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以创新创业为导向的基础医学实验教学改革

来源:UC论文网2020-10-01 09:34

摘要:

  摘要:基础医学实验课程教授医学研究和医药研发的基本技能,为培养医药专业创新创业人才奠定基础。作为地方医学独立学院,如何将实验教学体系从以课本为导向,拓展为服务学生创新创业,成为教学改革面临的新课题。研究从分析创新创业活动对基础医学实验的具体需求和本校面临的实际问题出发,通过推进产学研融合优化师资匹配,并对课程设置、课程实施和课程评价等实验教学的各个环节进行了初步改革探索,为推进创新创业型人才的...

  摘要:基础医学实验课程教授医学研究和医药研发的基本技能,为培养医药专业创新创业人才奠定基础。作为地方医学独立学院,如何将实验教学体系从以课本为导向,拓展为服务学生创新创业,成为教学改革面临的新课题。研究从分析创新创业活动对基础医学实验的具体需求和本校面临的实际问题出发,通过推进产学研融合优化师资匹配,并对课程设置、课程实施和课程评价等实验教学的各个环节进行了初步改革探索,为推进创新创业型人才的培养提供思路。


  关键词:创新创业;基础医学;实验教学改革;产学研


  中图分类号:G642文献标志码:A文章编号:2096-000X(2020)24-0126-05


  创新创业型人才的培养是实现从中国制造到中国创造转变的战略举措,高校在此过程中扮演了最重要的角色[1]。为响应教育部关于创新创业型人才培养的指导思想,我校自晋升为本科院校以来,积极申报“大学生创新性实验计划”项目,参加互联网+创新创业大赛、挑战杯创新创业大赛等。如今,学校已经拥有多项国家、省、校各级大学生創新创业训练项目。尽管创新创业工作取得了量和质的巨大的进展和成果,但依然存在一些问题。我国目前大部分高校的学生缺乏科研能力的培养,大学对学生参加科研活动也缺乏必要的关注和支持,导致在选题上,项目大多来源于生活和社会热点或其他专业学科,与基础医学相关性较弱[2]。因此,高校的创新创业教育不应该与现有的课程体系割裂独立,而是应该将创新创业融入现有课程和评价体系中,让教学过程服务于学生创新创业。


  作为生物医药创新能力基石的基础医学实验技术是医药领域科研和企业研发所需的基本技能[3]。一方面,基础医学实验教学一直是实验教学改革的薄弱环节[4]。教学通常以知识体系为中心的教学大纲展开,常以理论验证性实验为主。即使是设计性和综合性实验,也常以数个验证性实验组合构成。学生常按照实验指导上的实验步骤,照葫芦画瓢,在没有明确的目的指引下盲目地进行[5]。缺乏实验工作中发现问题,分析问题,解决问题过程中探索的挑战和乐趣。长此以往,导致学生学习动力欠缺,实验教学流于形式[6]。事实上,医学设计性和综合性实验的实现基础是以问题为导向的教学,即必须有明确的科研课题或市场需求作为问题导向,驱动学生在老师的指导下进行设计并开展综合性研究。因此,推进基础医学实验教学改革,有必要融入创新创业的元素。另一方面,高校毕业生却普遍面临着所学知识技能无法满足企业研发与科研需要的现状,成为当前实验教学局限于课堂教学的一大痛点[7]。这种产学研脱节的局限性,使教学无法达到服务社会的教学目标[8]。因此,基础医学的实验教学需要克服各种困难,走出书本的象牙塔,切实地与本单位的科研需求和本地市场的具体需求联系在一起[9],使其成为产学研间的桥梁,为学生后续的升学和就业所从事的创新工作奠定基础,提高学生创新创业起点。


