依托實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心探索醫(yī)學(xué)生科研創(chuàng)新培養(yǎng)方案

王茉琳， 肖逸瑩， 付 饒， 陳 元

（中山大學(xué)醫(yī)學(xué)院 a.基礎(chǔ)與臨床醫(yī)學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)室；b.黨政辦公室；c.解剖學(xué)教研室；d.病原微生物學(xué)教研室，廣東 深圳 518107）

0 引 言

青年是科技創(chuàng)新的源動(dòng)力，培養(yǎng)大學(xué)生的科研創(chuàng)新能力已成為高等教育改革的一項(xiàng)重要任務(wù)。臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)本科生作為我國醫(yī)療事業(yè)發(fā)展后備人才，除具有本專業(yè)相關(guān)的理論基礎(chǔ)和實(shí)踐技能，還應(yīng)具備較高的科研素質(zhì)與創(chuàng)新能力。國內(nèi)對(duì)于本科生科研創(chuàng)新能力培養(yǎng)主要通過以項(xiàng)目為依托的科研訓(xùn)練，如大學(xué)生科研訓(xùn)練計(jì)劃（student research train program，SRTP），是針對(duì)在校本科生開展的科學(xué)研究訓(xùn)練項(xiàng)目。自1996年清華大學(xué)首次在國內(nèi)提出SRTP計(jì)劃來，以哈爾濱醫(yī)科大學(xué)［1-2］，浙江大學(xué)［3-4］為代表的國內(nèi)各高校陸續(xù)開展，項(xiàng)目實(shí)施至今成果斐然。2007年教育部推出國家大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃（National Undergraduates Innovating Experimentation Project，MOE），使越來越多的本科生有機(jī)會(huì)參與科研活動(dòng)。這是高校適應(yīng)國家對(duì)拔尖創(chuàng)新型人才需求而實(shí)施的教學(xué)改革嘗試，是高等教育界的重大變革。經(jīng)過多年的探索與實(shí)踐，我國臨床醫(yī)學(xué)本科生科研創(chuàng)新能力培養(yǎng)現(xiàn)狀如何？為此，中心通過設(shè)計(jì)調(diào)查問卷，并參考近年來發(fā)表的臨床醫(yī)學(xué)生科研訓(xùn)練調(diào)查報(bào)告，旨在了解臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)5年制本科生的科研能力培養(yǎng)現(xiàn)狀，進(jìn)一步探討臨床醫(yī)學(xué)生科研創(chuàng)新能力培養(yǎng)的優(yōu)化方案。

1 現(xiàn)狀調(diào)查

1.1 研究對(duì)象

以醫(yī)學(xué)院2016～2020級(jí)，5年制臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生為研究對(duì)象。自行設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)調(diào)查問卷，所有調(diào)查對(duì)象自愿參加，匿名填寫并對(duì)本研究知情同意。

1.2 研究方法

針對(duì)大學(xué)生參與科研活動(dòng)的動(dòng)機(jī)、認(rèn)知、參與情況等維度設(shè)計(jì)了21道題目，題型為單項(xiàng)選擇、多項(xiàng)選擇題和量表題。調(diào)查內(nèi)容包括：學(xué)生基本信息（性別、年級(jí)、績點(diǎn)排名），科研動(dòng)機(jī)（是否了解科學(xué)研究、了解的渠道包括哪些、是否想?yún)⑴c科研活動(dòng)、參與目的），科研認(rèn)知（學(xué)生科研面向?qū)ο?、開設(shè)時(shí)間、參與形式、可投入時(shí)間、主要障礙、獲得感、希望提升的科研能力、希望獲得的保障條件），參與情況（參與途徑、教師指導(dǎo)方式、獲取研究方向的渠道、參與科研項(xiàng)目級(jí)別、能力提升、滿意度），通過問卷星平臺(tái)發(fā)放網(wǎng)絡(luò)調(diào)查問卷，回收有效問卷956份。

