫(yī)文獻(xiàn)中提取處方以及結(jié)合經(jīng)驗(yàn)豐富的中醫(yī)醫(yī)師診斷和治療經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｊ?，建立中醫(yī)標(biāo)準(zhǔn)化統(tǒng)一的診治數(shù)據(jù)庫[12]。

對古代文獻(xiàn)或名醫(yī)醫(yī)案進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘是中醫(yī)藥獨(dú)特的研究方式，中醫(yī)學(xué)本科生可以通過學(xué)習(xí)中醫(yī)藥數(shù)據(jù)挖掘增強(qiáng)自身的中醫(yī)學(xué)專業(yè)知識水平。目前的本科生中醫(yī)教學(xué)以教經(jīng)典與經(jīng)方為主，然而現(xiàn)實(shí)臨床表現(xiàn)往往復(fù)雜多樣，需要根據(jù)已學(xué)知識靈活運(yùn)用，遣方用藥，隨證加減。學(xué)生通過檢索文獻(xiàn)，學(xué)習(xí)古代和現(xiàn)代優(yōu)秀醫(yī)家的臨床診治經(jīng)驗(yàn)，加深對中醫(yī)辨證論治和臨床用藥隨證加減的理解[13]。在進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘的過程中，還能夠增強(qiáng)學(xué)生文獻(xiàn)檢索與閱讀能力。在檢索收集信息后，通過分析和提取復(fù)雜數(shù)據(jù)中有意義的信息，進(jìn)行分類、聚類、預(yù)測和構(gòu)建模型，發(fā)現(xiàn)關(guān)聯(lián)規(guī)則并最終總結(jié)，在此過程中既能鞏固加深中醫(yī)藥知識，還能夠延伸學(xué)生們對中醫(yī)藥的理解。

3.2 結(jié)合現(xiàn)代技術(shù)探索中醫(yī)藥有效成分

中醫(yī)藥現(xiàn)代化既是一項(xiàng)理論創(chuàng)新，也是一項(xiàng)技術(shù)創(chuàng)新。許多中藥的有效成分和作用靶點(diǎn)尚不明確，這給中醫(yī)藥的現(xiàn)代化帶來了巨大的挑戰(zhàn)。虛擬篩選是一種基于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)技術(shù)。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷成熟，利用計(jì)算機(jī)平臺模擬化合物和靶點(diǎn)組合的方法越來越準(zhǔn)確。此外，網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)技術(shù)的發(fā)展使化合物與其各種潛在作用靶點(diǎn)之間的復(fù)雜關(guān)系得以迅速闡明。通過網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)能夠建立強(qiáng)大而全面的數(shù)據(jù)庫，更好地了解中醫(yī)藥與疾病網(wǎng)絡(luò)的關(guān)系。這兩種方法的結(jié)合，初步、快速地研究中藥有效成分的生物學(xué)特性，為后續(xù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)研究和臨床研究奠定基礎(chǔ)，對中醫(yī)處方研究的轉(zhuǎn)化起到了更加全面、高速的作用，為中醫(yī)的整體觀思維提供了新時(shí)代的闡釋與研究策略[14-15]。

目前隨著虛擬篩選軟件與中藥成分?jǐn)?shù)據(jù)庫的完善，學(xué)習(xí)與運(yùn)用虛擬篩選和網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)也愈發(fā)簡易與方便。本科生在學(xué)習(xí)運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)分析的過程中，通過闡明中藥的多成分、多靶點(diǎn)、多途徑機(jī)制，利用現(xiàn)代技術(shù)更進(jìn)一步理解與開拓中醫(yī)整體觀。本科生由于課程安排密集，或課余時(shí)間與導(dǎo)師臨床、科研、教學(xué)時(shí)間沖突，難以持續(xù)參與導(dǎo)師的實(shí)驗(yàn)室科研活動，同時(shí)部分院校低年級本科生所在校區(qū)缺乏本專業(yè)實(shí)驗(yàn)室，缺少直接進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行科研活動的條件[16]。中醫(yī)藥數(shù)據(jù)挖掘研究與計(jì)算機(jī)虛擬篩選在時(shí)間與場所上限制較少，能更好地協(xié)調(diào)導(dǎo)師的科研時(shí)間與學(xué)生的課余時(shí)間，同時(shí)具有濃厚的中醫(yī)藥專業(yè)特色，能更好地培養(yǎng)中醫(yī)專業(yè)本科生的專科科研思維。

4 結(jié)語

鍛煉本科生科研能力能夠提高本科生的專業(yè)能力、研究技能、加深對本專業(yè)的認(rèn)識、提前為研究生階段做準(zhǔn)備，以及培養(yǎng)科學(xué)家一樣的思維模式和思考能力。盡管西醫(yī)院校的中醫(yī)專業(yè)本科生由于學(xué)科的原因，相較于臨床專業(yè)更難參與到專業(yè)對口的科研項(xiàng)目中，然而綜合性醫(yī)科大學(xué)具有學(xué)科交叉的優(yōu)勢，如我院進(jìn)行了臨床-基礎(chǔ)學(xué)科共建后在教學(xué)與科研上均取得很大的提升[17]。如何借助綜合性醫(yī)科大學(xué)學(xué)科交叉的優(yōu)勢，利用本科生導(dǎo)師作為連接點(diǎn)，進(jìn)一步促進(jìn)“中醫(yī)-臨床”、“中醫(yī)-基礎(chǔ)”學(xué)科共建融合，培養(yǎng)具有多學(xué)科-現(xiàn)代化科研思維

與能力的醫(yī)學(xué)生值得思考與探索。總而言之，本科生導(dǎo)師制的實(shí)施能夠提高西醫(yī)院校中的中醫(yī)專業(yè)本科生參與科研活動的機(jī)會，針對中醫(yī)藥專業(yè)的特色培養(yǎng)中醫(yī)藥科研思維，能有效提高西醫(yī)院校中醫(yī)專業(yè)本科生的科研能力。