鞠莉莉,徐群淵,張???/p>
(首都醫(yī)科大學(xué),北京 100069)
淺談神經(jīng)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)
鞠莉莉,徐群淵,張???/p>
(首都醫(yī)科大學(xué),北京 100069)
神經(jīng)生物學(xué);實(shí)驗(yàn)教學(xué);科學(xué)素質(zhì)
神經(jīng)生物學(xué)是一門從分子、細(xì)胞和整體水平研究神經(jīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能與發(fā)育的綜合學(xué)科,涵蓋神經(jīng)解剖學(xué)、神經(jīng)生理學(xué)、神經(jīng)藥理學(xué)、免疫學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、分子生物學(xué)、臨床神經(jīng)病學(xué)、精神病學(xué)等多門學(xué)科。學(xué)習(xí)神經(jīng)生物學(xué)不但能使學(xué)生掌握和了解神經(jīng)系統(tǒng)基本的結(jié)構(gòu)和功能,神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展歷史、動(dòng)態(tài)及前沿,而且能夠使學(xué)生了解生命科學(xué)領(lǐng)域常用和先進(jìn)的研究方法,對(duì)學(xué)生將來(lái)的科研和臨床工作都有很大幫助。也正是因?yàn)樯窠?jīng)生物學(xué)的高度綜合性及其對(duì)生命科學(xué)各方面知識(shí)的廣泛覆蓋性,使得本門課程令學(xué)生“心存敬畏”,按章節(jié)死記硬背,突擊復(fù)習(xí)考試后便忘于腦后,學(xué)生學(xué)習(xí)到的僅僅是知識(shí)的片段,而不能將知識(shí)有效地融會(huì)貫通并真正地消化吸收。從一開(kāi)始就注重在神經(jīng)生物學(xué)教學(xué)中對(duì)學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng),并將其成果應(yīng)用、反饋于神經(jīng)生物學(xué)的學(xué)習(xí)、實(shí)踐,這對(duì)學(xué)生和教師都具有挑戰(zhàn)性,也正是掌握神經(jīng)科學(xué)理論知識(shí)及實(shí)驗(yàn)技能的關(guān)鍵。
神經(jīng)生物學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為主的自然學(xué)科,每次突破性的飛躍發(fā)展都是基于科學(xué)檢測(cè)技術(shù)的完善和發(fā)展[1]。20世紀(jì)初,Golgi利用重鉻酸鉀-硝酸銀浸染法染色,第一次在顯微鏡下觀察到了神經(jīng)細(xì)胞和神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞,這為神經(jīng)科學(xué)的研究提供了最為基本的組織學(xué)方法。Cajal在此基礎(chǔ)上改良并發(fā)明了還原硝酸銀染色法,此法可顯示神經(jīng)纖維的微細(xì)結(jié)構(gòu),從而使復(fù)雜的神經(jīng)系統(tǒng)有了進(jìn)一步研究的切入點(diǎn),為神經(jīng)科學(xué)的進(jìn)一步發(fā)展開(kāi)創(chuàng)了新紀(jì)元。為此,他們兩人獲得了1906年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。在此之后,微電極記錄技術(shù)、膜片鉗技術(shù)、無(wú)創(chuàng)傷腦成像技術(shù)等新興科技手段的發(fā)明和發(fā)展,無(wú)一不在神經(jīng)生物學(xué)的進(jìn)展中扮演了不可或缺的重要角色。
首都醫(yī)科大學(xué)是國(guó)內(nèi)較早形成、建立神經(jīng)生物學(xué)學(xué)科的學(xué)校,1999年在國(guó)內(nèi)率先為本科生開(kāi)設(shè)了神經(jīng)生物學(xué)課程。醫(yī)學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué),科學(xué)實(shí)驗(yàn)是學(xué)生將所學(xué)理論知識(shí)由感性向理性升華的重要途徑,在積累總結(jié)了幾年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,2006年,我校探索性地在七年制神經(jīng)生物學(xué)教學(xué)中開(kāi)設(shè)了實(shí)驗(yàn)課程——神經(jīng)束路示蹤技術(shù),取得了良好的教學(xué)效果[1]。神經(jīng)束路示蹤技術(shù)是在神經(jīng)系統(tǒng)特殊結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,區(qū)別于其他學(xué)科的獨(dú)有檢測(cè)方法,貫穿于神經(jīng)科學(xué)發(fā)展的始終。我們選擇這一經(jīng)典實(shí)驗(yàn)作為神經(jīng)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課的授課內(nèi)容,不僅使學(xué)生掌握了軸漿運(yùn)輸這一神經(jīng)元的生理特性,而且復(fù)習(xí)了神經(jīng)解剖中舌下神經(jīng)核的逆向通路,普及了實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)中最基本的實(shí)驗(yàn)操作,使學(xué)生初步領(lǐng)略了神經(jīng)生物學(xué)的學(xué)科魅力。
神經(jīng)生物學(xué)涉及的方面遠(yuǎn)非一兩次實(shí)驗(yàn)課程所能包含,然而在實(shí)際的神經(jīng)科學(xué)研究及實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,受到課時(shí)及條件的限制,授課內(nèi)容及形式只能盡量精煉及簡(jiǎn)化。綜合了幾年來(lái)的切身感受,筆者深深感受到實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)醫(yī)學(xué)生科學(xué)素質(zhì)培養(yǎng)的重要性,需要加以重視。
