斯坦福大學生物交叉學科項目的研究生培養(yǎng)模式
——對醫(yī)學專業(yè)研究生交叉培養(yǎng)的思考

任探琛 朱旸

工業(yè)的發(fā)展和知識大爆發(fā)推動形成了現(xiàn)在界限分明的學科分類，對高等教育產(chǎn)生了深遠影響。隨著當今時代科技的進一步發(fā)展以及所面臨科學問題的復雜性，突破單一學科壁壘走向跨學科融合成為了越來越重要的發(fā)展趨勢。培養(yǎng)具有跨學科背景的復合型人才，也成為了世界高等教育的共同發(fā)展方向。2020 年9 月教育部、發(fā)改委、財政部聯(lián)合發(fā)布了《關(guān)于加快新時代研究生教育改革發(fā)展的意見》，明確提出要促進交叉學科發(fā)展，培養(yǎng)關(guān)鍵領(lǐng)域核心技術(shù)高層次人才。

作為跨學科科學研究組織建設(shè)的典范，斯坦福大學Bio-X 計劃的跨學科科研實踐開展較早，在研究生培養(yǎng)方面融合了學科交叉的理念，形成了較為完善的培養(yǎng)體系，培養(yǎng)了一批具有交叉知識背景的高層次人才。Bio-X 聚焦生命科學和其他學科發(fā)展過程中遇到的共性問題，通過多學科交叉，取得了豐碩的成果，對國內(nèi)目前倡導的“醫(yī)學+”學科合作體系具有借鑒作用。國內(nèi)學者著重研究Bio-X 的跨學科組織模式[1]和管理經(jīng)驗[2]，從中獲得了許多有益啟示。本文將以斯坦福大學Bio-X 為例，探討醫(yī)學專業(yè)研究生交叉培養(yǎng)的模式和推動策略。

1 Bio-X的研究生培養(yǎng)模式的特點

1.1 強調(diào)學生在跨學科交叉學習中的主體作用，為學生自主科研能力的形成搭建平臺 Bio-X 專門設(shè)立了研究生獎學金，用于支持研究生獨立選擇實驗室和研究項目。由于不依賴于特定導師的經(jīng)費支持，研究生可以同時與多名不同學科的導師進行合作，從事跨學科研究。項目實施可同時培養(yǎng)學生跨越學科邊界的思考能力和合作能力、組織能力。迄今為止，Bio-X 已經(jīng)支持了橫跨30 個不同專業(yè)的科研項目，并將其作為典型貫徹實施，體現(xiàn)學?？缭竭吔绲暮献骶馵3]。以上支持與斯坦福大學研究生培養(yǎng)思路充分兼容。斯坦福大學研究生入學時一般不用選定特定導師，可以選擇三個不同的實驗室輪轉(zhuǎn)學習，接觸不同風格的導師和不同的研究方向，拓展研究背景的廣度，通過親身經(jīng)歷確定更適合自身的研究方向，還可以通過與導師的雙向選擇增加學生的工作積極性，督促學生思考自己的研究課題，進入研究生狀態(tài)，也為未來的研究、學術(shù)工作做好準備。學生最后選定的導師可以來自生物工程、醫(yī)學、工學或者人文科學學院，學生選擇導師和研究方向方面具有充分裁量權(quán)。此外，所有研究生都可以選擇和爭取3～5 名不同專長的老師作為他們的指導委員會成員，讓學生即使已經(jīng)確定了研究課題和研究方向，也有機會獲得不同知識背景的指導，結(jié)合多方面知識探尋多維度的解決方案。

1.2 注重課程學習與獨立研究兩手抓，使學生掌握不同學科知識夯實基礎(chǔ) 斯坦福大學Bio-X 研究生課程學習所占比重相對較大，課程設(shè)計包括醫(yī)學和生物學的必修課（人體結(jié)構(gòu)、免疫學、分子生物學等）、工程領(lǐng)域的必備理論和技術(shù)（機械和儀器原理、建模、統(tǒng)計、制圖、醫(yī)學圖像等）、工程研究形式的實踐培訓（如特色的生物工程設(shè)計課Bio-design）。課程要求嚴格，每一門課程作業(yè)都需要采用課程知識解決實際問題，要求學生將課程知識融會貫通，并加以運用，而不是簡單的聽課及考試形式。學校鼓勵研究生同時跨學科修讀商學、醫(yī)學和法學課程，獲得雙學位（如MS/MBA、MD/PhD、JD/MS，JD/PhD 等），同時激勵學生與公眾共同探討社會和倫理問題與科學進步之間的關(guān)系，通過多元化的知識結(jié)構(gòu)產(chǎn)生對科學和社會的獨立評判能力。斯坦福大學還設(shè)立了周期為1～3 周的短課程，針對某一學科產(chǎn)生的特定問題進行集中講解和學習，并鼓勵探討多學科的解決方案。短課程通常采取基于問題的教學法（problem based learning，PBL）、案例教學法（case-based learning，CBL）等模式，學生與授課導師之間可以充分討論交流，博士生和博士后不但可以作為聽講者選擇相應(yīng)的短課程學習，亦可申請加入授課團隊參與課程的組織和講解，在擴大知識面的同時，積累學術(shù)交流與教學經(jīng)驗。

