王 婷,穆 原,魯佩辰,王 芳
(1.南京醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院檢驗學部,江蘇 南京 210029;2.南京醫(yī)科大學第一臨床醫(yī)學院醫(yī)學檢驗學系,江蘇 南京 210029;3.國家醫(yī)學檢驗臨床醫(yī)學研究中心分中心,江蘇 南京 210029)
隨著臨床檢測技術的迭代和發(fā)展,從“醫(yī)學檢驗”到“檢驗醫(yī)學”的演變過程也是學科內涵不斷豐富和深化的縮影。檢驗醫(yī)學已從單純的臨床輔助學科演變成一門多技術、多學科交叉的復合型學科。多學科交叉融合趨勢與檢測技術的飛速發(fā)展也對醫(yī)學檢驗人才培養(yǎng)提出了新要求[1]。本文通過分析面對國家科技創(chuàng)新重大需求培養(yǎng)醫(yī)學檢驗交叉人才的必要性,探討多學科交叉融合趨勢下檢驗醫(yī)學本科教學目前面臨的問題及解決措施,并探索新醫(yī)科背景下復合型醫(yī)學檢驗人才培養(yǎng)的新模式。
為服務健康中國發(fā)展戰(zhàn)略的需求,立足兼具預防治療、康養(yǎng)的生命健康全周期醫(yī)學理念的“新醫(yī)科”建設迫在眉睫。學科交叉融合是當今科學技術發(fā)展的主要趨勢,也是學科發(fā)展和“新醫(yī)科”建設的必然選擇[2-3]。重大創(chuàng)新突破和社會問題的解決往往依賴于多個學科的知識,尤其在打破“卡脖子”技術瓶頸制約的問題上,高層次創(chuàng)新型、應用型、復合型的人才是不可或缺的。而交叉學科教育的出現(xiàn)和發(fā)展恰好為培養(yǎng)此類人才創(chuàng)造了有利條件。2020年8月的全國研究生教育會議首次提出了我國將設立交叉學科作為新的學科門類。隨后國家自然科學基金委員會宣布成立交叉科學部作為第九學部。2021年1月,國務院學位委員會、教育部正式印發(fā)通知,設置“交叉學科”門類——至此成為我國第14個學科門類。這不僅僅是我國交叉學科的里程碑,也是近幾十年以來我國科學發(fā)展的一個關鍵節(jié)點。與此同時,隨著實驗室自動化、智能化的普及和分子生物技術、免疫標記技術、三大組學技術、質譜技術等新技術新方法的迅猛發(fā)展,檢驗醫(yī)學早已從協(xié)助臨床的輔助性學科發(fā)展為當今醫(yī)學領域中一門兼具現(xiàn)代科學實驗技術和生物醫(yī)學特征的多學科融合的應用性學科。我國在體外診斷領域蘊藏著巨大發(fā)展?jié)摿?,原始?chuàng)新要求檢驗醫(yī)學的發(fā)展不能再走“拿來主義”道路,要實現(xiàn)國產(chǎn)化和自主化亟須基礎學科與應用性學科教育的配套,但目前醫(yī)學檢驗技術的課程體系、培養(yǎng)模式等已經(jīng)遠遠不能滿足我國創(chuàng)新驅動發(fā)展戰(zhàn)略的需求。因此,實質性的開展檢驗醫(yī)學與化學、力學、光學、信息學、材料科學、結構生物學等相關學科的交叉融合教學和研究具有重要現(xiàn)實意義。