1.3 統(tǒng)計(jì)分析

利用SPSS 23.0進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和分析，定類資料采用頻數(shù)和百分比進(jìn)行統(tǒng)計(jì)描述，組間比較采用卡方檢驗(yàn)。定類資料與分類變量之間的關(guān)系采用二元Logistic回歸分析。以P＜0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 調(diào)查結(jié)果與分析

2.1 調(diào)查對(duì)象基本信息

本次網(wǎng)絡(luò)調(diào)研回收有效問卷956份，覆蓋5年制臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)1～5年級(jí)學(xué)生，其中男生417人（43.62%），女生539人（56.38%）。年級(jí)分布情況：2020級(jí)264人（27.62%），2019級(jí)258人（26.99%），2018級(jí)235人（24.58%），2017級(jí)144人（15.06%），2016級(jí)55人（5.75%）?？凕c(diǎn)排名前25%有224人，占比23.43%，排名26%～50%有229人，占比23.95%，排名51%～75%有181人，占比18.93%，排名76%～100%有107人，占比11.19%。

2.2 參與科研活動(dòng)的影響因素

由圖1所示，學(xué)生是否參與科研活動(dòng)在不同性別組別間無明顯差異（P＞0.05）；性別因素不會(huì)影響學(xué)生是否參與科研活動(dòng)。如圖2所示，本題目考察參與科研活動(dòng)意愿與實(shí)際參與科研活動(dòng)的差異關(guān)系，將從未想過，想?yún)⑴c、但受諸多因素影響無法實(shí)現(xiàn)，想?yún)⑴c、正在或已經(jīng)通過自己的努力實(shí)現(xiàn)等3個(gè)選項(xiàng)，分別設(shè)為缺乏動(dòng)機(jī)、中度動(dòng)機(jī)和高度動(dòng)機(jī)三個(gè)層級(jí)。結(jié)果顯示，學(xué)生是否參與科研活動(dòng)在不同動(dòng)機(jī)強(qiáng)度組別間差異顯著（P＜0.001），高度動(dòng)機(jī)組實(shí)際參與科研活動(dòng)人數(shù)構(gòu)成比增加顯著。

圖1 學(xué)生參與科研活動(dòng)在不同性別組間的差異

圖2 學(xué)生參與科研活動(dòng)在不同動(dòng)機(jī)強(qiáng)度組間的差異

如圖3所示，隨著年級(jí)的升高，參與科研活動(dòng)的學(xué)生人數(shù)百分比逐步增加，學(xué)生是否參與科研活動(dòng)在不同年級(jí)組別間差異顯著（P＜0.001）；如圖4所示，學(xué)生是否參與科研活動(dòng)在不同績點(diǎn)排名組別間差異顯著（P＜0.005），成績?cè)礁撸瑢?shí)際參與科研活動(dòng)的學(xué)生人數(shù)構(gòu)成比也不斷增加。

圖3 學(xué)生參與科研活動(dòng)在不同年級(jí)組間的差異

圖4 學(xué)生參與科研活動(dòng)在不同成績組間的差異

二元Logistic回歸分析同樣顯示，性別對(duì)于學(xué)生是否參與科研活動(dòng)無影響關(guān)系；所在年級(jí)對(duì)學(xué)生是否參與科研活動(dòng)產(chǎn)生顯著的正向影響關(guān)系，年級(jí)越高，實(shí)際參與科研活動(dòng)的可能性越大；成績對(duì)學(xué)生是否參與科研活動(dòng)產(chǎn)生顯著的正向影響關(guān)系，成績高的學(xué)生實(shí)際參與科研活動(dòng)的可能性也越大；動(dòng)機(jī)因素對(duì)學(xué)生是否參與科研活動(dòng)產(chǎn)生顯著的正向影響關(guān)系，動(dòng)機(jī)強(qiáng)度越高的學(xué)生實(shí)際參與科研活動(dòng)的可能性越大，見表1。本研究結(jié)果顯示，年級(jí)、成績、動(dòng)機(jī)強(qiáng)度等因素對(duì)學(xué)生是否參與科研活動(dòng)具有顯著的影響關(guān)系。