1.3 重視學術(shù)交流和討論，為學生參與學術(shù)交流構(gòu)架橋梁 作為Bio-X 項目基地，Clark 中心大樓雖然在2001 年才建成，但它占據(jù)了斯坦福大學校園的中心地帶，位于醫(yī)學院、工程學院、人文和科學學院的交叉口，從地理位置上體現(xiàn)出鼓勵不同學科交流與碰撞的思想。Clark 中心大樓在設(shè)計上秉承了開放交流的理念，實驗室開放共享，樓間設(shè)立了多處可供學術(shù)交流的茶座和會議室，可供教授等研究者和學生充分交流。每周有3 次跨學科交流講座：周一安排本校學生就自己的課題進行報告，周三由本校老師進行學術(shù)報告，周五邀請一名生命科學領(lǐng)域的知名專家進行學生講座，會議一般都在中午進行，提供午餐以鼓勵教師和學生積極參加。此外，還有每月一次的學術(shù)研討會、每年一次的年度研討會，以及面向全體研究生和博士后的海報交流會，進一步增加了學生之間以及學生與各學科導師間溝通交流的機會。學術(shù)交流活動信息會在校內(nèi)網(wǎng)上提前公布，學生亦可通過注冊提交自己感興趣的研究方向，以便于相關(guān)會議信息推送給學生，使學生掌握學術(shù)交流的主動權(quán)[4]。在校內(nèi)學術(shù)交流的基礎(chǔ)上，學校鼓勵學生積極投稿參加全美或全球的學術(shù)會議，與全球同行進行交流，Bio-X 為學生參加學術(shù)會議提供旅行獎學金。

1.4 鼓勵學生與產(chǎn)業(yè)界交流聯(lián)系，為學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)提供組織文化保障 斯坦福大學地處硅谷的核心地帶，孵育了眾多前瞻性頂尖企業(yè)。Bio-X支持的跨學科研究必然要與這些前瞻性企業(yè)深度合作，加快面向市場、面向需求、面向未來的知識創(chuàng)新。Bio-X與很多頂尖企業(yè)間開展了多元深度合作，包括允許企業(yè)參與Bio-X 的內(nèi)部專項、申請與發(fā)布相關(guān)科研項目；允許企業(yè)將部分研發(fā)部門駐扎在Bio-X 的實驗室中，共享斯坦福大學的研究平臺；根據(jù)企業(yè)需求為企業(yè)定制專屬技術(shù)峰會；允許企業(yè)通過斯坦福大學專業(yè)發(fā)展中心對員工進行培訓；允許企業(yè)員工以非全日制的形式申請斯坦福大學的研究生課程。研究生在學校與組織的合作中扮演著“神經(jīng)遞質(zhì)”的作用，研究生可以通過申請直接參與企業(yè)的相關(guān)項目，提前對企業(yè)的工作思路和工作內(nèi)容進行了解；學校鼓勵學生進入企業(yè)實習，提前了解企業(yè)運作模式和企業(yè)文化。斯坦福大學一直提倡創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的校園文化，鼓勵學生創(chuàng)業(yè)，幫助科研成果轉(zhuǎn)化。

2 對醫(yī)學專業(yè)研究生交叉培養(yǎng)的思考與對策

2.1 豐富研究生培養(yǎng)目標，滿足醫(yī)療行業(yè)發(fā)展的全鏈條的專業(yè)人才需求 Bio-X 的目標是通過突破學科邊界，催化跨學科解決方案的產(chǎn)生，探索生命科學的未知領(lǐng)域，促進人類健康事業(yè)的發(fā)展。對于學生的培養(yǎng)，斯坦福大學致力于拓寬和豐富學生在科技領(lǐng)域的認知，主要目標是向企業(yè)界、學術(shù)界輸送一批具有生物學、醫(yī)學、工程學、物理學交叉背景的具有自主科研意識和能力的領(lǐng)軍人才。我國的醫(yī)療行業(yè)發(fā)展正處于快速增長階段，在各個節(jié)點配備具有臨床專業(yè)背景的交叉復合人才對產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需求把控極為重要。由此，培養(yǎng)醫(yī)學專業(yè)交叉復合型人才，除了針對醫(yī)生、護士、醫(yī)學技術(shù)人員培養(yǎng)具有多學科知識的臨床人才外，還可培養(yǎng)具有大數(shù)據(jù)、機器學習背景的可協(xié)助疾病預測、診斷、治療、康復一體化決策指導的醫(yī)療管理人才，針對臨床問題通過工程、材料、信息手段探索全新解決方案的臨床科研人才，以及具有臨床實驗經(jīng)驗可協(xié)助企業(yè)完成臨床實驗推動我國創(chuàng)新藥物和醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)發(fā)展的統(tǒng)籌人才。

