藥學(xué)專業(yè)本科生科研啟蒙的探索和實踐

孫元軍

(蘇州大學(xué)蘇州醫(yī)學(xué)院藥學(xué)院藥物化學(xué)教研室，蘇州 215123)

2016年，《“健康中國2030”規(guī)劃綱要》中提出“共建共享，全民健康”的戰(zhàn)略主題以及建設(shè)健康中國“三步走”的戰(zhàn)略目標，中國醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)面臨了新的發(fā)展要求和歷史機遇，醫(yī)藥行業(yè)也進入高質(zhì)量發(fā)展的時代。而藥學(xué)專業(yè)教育也肩負著培養(yǎng)新時代背景下合格醫(yī)藥工作者和高端藥學(xué)人才，提升學(xué)生科研探索能力的重任。以學(xué)生為本，改革當前的培養(yǎng)方式、優(yōu)化課程體系也是探究建設(shè)世界一流藥學(xué)學(xué)科的發(fā)展方向[1]。高校學(xué)生開展藥學(xué)領(lǐng)域相關(guān)的科學(xué)研究不僅需要扎實的理論基礎(chǔ)，還要求有較強的實驗動手能力、嚴謹?shù)目茖W(xué)素養(yǎng)和堅毅的性格品質(zhì)。與系統(tǒng)的理論知識教育相比，當前高校學(xué)生的動手能力和科學(xué)素養(yǎng)方面仍較為薄弱，堅忍不拔性格品質(zhì)的形成也有待加強。在目前的實踐教學(xué)工作中，本科生驗證性實驗教學(xué)仍占主流，旨在通過實體實驗提高學(xué)生動手能力。結(jié)合當前藥學(xué)專業(yè)本科教育情況，探索對高校學(xué)生進行藥學(xué)專業(yè)的科研啟蒙是提升教學(xué)質(zhì)量和培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的醫(yī)藥工作者的重要途徑之一。區(qū)別于傳統(tǒng)的基礎(chǔ)實驗教學(xué)方式，本文探討針對藥學(xué)專業(yè)本科生廣泛開展科研導(dǎo)師引領(lǐng)的科研啟蒙[2]，加強綜合性、貫通性和設(shè)計性的實驗教學(xué)，旨在提高學(xué)生的研究探索能力，培養(yǎng)學(xué)生嚴謹?shù)目茖W(xué)素養(yǎng)和去偽存真的科學(xué)態(tài)度。通過分析培養(yǎng)對象，我們探討科研導(dǎo)師的職責和科研課題的設(shè)計，推進資源整合和平臺建設(shè)，引導(dǎo)學(xué)生正確科研價值觀，鍛煉學(xué)生科研探索能力和意志品質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生從事生命健康科研事業(yè)的責任感。

1 培養(yǎng)對象的分析

1.1 本文所討論的培養(yǎng)對象為藥學(xué)本科專業(yè)低年級學(xué)生

此部分教學(xué)對象對藥學(xué)專業(yè)的知識體系和基本框架的認知不完善，處于學(xué)習(xí)動力和意義的探索階段。從學(xué)生的角度出發(fā)，由于藥學(xué)這種專業(yè)性較強的學(xué)科與日常生活和普通高中知識體系的聯(lián)系相對較少，學(xué)生很難在短時間內(nèi)充分掌握藥學(xué)專業(yè)學(xué)習(xí)的方式和方法。學(xué)習(xí)動力不足和學(xué)習(xí)效率低也是此部分學(xué)生常遇到的問題。因此，對其開展科研啟蒙教育，樹立正確的價值觀、堅定的理想信念和責任感就顯得尤為重要。教師通過科研啟蒙能讓學(xué)生認識到所學(xué)專業(yè)知識的價值和意義，激發(fā)他們探索藥學(xué)相關(guān)知識的興趣，進而從內(nèi)在的價值觀出發(fā)改變知識灌輸?shù)慕虒W(xué)方式，讓主動學(xué)習(xí)和科研創(chuàng)新成為校園內(nèi)的主流風尚。

