“口腔醫(yī)學(xué)-化學(xué)”學(xué)科交叉平臺建設(shè)的探索與實(shí)踐#

蔡和 黃超 裴錫波

（1. 四川大學(xué)華西口腔醫(yī)院修復(fù)科，四川 成都 610041；2. 四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院，四川 成都 610064）

學(xué)科交叉指將來自兩個(gè)或兩個(gè)以上學(xué)科或?qū)ｉT知識體系的信息、數(shù)據(jù)、技術(shù)、工具、觀點(diǎn)、概念及理論等整合在一起，以促進(jìn)理解、解決超出單一學(xué)科研究范圍問題的一種研究模式[1]。該模式集中了各學(xué)科優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)了多學(xué)科知識交融，是解決重大科學(xué)及社會問題的關(guān)鍵[2]。《關(guān)于高等學(xué)校加快“雙一流”建設(shè)的指導(dǎo)意見》中明確指出，要立足學(xué)校辦學(xué)定位和學(xué)科發(fā)展規(guī)律，打破傳統(tǒng)學(xué)科之間的壁壘，以“雙一流”建設(shè)學(xué)科為核心，以優(yōu)勢特色學(xué)科為主體，以相關(guān)學(xué)科為支撐，整合相關(guān)傳統(tǒng)學(xué)科資源，促進(jìn)基礎(chǔ)學(xué)科、應(yīng)用學(xué)科交叉融合[3]。本研究基于此進(jìn)行了“口腔醫(yī)學(xué)-化學(xué)”創(chuàng)新性學(xué)科交叉平臺的建設(shè)及相關(guān)教學(xué)模式改革，旨在開闊口腔、化學(xué)專業(yè)學(xué)生的視野、拓寬創(chuàng)新思維、提高跨學(xué)科綜合科研能力，同時(shí)期望為進(jìn)一步學(xué)科交叉合作提供一定的參考。

1 “口腔醫(yī)學(xué)-化學(xué)”創(chuàng)新性學(xué)科交叉平臺構(gòu)建的總體思路

1.1 “口腔醫(yī)學(xué)-化學(xué)”學(xué)科交叉的意義

學(xué)科交叉融合是如今世界一流大學(xué)教育和科學(xué)研究的主流方向[4]。醫(yī)學(xué)與自然科學(xué)的交叉為醫(yī)學(xué)發(fā)展帶來了強(qiáng)大的動力?？谇会t(yī)學(xué)與化學(xué)關(guān)系密切，存在著較多的知識點(diǎn)的交叉與學(xué)科間的滲透。例如，口腔的診療過程中藥物的遞送與使用、口腔材料的應(yīng)用等方面都與化學(xué)的專業(yè)知識相關(guān)；隨著化學(xué)學(xué)科的發(fā)展，其所涉及的專業(yè)知識越來越多的應(yīng)用于醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，往往需要更多的臨床指導(dǎo)以開拓思路。因此，在教育過程中，通過構(gòu)建“口腔醫(yī)學(xué)-化學(xué)”創(chuàng)新性學(xué)科交叉的平臺，一方面可整合傳統(tǒng)知識，開闊視野，對學(xué)生的學(xué)術(shù)思想和科研創(chuàng)新產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響；另一方面伴隨“口腔醫(yī)學(xué)-化學(xué)”學(xué)科交叉需求與必要性日益增加，此平臺可導(dǎo)向性的培養(yǎng)具有此類社會需求的專業(yè)型人才。

