国外高校科研训练模式对我国医学教育的启示—以南卡罗来纳医科大学为例
2019-01-29刘慧东徐凤燕李鑫磊
刘慧东,刘 峰,马 晶,徐凤燕,李鑫磊
哈尔滨医科大学解剖教研室, 哈尔滨 150081
随着人民群众对医疗服务质量要求的不断提高,亟需具有创新精神、厚基础、宽口径、高素质医学人才,科研训练目前已经被国内外普遍认可为一种推动创新型人才培养的重要手段和有效途径[1]。美国是世界上最早将科研训练引入大学生教育教学改革的国家之一[2]。汲取并借鉴美国经验,对我国医学教学改革及发展大有裨益。因此,笔者结合自己在美国南卡罗来纳医科大学作为访问学者参与培养学生科研训练的实践体会,总结美国的科研训练模式及其特征,以期对我国医学教育有所启示。
1 最大限度地面对不同层次学生,扩大科研训练受益面
1.1 注重面向高中生的科研训练
美国大学科研训练计划的实施遵循科研创新型人才成长的规律,坚持循序渐进的原则,分阶段、分层次、有针对性地开展。在大学科研培训体系上,美国的大学不仅面向本科生教育,还面向中学生的教育。美国的大学很有担当精神,提倡教育以育人为本,不仅要关注人的当前发展,更要关注人的长远发展和全面发展。而且在基础教育领域,高校也主动肩负起助力中小学教育的历史使命,为中小学阶段的创新人才培养做出了重要的贡献[3]。大学提供科研平台,使科研训练的受益群体扩展至高中生,这也是我们国内高校科研培训体系上相比美国的欠缺之处。笔者所在的实验室就接收了1名来自南卡罗来纳医科大学当地查尔斯顿中学的高中生。通过近2个月的科研训练,激发起学生的学习兴趣和欲望,更坚定了他今后报考医学院的志向。与我们国内高中几乎竭尽全力备战高考相比,学生在校期间不仅仅满足于学习知识,更重要的是要注重激发教育,提高学生的主动性和积极性,在这个创新人才培养的关键时期,不错过对学生进行创新意识的培养。美国医学院校这种对高中生创新发展的全面支持,凸显了其超越高等教育范畴的宏大教育视野和强烈的教育使命以及对人才培养的全新理念。
1.2 旨在培养创新能力的本科生科研训练
美国早在20世纪60年代就提出了针对本科生的科研计划,实施至今的美国高校的本科生科研训练在培养创新型人才方面取得了令人瞩目的效果,科研训练已成为本科教育的重要组成部分,得到了全社会的一致认可[4-5]。在美国,本科生科研训练不仅在不同层次的研究型大学、四年制院校甚至两年制社区学院开展,而且面向不同的年级、不同专业的学生,更是鼓励跨专业、跨学科和跨学校的学生参加,以最大限度地为本科生提供宽口径的科研训练。美国的社区学院(Community College)主要以培养应用型人才为目标,尽管社区学院的多数学生将来并不会继续深造或从事科研工作,但它仍然不局限于知识传授与技能培训,而是通过科研训练培养学生的科技素质和创新能力,有利于其今后职业素养的提升和长远发展。作为20世纪90年代著名的全美研究型大学的调研结果的《重建本科教育:美国研究型大学发展蓝图》(Re-inventingUndergraduateEducation:aBlueprintforAmerica’sResearchUniversities)更是强调指出:“研究型大学必须改变传统的以知识传递为主的教学方式,要提倡以探究为基础的研究性学习,特别是要对本科生进行科研训练[6]”。美国研究型高校有相当大比例的学生是医科预备生,包括医科、护理科、牙科、心理医科、药师专业等,而且在美国高校录取新生时并不划分专业,学生入学自行选修课程后,根据自己的兴趣和特长选择专业。各高校的科研训练能够及时跟进,很早就可以给学生接触科研机会,并全力为选择了不同专业的本科生提供涉及领域相当广泛的科研培训项目。以笔者所在课题组一个实验室为例,接收了2名来自当地查尔斯顿大学不同专业的本科生,通过科研训练让他们初步了解到医学研究,使他们对自己今后医学职业的选择和后续发展更为明晰。教师的推荐信可以增加对个人特定道路职业发展的助力,有助于医学院校提高自己的知名度,吸引更多优质生源来该校继续深造学习。医学院为本科生所提供的科研训练平台在吸引优质生源、培养拔尖医学人才方面发挥了极为重要的作用。
2 注重高校教师科研能力的培训
2.1 以课题组为平台的教师科研培训
“大学教师首先应是研究者……大学教师要指导、激励学生刻苦钻研,最好的研究者才是最优良的教师”[7]。美国高校非常注重对教师科研能力的培养。每个研究室都建有不同的课题组,新入职教师加入其中,参与完成相应的合作课题,协助指导科研训练的学生。从参加组内的科研活动开始,进入专业学会,参加学术会议,到在研究中发现问题。在课题组资深教授指导下,申请课题资助,撰写学术论文,获得学术成果,使他们的科研学术水平得以不断地进步和提升。
2.2 有相应的规章制度可依,鼓励教师参与科研