1.2 對象易出現(xiàn)自制力薄弱的現(xiàn)象

學(xué)生從高中繁重學(xué)習(xí)模式中轉(zhuǎn)為大學(xué)自主學(xué)習(xí)模式，極容易受到現(xiàn)實社會和網(wǎng)絡(luò)社會不良風氣的刺激和誘導(dǎo)，使大學(xué)生易于養(yǎng)成“追星”、沉迷網(wǎng)絡(luò)和游戲等不良行為習(xí)慣，從而嚴重影響他們的正常的學(xué)習(xí)和生活[3]。因此，基于全員、全過程、全方位育人的要求，重視專業(yè)學(xué)習(xí)價值觀的樹立以及科研創(chuàng)新成就感和責任感的培養(yǎng)，有利于提高學(xué)生對不良誘惑的辨別力。通過科研啟蒙的形式，教師讓學(xué)生參與有趣并富有收獲的的科研課題中，將有助于引導(dǎo)學(xué)生將時間和精力用于科研創(chuàng)新。

1.3 需要具有正確價值觀和科學(xué)觀的榜樣引領(lǐng)

科研啟蒙教育方式并非新穎。但如何運用和貫徹科研啟蒙服務(wù)于大學(xué)生的教育和培養(yǎng)，尤其是如何結(jié)合課程思政的教學(xué)理念更好地發(fā)揮啟蒙教育的先導(dǎo)力量，仍值得深入研究和探索。我們認為在培養(yǎng)學(xué)生求真務(wù)實的科學(xué)精神和堅持不懈的科學(xué)品質(zhì)方面，課程思政和科研啟蒙可以很好地進行融合，以培養(yǎng)德才兼?zhèn)涞乃帉W(xué)專業(yè)人才?？茖W(xué)界不乏德才兼?zhèn)涞目茖W(xué)巨匠和一線的科研人員，他們應(yīng)當是大學(xué)生學(xué)習(xí)效仿的重要榜樣。科學(xué)巨匠的作用更多的是樹立大學(xué)生正確的精神追求，通過值得廣為傳頌的事跡感染學(xué)生[4]；而一線科研人員的作用更多的是通過身體力行的引導(dǎo)，讓學(xué)生了解到在他們身邊真真切切地有這樣一群人奮戰(zhàn)在探索科學(xué)真諦的道路上，而他們通過努力也可以成為光榮群體的一員。

2 科研導(dǎo)師職責與科研課題的設(shè)計

當前，高校越發(fā)重視培養(yǎng)大學(xué)生的科研能力，鼓勵大學(xué)生組建團隊申報科研課題，例如大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃和大學(xué)生課外科研項目等。但由于科研導(dǎo)師學(xué)術(shù)或行政負擔繁重，課題目標和任務(wù)的設(shè)定未能符合大學(xué)生實際，導(dǎo)師切身指導(dǎo)本科生的積極性不夠等問題，科研課題項目在提升本科生科研創(chuàng)新能力方面的實際效果仍需加強[5]。如何讓學(xué)生從科研項目中鍛煉科研能力、培養(yǎng)科研思維，我們認為選擇合適的導(dǎo)師及其科研課題是最重要環(huán)節(jié)。科研啟蒙導(dǎo)師應(yīng)根據(jù)學(xué)生的理論知識水平和實際動手能力，合理設(shè)計課題目標和任務(wù)。課題可以是導(dǎo)師自身科研課題的一部分，或者是獨立設(shè)計的探索性課題，但都應(yīng)該兼顧對本科生科研能力的培養(yǎng)和鍛煉。課題設(shè)計不僅要包含對本科生動手能力的培養(yǎng)，科研創(chuàng)新知識和方法的授予，還應(yīng)該考慮導(dǎo)師指導(dǎo)時間和時機，學(xué)生知識體系的掌握情況，導(dǎo)師言傳和身教的有機結(jié)合等。為促進本科生的科研啟蒙，增進師生之間的交流，蘇州大學(xué)藥學(xué)院為每一位新入學(xué)的本科生聘請了科研導(dǎo)師，且每位導(dǎo)師同年所分配的本科生數(shù)量不超過2人。目前，該科研導(dǎo)師指導(dǎo)政策已發(fā)揮了良好的實際效果，構(gòu)建了師生交流和開展本科生科研啟蒙的平臺。尤其針對新生所遇到的學(xué)習(xí)和生活的問題以及新生對今后科研方向的選擇困惑，科研導(dǎo)師起到了重要的引領(lǐng)作用。