表1 醫(yī)學(xué)生參與科研參活動(dòng)影響因素Logistic回歸分析

2.3 科研認(rèn)知情況調(diào)查結(jié)果

74.13%學(xué)生參與科研訓(xùn)練目的是為了提升科研素養(yǎng)；多數(shù)學(xué)生認(rèn)為科研訓(xùn)練應(yīng)該面向?qū)蒲谢顒?dòng)感興趣（43.41%）或?qū)W有余力的本科生（33.26%）；72.28%的學(xué)生認(rèn)為本科2～3年級(jí)最適合參與科研訓(xùn)練。第二課堂（48.64%）或選修課（37.55%）等形式是學(xué)生選擇參與科研訓(xùn)練的主要方式。學(xué)生希望通過科研訓(xùn)練活動(dòng)能夠提升：基本實(shí)驗(yàn)技能（89.02%）、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)（85.77%）、文獻(xiàn)檢索與閱讀（83.58%）、論文寫作與發(fā)表（81.8%）、數(shù)據(jù)處理與分析（80.54%）等科研能力。分析以上結(jié)果，學(xué)生對(duì)自身科研素養(yǎng)的期望值逐步提高，對(duì)于參與科研實(shí)訓(xùn)活動(dòng)有比較準(zhǔn)確的認(rèn)知，目標(biāo)明確。

2.4 科研參與情況調(diào)查結(jié)果

在956位調(diào)查對(duì)象中有141人（14.75%）已參與科研訓(xùn)練活動(dòng)，參與途徑為：主動(dòng)申請(qǐng)加入導(dǎo)師課題組（43.97%），通過申報(bào)科研項(xiàng)目參與科研活動(dòng)（25.53%），而通過學(xué)校（院）組織的科研活動(dòng)參與科研實(shí)訓(xùn)的僅占14.89%。學(xué)生參與科研活動(dòng)課題方向主要是由老師提供的（64.54%），參與科研課題級(jí)別主要為校級(jí)科研課題（67.38%）。多數(shù)學(xué)生認(rèn)為通過參與科研實(shí)訓(xùn)活動(dòng)，文獻(xiàn)檢索與閱讀（78.72%）、獨(dú)立思考，解決問題的能力（70.21%）、基本實(shí)驗(yàn)技能（68.79%）等科研能力得到提升；但對(duì)于數(shù)據(jù)處理與分析（46.10%）、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)（45.39%）、論文寫作與發(fā)表（28.37%）等方面提升效果相對(duì)薄弱。分析以上結(jié)果，當(dāng)前學(xué)生參與科研活動(dòng)的主要途徑是學(xué)生自主申請(qǐng)進(jìn)入科研團(tuán)隊(duì)和申報(bào)各類大創(chuàng)項(xiàng)目，而非有組織、有計(jì)劃的教學(xué)活動(dòng)，因此對(duì)于科研能力的培養(yǎng)體系不夠完善。

3 存在的主要問題

分析本次問卷調(diào)查結(jié)果，同時(shí)參考來自國內(nèi)11所高校報(bào)道的臨床醫(yī)學(xué)生參與科研活動(dòng)的調(diào)研報(bào)告［5-15］，得出如下結(jié)論：多數(shù)醫(yī)學(xué)生參與科研活動(dòng)意愿強(qiáng)烈，認(rèn)為本科階段參與科研活動(dòng)不僅能夠提升科研能力，同時(shí)還可以培養(yǎng)實(shí)踐能力和團(tuán)隊(duì)合作精神，并對(duì)參與的課外科研活動(dòng)和科研實(shí)訓(xùn)感到滿意。但隨著科研訓(xùn)練活動(dòng)在全國范圍內(nèi)廣泛實(shí)施，存在問題也不容忽視。主要包括：①缺乏開放實(shí)驗(yàn)平臺(tái)或共享渠道參與科研活動(dòng)；②課業(yè)繁重，業(yè)余時(shí)間有限；③基本科研技能缺乏、專業(yè)知識(shí)儲(chǔ)備不足；④師資有限缺少專業(yè)指導(dǎo)。以上問題如果不能得到有效解決，可能導(dǎo)致本科生參與科研活動(dòng)流于形式，缺乏實(shí)效，最終影響本科生科研能力培養(yǎng)質(zhì)量。