1.2 人才培養(yǎng)理念與教學(xué)定位

在“口腔醫(yī)學(xué)-化學(xué)”創(chuàng)新性學(xué)科交叉平臺的構(gòu)建中，要把學(xué)科交叉的理念貫穿于教與學(xué)中，旨在培養(yǎng)具有口腔醫(yī)學(xué)與化學(xué)專業(yè)背景知識與交叉思維，并能在實(shí)踐中實(shí)現(xiàn)“口腔醫(yī)學(xué)-化學(xué)”交叉應(yīng)用的專業(yè)型人才。基于此，在學(xué)生培養(yǎng)初期進(jìn)行專業(yè)和社會認(rèn)知的引導(dǎo)，明確本專業(yè)或課題研究的現(xiàn)狀與社會認(rèn)可程度，明確“口腔醫(yī)學(xué)-化學(xué)”學(xué)科及思維交叉的重要性；學(xué)生培養(yǎng)過程中施行雙導(dǎo)師制，對口腔醫(yī)學(xué)與化學(xué)兩方面的專業(yè)知識進(jìn)行傳輸與指導(dǎo)；以學(xué)科交叉實(shí)踐為導(dǎo)向，以課題的形式，在學(xué)生的課題設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)操作、論文撰寫等多個(gè)方面實(shí)現(xiàn)“口腔醫(yī)學(xué)-化學(xué)”交叉知識的應(yīng)用與實(shí)踐。

2 “口腔醫(yī)學(xué)-化學(xué)”創(chuàng)新性學(xué)科交叉平臺構(gòu)建的實(shí)踐情況

2.1 參與人員

導(dǎo)師：10 名，其中口腔醫(yī)學(xué)專業(yè)導(dǎo)師5 名，化學(xué)專業(yè)導(dǎo)師5 名。學(xué)生：30 名，其中口腔專業(yè)20 名，化學(xué)專業(yè)10 名。以學(xué)生報(bào)名+導(dǎo)師選擇的方式施行雙導(dǎo)師制教學(xué)，每位參與此項(xiàng)目的學(xué)生均有雙學(xué)院導(dǎo)師參與指導(dǎo)，共同確定學(xué)生研究方向，提高課題的創(chuàng)新性和可操作性。

2.2 實(shí)踐時(shí)間

參與學(xué)生課題確定后，借助“口腔醫(yī)學(xué)-化學(xué)”創(chuàng)新性學(xué)科交叉平臺進(jìn)行為期一年的實(shí)踐探索，在實(shí)踐開始及結(jié)束后進(jìn)行相應(yīng)考核。

2.3 實(shí)踐方式

實(shí)踐過程采取線上、線下并行的模式。線下學(xué)習(xí)包括實(shí)驗(yàn)教學(xué)、講座、討論會及實(shí)踐匯報(bào)等，由雙學(xué)科老師及學(xué)生共同學(xué)習(xí)、討論，學(xué)習(xí)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)技能，開拓研究思路；線上平臺借助互聯(lián)網(wǎng)實(shí)時(shí)互動，有效提高了各學(xué)科師生之間交流的頻率和效率。

2.3.1 線下學(xué)習(xí)

學(xué)科交叉實(shí)驗(yàn)室：實(shí)驗(yàn)室是實(shí)踐學(xué)科專業(yè)知識的重要場所。在學(xué)科交叉平臺實(shí)踐期間，參與學(xué)生通過專業(yè)的安全培訓(xùn)，進(jìn)入生物醫(yī)學(xué)類及化學(xué)類實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)地學(xué)習(xí)、操作，并獲得雙學(xué)院導(dǎo)師的專業(yè)指導(dǎo)，在實(shí)踐中加深對專業(yè)的認(rèn)識，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)安全意識，鍛煉科研創(chuàng)新思維。

