生物醫(yī)學(xué)高素質(zhì)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式探索與實踐

胡祖權(quán)，曾 柱，王 赟

（貴州醫(yī)科大學(xué) a.生物與工程學(xué)院；b.貴州省感染免疫與抗體工程重點(diǎn)實驗室/貴州省免疫細(xì)胞與抗體工程研究中心，貴州 貴陽 550025）

引言

生物醫(yī)學(xué)是綜合生物學(xué)和醫(yī)學(xué)的理論方法發(fā)展起來的交叉前沿學(xué)科，其目的是運(yùn)用生物學(xué)的技術(shù)手段探究和解決醫(yī)學(xué)問題，對推動醫(yī)學(xué)診斷和治療技術(shù)發(fā)展起著關(guān)鍵作用。目前，部分高校招收生物醫(yī)學(xué)專業(yè)碩士研究生，以基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)自主設(shè)置的二級學(xué)科形式存在，本科階段則主要包括生物技術(shù)、生物科學(xué)、生物工程和生物信息學(xué)等專業(yè)。這些本科專業(yè)學(xué)生的學(xué)習(xí)目的性沒有醫(yī)學(xué)相關(guān)專業(yè)學(xué)生那么明確，對自己的專業(yè)產(chǎn)生一種“無所不能、一無所能”的感覺，使得部分學(xué)生出現(xiàn)學(xué)習(xí)積極性不高、專業(yè)思想不穩(wěn)定的現(xiàn)象。因此，通過改革專業(yè)課程教學(xué)模式提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和專業(yè)認(rèn)同感尤為重要?，F(xiàn)在普遍認(rèn)為，教學(xué)以學(xué)生為中心的導(dǎo)向是人才培養(yǎng)的出發(fā)點(diǎn)，“雙創(chuàng)”型、應(yīng)用型人才是未來社會人才的基本要求［1］。近十年來，我們持續(xù)加強(qiáng)專業(yè)師資隊伍建設(shè)，打造優(yōu)秀的教學(xué)團(tuán)隊，對生物技術(shù)專業(yè)的“基因工程原理”“生物信息學(xué)”和“醫(yī)學(xué)生物物理學(xué)”等核心專業(yè)課程加強(qiáng)課程思政建設(shè)，開展“以學(xué)生發(fā)展為中心，培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)興趣”為目標(biāo)的教學(xué)改革，逐步建立了課程、訓(xùn)練和競賽“三位一體”的專業(yè)教學(xué)體系，強(qiáng)化學(xué)生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)業(yè)意識，培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和專業(yè)興趣，開展廣泛深入的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練和競賽，從而達(dá)到提升學(xué)生綜合素養(yǎng)的目標(biāo)。

一、建設(shè)教學(xué)科研平臺，打造優(yōu)秀教學(xué)團(tuán)隊

在高等教育中，教學(xué)和科研相輔相成、相互促進(jìn)。教師通過科研工作不斷更新知識，并以言傳身教為學(xué)生樹立榜樣，因此，科研是創(chuàng)新教學(xué)的源頭活水，通過科研反哺教學(xué)能夠最大限度促進(jìn)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的發(fā)展。專業(yè)課程的教學(xué)可為教師的科研提供學(xué)生資源和科學(xué)問題，其追蹤前沿的要求也是科研的隱形動力，所以，教學(xué)能夠推動科研工作的開展。我們在已有教學(xué)實驗中心的基礎(chǔ)上，接連申請獲批學(xué)校生物與醫(yī)學(xué)工程重點(diǎn)實驗室、醫(yī)藥生物技術(shù)工程研究中心及貴州省普通高等學(xué)校免疫細(xì)胞與抗體工程研究中心等科研平臺，為學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)和實習(xí)實踐教育提供了硬件支撐。同時，我們加強(qiáng)本專業(yè)教師團(tuán)隊建設(shè)以增強(qiáng)教學(xué)軟實力。2015年，筆者所在創(chuàng)新人才團(tuán)隊被貴州省科技廳授予“貴州省科技創(chuàng)新人才團(tuán)隊”，該團(tuán)隊現(xiàn)有34名成員，其中32人具有博士學(xué)歷。以本創(chuàng)新人才團(tuán)隊為支撐，通過自身培養(yǎng)與選派參加中青年骨干教師培訓(xùn)相結(jié)合的方式提升教學(xué)團(tuán)隊的綜合素質(zhì)，現(xiàn)已增加省優(yōu)秀青年科技人才、省優(yōu)秀教師、省先進(jìn)工作者、省五一勞動模范、全國萬名優(yōu)秀創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)導(dǎo)師和貴州省首批創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)導(dǎo)師各1名，貴州省高校青年教師教學(xué)競賽獲獎3人次，校級教學(xué)競賽獲獎5人次，逐漸打造出一支優(yōu)秀的專業(yè)教學(xué)團(tuán)隊，并于2018年獲評為學(xué)?！包S大年式教師團(tuán)隊”。通過教學(xué)科研平臺和教學(xué)團(tuán)隊的持續(xù)建設(shè)，為培養(yǎng)生物醫(yī)學(xué)類高素質(zhì)創(chuàng)新型人才提供了基礎(chǔ)保障。