醫(yī)學檢驗的本科教育始于20世紀80年代,培養(yǎng)能作為臨床與實驗室之間溝通橋梁——即“從事臨床醫(yī)學檢驗技術工作的檢驗醫(yī)師”是其最初的目標[4]。相應的,大多數(shù)醫(yī)學院校也將醫(yī)學檢驗本科學制設定為5年。但實際上,在中國大多數(shù)醫(yī)院并未設定檢驗醫(yī)師崗位,少部分檢驗醫(yī)師崗位也形同虛設。醫(yī)學檢驗本科教育面臨著人才培養(yǎng)與市場實際需求不匹配的主要矛盾。1998 年,教育部將醫(yī)學檢驗本科教育的培養(yǎng)目標調整為“從事醫(yī)學檢驗及醫(yī)學實驗室工作的醫(yī)學高級專門人才”[5]。為響應新的培養(yǎng)目標,部分高校針對檢驗學科進行了學制“五改四”、學位“醫(yī)轉理”的改革[6]。在這個五年制與四年制并存的年代,很多五年制醫(yī)學檢驗本科畢業(yè)生對自己身份認識模糊,面對培養(yǎng)過程與醫(yī)院最終崗位設置相互矛盾的尷尬境地。由于缺乏足夠的臨床素養(yǎng),許多四年制檢驗本科畢業(yè)生在臨床工作中也找不到明確的定位。直到2012 年,教育部在新頒布的本科專業(yè)目錄中,將原目錄中的“醫(yī)學檢驗(100304)”修訂為“醫(yī)學檢驗技術(101001)”,學制正式由五年改為四年,并被歸入新設置的“醫(yī)學技術”一級學科中[4]。至此,我們對醫(yī)學檢驗本科教育人才培養(yǎng)的目標終于有了一個明確的解讀——培養(yǎng)以醫(yī)學技術為主、臨床醫(yī)學為輔的檢驗技師。五年制改為四年制,醫(yī)學檢驗專業(yè)的學科內涵發(fā)生了根本的轉變,是檢驗本科教育歷史中的重大變革。在學位授予、人才培養(yǎng)目標、課程設置、就業(yè)前景等方面均發(fā)生了重大變化。精通技術、輔助臨床的創(chuàng)新型、復合型、應用型醫(yī)學檢驗技術人才能更好地解決實際工作中遇到的復雜問題,更好地服務經(jīng)濟社會的發(fā)展,更符合市場人力需求和實際工作場景的要求。新的人才培養(yǎng)目標也對培養(yǎng)過程提出了新的要求,現(xiàn)有的培養(yǎng)模式已遠遠不能滿足醫(yī)學檢驗本科生對“技術”掌握的高要求。目前的教學課程主要側重于對技術的應用,如《臨床生物化學檢驗技術》課程就是講授利用生物化學方法建立的檢驗項目在臨床的應用,但對于檢測方法學的建立和優(yōu)化、試劑盒的轉化、臨床驗證、上市后再評價、大數(shù)據(jù)分析手段等方面都沒有任何涉及,而這些領域的知識涉及了多個學科。在此背景下,多學科交叉融合教育應運而生。
盡管醫(yī)學檢驗技術交叉學科的內在屬性逐漸明朗,但在實際教學過程和最終的教學成果中,醫(yī)學檢驗技術專業(yè)學生并沒有充分發(fā)揮交叉學科的優(yōu)勢。其根本原因是醫(yī)學檢驗專業(yè)本科教學改革沒有跟上醫(yī)學檢驗學科內涵的轉變。從學科交叉融合的角度分析,目前醫(yī)學檢驗本科教學中存在以下問題:①創(chuàng)新性交叉學科思維的缺乏:囿于專業(yè)背景的限制,檢驗或基礎醫(yī)學出身的教師大多缺乏交叉學科思維,無法承擔多學科的教學任務,同時也對醫(yī)學檢驗多學科交叉融合的優(yōu)勢缺乏深入的理解和思考。醫(yī)學檢驗長期的邊緣化造成檢驗技術的封閉和固化,也使得從醫(yī)學檢驗在讀學生到從事一線檢驗工作的檢驗人員缺乏多學科視野。②課程體系陳舊:面對醫(yī)學檢驗技術專業(yè)“五改四”的學制變化,很多學校的課程設置只是囿于學制的縮短而做了簡單的縮減,砍掉了大部分的臨床課程。