跨學(xué)科課程：口腔醫(yī)學(xué)與化學(xué)學(xué)科的有效知識整合是學(xué)科交叉平臺建設(shè)的重要前提。學(xué)科交叉平臺為參與學(xué)生推薦一些優(yōu)質(zhì)的非主修專業(yè)課程供學(xué)有余力的同學(xué)選修，并組建跨專業(yè)的教師團(tuán)隊(duì)共同開展口腔醫(yī)學(xué)-化學(xué)學(xué)科聯(lián)合課程。前者為學(xué)生了解跨專業(yè)科目打下一定的理論基礎(chǔ)，激發(fā)學(xué)生自主思考的能力和學(xué)習(xí)跨專業(yè)知識的興趣；后者經(jīng)由參與項(xiàng)目的教師們共同協(xié)商，制定合理教學(xué)計(jì)劃和目標(biāo)，可使學(xué)生有效地將不同學(xué)科知識融會貫通，以便將理論運(yùn)用于指導(dǎo)跨學(xué)科科研實(shí)踐。學(xué)科交叉講座及討論會：學(xué)術(shù)交流活動，包括學(xué)科交叉講座及討論會的開展，可作為跨學(xué)科課程學(xué)習(xí)的補(bǔ)充，使學(xué)生深入了解跨學(xué)科知識。學(xué)科交叉講座每周開展兩次，各學(xué)科的老師以自身學(xué)科為出發(fā)點(diǎn)，展示本學(xué)科的基礎(chǔ)研究、前沿進(jìn)展以及科研思路等，幫助學(xué)生開拓科研思維，打破學(xué)科壁壘，實(shí)現(xiàn)各學(xué)科間科研思維的碰撞及研究領(lǐng)域的交叉融合[5]。學(xué)科交叉討論會每周開展一次，是學(xué)生實(shí)際參與學(xué)科交叉學(xué)習(xí)的重要過程。討論會采用學(xué)生-教師自由討論的形式，達(dá)到充分的溝通交流——各專業(yè)學(xué)生從科研設(shè)計(jì)思路到實(shí)驗(yàn)實(shí)施全過程中，能夠及時(shí)提出問題并在討論中獲得新的思路；導(dǎo)師得到學(xué)生有效的反饋，能夠及時(shí)提供指導(dǎo)，提高科研效率。

跨學(xué)科匯報(bào)學(xué)習(xí)：跨學(xué)科匯報(bào)學(xué)習(xí)是一種較為正式的、以學(xué)生匯報(bào)為主體的跨學(xué)科學(xué)習(xí)方式。在匯報(bào)過程中，學(xué)生對課題進(jìn)展及相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行匯報(bào)，雙學(xué)院導(dǎo)師進(jìn)行點(diǎn)評和指導(dǎo)。匯報(bào)學(xué)習(xí)幫助學(xué)生及時(shí)反思，深化對科技前沿動態(tài)的認(rèn)識，提高查閱文獻(xiàn)的水平。匯報(bào)學(xué)習(xí)過程中，多學(xué)科文獻(xiàn)閱讀不僅幫助學(xué)生增加了知識儲備，也拓寬了視野，有利于創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。各學(xué)院老師可在匯報(bào)學(xué)習(xí)過程中從不同角度為學(xué)生提供思路，促進(jìn)各學(xué)科之間的交流與碰撞。

2.3.2 線上學(xué)習(xí)

“口腔醫(yī)學(xué)-化學(xué)”創(chuàng)新性學(xué)科交叉平臺不局限于傳統(tǒng)的“學(xué)生-教師”交流形式，而是利用微信、TIM 等通訊軟件進(jìn)行更加便捷有效的學(xué)術(shù)交流。以微信、TIM 群組為組織基礎(chǔ)，采用以文檔在線分享、實(shí)驗(yàn)計(jì)劃/論文在線批閱、定期電話/視頻會議等多種方式，構(gòu)建的實(shí)時(shí)互動網(wǎng)絡(luò)平臺，能夠有效提高師生交流的效率。通過該平臺，學(xué)生能夠方便地提出科研和學(xué)習(xí)中遇到的困惑及問題，并在老師的指導(dǎo)下得到及時(shí)有效的解決；導(dǎo)師能夠具體地了解學(xué)生的科研及學(xué)習(xí)近況，幫助學(xué)生走出實(shí)驗(yàn)誤區(qū)，提高科研效率。

3 “口腔醫(yī)學(xué)-化學(xué)”創(chuàng)新性學(xué)科交叉平臺效果

學(xué)科交叉平臺建設(shè)旨在開闊學(xué)生視野、拓寬創(chuàng)新思維、以提高學(xué)生綜合素質(zhì)和科研能力。在結(jié)果評估過程中，借助“問卷+操作”的考核形式，檢驗(yàn)“口腔醫(yī)學(xué)-化學(xué)”創(chuàng)新性學(xué)科交叉平臺的實(shí)踐效果。通過對比學(xué)生參與學(xué)科交叉前后的綜合素質(zhì)與科研水平的差異，評價(jià)平臺建設(shè)效果；采用問卷調(diào)查、操作考核等形式對參與學(xué)生平臺建設(shè)前后生物醫(yī)學(xué)、化學(xué)、口腔醫(yī)學(xué)、實(shí)驗(yàn)室安全等方面的理論知識，以及文獻(xiàn)查閱能力，實(shí)驗(yàn)操作水平，科研設(shè)計(jì)能力等實(shí)際操作能力進(jìn)行有效評價(jià)。