4 依托實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心優(yōu)化醫(yī)學(xué)生科研創(chuàng)新培養(yǎng)方案

從調(diào)查結(jié)果來看，當(dāng)前本科生參與科研活動(dòng)面臨的難題是缺少業(yè)余時(shí)間、缺乏實(shí)驗(yàn)條件、缺乏指導(dǎo)教師。而依托實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心構(gòu)建開放實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，補(bǔ)充項(xiàng)目來源，整合師資與技術(shù)人員，是解決當(dāng)前問題、提高醫(yī)學(xué)生科研活動(dòng)效率有效途徑。

4.1 依托實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心構(gòu)建科創(chuàng)開放平臺(tái)

實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心是實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的重要功能平臺(tái)。中心可以統(tǒng)一調(diào)配、管理實(shí)驗(yàn)室、實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備和實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員。近年來，政府和高校不斷加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心的建設(shè)投入，中心的硬件實(shí)力和軟件條件得到大大改善。以醫(yī)學(xué)院為例，醫(yī)學(xué)院基礎(chǔ)與臨床醫(yī)學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)室下轄分子與生物醫(yī)學(xué)、機(jī)能學(xué)、形態(tài)學(xué)、病原生物學(xué)、解剖學(xué)等5個(gè)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)備3 726臺(tái)套，設(shè)備總值7 399萬元，部分實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)備能夠達(dá)到科研級(jí)別，將為醫(yī)學(xué)生科研創(chuàng)新能力培養(yǎng)提供硬件支撐。中心現(xiàn)有11名專職實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員均具有碩士以上學(xué)歷，其中4人具有博士學(xué)位，可以為醫(yī)學(xué)生科研啟蒙和基本科研訓(xùn)練提供技術(shù)指導(dǎo)。此外，聘任實(shí)驗(yàn)課授課教師為中心兼職教師，建立激勵(lì)機(jī)制，為醫(yī)學(xué)生科研進(jìn)階訓(xùn)練拓展渠道。

4.2 改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系融入基本科研技能培養(yǎng)

實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革是實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)的重要內(nèi)容?？紤]到醫(yī)學(xué)生學(xué)業(yè)繁重，業(yè)余時(shí)間有限，應(yīng)盡量將基本科研技能訓(xùn)練融入現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容；加強(qiáng)數(shù)字化資源和虛擬仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)建設(shè)，提供豐富的數(shù)字化實(shí)驗(yàn)課程資源，減少經(jīng)典驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，節(jié)約學(xué)時(shí)以提高創(chuàng)新性、綜合性實(shí)驗(yàn)比例?；究蒲屑寄苡?xùn)練應(yīng)涵蓋實(shí)驗(yàn)室安全與實(shí)驗(yàn)儀器的規(guī)范使用，常用分子生物學(xué)技術(shù)，常用免疫學(xué)技術(shù)，細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)，組織切片技術(shù)，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物操作技能等教學(xué)內(nèi)容。

