在口腔医学本科教育中引入医用材料学的思考与实践

张 珏，朱秀安，邓 超*

（皖南医学院口腔医学院，安徽 芜湖 241000）

0 引言

现如今，医学界已经广泛认可未来的医学科学将伴随医学与工程技术的结合（即医工结合）向前发展。医生以治病救人为第一职业目标，然而其方式方法随着材料学、影像学、人工智能等领域的发展，已区别于传统的诊疗方式，进而产生诸如“精准医学”“再生医学”等新的医学研究领域，对于这些相关领域中的理论、思维的理解，能够有效促进医生对其本职工作能力的提升[1]。因此，我们需跟随医学发展的步伐，并从底层教育开始，着手培养具有交叉型思维的复合人才。我国设立“健康中国2030”的目标与提出的“新医科建设”息息相关，而在2020年9月，国务院办公厅印发《关于加快医学教育创新发展的指导意见》中提出，“把医学教育摆在关系教育和卫生健康事业优先发展的重要地位，立足基本国情，以服务需求为导向，以新医科建设为抓手，着力创新体制机制，分类培养研究型、复合型和应用型人才，全面提高人才培养质量，为推进健康中国建设、保障人民健康提供强有力的人才保障”。因此，对于人才的培养，在其培养的初级阶段即本科阶段中，应如何引导，正是各医学类院校中亟待解决的问题。

围绕“新医科建设”为目标的本科教育中，探索“医学+”专业的建设已成为各大医学类院校教育改革中的重中之重，其中“医学+材料”也成为我校的主要探索专业之一；在口腔医学院中，本身就开设有《口腔材料学》课程，具有先天优势，因此本院率先实行先期探索，在原有的课程基础上，加大材料学比重，加深材料学内容，加强材料学实验训练等，为今后在本科教育高年级开设“口腔材料”小专业奠定基础[2]。

1 课程理论教学

在生物医用材料交叉学科领域中，兼顾医学和材料学的知识理论学习者凤毛麟角，这主要是因为材料学以及医学本身都是较为艰深的学科，需要较高的学习成本。而多数相关从业者是由医生或材料学者学习另一方面的理论知识而来，然而因其本身的知识理论体系已经形成，很难兼具两者的完整知识体系。

口腔材料学是研究医学与材料科学的一门边缘学科，在医学相关院校中很难取得较为良好的教学效果。我们认为其与学校、教师、学生都有很大的联系。首先是重视程度，教材的编配中，往往以材料的应用为重点，让学生掌握材料的性能和使用方式即可；学校和学院也往往以与选修课相同的考察方式去进行考察；任课教师同样也对其重要性认知不足，还有一部分原因可能是部分任课教师本身为医学老师，其本身对于材料学的基础理论理解的有限，因此也无法很好地阐述相关重要的概念。而对于同学而言，医学本身艰深的课程已让他们不堪重负，在课程的学习中仅仅是课上听一下，并不追求能够理解课程内容，同时也认为自身将来的职业为医生，并无十分必要去进行材料学的基础理论学习。

针对以上出现的问题和分析的原因，我们首先对任课教师进行了相关培训，并招聘了生物材料学的毕业生作为本门课程的任课教师，加强了材料学基础的相关课程时间；在第一节课，向同学们强调了材料学的重要性，将材料学的学习与个人的未来规划进行了关联，强调了作为医学生为何要进行材料学的学习；而在课程内容方面，我们选取了大量实例，以视频和图片的方式对同学进行讲解，让本科学生对于材料学的基本概念以及研究方法有了初步的理解；在后续材料应用的讲解中，又与前面学习的基础知识相对应，再次加深学生的材料学思维。由此，学生在学习中产生了兴趣，在后续的讲座以及创新实验中参与积极。