二、建立學(xué)術(shù)班主任制度，加強(qiáng)專業(yè)課程思政建設(shè)

高校現(xiàn)有輔導(dǎo)員主要負(fù)責(zé)學(xué)生的行政管理和思想政治工作，學(xué)術(shù)缺位給大學(xué)生的學(xué)習(xí)和創(chuàng)新帶來負(fù)面影響，對學(xué)生的學(xué)業(yè)生涯未能起到良好的示范作用［2］。我們針對生物技術(shù)等本科專業(yè)，選派具有博士學(xué)歷的年輕教師擔(dān)任學(xué)術(shù)班主任。從學(xué)生入校開始，制訂循序漸進(jìn)的專業(yè)教育方案，引導(dǎo)學(xué)生更全面地了解、認(rèn)識自己的專業(yè)，并結(jié)合學(xué)生的個人實際情況制訂合理的學(xué)習(xí)計劃，使學(xué)生明確自己的專業(yè)定位及學(xué)習(xí)目標(biāo)。同時，教學(xué)團(tuán)隊深入挖掘教學(xué)內(nèi)容中的思政育人元素，精準(zhǔn)提煉育人點(diǎn)，將生物醫(yī)學(xué)倫理、道德與法律、責(zé)任與擔(dān)當(dāng)、科學(xué)精神和人文精神巧妙融入授課內(nèi)容，使學(xué)生樹立正確的世界觀、人生觀和價值觀，恪守科學(xué)倫理與道德，具有較高的科學(xué)精神及探究科技前沿的責(zé)任心和使命感。這樣，大學(xué)生的校園生活更加充實，學(xué)習(xí)的主觀能動性更強(qiáng)，并通過學(xué)習(xí)實踐等活動主動適應(yīng)社會崗位的需求。

至2019屆生物技術(shù)專業(yè)學(xué)生畢業(yè)時，考研錄取率達(dá)到33.8%，3人獲貴州省優(yōu)秀畢業(yè)生稱號，參與發(fā)表多篇學(xué)術(shù)論文，多人次在國家和省級創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)比賽中獲獎，2人還憑借創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的出色表現(xiàn)被評為學(xué)?！笆褜W(xué)子”，并榮獲“中國大學(xué)生自強(qiáng)之星”獎學(xué)金。部分畢業(yè)留校深造的研究生依舊表現(xiàn)出色，2016屆本科畢業(yè)生1人保送本學(xué)院攻讀研究生，獲得國家獎學(xué)金、鐘南山一等獎學(xué)金，在2019年研究生畢業(yè)時榮獲貴州省三好學(xué)生、貴州省優(yōu)秀畢業(yè)生、貴州醫(yī)科大學(xué)優(yōu)秀畢業(yè)論文二等獎。當(dāng)前，學(xué)術(shù)班主任制度已在我校其他專業(yè)全面推廣，極大地促進(jìn)了我校高質(zhì)量本科教育的發(fā)展。

三、“三位一體”專業(yè)教學(xué)體系的建立

（一）改革教學(xué)模式，打牢學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)知識，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和專業(yè)興趣

醫(yī)學(xué)院校生物醫(yī)學(xué)相關(guān)專業(yè)的學(xué)生既需要掌握化學(xué)和生物學(xué)的基礎(chǔ)知識，又要了解大量的生物學(xué)和醫(yī)學(xué)前沿科學(xué)進(jìn)展，專業(yè)課學(xué)習(xí)難度大，理論課內(nèi)容的學(xué)習(xí)相對枯燥，使得專業(yè)教學(xué)具有特殊性［3］。專業(yè)課程的教學(xué)內(nèi)容中包括大量難懂的技術(shù)原理，這些知識點(diǎn)過于專業(yè)化、抽象化，平面化的多媒體設(shè)計在教學(xué)過程中讓教師無法講解透徹，讓學(xué)生感覺枯燥乏味，無法激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性，甚至影響學(xué)生的專業(yè)興趣［4］。因此，我們開展基于多媒體課件過程演示設(shè)計的課堂教學(xué)方式改革，將一些抽象的實驗原理和過程變得具體化、形象化，學(xué)生不再因為個體差異而出現(xiàn)不一樣的理解，加深了學(xué)生對知識點(diǎn)的印象，達(dá)到教師易教、學(xué)生易學(xué)的良好教學(xué)效果，從而提高了課堂的教學(xué)效率。因此，我們在專業(yè)課程的教學(xué)改革過程中，緊扣“學(xué)生愿意聽、學(xué)生能聽懂、學(xué)生樂意參與”的教學(xué)理念，設(shè)計簡潔而不簡單的多媒體課件，增加教師教學(xué)的藝術(shù)性，不斷提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，打牢學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)知識。

