1、设计性基础医学实验对长学制医学生科研素质培养的探索魏 玲 1，杨鲁川 1，赵应华 2，干蓉 1（1.四川大学华西基础医学与法医学院，2. 四川大学华西第二医院， 四川 成都 610041）摘要 学习技能、信息素养、创新思维能力、人际交往与合作精神、实践能力是长学制医学生必备的科研素质。跨学科设计性基础医学实验的构建与初步实践，将提高学生的科研思维能力和实验技能联系在一系列实验中，对长学制医学生科研综合素质的培养进行了探索。关键词 设计性；基础医学实验；长学制；科研素质；培养21 世纪是科技竞争的世纪，培养创新型高素质人才成为高等教育的首要任务。我国高等医学教育改革不断深化，以适应社会对医生越来
2、越高的需求既有扎实的临床技能，能够救死扶伤；又具备独立的科研能力，能够探索疾病本质，寻找更有效诊疗手段 1。长学制医学教育就是为满足这一需求应运而生的。目前对长学制医学生科研能力的培养各高校尚无统一的培养方案，培养的模式和途径各不相同。本研究通过跨学科设计性基础医学实验的构建与初步实践，对长学制医学生科研综合素质的培养进行了探索。一、设计性基础医学实验的构建当前，国内外医学教育改革的主要趋势包括课程的综合化、方法的多样化和技术的现代化 2。集中精力改革教学内容和方法成为当务之急。目前的基础医学实验教学中，综合性、设计性实验开展的比例还比较低，与临床的结合度也不够紧密，且设计性实验多采用课堂讨论
3、模式，如国内有些高校对八年制医学生进行了开题式训练，但不深入，学生在掌握实验技术、运用知识和动手实践方面还需完善 3。与基础实验和综合性实验比较，设计性实验从实验内容的选择到最终的实施都是难度最大的。为适应实验教学改革的需要，在实验中心原有基础医学实验的基础上，综合相关知识，并结合临床，提出两个新的跨学科设计性实验方案。方案一肿瘤细胞目的蛋白表达检测及基因片段扩增，方案二人类疾病动物模型的复制及应用（见图 1、图 2） 。这两个方案是结合实验室的软硬条件，选取切实可行的实验方法，合理的技术路线，并先期通过科学实验来确定的实验项目。其特点是实验涉及生物化学、分子生物学、免疫学、细胞生物学、生理学
4、、病理生理学、实验动物学、外科学和生物信息学等学科；综合了各学科的一些重要的实验技术，如：RT-PCR，Western blot，细胞培养、免疫组化、 ELISA 等；可与临床医药联系，具有实用性；灵活、操作性强，可将实验拆分、重组，形成新的实验（如：将 RT-PCR 与分子克隆技术相结合可形成一个基因工程方面的大实验等），便于学生进行选择和设计，提高创新思维能力。两个方案中的每一项都能成为一个设计性实验项目，如：人类疾病动物模型的复制方法很多，可供选择的疾病、动物也很多，学生可根据自己的专业特点和兴趣，结合实验室的条件，查阅文献，拟定最切实可行和经济的复制方案确报模型的建立。同时方案中各技术
5、更多使用常规试剂和材料，价格较便宜，便于教学开展；实验过程中将会应用到一些大型的、精密的仪器设备，如：凝胶成像仪、PCR 仪、超声破碎仪、紫外分光光度计等，提高了大型精密仪器在学生实验教学中的使用率。细胞培养收集细胞总 RNA 提取 裂解细胞提取总蛋白RTPCR,获取 cDNAPCR 扩增目的基因片段琼脂糖电泳鉴定蛋白质含量测定SDS-PAGE转膜Western blot 检测细胞中目的蛋白的表达情况图 1.肿瘤细胞目的蛋白表达检测及基因片段扩增物理的、化学的、生物的因素处理人类疾病动物模型动物外观、机能观察外科手术观察器官、组织病变情况抽血组织细胞原代培养血清学指标检查组织切片基因分析 药物
6、处理观察 免疫组化机能学实验图 2.人类疾病动物模型的复制及应用二、设计性基础医学实验的初步应用实践设计性基础医学实验可应用于：1.作为一门独立的实验课程供大三学生学习 4；2.作为临床医学生毕业实习期间“回归基础”实习的内容；3.作为基础医学专业学生的专业实习内容；4.将其拆分简化后，在低年级医学生的基础医学实验教学中应用；5.用于校内外大学生科技创新大赛的选题或赛前培训。应用时间为28周。教学方法上采用由实验室提供设计性基础医学实验指导，明确实验目的、大的方案及要求，每组学生（35人）根据自己的专业特点和兴趣从中选择一项，自己查阅资料，拟定实验步骤，选定仪器设备，做好经费预算，在指导老师参
