趙秀娟,張 健,陳道遠,魏妮娜
(遵義醫(yī)科大學(xué)珠海校區(qū)生物工程學(xué)院生物化學(xué)與細胞生物學(xué)教研室, 珠海 519041)
社會發(fā)展對醫(yī)學(xué)生的綜合素養(yǎng)提出了更高的要求,尤其是創(chuàng)新思維的培養(yǎng)對推動醫(yī)學(xué)事業(yè)高質(zhì)量發(fā)展具有重要意義。大學(xué)生創(chuàng)新與創(chuàng)業(yè)項目是培養(yǎng)創(chuàng)新型醫(yī)學(xué)人才的重要環(huán)節(jié)。大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目能夠培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維,提高學(xué)生的動手能力,強化理論意識,還可以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神、團隊意識、與人溝通等能力[1]。近些年,國內(nèi)各所高校都建立了完善的實踐平臺為醫(yī)學(xué)生提供更多的機會,并取得了顯著的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育成果[2,3]。由于本科生理論知識不足以及沒有進行過系統(tǒng)的科研訓(xùn)練等原因,目前大創(chuàng)項目的開展其選題來源多為指導(dǎo)教師命題型。指導(dǎo)教師命題式的課題,即指導(dǎo)教師提供若干題目由學(xué)生選擇。這種選題大多來源于指導(dǎo)教師的科研課題,覆蓋內(nèi)容比較局限,不利于學(xué)生主體性的發(fā)揮,缺乏學(xué)生探索性學(xué)習(xí)的機會。相比之下,學(xué)生自主選題更有利于激發(fā)學(xué)生的興趣,充分發(fā)揮學(xué)生的主導(dǎo)作用,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。學(xué)生自主選題型課題對指導(dǎo)教師提出了更高的要求,比如時間和精力,教師的專業(yè)素養(yǎng)及知識儲備,針對學(xué)生個性化的培養(yǎng)等[4]。近幾年來,我校教師團隊嘗試學(xué)生自主選題下的大創(chuàng)項目開展,對指導(dǎo)模式進行改革創(chuàng)新,探索自主選題背景下有利于提升本科生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)過程。
自主選題背景下的課題和教師命題有顯著不同,課題來源范圍廣泛,可以是學(xué)生理論課程學(xué)習(xí)時衍生出的課題,也可以是學(xué)生生活實踐中的奇思妙想,有些學(xué)生會提前進入實驗室和師兄師姐進行交流,通過探討問題萌生新想法等。在選題時,本科生由于知識儲備不足,缺乏科研思維訓(xùn)練對課題的深度和廣度缺乏預(yù)判能力。因此在選題時,教師對本科生選題深度和廣度進行把關(guān),同時避免過度誘導(dǎo)減少學(xué)生的思考能力,堅持學(xué)生在選題過程中的主體地位,激發(fā)學(xué)生的興趣。
選題內(nèi)容確定后,文獻檢索、實驗方案確定、實驗過程、實驗結(jié)果分析各個流程都有相應(yīng)的方法與技巧,比如文獻檢索關(guān)鍵詞的搜索,實驗方案對比參考文獻的可行性,實驗基本操作嚴謹性等[5]。因此,指導(dǎo)教師要對學(xué)生課題開展基本技能進行培訓(xùn)指導(dǎo);在課題開展過程中通過問題引導(dǎo),抓住學(xué)生的個性化特點,誘發(fā)學(xué)生的探索欲望,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題與解決問題,增強創(chuàng)新意識;對實驗失敗的學(xué)生要給予精神鼓勵,培養(yǎng)學(xué)生正確對待失敗的態(tài)度,從失敗中尋找突破口,讓學(xué)生重拾信心,做到持之以恒;以科研訓(xùn)練為載體,加強學(xué)生的思想品德教育;通過科學(xué)實驗,培養(yǎng)學(xué)生嚴謹、認真、實事求是的態(tài)度。課題通過小組團隊協(xié)作完成,以培養(yǎng)學(xué)生的團隊意識。