3.1 問卷評價(jià)

問卷采用“主觀+客觀”評價(jià)方式?？陀^部分為生物醫(yī)學(xué)、化學(xué)、口腔醫(yī)學(xué)、實(shí)驗(yàn)室安全等方面相關(guān)知識的單項(xiàng)選擇題，共計(jì)100 分；主觀部分為自我評價(jià)，內(nèi)容包括文獻(xiàn)查閱能力、科研設(shè)計(jì)能力、實(shí)驗(yàn)技能掌握、實(shí)驗(yàn)室安全意識、無菌/防污染意識、實(shí)驗(yàn)操作水平、實(shí)驗(yàn)中解決問題的能力、數(shù)據(jù)分析能力、實(shí)驗(yàn)匯報(bào)水平及綜合思考能力，每一項(xiàng)內(nèi)容評分為0-10 分。

3.2 操作考核

因各學(xué)生的科研課題方向差別較大，故主要考核方向?yàn)閷?shí)驗(yàn)室基本操作與大中型實(shí)驗(yàn)設(shè)備的正確使用。考核由同一批老師進(jìn)行，考核項(xiàng)目包括材料學(xué)、細(xì)胞實(shí)驗(yàn)、動物實(shí)驗(yàn)等基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的基本操作，以及離心機(jī)、X 射線衍射儀等設(shè)備的使用方法。每個(gè)考核項(xiàng)目分為5 個(gè)等級：完全不懂、了解、一般熟悉、比較熟悉、掌握。

3.3 結(jié)果統(tǒng)計(jì)

共收集問卷30 份，操作考核表30 份，各組均統(tǒng)計(jì)創(chuàng)新性學(xué)科交叉平臺建設(shè)前后的分?jǐn)?shù)。其中“自我評價(jià)”部分10 項(xiàng)內(nèi)容評分均取30 份問卷平均值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。采用Prism 數(shù)據(jù)分析軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)整理和分析，組間比較采用配對樣本t 檢驗(yàn)方法，P＜0.05 視為有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。

結(jié)果表明，“客觀考核”、“自我評價(jià)”及“教師考核”三項(xiàng)數(shù)據(jù)分析結(jié)果均滿足P＜0.05（見圖1），表明學(xué)生參與學(xué)科交叉平臺學(xué)習(xí)效果較好，實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識、科研綜合素質(zhì)以及實(shí)驗(yàn)操作等方面具有提高，對所進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)在思路設(shè)計(jì)和方法上提供了較大的幫助，學(xué)生的科研積極性和研究自信增加。結(jié)果符合創(chuàng)新性學(xué)科交叉平臺建設(shè)的預(yù)期目標(biāo)。

