郭 春,張利寧
(山東大學(xué)醫(yī)學(xué)院免疫學(xué)研究所,山東 濟南 250012)
2007年6月,教育部正式啟動了“國家大學(xué)生創(chuàng)新性實驗計劃”,國家大學(xué)生創(chuàng)新性實驗計劃推廣研究性學(xué)習(xí)和個性化培養(yǎng)的教學(xué)方式,激發(fā)了大學(xué)生的創(chuàng)新熱情?!秶掖髮W(xué)生創(chuàng)新性實驗計劃行動指南》指出:計劃的實施,旨在探索并建立以問題和課題為核心的教學(xué)模式,倡導(dǎo)以本科學(xué)生為主體的創(chuàng)新性實驗改革,調(diào)動學(xué)生的主動性、積極性和創(chuàng)造性,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識,逐漸掌握思考問題、解決問題的方法,提高其創(chuàng)新實踐的能力[1]。
山東大學(xué)醫(yī)學(xué)院2004級吳南等4位七年制學(xué)生組成團隊,向?qū)W校申請了國家大學(xué)生創(chuàng)新重點項目“腫瘤局部緩釋化療聯(lián)合納米免疫佐劑NCPP對黑色素瘤的治療效應(yīng)及機制研究”,并先后獲得校級、省級、國家級大學(xué)生創(chuàng)新課題項目資助。在醫(yī)學(xué)院免疫所實驗室的全力支持下,經(jīng)過4位學(xué)生和指導(dǎo)老師的密切協(xié)作,順利完成了該項課題,并獲得了一些有意義的結(jié)果,在核心雜志發(fā)表論文2篇。以下筆者談?wù)勂渲械囊恍┙?jīng)驗和體會。
山東大學(xué)醫(yī)學(xué)院免疫所在免疫學(xué)課程中一直推行“多軌制教學(xué)法”,“多軌制教學(xué)法”一個重要內(nèi)容是考核學(xué)生學(xué)習(xí)和素質(zhì)的多途徑。完成理論學(xué)習(xí)后,學(xué)生需要根據(jù)教師指導(dǎo)自主選擇感興趣的研究課題并組成研究小組,在課余時間完成收集資料、制作課件,最后參加由免疫所老師和所有學(xué)生組成的答辯委員會進行現(xiàn)場匯報和現(xiàn)場答辯,最終根據(jù)課件制作水平、表達能力、團隊精神等綜合評分,占總成績的15%。國家大學(xué)生創(chuàng)新性實驗計劃下達時,適逢該班級剛完成免疫學(xué)答辯,吳南等四位學(xué)生的答辯題目均和腫瘤免疫相關(guān),于是這四位學(xué)生就組成團隊,研究方向初步定為腫瘤免疫。但是具體研究什么課題呢?指導(dǎo)教師張利寧教授和四位學(xué)生經(jīng)過認真討論,選擇了“腫瘤局部緩釋化療聯(lián)合納米免疫佐劑NCPP對黑色素瘤的治療效應(yīng)及機制研究”作為研究課題。選擇該課題有以下原因:(1)和課題組現(xiàn)有研究方向相近,有一定的研究基礎(chǔ),便于計劃順利實施;(2)該項目難易適中,適應(yīng)他們沒有科研背景的情況;(3)該項目主要為動物實驗,時間安排比較自由,動物喂養(yǎng)及給藥均可在中午或晚上實施,方便安排理論課的學(xué)習(xí)。該項目先后獲得了校級、省級和國家級大學(xué)生創(chuàng)新性實驗項目的資助,說明了我們的選題的科學(xué)性。
一個項目的順利實施,需要多方面條件的配合與協(xié)調(diào)。包括實驗時間、人員安排、實驗場地及設(shè)備、實驗資源等。本科生完成課題與研究生有很多不同之處,他們大部分時間要完成理論課的學(xué)習(xí),只能在理論課學(xué)習(xí)之余進行實驗;同時他們沒有專門的科研訓(xùn)練,對儀器的使用和實驗技術(shù)的掌握都嚴重不足。為了完成該項目,達到激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識、提高創(chuàng)新實踐能力的目的,我們進行了以下工作:
該課題的計劃時間是1年,由于學(xué)生正好處于四年級,是課程最繁重的時候。為了協(xié)調(diào)理論課和實驗,我們必須采取彈性工作制,將主要實驗內(nèi)容安排在中午、晚上和周末。細胞培養(yǎng)、注射成瘤、給藥、動物飼養(yǎng)等,這些實驗對時間要求比較寬松,根據(jù)課程安排每天抽出1小時左右即可完成。后期動物解剖、免疫組化、血清學(xué)檢測等實驗,每次需要半天至1天,但前后聯(lián)系不緊密,我們就盡量安排在周末進行。這樣,有效避免了主要實驗都是指導(dǎo)教師完成、學(xué)生只能少量參與這種越俎代庖的現(xiàn)象,使學(xué)生能夠?qū)嶒炄踢M行參與并對結(jié)果負責(zé),接受到充分的科研素質(zhì)訓(xùn)練,提高他們的科研水平。
因為實驗在免疫所實驗室進行,實驗室有30多位富有科研經(jīng)驗的研究人員長期工作,發(fā)現(xiàn)問題學(xué)生們可以隨時向他們請教。由于許多實驗,例如細胞培養(yǎng)、動物飼養(yǎng)等1-2人操作就足夠了,因此4位學(xué)生內(nèi)部也進行了分工:洪海潔和何婧主要負責(zé)細胞培養(yǎng)、給藥、血清學(xué)檢測等實驗,吳南和武文亮學(xué)生主要負責(zé)動物飼養(yǎng)、動物解剖、免疫組化等實驗。但是分工只是相對的,每部分實驗開始筆者都要對4位學(xué)生進行集中培訓(xùn)指導(dǎo),保證每個人都能掌握實驗技術(shù),即使有人時間無法安排,其他人可以隨時替補完成預(yù)計實驗內(nèi)容。