2.2 擴大研究生來源和接觸面，增加學生間的跨學科交流機會 斯坦福大學Bio-X 的研究生來源包括機械、物理、生物、信息學等專業(yè)，知識背景較為廣博，且具有較強的獨立思考能力。我國醫(yī)學專業(yè)研究生大多來自臨床醫(yī)學，本科階段對工科和理科了解較少，在研究生階段進行交叉培養(yǎng)，研究學科交叉課題時，由于本身缺乏相應(yīng)的知識背景，難以對課題的設(shè)計進行有效思考，另外周圍缺乏其他專業(yè)背景的同學進行日常學術(shù)交流和協(xié)作，容易導致對交叉課題的把控缺乏自信。浙江大學巴德年醫(yī)學試驗班正是借鑒了這個思路，讓學生在八年制的前四年修讀其他專業(yè)，后四年修讀臨床醫(yī)學，這在很大程度上拓寬了醫(yī)學生的知識面，以“他山之石，可以攻玉”的理念，培養(yǎng)了一批具有跨學科背景的醫(yī)學人才。對于其他的交叉培養(yǎng)博士生，亦可拓寬醫(yī)學專業(yè)研究生的招生范圍，增加具有其他專業(yè)背景本科生的招收，或者成立相應(yīng)的跨學科實驗基地，吸引醫(yī)學科學實驗室和工程科學實驗室在相同的地域空間中交流、協(xié)作，有利于提升學生的跨學科研究能力。

2.3 優(yōu)化導師組成和評價體系，增加導師間合作的驅(qū)動力 目前國內(nèi)許多醫(yī)學研究生交叉培養(yǎng)設(shè)立了雙導師、導師團隊制度，根據(jù)學科交叉需求配備一名主導師，一名或多名來自不同專業(yè)背景的合作導師，此制度已經(jīng)實踐多年，由此發(fā)展的學科交叉導師團隊項目，充分發(fā)揮了典型示范帶頭作用。導師組內(nèi)既有不同學科背景的導師負責學術(shù)專業(yè)指導，提升學術(shù)水平；同時安排一名導師進行日常管理，幫助研究生培養(yǎng)良好科研習慣。交叉團隊依托交叉項目和平臺建設(shè)，推進博士研究生課題為實際工程應(yīng)用需要服務(wù)，有利于提升研究生培養(yǎng)水平。國內(nèi)導師團隊協(xié)同指導的政策在實踐上仍不能體現(xiàn)出聯(lián)合指導的優(yōu)勢，往往主要由主導師帶領(lǐng)，與合作導師的溝通欠缺。教師本身的評價制度是導致這一現(xiàn)象的重要原因。許多高校教師評估以論文作為主要考核指標，成果計算僅以第一作者和通訊作者為主，對第一單位的標注也有嚴格限制，直接影響跨專業(yè)交叉合作導師的指導積極性，導致大量跨學科合作僅停留在形式上，這與交叉融合的思想背道而馳。推動教師和科研人員的跨專業(yè)協(xié)作是推動研究生交叉培養(yǎng)的基礎(chǔ)，弱化成果核算時第一單位的重要性有助于提升科研人員跨學科協(xié)作的積極性。

Bio-X 生物交叉學科項目建立了成熟的跨學科研究生培養(yǎng)模式，取得了大量突破性成果，為美國學術(shù)和工業(yè)界輸送了大量優(yōu)秀人才。醫(yī)學專業(yè)研究生交叉培養(yǎng)近年來越來越受到重視，目前第一批交叉培養(yǎng)醫(yī)學博士已經(jīng)踏入臨床崗位，具有跨學科背景的交叉復合人才在臨床與科研相結(jié)合方面具有明顯優(yōu)勢。豐富研究生培養(yǎng)目標，打破研究生招生的專業(yè)壁壘，優(yōu)化導師組成和評價體系等方法有望突破醫(yī)學交叉面臨的瓶頸，進一步促進交叉復合人才的培養(yǎng)。