接著，我們通過文獻(xiàn)閱讀研討課等教學(xué)模式的改變，注重學(xué)生的學(xué)習(xí)過程和科研能力培養(yǎng)，實現(xiàn)以學(xué)生為主、教師引導(dǎo)的專業(yè)基礎(chǔ)知識教學(xué)。該類教學(xué)活動圍繞生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域?qū)I(yè)文獻(xiàn)的檢索、閱讀、總結(jié)和討論來開展，訓(xùn)練學(xué)生的學(xué)術(shù)思想和科研技巧，提升學(xué)生發(fā)現(xiàn)、提出和解決科學(xué)問題的能力，增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和批判性思維，為以后的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)和科研實踐奠定基礎(chǔ)［5］。最后，基于互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境開展網(wǎng)絡(luò)課程、微課和雨課堂等教學(xué)課程建設(shè)和教學(xué)模式改革，豐富了教學(xué)形式，進(jìn)一步提高了學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)興趣和教學(xué)效果。

同時，我們將科研成果取得的授權(quán)發(fā)明專利應(yīng)用于實驗教學(xué)，設(shè)計生物技術(shù)大綜合實驗并自主編撰實驗教材，將“生物信息學(xué)”“基因工程原理”“發(fā)酵工程”“蛋白質(zhì)與酶工程”“生化分離與分析技術(shù)”“食品安全檢測”等專業(yè)課程的知識串聯(lián)開設(shè)綜合實驗，從根本上解決專業(yè)課程“分塊”教學(xué)過程中存在的分散、重復(fù)等問題，形成了特色鮮明、技術(shù)前沿、創(chuàng)新實踐相結(jié)合的綜合實驗教學(xué)體系，使學(xué)生熟悉生物工程上中下游的操作過程，清楚生物醫(yī)學(xué)在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用價值，從而培養(yǎng)學(xué)生的科研思維和綜合運(yùn)用專業(yè)知識分析解決實際問題的能力。

（二）訓(xùn)練學(xué)生的科研素養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)業(yè)意識

本團(tuán)隊積極響應(yīng)國家“大眾創(chuàng)業(yè)，萬眾創(chuàng)新”的號召，積極開展聯(lián)動第一課堂和第二課堂的校園“雙創(chuàng)”教育和實踐工作。在大一結(jié)束時，選拔對科研有濃厚興趣的學(xué)生進(jìn)入“卓越科研人才培養(yǎng)計劃”，由導(dǎo)師和研究生共同指導(dǎo)學(xué)習(xí)科研方法和實驗操作；在大二和大三期間，鼓勵學(xué)生跨專業(yè)、跨年級組建團(tuán)隊申報大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目；在大四階段，則開展畢業(yè)實習(xí)和論文撰寫的實踐訓(xùn)練。通過分年級分層次的專業(yè)指導(dǎo)，近5年共獲批國家級和省級大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃20余項，培養(yǎng)了學(xué)生的科研素養(yǎng)和綜合解決問題的能力，進(jìn)一步提高了學(xué)生的專業(yè)興趣。

（三）積極組織創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競賽和成果孵化，提升學(xué)生的自信心和專業(yè)認(rèn)同感

對于在科研活動中有成果產(chǎn)出的學(xué)生，我們及時指導(dǎo)學(xué)生整理成果發(fā)表科研論文或申請專利，積極組織學(xué)生參加全國大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)年會和各類競賽活動。近5年本科生以第一作者發(fā)表北圖核心期刊論文3篇，參與發(fā)表論文9篇；獲得國家創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)比賽一等獎2項、二等獎3項、三等獎2項；獲得貴州省創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)比賽特等獎1項、一等獎8項、二等獎8項、三等獎和優(yōu)勝獎16項；獲得校級獎勵17 項。其中，2016 年學(xué)生參加“互聯(lián)網(wǎng)+”創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽，獲得貴州省創(chuàng)意組銅獎及最具商業(yè)價值獎，隨后成立了創(chuàng)業(yè)公司，并于2018年參加“互聯(lián)網(wǎng)+”創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽，再次獲得貴州省初創(chuàng)組銀獎；2020年“黔農(nóng)助手”獲第十屆全國大學(xué)生電子商務(wù)“創(chuàng)新、創(chuàng)意及創(chuàng)業(yè)”挑戰(zhàn)賽貴州省特等獎。這些活動培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力和組織表達(dá)能力，形成了良好的團(tuán)隊合作和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)氛圍，提升了學(xué)生的自信心和專業(yè)認(rèn)同感。