然而,醫(yī)學檢驗專業(yè)課程的體系均無大的改動。因此,相比于五年制醫(yī)學檢驗學生,四年制學生需要學習的臨床課程大幅減少,而醫(yī)學技術類課程卻沒有相應增多。四年制檢驗一定程度上就是五年制檢驗的簡化版,學生所學知識體系明顯受限,從而制約了其在臨床工作中的價值體現(xiàn)。醫(yī)學檢驗學生在與臨床漸行漸遠的同時卻對自己“技術人員”的定位沒有歸屬感和認同感。③實踐教學體系建設滯后:實踐教學內容存在與實際臨床應用脫節(jié)的現(xiàn)象,比如大多數(shù)醫(yī)院的檢驗科已經(jīng)擁有大量的現(xiàn)代化的檢驗設備來替代手工操作,臨床檢驗工作重點也轉向實驗室質量管理,但在本科生見習和實習環(huán)節(jié)中對檢驗項目的方法學確認、檢驗儀器和試劑的性能驗證等質量控制方面都沒有任何實際的操作學習。同時,多數(shù)高校醫(yī)學檢驗專業(yè)的實踐教學缺乏綜合性實驗平臺、多學科融合平臺和開放創(chuàng)新平臺,學科交叉的實踐通道并沒有打通??梢?,多學科交叉融合協(xié)作機制在醫(yī)學檢驗專業(yè)的本科教學中的應用仍需進一步完善,特別是醫(yī)學檢驗與互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、信息科學等非醫(yī)學學科的交叉融合就更顯不足。
為了面對國家重大戰(zhàn)略需求、服務社會經(jīng)濟發(fā)展、培養(yǎng)出新時代行業(yè)發(fā)展需求的新型醫(yī)學檢驗技術專業(yè)人才,多學科交叉、多技術融合的本科教學改革勢在必行。從課程體系、師資結構、教學方法到實踐教學,學科交叉融合模式可以滲透到醫(yī)學檢驗技術本科教學的方方面面。
第一,全面系統(tǒng)地調整學科專業(yè)基礎平臺課程和專業(yè)課門類設置和學時安排。需要基于培養(yǎng)目標對課程設置進行調整,科學合理地規(guī)劃課程學時安排[7]。通過優(yōu)化必修課、專業(yè)選修課、公共選修課、慕課等課程設置,豐富課程體系。秉承“醫(yī)理工融合”的建設思路,凸顯醫(yī)學檢驗技術專業(yè)“多學科融合”的發(fā)展特色。例如在專業(yè)基礎課程方面設置醫(yī)用無機化學、醫(yī)用有機化學、物理化學、醫(yī)用分析化學等課程,為學生學習后續(xù)課程如《生物化學檢驗》、掌握檢驗方法學原理和優(yōu)化方法打下良好的化學基礎[8]。同時應該基于學科發(fā)展和市場需求豐富學生的多學科理論基礎,針對性地增加理工科的專業(yè)基礎選修課程,例如《醫(yī)學傳感器和檢測技術》《醫(yī)學電子原理》《激光在生物醫(yī)學中的應用》《數(shù)據(jù)庫設計》《單片機系統(tǒng)設計與實踐》等。專業(yè)課程的設置應緊跟學科發(fā)展步伐進行積極調整,強化《臨床檢驗儀器技術》《臨床實驗室管理學》《檢驗核醫(yī)學》等門類課程的教學地位。同時需滿足檢驗醫(yī)學科學技術發(fā)展趨勢,開設《臨床質譜技術及應用》《大型分析儀器原理及應用》《生物信息學》《醫(yī)學檢驗及轉化醫(yī)學》《芯片技術與醫(yī)學檢驗》《非編碼RNA及其基礎與臨床研究》等專業(yè)選修課程,培養(yǎng)出真正符合國家需要、市場期待并能完成自我實現(xiàn)的新時代復合型檢驗人才。摒棄傳統(tǒng)檢驗課程設置求多求全的痼疾,通過減少部分課程的學時從而在不過分增加學生負擔的基礎上構建交叉學科課程體系;在保障醫(yī)學檢驗技術知識結構的全面性及系統(tǒng)性的同時,加大選修課減少必修課,學生可根據(jù)自身的能力和需求進行選擇[9]。