  针对实验教学过程中存在重视基础知识和基本技能,对学生创新思维能力的培养较为薄弱等问题,我们尝试将基础医学实验教学职能从服务于理论知识的理解,转变为服务科研和企业研发,以发挥其在创新创业人才培养中的作用。我们在教学实践的各个环节,课程体系的设置和评价体系等进行了一系列有益的改革探索,着力解决与创新创业融合的教学过程中面临的跟谁学、学什么、怎么学、怎么管等一系列突出问题,构建了以学生为主体,教师为主导的创新创业教育与基础医学实验教学相融合的模式。


  一、促进产学研融合,突破创新创业师资瓶颈


  创新创业教育要解决的第一个难题是跟谁学?教育的主体是教师。但作为高校教师,他们不仅肩负着繁重的教学任务,同时也承担着大量的科研任务。无法拿出额外的时间进行创新创业教学。同时,受学科限制,教师往往专注于自身的研究领域,对于市场需求和创新创业的整体情况并不了解。导致创新创业实践开展面临师资不足的情况。如何在现有的人力条件下,大力开展创新创业,成为改革的新任务。


  为解决师资问题,减轻教师负担,我们推进科研人员、实验员、附属医院、疾控中心和检验检疫等兄弟院校和单位,以及企业研发团队和教师一起参与师资团队组建,共同进行实验平台模块的搭建(图1)。由此,把枯燥的理论和实验学习,放入真实的工作场景中,提升学生学习的动力和兴趣,让课程学以致用。为进行师资储备,基础部构建开放共赢的实验教学平台,大力开展开放性课题、与附属医院、兄弟院校、卫生机构和企业共建课程,利用本校的现有资源联合厂家提供最前沿的技术培训。目前已与附属第二医院、厦门市疾控中心、健康力(莆田)医疗科技有限公司、厦门生命互联科技有限公司、生物角(厦门)科技有限公司、爱默基因(厦门)生物科技有限公司等合作,由企业对平台创新创业团队培训同时协助团队模拟公司运营。企业通过校企开展横向课题和开放性课题,在平台中培养学生进行研发。在此过程中,学校与企业有效沟通,进一步完善校企合作,将先进的技术引进来,将优秀的学生送出去。对于学生而言,学生可根据学习兴趣找到自己的研究方向。在实践过程中,不仅可以学习相关理论和实验技能,有机会参与研究工作,拓宽行业视野,为将来的升学和就业奠定更高的起点[10]。借助学校教学平台,教师和企业课题得以顺利开展,推进学校科研和企业研发的进度和科研成果转化,也使教学与时俱进,促进产学研的联合。在多方受益的局面下,使教师愿意教,学生愿意学。


  二、改革课程设置,满足创新创业实际需求


  (一)纵向整合课程内容,满足创新创业课题多样化需求


  基础医学实验的课程框架是围绕理论课展开,具有从微观到宏观的严格横向学科分类(图2),并分属于各个年段来完成。而以问题为导向的医学创新性科学问题的解答,常需要借助基础医学各学科的实验来解决。因此,创新创业实践不可避免地受到现有教学框架、课时和学科壁垒的限制。


  为满足创新创业的个性化需求,我们进一步丰富实验课程的内容。同时,按照实验方法进一步细化拆分教学模块,并将各个学科的实验纵向整合为一门线上课程(图3.C)。学生可以跨学科跨年段选择自己项目相关的实验内容进行随时随地的学习。在导师的指引下開展以课题为导向的设计性和综合性实验,打破学科壁垒,促成学科交叉。


  (二)设立前导课程,服务于创新创业选题


  一直以来,基础医学实验教学围绕以课本为中心的教学大纲展开,其具体能解决哪些科研和市场的实际问题并未带入教学体系中。学生无法从中获得创新创业的灵感。同时,学生对行业及市场的不了解,使治学阶段产生迷茫心理,逐渐缺乏学习兴趣和驱动力,不能形成学以致用的良好氛围[11]。如何在基础医学实验教学的过程中引导学生选题,成为课程体系改革的新要求。