四、人才培養(yǎng)模式的應(yīng)用成效

在高素質(zhì)專業(yè)人才培養(yǎng)過程中，平臺和教師團(tuán)隊是第一要素，通過人才引進(jìn)和平臺投入建設(shè)可快速提升人才培養(yǎng)的基礎(chǔ)條件。選拔優(yōu)秀的青年教師擔(dān)任學(xué)術(shù)班主任可以在一定程度上幫助生物醫(yī)學(xué)相關(guān)專業(yè)學(xué)生穩(wěn)定自己的專業(yè)思想。更重要的工作則是通過專業(yè)課程教學(xué)及實習(xí)實踐提升學(xué)生的專業(yè)興趣和認(rèn)同感。為此，我們初步建立了成效顯著的“三位一體”教學(xué)體系。第一層次為面向全體學(xué)生的課程教學(xué)和專業(yè)講座，傳授專業(yè)基礎(chǔ)知識，培養(yǎng)學(xué)生的主動學(xué)習(xí)能力和實驗操作能力，拓寬學(xué)生的視野，激發(fā)學(xué)生的專業(yè)興趣；第二層次為面向?qū)蒲杏袧夂衽d趣的學(xué)生開展科研素養(yǎng)訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、分析和解決問題的能力，增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新思維、創(chuàng)業(yè)意識和實踐能力；第三層次為面向具有初步成果的學(xué)生開展競賽和成果孵化，幫助學(xué)生整理成果發(fā)表科研論文或參加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競賽，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力，提升學(xué)生的專業(yè)認(rèn)同感。

從2011年開始實施“以學(xué)生發(fā)展為中心”的專業(yè)課程改革，2013年開始拓展到專業(yè)課程為大學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)服務(wù)，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和專業(yè)興趣。2014年，基于專業(yè)課程改革的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育與實踐顯露出其在生物技術(shù)專業(yè)教學(xué)方面的新活力，指導(dǎo)的2名本科生榮獲2014屆優(yōu)秀畢業(yè)論文一等獎。隨后，我們建設(shè)教學(xué)科研平臺，打造優(yōu)秀教學(xué)團(tuán)隊，建立學(xué)術(shù)班主任制度，開展更多專業(yè)課程的改革，“基因工程原理”和“細(xì)胞工程”2門課程獲一流課程項目建設(shè)，“基因工程原理”“生物信息學(xué)”“微生物學(xué)”和“生物防治技術(shù)”等課程獲優(yōu)秀示范性網(wǎng)絡(luò)課程項目建設(shè)，學(xué)生的課堂滿意度和課程教學(xué)效果顯著提升［3］。學(xué)生參與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動的積極性大增，于2015年獲得第十四屆“挑戰(zhàn)杯”貴州省大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽一等獎，并在第八屆全國大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)年會上進(jìn)行學(xué)術(shù)交流。至此，我校生物醫(yī)學(xué)高素質(zhì)創(chuàng)新人才的培養(yǎng)工作開始取得突破。通過進(jìn)一步加強(qiáng)對科研有濃厚興趣學(xué)生的科研培養(yǎng)，訓(xùn)練學(xué)生的創(chuàng)新思維、創(chuàng)業(yè)意識和實踐能力，培養(yǎng)了更高質(zhì)量的適應(yīng)社會發(fā)展需求的專業(yè)學(xué)生。

通過專業(yè)課程教學(xué)和人才培養(yǎng)模式的改革，達(dá)到了教學(xué)相長、課堂教學(xué)效果顯著提高的目標(biāo)，實現(xiàn)了“以學(xué)生發(fā)展為中心，培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)興趣”的教學(xué)理念，順應(yīng)了國家“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”的潮流，為貴州省生物醫(yī)藥新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展輸送了一批有較強(qiáng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)意識和崗位適應(yīng)能力的專業(yè)人才。當(dāng)然，還有許多方面需要我們努力改進(jìn)，一是不斷完善專業(yè)基礎(chǔ)課程的教學(xué)體系，使其與專業(yè)課程更好地銜接；二是更加突出生物醫(yī)學(xué)相關(guān)專業(yè)在醫(yī)學(xué)院校的重要性，爭取學(xué)校更多的關(guān)注和支持，包括從制度上和績效獎勵上加大對學(xué)術(shù)班主任的支持力度；三是進(jìn)一步加強(qiáng)師資培訓(xùn)，提升教師在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)指導(dǎo)方面的能力，并加強(qiáng)與企業(yè)合作，促進(jìn)創(chuàng)新成果的轉(zhuǎn)化。