3.1 要始終以尊重生命為前提
作為一名醫(yī)學(xué)生,所做的一切實(shí)驗(yàn)操作都是以日后更好地服務(wù)于患者為前提的科學(xué)研究,不管是解剖課的實(shí)踐操作還是動(dòng)物實(shí)驗(yàn),我們都要心懷對(duì)生命的尊重和敬畏,珍惜標(biāo)本和模型。國(guó)內(nèi)學(xué)生在這方面的意識(shí)相對(duì)薄弱,在實(shí)驗(yàn)課中看到的極個(gè)別粗暴操作雖然被及時(shí)制止并糾正,但是這種行為背后隱藏的無(wú)知令人痛心。開(kāi)展實(shí)驗(yàn)之前,要認(rèn)真而科學(xué)地設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),計(jì)算實(shí)驗(yàn)組別及實(shí)驗(yàn)動(dòng)物、標(biāo)本,讓所有實(shí)驗(yàn)動(dòng)物、標(biāo)本都能充分實(shí)現(xiàn)價(jià)值。實(shí)驗(yàn)操作中,要遵守倫理相關(guān)的管理?xiàng)l例,最大限度地減少實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的痛苦,避免不必要的動(dòng)物損失。
3.2 要始終以實(shí)事求是為根本
科學(xué)是為了求真,容不得半點(diǎn)虛假。在書(shū)寫實(shí)驗(yàn)記錄或者實(shí)驗(yàn)報(bào)告的時(shí)候、在整理數(shù)據(jù)分析結(jié)果的時(shí)候,不能弄虛作假。實(shí)驗(yàn)課中,有時(shí)實(shí)驗(yàn)結(jié)果并不理想,我們鼓勵(lì)學(xué)生如實(shí)記錄下自己觀察的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,同時(shí)要求其分析出現(xiàn)陰性結(jié)果的原因,它可能存在于實(shí)驗(yàn)過(guò)程的每一個(gè)環(huán)節(jié)。學(xué)生的分析能力和想像力是遠(yuǎn)超我們想像的,雖然有的理由讓人哭笑不得,但是能從中體會(huì)他們的用心,這正是孕育力求突破、開(kāi)拓創(chuàng)新萌芽的土壤,也正是我們開(kāi)設(shè)實(shí)驗(yàn)課的初衷。
3.3 統(tǒng)一培訓(xùn),個(gè)別指導(dǎo)
實(shí)驗(yàn)課的開(kāi)展是配合理論課程教會(huì)學(xué)生最基本的共性實(shí)驗(yàn)操作,但是由于受到課時(shí)、實(shí)驗(yàn)資源等的限制,學(xué)生需要分組協(xié)作,共同完成實(shí)驗(yàn),并獲得最終的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。因此,并不能保證每位學(xué)生有均等的動(dòng)手機(jī)會(huì),也無(wú)法對(duì)每位學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力做出準(zhǔn)確評(píng)價(jià)。但在這個(gè)過(guò)程中,可以培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。在分工日益細(xì)化的今天,團(tuán)隊(duì)合作是必然的趨勢(shì),在統(tǒng)一培訓(xùn)中培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神對(duì)他們未來(lái)的發(fā)展至關(guān)重要。
開(kāi)展科學(xué)研究時(shí),自身過(guò)硬的實(shí)驗(yàn)操作技能將成為影響全局的重要環(huán)節(jié),不容有失。因此,在加入科研團(tuán)隊(duì)開(kāi)展工作之前,必須再次進(jìn)行個(gè)性化專業(yè)培訓(xùn),這里的培訓(xùn)并非“學(xué)徒式”傳承,“學(xué)徒式”傳承雖然可以在某些具體細(xì)節(jié)上發(fā)揮重要作用,且“學(xué)徒式”傳承是書(shū)本上學(xué)不來(lái)的經(jīng)驗(yàn),但是對(duì)于初學(xué)者而言,必須經(jīng)過(guò)全程的系統(tǒng)培訓(xùn),培訓(xùn)者應(yīng)該是在某領(lǐng)域掌握該技術(shù)的教師或者技術(shù)員。這種培訓(xùn)要打破學(xué)科、科室限制,且要對(duì)每位學(xué)生考核,達(dá)標(biāo)后才可正式參與科研,才能保證每位學(xué)生掌握的是最標(biāo)準(zhǔn)的操作。神經(jīng)生物學(xué)的樣本量所占比例相對(duì)較小,而腦區(qū)的劃分最精細(xì)、未知功能最多,因此,神經(jīng)生物學(xué)專業(yè)的學(xué)生技術(shù)掌握要更加全面。針對(duì)日后的研究方向,要有進(jìn)一步的個(gè)性化指導(dǎo),比如某種神經(jīng)系統(tǒng)疾病模型的制備等。
實(shí)驗(yàn)教學(xué)是學(xué)生獲取感性認(rèn)識(shí)重要的途徑,是培養(yǎng)優(yōu)秀科研品質(zhì)與科學(xué)素養(yǎng)的必經(jīng)之路,不能簡(jiǎn)單應(yīng)付了事。醫(yī)學(xué)生區(qū)別于其他生命學(xué)科專業(yè)學(xué)生的是:他們未來(lái)面對(duì)的是鮮活的生命,擁有專業(yè)的知識(shí)、嚴(yán)密的邏輯、冷靜的判斷還不夠,還需要有熟練穩(wěn)定的動(dòng)手能力、科學(xué)的分析研究,這樣才能最大限度地服務(wù)、造福于患者。
[1]周巖,楊慧,李俊發(fā),等.神經(jīng)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課——神經(jīng)束路追蹤的實(shí)踐與體會(huì)[J].首都醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào),2007(增刊):162-168.
G420
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1671-1246(2015)04-0056-02