  为加强基础医学实验教学在学生创新创业选题的导向作用(图3.A),我们设置了引导课程;开展了专家进课堂,学生听讲座,与企业家面对面等活动;通过建立公众号和QQ群,不断推送各种基础生物医学科研进展,介绍学校各实验室研究成果和项目方向等,给学生提供各种了解科研进展和当地企业研发进展的窗口。同时为培养学生获取信息和分析信息的能力,设计医学文献检索,卫生统计学,市场策划等前导课程。在此过程中引导学生从进行市场需求调研入手,了解企业以及最新的实验技术,发现感兴趣的实验项目,形成对所学知识的需求认知。例如,在本次疫情防控期间,将病毒的防控,诊断试剂盒的开发等实际需求和教师的课题引入课堂。极大地提升了学生的学习兴趣和动力,同时也提升了医学生的学习使命感责任感,实现职业素质教育和课堂思政的教学环节,实践学以致用的基本教育原则。


  (三)层次化课程设置,满足学生不同发展需求


  创新创业教育是高等教育的有益拓展和提高,但并非教育的主体。医学院校的首要任务仍是要培养大量的医疗专业技术型和应用型人才。而创新创业教育则是要培养部分学术型创新人才和创业型领军人才。如何改革人才培养模式,正确建立实验教学课程体系,使教学内容即与现阶段的学习任务有机结合,又能实现高层次、专业性的创新创业,成为课程体系改革的新挑战。


  为满足学生的不同发展需求,课程设置采取阶段选修的方式开展(图3)。第一阶段,遴选创新创业前导课程过关的学生进行选修,匹配导师辅助撰写标书或策划书,进行项目申报。第二阶段,为项目的准备阶段,让学生在此过程中带着科研和市场的实际问题进入课程选修。学生有目的选修与自己承担课题相关的实验方法、仪器设备使用以及实验室管理规范等模块。学习主要以线上选修课的模式进行,作为现有实验课的深化和补充。第三阶段,为项目的实施阶段。课程对给予获资助和获奖项目的参与者进行全程辅导。学生带着老师的课题和企业需求在实训平台完成常规共性实验技能的轮转培训、企业技术支持开展的相关培训等线下技术指导、以及学院大型仪器的安全知识和使用方法学习。


  (四)多样化的教学形式,解决创新创业中的实际问题


  实施过程中也发现该阶段具有更加多样和灵活的需求特点,无法通过传统的授课方式予以满足。从内容上,各项目有不同的需求点。从时间上,学生存在随时随地的“授”后服务的需求。因此教学形式需要多样化,以解决在实验过程中的实际问题。因此,除了由导师和选修模块负责教师线下培训和实践指导,还需要以信息化技术为载体借助超星平台、QQ及微信群等进行线上学习和讨论等,对遇到的技术问题进行线上实时讨论答疑,通过多种形式开展实验教学[12]。


  三、优化资源配置,保障创新创业实践的实施


  创新创业实践的开展还受经费和场地等限制。从经费上,创新性研究的成本较高,无法支撑全体学生来实际动手参与。从场地上,实验常涉及大型仪器和精密型仪器,无法实现大班集体授课[13]。如何在现有的教学框架和资源平台上,开展服务于创新创业的,切实可行的实验教学实践,成为课程体系改革的新课题。


  为解决经费、场地和大型仪器设备向学生开放管理困难的问题,在课程设置上大力开展线上教学和线下规范化培训相结合的方法。对高难度技术,大仪器的应用,首先采用线上教学和考核。待有确定的项目需求时,对个别获得准入资格的人员进行实操训练和考核,获取预约资格。通过创新创业课题申请,与教师科研和企业研发等课题的结合等方式,解决学生在实际过程中的经费问题。在仪器设备管理上,通过打造统一的信息平台,为使用者提供免费的仪器设备共享信息和配套的预约服务,优化仪器资源配置,保证教学有序地进行。


