醫(yī)學大學生創(chuàng)新性訓練項目的實踐

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摘要：“大學生創(chuàng)新性訓練項目”是高等院校本科科研教學的重要組成部分，旨在打破傳統(tǒng)的教育方法，創(chuàng)建以“學生主動發(fā)現(xiàn)問題、協(xié)商解決問題”為核心的教育模式，充分調(diào)動學生的主觀能動性，激發(fā)其創(chuàng)新意識和團隊合作精神，從而全面提升其創(chuàng)新能力與實踐能力，為今后的科研之路打下基礎。本文根據(jù)作者所參加的一項醫(yī)學校級大學生創(chuàng)新性訓練項目———乳酸菌對高脂SD大鼠膽固醇代謝的影響，在總體概括該項目情況的基礎上，淺談了參加大學生創(chuàng)新性訓練項目的實踐與體會。

關鍵詞：大學生；創(chuàng)新性訓練項目；實踐體會；創(chuàng)新意識；團隊合作精神

1創(chuàng)新性訓練項目的情況總結(jié)

本創(chuàng)新性訓練項目以“乳酸菌對高脂SD大鼠模型膽固醇代謝的影響”為題，成員為5名臨床醫(yī)學本科生和1名指導教師。近幾十年來與膽固醇代謝相關的心血管疾病嚴重威脅著人們的生命安全，有臨床研究證實乳酸菌與膽固醇代謝可能有某種關系，但國內(nèi)外研究尚未得出確切的結(jié)論。乳酸菌作為人體腸道正常的益生菌，可參與廣泛的生化反應，包括糖類、脂肪、蛋白質(zhì)及藥物等物質(zhì)的代謝。目前僅有部分乳酸桿菌菌株表現(xiàn)出了能夠降低血清膽固醇的作用并經(jīng)過了動物實驗的證明，如嗜酸乳桿菌（ATCC43121）［6］、羅伊士乳桿菌（CRL1098）［5］、鼠李糖乳桿菌（ATCC7469）［6］等，但乳酸菌菌株的降膽固醇的作用機制還未完全闡明。因此，很有必要探究各種乳酸菌菌株與膽固醇代謝的關系，為臨床應用中降低血脂起到一定的啟示作用。本項目的實驗組大鼠（即高脂飼料飼喂＋乳酸菌干預）首先使用文獻改良配方配制的高脂飼料喂養(yǎng)SD大鼠，以建立高脂SD大鼠模型，而后使用市售的乳酸菌酸奶發(fā)酵劑中的兩株乳酸菌（保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌）對其灌胃進行人工干預，觀察干預前后此兩株菌株對大鼠血清膽固醇（包括總膽固醇（totalcho－lesterol，T－CHO）、甘油三酯（triglyceride，TG）、低密度脂蛋白（lowdensitylipoprotein，LDL－C）、高密度脂蛋白（highdensitylipoprotein，HDL－C）幾項代謝指標的變化，并設置對照組（即正常飼料飼喂＋無乳酸菌干預）與高脂模型組（即高脂飼料飼喂＋無乳酸菌干預）進行比較，旨在探索此兩株乳酸菌是否具有降血脂作用，并評估其有效性與安全性，為進一步的深入研究奠定基礎。

2對整個大學生創(chuàng)新性訓練項目意義的思考

2．1創(chuàng)新型訓練項目培養(yǎng)了學生嚴謹、求實的科研態(tài)度

“嚴謹”“求實”是科研工作者必備的優(yōu)良品質(zhì)。此次大學生創(chuàng)新性訓練項目，使我們有幸參與到具體的科研工作中，同時也體會到其中的酸甜苦辣。項目組成員五人都是初次接觸動物實驗，難免有些手忙腳亂。實驗中有需要抽大鼠尾靜脈血，然后分離全血得到上清的步驟，由于SD大鼠個頭碩大，來回掙扎間，容易導致所抽的全血溶血；這時候，好不容易抽到的已經(jīng)溶血的血是棄還是留就成了問題。最終，為了實驗數(shù)據(jù)的嚴謹性、科學性、客觀性，我們選擇把溶血標本的大鼠重新取血。要想得到可靠的實驗結(jié)果，嚴謹、求實的科研態(tài)度必不可少，需要每個項目組成員用心對待實驗的每個細節(jié)。嚴謹?shù)膽B(tài)度不僅僅是對自己的負責，更是對項目組每個成員的負責。在當下大學課堂中，學生自己動手的機會大大減少，因此在學生中存在“眼高手低”的現(xiàn)象。對于一些看起來“簡單”的實驗項目，實際操作起來卻發(fā)現(xiàn)“困難重重”，有各種“失誤”。“困難”與“失誤”的背后，反映的是研究態(tài)度不嚴謹，而這正是科學研究的大忌。