場地我們有兩個選擇:一個是山東大學(xué)醫(yī)學(xué)院專門為本科生安排的本科生創(chuàng)新性實驗平臺,平臺為學(xué)生提供了常規(guī)實驗儀器、聯(lián)網(wǎng)及其他科研活動需要的條件。另一個就是免疫學(xué)研究所的實驗室。經(jīng)過考慮,我們選擇了免疫學(xué)研究所的實驗室,主要是基于以下考慮。(1)免疫所實驗室是專門的科研實驗室,擁有完備的設(shè)備、材料、網(wǎng)絡(luò)等條件;(2)免疫所實驗室有大量科研人員可以隨時對學(xué)生進行科研指導(dǎo);(3)可以保證指導(dǎo)教師和學(xué)生每天進行面對面的交流,隨時討論和解決實驗中發(fā)現(xiàn)的問題;(4)在實驗室,他們可以充分融入課題組,參與課題組組織的各種學(xué)術(shù)活動,包括每周的例會,學(xué)術(shù)講座等。雖說本科生進研究所存在如監(jiān)督管理困難、擠占設(shè)備和場地等很多問題,但我們認為在專業(yè)實驗室他們能夠受到更好的科研素質(zhì)培訓(xùn),更符合國家設(shè)立大學(xué)生創(chuàng)新性課題的初衷,上述困難通過加強培訓(xùn)、有效協(xié)調(diào)、增加設(shè)備等方法可以得到解決。我們發(fā)現(xiàn),一旦這些大學(xué)生進入課題組,他們就已經(jīng)具備了與研究生類似的進行科學(xué)研究所需要的環(huán)境和工作平臺,從而大大提高了學(xué)生的科研責(zé)任感,他們會用一名標準的科研人員的態(tài)度完成每次實驗的準備、操作、結(jié)果分析等過程。而不是像實驗課上被動的完成規(guī)定的實驗,很少進行思考。
該項目先后獲得了校級、省級和國家級大學(xué)生創(chuàng)新性實驗項目的資助,獲得資助約1萬元,但這些還是不夠完成整個實驗。由于該項目選題和張利寧教授課題組科研方向是一致的,可以作為課題組科研方向的一部分,科研成果可以共享,因此該項目得到張利寧教授的大力支持,由課題組負擔(dān)了經(jīng)費的不足部分。
對于本科學(xué)生而言,實施國家大學(xué)生創(chuàng)新性實驗計劃的主要目的是對學(xué)生進行創(chuàng)新思維的訓(xùn)練,是以項目為載體,使學(xué)生通過模擬研究者的研究活動,面向問題,在真實的環(huán)境中,綜合運用所學(xué)知識,在教師的輔助下,獨立地發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、收集資料、分析歸納,從而提出解決問題的路徑和方法的過程,是探究式學(xué)習(xí)的主要方式之一[2]。
對吳南等幾位學(xué)生來說,一切對他們來說都是全新的,一切都要從頭學(xué)起。前期的選題很大程度上是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下完成的。但是在實驗進行的過程中,他們不僅在認真學(xué)習(xí)各種實驗技能,同時還針對實驗中出現(xiàn)的問題不斷的進行思索。例如免疫組化實驗中,開始幾次總是發(fā)現(xiàn)切片中出現(xiàn)大量非特異性著色。幾位學(xué)生經(jīng)過不斷的查資料,反復(fù)實驗,認為是黑色素瘤內(nèi)的色素影響了結(jié)果,并摸索出了正確的解決方法。實驗后期,他們又提出新的想法:該療法既然對黑色素瘤有效,是否對其他腫瘤也有類似的效果呢?經(jīng)過進一步查閱文獻,他們將原有實驗方法進行改良,針對肝癌重新設(shè)計了新的研究計劃并進行了相關(guān)研究,得到了非常好的實驗結(jié)果。從中可以看出,即使經(jīng)過短時間系統(tǒng)的科研訓(xùn)練,也能使學(xué)生的創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)得到明顯的提高,同時也培養(yǎng)和鍛煉了他們的團結(jié)協(xié)作的精神。
國家大學(xué)生創(chuàng)新性實驗計劃的整體實施,對于學(xué)校、教師和學(xué)生都是一個難得的機會,但是該項目的實施還僅局限在少數(shù)學(xué)生中,如何在大班教學(xué)中加強對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)及綜合素質(zhì)的提高,還是一個有待探索與實踐的問題。山東大學(xué)醫(yī)學(xué)院目前在多個實驗教學(xué)平臺設(shè)立了大學(xué)生創(chuàng)新實驗室,提供常規(guī)設(shè)備和其他科研活動所需條件,安排專門的指導(dǎo)教師進行指導(dǎo)。這應(yīng)該是為更多大學(xué)生能夠走進實驗室進行的非常有益的嘗試。
[1]中國國家教育部.國家大學(xué)生創(chuàng)新實驗計劃指南[Z].2007,6.
[2]何玉玲,王 嵐,李 莉,等.國家大學(xué)生創(chuàng)新課題學(xué)生創(chuàng)新理念培養(yǎng)初探[J].中國高等醫(yī)學(xué)教育,2011,4:35-36.