  四、课程改革的评价体系及初步成果


  创新创业与理论学习不同,永远没有标准答案,其核心是培养学生的创新精神。因此,不能用取得的成果进行简单粗暴的评价,而忽略培训的过程。如何落实教育部的双创管理办法,建立可量化的课程评价指标,成为课程体系改革的新问题[14]。教学评价体系必须既与现有的课程体系和评价体系接轨,又具有创新创业的导向性,并使其成为教师完成工作量和学生完成选修学分的一个选择。


  为此,我们建立了公司化实验教学系列考核指标及管理制度(图4),以突显创新创业的特性。对教学的各个阶段细分考核指标,对不满足课程要求的学生和老师予以淘汰;采用模拟市场收益、研发合同完成情况和客户满意度等多维度的评分规则,对课程参与者进行考核,给予学分和相应奖励。第一阶段,为前导阶段。以完成引导性课程相应课时获得一定学分。第二阶段,为立项阶段。学生组建团队,初步确定项目选题,项目对接导师指导,以课题设计及实施方案的撰写获得项目级别和资助情况作为考核指标,并对未过关项目予以淘汰,合格者可以进入下一阶段。第三阶段,为项目实施阶段。学生根据选题需求,进行相应模块的线上学习,以完成学习的模块课时获得一定学时学分。根据学生选修人数和课时数,对教师线上课程质量进行工作量核算。第四阶段,项目验收阶段。在此过程中,学生需要完成项目管理的结题考核。考核以指导教师评价和项目完成情况为双重指标。由此,通过分级评价和优胜劣汰的管理制度,制造学习的动力和压力。


  2018年我校创新创业国家级省级课题立项15项,校级课题64项,其中参与基础医学实验孵化相关省级项目13项,校级项目4项,参与人数55人。同时,在基础医学平台开展的开放性课题24项,参与人数64人。课程的开展和平台的建设使创新创业项目的数量和质量上有了较大的提高。从参与课程的学生成绩分析和反馈可以看到(图5),其中43%的学生止步于引导课程的学习(图5A)。其主要原因包括课程难度大,学业压力大没用足够的时间,对创新创业不感兴趣,未找到相关的合适题目。18%的学生积极参赛参项但未成功开展创新创业活动(图5B)。其主要原因包括选题的创新性和可行性不够,自身对选题的理解不深入,以及对项目书撰写的方法掌握等问题。13%的学生参与项目实施(图5C),并完成了項目相关的线上选修,但并未获得成果。其主要原因主要包括某些项目需要学生投入的时间过多,项目周期长,无法在学期间完成等实际问题。26%的学生完成了终期考核,澳门新葡亰京7003811,获得比赛奖项,顺利结题结项(图5D)。课程改革让学生对基础医学的实验教学目标更加明晰,显著提升学习的兴趣和动力。通过参与科研创新活动,学生的职业素质和创新创业能力得以提升。对于课程改革中遇到的问题,后期需进一步对选题的难度进行把关,对于难度较大的题目,通过跨年段梯队式组队,以老带新等方式,接力式完成课题。同时,应进一步细化阶段性评价,科学评价学生的创新成果。


  五、结束语


  对于医学高等院校来说,实验教学对创新实践应用型技术人才的培养显得尤为重要[15]。通过对本校基础医学实验教学的课程设置、课程实施和课程评价的改革,使其在创新创业教育中发挥引导、服务和推进作用。借助开放性平台的建设,为学生提供优质的学习、创新、创业平台。让学生在基础实验教学过程中,通过创新创业引导课程,帮助学生进行创新创业选题。在解决科研和企业研发课题的实际问题当中主动学习实验技能。充分调动学生的主观能动性,培养实用型技术人才,全面提高当代大学生创新创业的能力。同时也使实验教学在整个教学体系中发挥桥梁的作用,将人才培养、科学研究、社会服务紧密地结合起来,实现从注重知识向更加重视能力和素质的转变,提高人才培养质量。

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