2．2創(chuàng)新性訓練項目提高了學生的實驗技能

項目不僅要求我們具有嚴謹、求實的科研態(tài)度，良好的科研能力，還要求我們具有扎實的基礎知識和良好的實驗技能。通過參加大學生創(chuàng)新性訓練項目，把書本上的理論運用到實踐中，不僅加深了對知識的理解，同時也提高了實踐能力。首先，在實驗開展的前期階段，需要從圖書館和網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫收集資料，因此需要具備文獻檢索、信息整理和篩選的能力。其次，實驗用到的每一樣儀器都有其使用條件和適用范圍，在使用這些儀器的過程中不僅復習了理論知識，也鍛煉了動手能力。結(jié)合實驗中的具體情況，我們總結(jié)出了以下幾點實驗技能或經(jīng)驗：①實驗測定結(jié)果應當重復至少三次，得出其平均值及標準差（實際實驗中我們有一次僅測量了一次結(jié)果，后來分析結(jié)果時才發(fā)現(xiàn)有的數(shù)據(jù)為負值，最終造成了數(shù)據(jù)缺失）；②“當日事當日畢”，有一次我們因為做完實驗太晚就偷懶留了一次數(shù)據(jù)沒有計算，結(jié)果第二次計算的時候發(fā)現(xiàn)上一次的數(shù)據(jù)有問題，然而樣本已經(jīng)倒掉，不能再次測量；③實驗過程中大鼠的馬克筆標記易脫落，補充標記時可能出現(xiàn)錯誤，導致實驗數(shù)據(jù)不夠準確；因此，尋找一種行之有效的動物標記方法十分必要。

2．3創(chuàng)新性訓練項目提高了學生的自我學習能力

與傳統(tǒng)的大學課堂相比，創(chuàng)新性訓練項目更具探究性，要求我們具有嚴謹求實的科研態(tài)度和扎實的基礎知識，以及更高標準的自學能力。在申報課題之初，我們?nèi)M同學就進行了5～6場集體在圖書館查閱期刊、書籍資料以及網(wǎng)絡信息的會議，在這些會議中，逐步確定了自己的研究方向。實驗開展期間，每周也會開一次交流會，總結(jié)一周的所得、所悟、所感。項目組所有成員的實驗能力得到提升，自學能力也在不斷提高。除此之外，向老師請教也是獲取信息的一大來源。由于專業(yè)知識的欠缺，我們很難完全理解文獻中各實驗步驟的意義及做法。以本實驗為例，實驗之初預實驗所需要用到的“平板涂布”的實驗方法，實驗過程中的各種問題以及后期實驗數(shù)據(jù)分析的方法，均是在指導老師的幫助下將所學的數(shù)理統(tǒng)計學知識與實際應用相結(jié)合，使我們的科學研究實踐運行在科學理論的指導下。除了老師，師兄師姐也給我們提供了很多的幫助和支持。

2．4創(chuàng)新性訓練項目提高了學生的團隊協(xié)作精神

與實驗課相比，創(chuàng)新性訓練項目更具長期性，對于只能抓住課余時間去做實驗的大學生而言，所有項目成員均完整地完成整個實驗流程顯然是不可能的，因此，團隊協(xié)作就顯得尤為重要。以我們的項目為例，飼養(yǎng)動物需要至少兩個月，而我們需要飼養(yǎng)3箱SD大鼠，每天都需要更換墊料、添加飼料和飲用水，不可能每次全組同學都去，因此，我們排了值班表，每天都有相應的人員前去值班。高度的團隊協(xié)作精神減少了實驗過程中的遺漏與失誤。后期經(jīng)過協(xié)商，我們最終確定了“分組行動、合作完成”的行動綱領。為了確保各小組成員都能掌握實驗流程，我們安排已經(jīng)完成具體操作的組別專門召開了專題報告會，爭取做到項目組所有成員對實驗的各部分都“心中有數(shù)”。