醫(yī)學(xué)本科生社會實踐較少。因此,指導(dǎo)教師開展課題前要為學(xué)生創(chuàng)造機會,豐富學(xué)生對專業(yè)的認識,拓寬學(xué)生的視野,為課題的來源提供更多素材,可帶領(lǐng)學(xué)生去企業(yè)參觀增長實踐經(jīng)歷,鼓勵本科生多去實驗室,與已經(jīng)開展實驗的師兄師姐進行交流、學(xué)術(shù)探討,加深對實驗的理解,邀請臨床醫(yī)生走進校園開展講座活動,了解目前臨床疾病治療難題。
自主選題不意味著學(xué)生可以毫無約束的隨意選題。針對學(xué)生提出的課題方向,教師要查閱文獻、深思熟慮,還要結(jié)合實驗室具備的條件以及學(xué)生在課題中付出的時間精力等諸多因素對課題深度和廣度進行把關(guān),使得課題的可行性與學(xué)生的興趣能夠恰到好處地融合在一起。
課題開展過程中學(xué)生需掌握的基本技能,包括文獻檢索技巧、通過課題內(nèi)容和文獻制定實驗方案、實驗基本操作、實驗儀器的使用、實驗數(shù)據(jù)處理以及相關(guān)軟件的運用等。由于中英文語言思維差異加之很多英文專業(yè)詞匯本科生比較陌生,本科生習(xí)慣于檢索中文文獻獲取信息,或通過網(wǎng)絡(luò)搜集資料;即使指導(dǎo)教師要求查閱英文文獻,很多本科生也是利用翻譯軟件將英文文獻通篇翻譯敷衍了事,不進行仔細研讀。指導(dǎo)教師可引導(dǎo)本科生先閱讀相關(guān)領(lǐng)域的中文文獻,同時注意對英文專業(yè)詞匯的積累,之后可給學(xué)生布置少量英文綜述進行閱讀并通過PPT形式讓學(xué)生進行講解,對學(xué)生文獻不懂或者理解錯誤的地方要進行詳解。這種方式有助于提升學(xué)生的英文文獻閱讀水平。通過閱讀文獻,結(jié)合課題內(nèi)容,學(xué)生制定出實驗方案,包括各個細節(jié)實驗儀器、實驗試劑、實驗步驟以及測試方法等,培養(yǎng)學(xué)生認真負責(zé)的態(tài)度和嚴謹?shù)倪壿嬎季S,能夠做到看到實驗方案,就知道如何開展實驗。醫(yī)學(xué)生課題的開展需要用到醫(yī)學(xué)實驗、生物實驗、動物實驗、細胞實驗等多項技術(shù)。除此之外,實驗儀器和作圖軟件的使用也是學(xué)生需掌握的基本技能。而實驗操作的規(guī)范性與實驗結(jié)果的可靠性密切相關(guān)。指導(dǎo)教師應(yīng)該通過親自演示規(guī)范學(xué)生的操作,或者提供相關(guān)實驗操作演示視頻,必要時對學(xué)生的操作進行考核。學(xué)生實驗操作技能培訓(xùn)也是教師“身教”一個良好的載體。教師融入嚴謹?shù)闹螌W(xué)態(tài)度,引導(dǎo)學(xué)生重視規(guī)范操作在可靠結(jié)果中的重要地位。
自主選題背景下的大創(chuàng)項目指導(dǎo)模式教師應(yīng)以學(xué)生為中心。教師主要扮演的角色是傾聽者,答疑解惑[6]。由于課題內(nèi)容是學(xué)生自主選定,在實驗過程中容易激發(fā)學(xué)生的熱情,提高學(xué)生的興趣。但學(xué)生經(jīng)歷實驗失敗之后,容易產(chǎn)生心理落差。指導(dǎo)教師應(yīng)采取鼓勵為主,灌輸學(xué)生失敗乃實驗中的兵家常事,在實驗失敗中汲取的經(jīng)驗教訓(xùn)具有重要價值,不輕易對學(xué)生進行否定。對于實驗失敗的改進,教師應(yīng)授之以漁,而不是授之以魚,堅持學(xué)生在實驗中的主導(dǎo)地位,鼓勵其通過檢索資料重拾開展實驗的信心。
思考是創(chuàng)新的源泉。自主選題給予學(xué)生更多思考的空間。啟發(fā)式提問是促進學(xué)生思考的有效手段,問題可以是封閉式和開放式。封閉式問題可以檢驗學(xué)生的理論基礎(chǔ),開放式問題更能體現(xiàn)學(xué)生的創(chuàng)造能力以及發(fā)散思維。啟發(fā)式問題要掌握問題的難度和深度,不能給學(xué)生帶來心理壓力,激發(fā)學(xué)生探尋答案的熱情。指導(dǎo)教師要對學(xué)生的答案進行反饋,將有深度和內(nèi)涵的想法進行分享,激發(fā)學(xué)生思考的欲望,形成愛思考交流的學(xué)習(xí)氛圍。培養(yǎng)學(xué)生熱愛思考可以是教師提問學(xué)生回答,讓學(xué)生提出有思維的問題也能培養(yǎng)學(xué)生熱愛思考的習(xí)慣。教室通過科研故事讓學(xué)生體會問題意識的魅力。學(xué)生觀察分析實驗現(xiàn)象的異常結(jié)果,尋找原因,建立原因和異常結(jié)果之間的邏輯關(guān)系都促進了自身的積極思維過程。教師答疑解惑時對于簡單幼稚的問題也不輕易否定學(xué)生,任何一個提問都是有價值的,讓善于提問的學(xué)生不因提問錯誤而感到遺憾。