2.1 在本科生開展科研創(chuàng)新實踐之初，導(dǎo)師應(yīng)該注重引導(dǎo)學(xué)生發(fā)掘科研趣味性和意義

在抽象復(fù)雜的藥學(xué)知識面前，理論知識淺薄的低年級學(xué)生特別容易迷失學(xué)習(xí)的方向，找不到進行科研項目的目的和意義?？蒲袑?dǎo)師借助化學(xué)或生物學(xué)模擬軟件、豐富的多媒體資源和數(shù)據(jù)庫資源，將抽象的藥學(xué)知識進行一定程度上的具象化，使學(xué)生明確了科研目標任務(wù)和意義[6]。例如，科研導(dǎo)師運用模擬軟件展示基于靶點藥物發(fā)現(xiàn)的原理和方法，并與生活中遇到的臨床疾病和治療相結(jié)合，進而使學(xué)生明確從事的科研項目在藥物發(fā)現(xiàn)中處于什么環(huán)節(jié)、具有何臨床意義。除了有趣味性的虛擬化教學(xué)輔助外，科研實踐本身的趣味性和獲得感也同樣重要。開展科研實踐之初，我們設(shè)置相對簡單但又有創(chuàng)新性的實驗[7]，而非驗證性實驗，例如簡單的新結(jié)構(gòu)活性化合物的合成、新化學(xué)結(jié)構(gòu)的鑒定、新抑制劑的活性測試等，讓學(xué)生體會到獲得真實科研數(shù)據(jù)和取得階段性科研成果的獲得感和自豪感。

2.2 根據(jù)學(xué)生知識體系的掌握情況和科研實踐需求，導(dǎo)師鼓勵學(xué)生主動學(xué)習(xí)專業(yè)理論知識，并給予一定的指導(dǎo)和幫助

在科研創(chuàng)新的過程中，科研工作者會遇到各種各樣的科學(xué)難題；但對于初入科研之路的本科生而言，過于困難的科研問題可能會讓學(xué)生失去解決問題的信心。因此，鼓勵學(xué)生通過自主學(xué)習(xí)的方式查找解決方案，并適時給予他們指導(dǎo)和幫助是十分必要的。另外，設(shè)置科研難題本身也是對于本科生意志品質(zhì)的鍛煉和培養(yǎng)以及科學(xué)態(tài)度的重要考驗。讓低年級學(xué)生開展科研項目的目的之一就是培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實踐的能力，其中根據(jù)實際困難補足自身理論知識的缺失是重要的一方面。導(dǎo)師應(yīng)教會學(xué)生分析、解剖科研難題，找到他們自身缺少的理論知識。除了通過課本教材中獲得理論知識外，導(dǎo)師還應(yīng)該教會本科生運用數(shù)據(jù)庫調(diào)研課題相關(guān)文獻，并從中獲得解決難題的方法和策略。學(xué)院科研導(dǎo)師對學(xué)生進行了常用數(shù)據(jù)庫搜索的培訓(xùn)和實踐搜索演示操作，重點講授如何對搜索結(jié)果進行合適的文獻數(shù)據(jù)分析，高效便捷地獲取解決實踐科研問題的方案或理論知識。

2.3 注重科研誠信和科研道德方面的培養(yǎng)