美国大学对教师的科研培训都有相应的规章制度可遵循,而且充分到对教职工研究能力和研究态度的影响。美国几乎所有的研究型大学都有科研手册,手册的条目通常都很细,充分折射出了美国大学科研制度的普遍理念:大学不仅是科研组织,更是成就学术大师的组织。斯坦福大学的科研政策手册极为详尽地规定了教师科研与教学时间的分配和奖惩评价体系[8]。南卡罗来纳医科大学也同样构建了较为完善的科研培训机制,学校采用学术会、培训班、考核等形式对刚入职的教师进行培训。培训考核的内容涉及临床实验取材的伦理道德遵守、研究中实验动物的使用应遵照公共卫生部(PHS)规定以及关于化学污染物和生物危害紧急应对的处置程序等。除了形成浓厚的制度管理氛围,学校还通过强化激励机制体系,评价教师的科研能力,对教师进行资助性奖励,营造鼓励教师积极参与科研的良好氛围。
2.3 提供经费保障,创造良好的科研条件
资金是确保教师投入并开展科研工作的保障。美国把强化科学创新作为提高国家竞争力的战略,正是由于政府对科研基金项目资助是世界上最多的,才能使其保持在世界科技领域的领先地位。美国政府对生命科学相当重视,美国国立卫生研究院(NIH)对生命科学基础研究的投入力度也很大。例如:R01研究计划基金(相当于国内的面上项目)是资助科学家个人的研究项目,是NIH资助的主要方式。由于竞争激烈,现在的 R01 往往变得难以企及。每年获得R01资助的助理教授屈指可数,鉴于年轻教师早期难以申请到R01基金,南卡罗来纳医科大学通过地方政府拨款和专设校内研究基金,努力创造良好的科研条件,资助这些教师继续潜心研究,进一步发展自己的科研能力。
3 以培养学生能力为目的的科研训练的实施
3.1 调动学生参加科研训练的积极性
美国高等教育对培养学生科研能力普遍持鼓励和支持的态度。高校通过网站、板报和宣传板、新闻报道等手段,扩大科研训练的影响,吸引学生的关注和参与。为了充分调动学生对科研活动的热情,还通过研讨会、学术期刊、项目展览和科研俱乐部等多种形式传播学生科研训练成果[9-10]。笔者所在实验室的高中生,在科研训练项目结束的最后1个工作日,在带队教师的带领下,以小组为单位,提交相关的最终报告,展示其研究成果。本科生在科研训练阶段通过参加学术会议,制作展板,宣读研究成果,有了与科学家近距离交流的机会。这一系列举措成功地增强了学生的自信心和自我成就感,带给学生极大的参与科研训练的兴趣,同时也增强了他们申请高水平医学院校的竞争力。
3.2 通过科研训练活动培养学生的实践动手能力
科研创新能力很大程度上取决于对实验方法和实验手段的认识与理解,产生于实践锻炼。美国高校能够依托学科平台,充分发挥自身的特色和优质师资力量的优势,建设了分层次、开放型的硬件平台,在科研实训中培养学生实验技术技能,以及科技素质和动手能力。以笔者所在的实验室为例,接收的高中生和本科生经过培训后,掌握了分子生物学的大部分实验,已能独立完成Western-blot,Realtime-PCR实验操作和了解动物实验的过程,本科生甚至通过学院的培训,取得了动物实验操作的资质,掌握了Genotyping操作流程和动物灌胃及腹膜腔注射等技能。我们国内一般研究生和博士生才能掌握的实验技能,他们在本科阶段就能娴熟运用,来自南卡罗来纳州医科大学当地查尔斯顿大学的1名本科生,充分利用自己计算机方面的知识,完善了实验室图像采集软件。美国科研训练导师舍得时间、人力、财力与物力,放手让他们进行实验操作,把学生带到真实的实验环境中锻炼、学习与实践,使学生能亲身体会到实际工作中各类实验技术的应用过程,并开展每一专项的实验训练,充分地给予学生实践锻炼的机会,培养学生的动手操作能力。这种“真刀实枪”务实的培训,不仅可以夯实学生的理论基础,还可以通过自己的动手能力,实现将自己的创新思维高效地发挥。同时,通过科研训练,促使教师和学生共同提高,也挖掘了很多在科研上具有良好素养的学生,借助学生的力量来完成教师负责的科研项目,充实了自己的科研团队力量。
3.3 依托科研项目培养学生的创新能力
美国的高等教育不仅局限于知识传授与技能培训,更是注重培养学生的创新能力。教师的科研项目为培养学生的创新能力提供了良好的平台,已成为挖掘学生创新能力的有效途径。批判性思维是发展学生创新思维的核心所在。笔者所在实验室的科研项目是有关三阴性乳腺癌方面的研究,指导教师首先向学生介绍其所研究的课题方向,以及独特的选题意义和目的,重点引导学生去发现文献中不一致的结果与结论,进而分析如何解决存在的歧义,提出实验设计方案,以培养其批判性思维和创新意识。对实验结果的分析和处理,采取多角度分析产生问题的原因、机制及解决问题的方法。学生经过这种依托教师科研项目的训练,不仅具有了善于从临床专业的视角发现、分析并解决问题的能力,还将科研训练与职业意向有机结合,拓展了未来职业发展的最佳选择。南卡罗来纳医科大学的科研培训,使学生具备了发展为医学科学家的潜力,为高水平创新型医学生的选拔与输送发挥了重要作用。
综上所述,国外高校具有为基础教育服务的使命感,打造普及型科研训练平台,重视师资力量培养,强化科研能力和创新意识的培养模式,值得我们国内学习。借鉴美国南卡罗来纳医科大学成功经验,有助于国内医科院校改进和完善医学生培养过程,以扩充科研训练的受益面,提升教师教学研究的水平,提高学生学习的主动性、探究性和创造性,以培养出符合临床需要的高素质、创新型医学人才。