“分子醫(yī)學(xué)技能”實(shí)驗(yàn)課程開設(shè)于第4學(xué)期，包含11個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容（44學(xué)時(shí)）和分子醫(yī)學(xué)高階自主設(shè)計(jì)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)（28學(xué)時(shí)）。實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容涉及部分常用的基本科研技能，但個(gè)別實(shí)驗(yàn)內(nèi)容比較陳舊，與現(xiàn)有的科研技術(shù)相脫節(jié)；缺少動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，而醫(yī)學(xué)科研離不開實(shí)驗(yàn)動(dòng)物。優(yōu)化方案中增加動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的比例，更改樣品來源，更接近真實(shí)的科研實(shí)驗(yàn)，新增小鼠基本操作技能、組織取材與保存、原代細(xì)胞培養(yǎng)、組織總蛋白提取、SDS聚丙烯酰胺凝膠電泳與轉(zhuǎn)印等實(shí)驗(yàn)技能。在不改變學(xué)時(shí)前提下，調(diào)整50%的教學(xué)內(nèi)容即可覆蓋細(xì)胞與分子實(shí)驗(yàn)常用的科研技術(shù)。因此，將基本科研技能訓(xùn)練融入現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系［16］。

4.3 建立分層遞進(jìn)醫(yī)學(xué)生科研能力培養(yǎng)模式

以興趣為驅(qū)動(dòng)，以能力為導(dǎo)向，建立分層遞進(jìn)式科研能力培養(yǎng)模式。面向一年級(jí)學(xué)生加大宣傳，提高學(xué)生參與科研的積極性，實(shí)施科研啟蒙，拓展學(xué)生參與科研實(shí)踐活動(dòng)的渠道；面向二年級(jí)學(xué)生開設(shè)“分子醫(yī)學(xué)技能”“實(shí)驗(yàn)生理科學(xué)-探索性實(shí)驗(yàn)”等實(shí)驗(yàn)課程，培養(yǎng)學(xué)生基本科研技能、科研誠信與學(xué)術(shù)規(guī)范、文獻(xiàn)檢索、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)等基本科研素養(yǎng)，推薦科研素質(zhì)較高，學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)較強(qiáng)的學(xué)生進(jìn)入教授研究團(tuán)隊(duì)參與科學(xué)研究；面向三年級(jí)學(xué)生開設(shè)：科研數(shù)據(jù)的處理與統(tǒng)計(jì)分析，論文寫作與發(fā)表等科研進(jìn)階訓(xùn)練，鼓勵(lì)該階段學(xué)有余力的學(xué)生組建團(tuán)隊(duì)，申報(bào)校級(jí)科研項(xiàng)目；面向四年級(jí)學(xué)生開設(shè)“醫(yī)學(xué)綜合性大實(shí)驗(yàn)”，以臨床問題為導(dǎo)向，以培養(yǎng)崗位勝任力為核心，基礎(chǔ)與臨床深度融合，鞏固提升臨床前階段學(xué)習(xí)的科研技能，并鼓勵(lì)基本功扎實(shí)，學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)強(qiáng)烈的學(xué)生，獨(dú)立選擇研究方向，自主申報(bào)省級(jí)以上科研項(xiàng)目。

5 結(jié) 語

針對(duì)當(dāng)前醫(yī)學(xué)生科研創(chuàng)新能力培養(yǎng)現(xiàn)狀，構(gòu)建以教學(xué)實(shí)驗(yàn)室為載體，以課程為核心，以興趣為驅(qū)動(dòng)，以項(xiàng)目為補(bǔ)充的遞進(jìn)式醫(yī)學(xué)生科研能力培養(yǎng)方案。在系統(tǒng)完善、功能齊全、開放共享的實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)上，利用高水平的教學(xué)團(tuán)隊(duì)，使學(xué)生達(dá)到尊重和養(yǎng)成醫(yī)學(xué)科研實(shí)驗(yàn)規(guī)范，通曉并掌握醫(yī)學(xué)科研實(shí)驗(yàn)基本技能，融匯運(yùn)用醫(yī)學(xué)知識(shí)體系于臨床實(shí)踐的培養(yǎng)目標(biāo)。完善醫(yī)學(xué)生科研創(chuàng)新培養(yǎng)機(jī)制，對(duì)全面實(shí)施素質(zhì)教育，培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新型醫(yī)學(xué)人才具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。