2．5創(chuàng)新性訓練項目提高了學生對生命的敬畏之心

在本創(chuàng)新性項目開展的過程中，項目組成員與飼養(yǎng)的SD大鼠產(chǎn)生了濃厚的感情，實驗結(jié)束時需要處死大鼠時，大家都很不忍心。敬畏生命的意識悄無聲息地成為了本項目組的一種必備意識。指導老師也常向我們講述動物實驗的重要性，以及要尊重動物、愛護動物、保證動物實驗的“3R原則（therulesof3R）”：減量化（reducing）、再利用（reu－sing）和再循環(huán)（recycling）。要懷揣一顆敬畏之心去做動物實驗，要永遠保持科研工作者對于生命的敬畏與敬仰之心［7］。

3目前醫(yī)學大學生創(chuàng)新性訓練項目存在的問題及對策

3．1創(chuàng)新型訓練項目管理中存在的問題及對策

當前的大學生創(chuàng)新型訓練項目比較重視前期的申報、評審與結(jié)題驗收，而對于過程的監(jiān)管相對松散；這種“兩頭緊中間松”的管理模式，很容易造成以“結(jié)果”為導向的創(chuàng)新性訓練目標價值體系［8］。這樣的價值體系，優(yōu)點在于便于管理，操作方法簡單，成果便于量化，而缺點也很明確：有些看似優(yōu)秀的標書來自于老師或者學長、學姐現(xiàn)有的課題成果，而非學生實際的實驗結(jié)果?！皟?yōu)秀成果”卻帶著虛假的面孔，這與大學生創(chuàng)新性訓練項目的“興趣驅(qū)動、自主實驗、重在過程”的原則背道而馳。其次，某些項目組的學生雖然認真、獨立地完成了實驗，但卻因為實驗技能不夠到位或者實驗誤差等原因未能得到理想的實驗結(jié)果，他們所學到的有關實驗技能及其他各方面的知識不一定比那些得到理想結(jié)果的同學少，因此，只憑實驗結(jié)果的優(yōu)劣來評定整個項目顯得不夠客觀。上述問題啟示我們目前大學生創(chuàng)新性訓練項目的管理仍需進一步改進，不應只以實驗結(jié)果的優(yōu)劣來評價整個項目，而應將實驗之初課題小組所做的研究計劃，實驗過程中定期進行的實驗過程考核與中期考核，實驗結(jié)束后的實驗報告或?qū)嶒炚撐馁|(zhì)量以及指導教師對整個實驗團隊與課題的評價結(jié)合起來綜合評估，盡可能優(yōu)化創(chuàng)新訓練項目的管理與評價模式。

3．2醫(yī)學專業(yè)學生作為創(chuàng)新性訓練項目的承擔者存在諸多問題

學生是創(chuàng)新訓練項目的承擔者，其創(chuàng)新能力與專業(yè)素質(zhì)關系到項目的成敗。筆者作為該創(chuàng)新性項目組的組長親身經(jīng)歷了項目的全過程，對其中存在的問題有深刻的體會。首先是知識儲備不足，時間與精力有限。課題標書的書寫、實驗項目的設計及論文的撰寫均建立在大量文獻閱讀的基礎上才能更好地完成，實驗開展后（尤其是動物實驗）極其耗時耗力，而且醫(yī)學生課業(yè)負擔較其它專業(yè)而言相對較重，因此，如何平衡創(chuàng)新實驗與專業(yè)學習之間的矛盾成為一個問題。國外目前普遍的做法是將創(chuàng)新性訓練項目納入學分制，這樣不僅可以減輕學生的學業(yè)負擔，且相比目前的自主報名能夠促進更多學生參加到創(chuàng)新性實驗中來，有助于提高本科生整體的科研能力與創(chuàng)新意識。另外，學生也可以利用寒暑假的時間集中精力完成試驗，但前提是能夠合理安排休假與學習的時間，做到勞逸結(jié)合。其次，初次參加創(chuàng)新性訓練項目的學生創(chuàng)新能力與經(jīng)驗均不足，容易出現(xiàn)由于“閉門造車”導致方向錯誤或者過度依賴指導教師而喪失自主創(chuàng)新能力的問題。項目的指導教師及學生的師兄師姐均擁有豐富的科研經(jīng)驗，學生應當在自主探索的基礎上去請教老師與師兄姐，在借鑒前人經(jīng)驗的同時保持獨立思考，最大程度地在實驗過程中錘煉能力、增長知識。