7、与下共同讨论修订后确定实验方案，独立完成试剂配制、实验操作、记录实验结果,写好实验报告，制成PPT进行交流讨论，教师讲评。教师在指导过程中运用PBL教学法，使学生成为学习的主体，为学生提供广阔的思维空间，其学习兴趣和积极性得到明显提高，科研思维能力和解决实际问题的能力得到明显增加。经过在 2007 级基础医学专业学生的毕业实习、2008 级临床医学八年制学生实验课程学习中的应用实践，效果比较显著。学生设计的项目有：“酸奶对胃黏膜损伤保护作用的研究”，“STAT3 在人类骨肉瘤细胞中的表达测定”，“大鼠脊髓撞击损伤模型的制备”，“新型阿奇霉素前体药对胃癌腹膜转移癌的分子靶向治疗研究”，“髓鞘碱性
8、蛋白在肺腺癌 A549 细胞的表达” “家兔糖尿病模型建立及相关生化指标的测定”“肝癌细胞甲胎蛋白表达检测”等，各选题与临床结合紧密，有的还与生产、生活实际相联系。经筛选后的项目主要在基础医学实验教学中心完成，部分内容在基础医学专业实验室完成，这两个地方的实验室采取开放的形式，由学生提前预约时间，指导教师全程负责，实验室配套技术人员协助指导和管理。三、应用效果评价学生普遍反映其参与科学研究、动手做实验的兴趣更浓，主动获取知识的愿望更强，提高了实验技术水平和动手操作能力，应用知识分析问题和解决问题的能力得到了锻炼，团队协作精神、口头表达、与人沟通等综合素质都有所提高。对2008级临床医学八年制一
9、个班的学生进行问卷调查，数据显示100%的学生上实验课的兴趣提高，91的学生认为自己查阅文献的能力有提高，83 的学生认为自己的创新思维能力得到锻炼，95%的学生认为自己的团队协作精神提高，80% 的学生认为实验课前完成项目设汁的方式对自己的独立性和主动性的培养非常有帮助，76的学生能独立准备实验，71% 的学生能独立解决实验过程中的困难并完成实验。四、体会与思考设计性实验教学的目的在于通过一个小型但完整的研究过程将实验内容、实验方法、实验手段综合 5，让学生在牢固掌握基础和专业课程的基础上，灵活运用知识，培养学生的科研意识和综合处理问题的能力，激发学生学习的主动性和开拓、创新精神，达到能力和
10、素质的综合培养与提高。将设计性实验引入学长学制医学生的科研训练中，对其实施的各个环节提出了更高的要求。设计性实验的开展，从内容提炼到对学生指导，对教师来说是一项极具挑战性的工作。既要符合学生的认识水平，又要体现相关领域最新动态科研背景，既要在较短的时间内完成，又要保证实验过程的完整性。要使学生学有所获，做有所得，教师的及时指点和恰当指导显得尤为重要。完成设计性实验，重要的是使学生以此为载体受到科学方法论和科学态度教育。这就要求指导教师要有意识地按照科学方法程序化的一般过程组织教学活动，不应对实验结果的应用价值期望过高，而看重的应是学生的收获和参与过程，着眼点应放在对学生进行独立思考、逻辑推理及
11、判断能力的思维训练、创造性培养和动手实践的能力上。同时设计性实验对实验设备的要求较高，仪器设备的资源共享需要其他实验室的合理调配，设备的操作需要专业人员的指导和训练，所有这一切要求指导教师和协助指导的实验技术人员整体理论、技术水平强，实验经验丰富，反应迅速，思维敏捷，具备高度的责任心和敬业精神。建立一支适应这类课程的师资队伍至关重要。该类课程的开展在经费配套、与科研室的协作及完整系统的“科研实践能力”评估方法等方面还值得进一步的研究和探索。参考文献1赵超，张震.长学制临床医学生后期实验室科研训练问题和对策J.中国高等医学教育，2011（8）：5-6.2 顾鸣敏.21 世纪初中国高等医学教育改革
12、的探索与研究M.上海：上海科学技术文献出版社，2003. 3 吴颖，王军凯，樊民，等.八年制医学生科研能力培养和评估的探索J.中国高等医学教育，2011（8）：7,132.4刘玉梅.日本医学教育改革现状J.国外医学医学教育分册，2002（2）：22-25.5刘艳，魏洽环境工程专业综合性设计性实验教学的改革与实践J实验技术与管理，2007，24(11)：131-133作者简介 魏 玲，女，硕士，实验师，主要从事生物化学与分子生物学的实验教学和科研工作。基金项目 四川大学 CMB 医学教育教学研究与改革项目（00-721）资助。附：Exploration of patterns of scientific research ability training by implementation of long-year program medical science student self-designing experiments of basic medical scienceWEI Ling, YANG Lu-chuan, ZHAO Ying-hua, GAN Rong Tel: 028-85502811、13550269586；E-mai:地址：四川省成都市人民南路三段17号川大华西基法学院生化教研室（邮编：610041）