4 學(xué)科交叉平臺建設(shè)的重要性與思考

學(xué)科交叉平臺的建立有利于科學(xué)社會問題的解決。掌握多學(xué)科知識，推進(jìn)跨學(xué)科合作在解決科學(xué)、社會問題等方面比單學(xué)科具有明顯的優(yōu)勢[6-7]，有效的學(xué)科知識整合在基礎(chǔ)研究轉(zhuǎn)化實(shí)際應(yīng)用方面比單學(xué)科更加高效[8]。“口腔醫(yī)學(xué)-化學(xué)”創(chuàng)新性學(xué)科交叉平臺中，雙學(xué)科導(dǎo)師擁有不同領(lǐng)域豐富的知識儲備，指導(dǎo)學(xué)生對不同學(xué)科體系的實(shí)驗(yàn)思路和方法進(jìn)行探索，在特定領(lǐng)域啟發(fā)更加具體的應(yīng)用。該平臺的建設(shè)為口腔、化學(xué)專業(yè)背景的學(xué)生提供了良好的思想溝通橋梁和學(xué)術(shù)交流氛圍，促進(jìn)不同學(xué)術(shù)思維的碰撞，有利于資源合理分配利用。學(xué)科交叉平臺的建立有利于學(xué)生綜合素質(zhì)的提升。口腔醫(yī)學(xué)研究與化學(xué)、藥學(xué)、材料等眾多基礎(chǔ)學(xué)科關(guān)系密切。目前我國口腔醫(yī)學(xué)生對化學(xué)、藥學(xué)、材料等基礎(chǔ)學(xué)科的知識儲備較少，實(shí)驗(yàn)操作相關(guān)知識及安全意識不足，單一的培養(yǎng)模式使得學(xué)生的科研思維相對局限；化學(xué)學(xué)院學(xué)生進(jìn)行的生物工程相關(guān)研究如載藥系統(tǒng)、生物活性材料開發(fā)及改性等，同樣需要更多臨床指導(dǎo)以開拓思路，實(shí)現(xiàn)以臨床應(yīng)用為導(dǎo)向的科學(xué)研究。學(xué)科交叉有利于各學(xué)科學(xué)生在實(shí)踐和學(xué)習(xí)中加深對所學(xué)專業(yè)的理解，并在交流過程中幫助學(xué)生深入思考，開闊眼界，鍛煉創(chuàng)新思維，提高綜合素質(zhì)。學(xué)科交叉平臺建立有利于更多學(xué)科的交流融合。推行學(xué)科交叉建設(shè)既是實(shí)現(xiàn)科學(xué)知識系統(tǒng)整合的基礎(chǔ)，也是具有多學(xué)科交叉思維的綜合型人才的培養(yǎng)方式[9]。實(shí)踐表明，“口腔醫(yī)學(xué)-化學(xué)”創(chuàng)新性學(xué)科交叉平臺的建設(shè)充分發(fā)揮了雙學(xué)科優(yōu)勢，取得了較好效果，可為創(chuàng)新性學(xué)科平臺建設(shè)和教學(xué)模式的進(jìn)一步推進(jìn)提供參考，促進(jìn)更多學(xué)科的交叉融合，推動綜合型科研團(tuán)隊(duì)的建設(shè)，有利于克服科研困難，實(shí)現(xiàn)共贏目的[10]。

5 總結(jié)與展望

在科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的21 世紀(jì)，人才培養(yǎng)目標(biāo)已經(jīng)從單一的專業(yè)人才轉(zhuǎn)變?yōu)榫C合型高素質(zhì)人才，提高學(xué)生的綜合能力是現(xiàn)代高等教育的重要任務(wù)[11-12]。在跨學(xué)科交流的大趨勢下，學(xué)科交叉是現(xiàn)代高素質(zhì)人才培養(yǎng)的重要模式。學(xué)科交叉使各學(xué)科的知識基礎(chǔ)和技術(shù)方法得到了有效的交叉融合[13]，但其具體實(shí)踐方法仍在不斷探索中?！翱谇会t(yī)學(xué)-化學(xué)”創(chuàng)新性學(xué)科交叉平臺建立是對跨學(xué)科交流實(shí)施方法的一次初步探索。實(shí)踐過程中，平臺的建立極大地整合了口腔醫(yī)學(xué)及化學(xué)學(xué)科的教育、科研資源——各學(xué)科硬件設(shè)備相互支持，提供了直接學(xué)習(xí)不同學(xué)科體系實(shí)驗(yàn)操作的機(jī)會；不同學(xué)科背景的思維碰撞提供了全新研究思路，推動了應(yīng)用為導(dǎo)向的科研產(chǎn)出[14]；多形式交流提供了更有效的溝通平臺，促進(jìn)科研效率的提升和高效科研團(tuán)隊(duì)的建立。

通過交流學(xué)習(xí)，各學(xué)科學(xué)生的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識、科研綜合素質(zhì)以及實(shí)驗(yàn)操作等方面均有了一定程度的提高，證明“口腔醫(yī)學(xué)-化學(xué)”創(chuàng)新性學(xué)科交叉平臺的建設(shè)取得了較好效果，對未來深化推進(jìn)學(xué)科交叉具有重要意義。