3．3承擔項目的高校在實驗平臺與學術交流平臺方面存在的問題

缺乏足夠的實驗平臺是阻礙高校創(chuàng)新性訓練項目進一步發(fā)展的重要因素。目前高校普遍缺乏公共實驗平臺，創(chuàng)新性訓練項目有可能需要多個學科的研究設備，而指導教師的實驗室有可能不能滿足項目的全部設備需求；國外高校一般會配備公共實驗平臺且全天開放，在實驗設備方面為學生提供最大的便利，且有利于學生合理安排實驗與課業(yè)時間，我們可以借鑒。另外，如今醫(yī)學領域的多學科交叉成為一種必然趨勢，創(chuàng)新性訓練項目對學術交流平臺的需求日益增高，但目前高校普遍存在各學科間聯(lián)系不夠緊密，學術交流平臺不夠完善的問題，而醫(yī)學院校內(nèi)各學科以及醫(yī)學院校與其他理工科院校的創(chuàng)新實驗缺乏足夠的交流與合作會影響創(chuàng)新型實驗的開展與實施。對此醫(yī)學院校對內(nèi)應當充分利用學科間聯(lián)系緊密的優(yōu)勢開展學術交流活動，而對外應努力與其他學科間建立聯(lián)系，搭建交流平臺，鼓勵學生拓寬研究思路，培養(yǎng)其多學科交叉創(chuàng)新的能力與意識。

3．4國家資助大學生創(chuàng)新項目的資金有限

國家對創(chuàng)新性實驗的投入資金不足，導致醫(yī)學生不能充分發(fā)揮其創(chuàng)新能力、培養(yǎng)其科研能力，不利于創(chuàng)新性實驗的開展。以筆者所參加的創(chuàng)新性項目為例，實驗經(jīng)費的不足極大地影響了本實驗的實施［9］。本實驗的高脂飼料飼喂組大鼠在血膽固醇等各項指標的表現(xiàn)與正常飼料組大鼠相比無顯著差異，這一結(jié)果值得深入探究；但由于項目經(jīng)費有限，本實驗不能進一步對高脂飼料飼喂組大鼠做各重要器官的病理學觀察，由此限制了該項目的深入研究。此外，實驗結(jié)果提示本實驗所采用的兩株乳酸菌具有降低血清膽固醇的作用，這與預期的結(jié)果相符，但其降膽固醇作用的有效性與安全性仍需進一步考量，也是由于資金問題而導致其無法進行。因此，亟需國家加大對醫(yī)學大學生創(chuàng)新性實驗的投資力度，進行相關的政策調(diào)整，呼吁全社會重視學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。綜上所述，大學生創(chuàng)新性訓練項目對于培養(yǎng)、提高大學生的綜合素質(zhì)具有重要意義，不僅可以培養(yǎng)學生求真、務實的科研態(tài)度，也提高了學生的動手能力、自學能力及團隊協(xié)作能力。一方面，雖然目前大學生創(chuàng)新性訓練項目存在很多問題，但是作為醫(yī)學生，仍應該積極申報大學生創(chuàng)新性訓練項目，以此鍛煉、提高自己的各方面能力。另一方面，作為醫(yī)學高等院校的管理者，也應積極響應國家政策，深化高校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革，鼓勵學生積極申報各級大學生創(chuàng)新項目，營造全校支持創(chuàng)新實踐教育和學生創(chuàng)新實踐活動的良好氛圍。相信在國家、高校與學生的通力合作下，大學生創(chuàng)新性訓練項目能夠發(fā)揮出更大的作用。

作者：張青青 陳坤婷 徐嬋 向飛宇 張瑤 杜憶華 單位：西安交通大學基礎醫(yī)學院