2018年，國務(wù)院辦公廳印發(fā)《關(guān)于進一步加強科研誠信建設(shè)的若干意見》，要求各科研單位完善科研誠信管理工作機制和責任體系，加強科研活動全流程誠信管理和科研誠信的教育及宣傳等。本科新生作為從事科研工作的新生力量，更應(yīng)該注重科研誠信和科研道德方面的培養(yǎng)。本學(xué)院科研導(dǎo)師在此方面進行了科研誠信相關(guān)的培訓(xùn)和宣傳工作，尤其是將違反科研誠信的反面典型案例作為反面教材，列舉了偽造、篡改、剽竊、一稿多投、拆分發(fā)表等學(xué)術(shù)不端行為的范圍和不良影響，提高了本科生的正確認識。更有成效的科研誠信教育工作應(yīng)該是在科研實踐中進行的。青年導(dǎo)師作為奮戰(zhàn)在科研一線的工作者，可以與本科生進行直接的科研交流，因此直接為學(xué)生起到正確的示范作用。其中比較常見的科研誠信教育措施有:發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)異常及時提出質(zhì)疑；鼓勵學(xué)生重復(fù)實驗探索原因；明確規(guī)范操作實驗，獲取準確數(shù)據(jù)的科研意義的責任等。

3 資源的整合和平臺的建立

教學(xué)改革的實施和學(xué)生創(chuàng)新實踐能力的提升，離不開學(xué)校和學(xué)院教學(xué)與科研資源以及教學(xué)改革平臺的支持。2021年，蘇州大學(xué)開始實施《蘇州大學(xué)立德樹人之本科生成長陪伴計劃指導(dǎo)方案》。該方案提出為本科生組建“導(dǎo)師+導(dǎo)生”模式的成長陪伴團隊，導(dǎo)師按功能設(shè)置了德政導(dǎo)師、學(xué)業(yè)導(dǎo)師和生活導(dǎo)師。其中，學(xué)業(yè)導(dǎo)師作為本科生科研啟蒙教學(xué)的主要承擔者，面向?qū)W生開展專業(yè)學(xué)習(xí)教導(dǎo)、科研方法指導(dǎo)、學(xué)科前沿引導(dǎo)和學(xué)術(shù)規(guī)范督導(dǎo)。另外，每支陪伴團隊學(xué)生人數(shù)須控制在20人以內(nèi)，每支團隊包括2名導(dǎo)師、2名研究生和1名高年級本科生，并且學(xué)校為陪伴團隊活動提供經(jīng)費和教學(xué)資源的支持。藥學(xué)院在該指導(dǎo)方案導(dǎo)師設(shè)置的基礎(chǔ)上，進一步優(yōu)化了導(dǎo)師/學(xué)生的比例，提出專職教師作為科研導(dǎo)師指導(dǎo)2-3名新入學(xué)本科生，并將其作為課外科研項目申報的團隊基礎(chǔ)，目前該指導(dǎo)方案的成效顯著。以上資源的整合措施及成長陪伴團隊的建立尤其是科研導(dǎo)師的設(shè)置，為開展本科生科研啟蒙教學(xué)改革，提升學(xué)生科研探索能力，提供了特色的指導(dǎo)方案和有力的平臺保障。

通過對培養(yǎng)對象特點的深入分析，我們?yōu)樗帉W(xué)專業(yè)本科生建立了科研導(dǎo)師引領(lǐng)的科研啟蒙教學(xué)改革方案。在該改革方案的實踐中，我們發(fā)現(xiàn)科研導(dǎo)師的科研引領(lǐng)職責及科研課題的設(shè)置與優(yōu)化，對學(xué)生科研探索能力的培養(yǎng)非常重要；良好的科研教學(xué)資源的配備以及相關(guān)平臺的建設(shè)為該改革方案的實施提供了重要保障。因此，該教學(xué)改革的實踐為加強本科生綜合性、貫通性和設(shè)計性的實驗教學(xué)，培養(yǎng)新時代背景下的藥學(xué)創(chuàng)新人才提供了重要的啟示作用。