課題開展中教師通過定期開組會以及學(xué)生撰寫實驗總結(jié)的形式加強教師和學(xué)生之間的交流,教師必要時要去實驗室對學(xué)生的實驗進行現(xiàn)場指導(dǎo)。指導(dǎo)教師的指導(dǎo)方式不同于傳統(tǒng)教學(xué),更傾向于“一對一”的個性化教學(xué)。課題是由幾個成員組成的團隊來完成,小組成員之間的協(xié)作能力對課題的開展有重要影響。自主選題背景對小組成員而言,對課題的理解存在差異性,帶來更多的不確定性。比如小組成員選題時研究的焦點各不相同,實驗操作的動手能力存在差異性,在課題上付出的時間和精力不均衡等。指導(dǎo)教師要根據(jù)學(xué)生的特點對課題任務(wù)進行分解,各取所長,鼓勵小組成員之間以及與指導(dǎo)教師討論問題。學(xué)生可能在討論中迸發(fā)科研靈感。
在我校臨床、口腔專業(yè)大二本科生的生物化學(xué)與分子生物學(xué)授課過程中,指導(dǎo)教師結(jié)合課程內(nèi)容滲入相關(guān)的科研課題,結(jié)合學(xué)生意愿選出可以參與大創(chuàng)項目的學(xué)生,引導(dǎo)本科生走進實驗室,盡可能讓本科生參與組會和文獻匯報,帶領(lǐng)本科生到專業(yè)相關(guān)的藥企、生物技術(shù)公司、醫(yī)院進行參觀。這些實踐活動激發(fā)了學(xué)生開展課題的熱情。比如,我??谇幌当究粕诹私獾郊{米纖維膜可以作為藥物載體后,主動與口腔專業(yè)教師進行交流臨床上常用的口腔抗菌藥物,希望開展納米纖維膜作為藥物載體治療口腔疾病方面的課題。再如,臨床學(xué)生在了解到多糖/聚乳酸/羥基磷灰石在骨組織工程支架材料方面的應(yīng)用后,希望嘗試淀粉以及聚磷酸鈣作為骨組織工程支架材料的可能性。學(xué)生對課題進行了查新,并制定了實驗方案。在實驗過程中,學(xué)生能夠主動思維,比如淀粉和聚磷酸鈣復(fù)合物的交聯(lián)問題,能回歸課本,查閱相關(guān)基團之間的化學(xué)反應(yīng),摸索條件,優(yōu)化工藝,對復(fù)合支架的穩(wěn)定性進行評價;在指導(dǎo)教師和實驗室?guī)熜謳熃愕闹笇?dǎo)下培養(yǎng)細胞,通過試劑盒進行蛋白的定量和定性分析,采用PCR做相關(guān)基因的表達實驗;運用Origin、Prism以及Image J軟件對數(shù)據(jù)進行分析與作圖。在實驗結(jié)束后,學(xué)生能夠有邏輯性地進行結(jié)果分析,比如基因表達與細胞分化的相關(guān)信息等。目前,教師指導(dǎo)的學(xué)生大創(chuàng)項目已在學(xué)校的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目、“互聯(lián)網(wǎng)+”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)設(shè)計大賽等獲得多個獎項。
自主選題背景下大創(chuàng)項目的開展更有利于培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)技能、創(chuàng)新思維以及道德品質(zhì)。自主選題背景下大創(chuàng)項目的指導(dǎo)對教師業(yè)務(wù)水平、時間精力以及職業(yè)道德等方面提出了更高的要求。探索自主選題背景下大創(chuàng)項目的指導(dǎo)模式具有重要意義。教師通過以學(xué)生為主體的啟發(fā)式教育把學(xué)生培養(yǎng)成善于學(xué)習(xí)、樂于探索、思維敏捷的創(chuàng)新型人才。本文基于本教師團隊自主命題下醫(yī)學(xué)生的大創(chuàng)項目指導(dǎo)模式探索進行了總結(jié),較以往傳統(tǒng)的命題方式增加了指導(dǎo)的靈活性和多變性,使學(xué)生在大創(chuàng)項目中取得了一定的成果。本教學(xué)團隊在此基礎(chǔ)上將繼續(xù)進行改革,尋找更為優(yōu)化的指導(dǎo)方案,為自主命題下大創(chuàng)項目指導(dǎo)的方式提供借鑒。