2 相关讲座

材料学的学习对于医学生来说，具有一定难度，且医学的研究其可交叉的范围较广，因此我们本身也是打算选取一部分对此有兴趣的同学进行材料学的学习。在口腔材料学开设到学期中断的时期我们开始推出材料学相关一系列由浅入深讲座，包括“新型口腔生物材料的设计与评价”，“新型口腔生物材料的研究方法特征”等，为有兴趣的本科同学提供了更深层次了解材料学的窗口与平台。由老师开展已经成熟的设计实例剖解，从无机非金属材料、纳米材料、高分子材料等不同材料种类出发，带领学生进入材料学世界。之后再进行“材料学研究方法”，“材料学研究思路”等相关讲座，明晰口腔材料的科学研究是如何进行，使得医学生从“该如何将现有材料使用的更为熟练”变为“为何在该种情形可使用此种材料”和“构建新型材料以适应该种症状”，进一步为学生建立新的思路。并让对此有兴趣且有能力的同学在此间凸显出来，从而进入到下一步的学习中。

3 大学生创新实验以及科研兴趣小组的设立

通过建立科研兴趣小组以及项目小组，吸纳对于材料学有兴趣的同学进入其中，学习一整套的生物材料的设计思路，学习从临床开始发现问题，提出问题，通过材料学手段提出解决问题的构想，并最终推动临床现有问题的解决的整个过程，进而能够在实践中理解材料学的思维和理论，在后续的研究生培养中，拓宽其方向，真正成为医工交叉的复合型人才。自2020年以来，本课题组开展生物材料类科研兴趣小组，获得了学校的支持和学生的积极响应，我校推出的大学生创新项目为本科生参与生物材料类的科研活动在人力物力上提供了有力保证，我们积极引导医学类本科生参与到材料类科研兴趣小组中，在实践中激发学生的科研意识，并在实践中推动学生理解材料学思想理念，获得交叉创新能力。

生物材料类科研兴趣小组的基本模式为：理论结合实践，以学生为主体，由指导教师的各级课题中的部分内容作为研究方向和研究内容，并由指导老师促使学生理解该课题的必要性以及课题由来。指导老师通过定时的实验以及文献汇报，结合不定时的师生实验室交流，帮助学生获得材料学相关理论知识，并获取科研的信息以及数据处理，分析、概括问题，批判性思维的建立等交叉创新的综合能力上得以提升。

4 反思、总结与展望

随着现代医学的发展，与其他学科的联系也越发紧密，与材料学、影像学、人工智能等学科互相促进发展，产生了一系列的医学相关的交叉学科，如生物医用材料、影像医学等，因此所开展的医学相关研究以及新时代医疗从业人员的培养，都应与此对应。国家提出的方略中，培养研究型、复合型和应用型人才已成重点，生物医用材料是发展较早的一门交叉学科，从医学生的角度进入此交叉领域，进行材料与有机体相互作用的深入研究已成为当代医学研究中的重要方向。目前主要的相关从业研究人员多是从硕士生以至博士生阶段才接触到医学或材料学，往往显现出对非本专业的基础知识的薄弱点，其了解多数为所从事项目的相关知识，缺乏系统性和完整性。这就要求我们在培养相关从业人员时应从更底层的学生比如本科生来进行系统性的培养；然而目前来说，材料学的本科学生其选择较多，并不适合专门开设一个生物材料专业来进行培养；在医学院中，医学生从职业规划、研究规划等方面而言，学习材料学知识有百利而无一害，更具有可操作性，因此我们进行了初步的尝试。

现如今我国对于科学研究的投入已经进入了世界前三，然而对于本科生的科研投入较少，如何合理的调动社会资源，为本科生提供一个研究平台，让高年级本科生凭借自身兴趣进入到不同领域的科学研究中去，从而对于自身研究生的方向开始有了概念和选择，其实更相当于是所谓预科班的形式；在如今的医学发展趋势下，除了医学本身相关专业人才，其他方面的人才尤其是交叉性人才整个社会较为缺乏，而即使作为医生，对于诸如材料学、人工智能相关概念的了解也越来越凸显出其必要性和重要性；对于医学的发展趋势，从医学院的教师开始，就应该认识到交叉的重要性，只有更多社会资源被尽早地投入到教学中来，才可为改革下的医疗机构输送更多的复合交叉型人才。