第二,以問題為導向有效編排理論和實踐教學內容。從學科交叉中提出問題、分析問題和解決問題,以問題為導向進行交叉學科人才培養(yǎng)是塑造復合型檢驗人才的有效途徑。因此,教學內容需要突破以知識體系為框架的傳統(tǒng)編排模式。例如,可以借鑒國外精品教材按科學問題和實際的工作問題為主線的編寫模式,按照研究問題、研究背景、解決方案、總結分析等邏輯對教學內容進行重新規(guī)劃。在教材編寫時也要牢牢抓住檢驗醫(yī)學的“體外診斷技術”核心,加大方法學內容所占比例。實驗課程需將原課程體系中理論內容融入實驗教學過程,秉承以臨床問題為關鍵、以學生為主體進行PBL實踐教學。同時增加綜合性、設計性實驗,培養(yǎng)學生的綜合能力素質。除了化學類綜合性實驗、機能學綜合性實驗和醫(yī)學檢驗綜合性實驗以外,還需通過開展多學科融合的綜合性實驗設計培養(yǎng)學生解決學科交叉問題的能力和思維。比如在《臨床免疫學檢驗技術》實踐課程中安排電化學免疫傳感器的制備實驗,融合了免疫學的抗原抗體特異性反應和物理化學的電化學技術,進一步拓展和豐富了臨床免疫學檢驗技術課程的深度和廣度,在完成授課大綱要求的同時培養(yǎng)了學生運用多學科知識的能力。
交叉學科人才培養(yǎng),必須強調培養(yǎng)學生的跨學科視野與思維,這就需要一支具有廣闊學科視野和扎實交叉學科知識基礎的師資隊伍[10]。因此,師資隊伍的建設顯得尤為重要。滿足多元學科需要的教師團隊構建一是依賴具備多元知識結構的教師,二是依賴教師團隊具有多學科背景。優(yōu)化教師資源配置,建立“復合型”教師隊伍,從單純以檢驗背景的教師為主的教師隊伍轉變?yōu)橐耘R床、理工科背景的教師與檢驗出身的教師相結合的多學科師資結構。通過跨學科配備師資,讓學生接觸到不同學科的資源和思維方式,有利于培養(yǎng)學生解決多學科復雜問題的綜合能力。同時必須堅持“雙師型教師”培養(yǎng)模式,除了臨床一線的醫(yī)生和檢驗人員,鼓勵組織具備一定的授課能力或指導學生經(jīng)驗的行業(yè)協(xié)會、企業(yè)技術骨干或管理人員參與到教學工作中,比如從事檢驗儀器設備研發(fā)的高級工程師、醫(yī)院信息管理和醫(yī)學生物工程等領域的優(yōu)秀專家和資深技術人員。通過兼職授課、講座、技能培訓等方式,將實際的臨床工作或工業(yè)問題融入課堂,形成多學科-多領域-多層次的“雙師型”師資流動機制。
我們需要將傳統(tǒng)教學(lecture-based learning, LBL)過程演化為“培養(yǎng)學習者”的過程,引入“問題引導式教學法(problem-based lerning,PBL)”“案例式教學法(case-based learning,CBL)”“混合式學習法(blend-learning)”等先進的教學方法提高學生解決復雜問題的綜合能力,實現(xiàn)由“授人以魚”到“授人以漁”的根本轉變[11]。通過激發(fā)學習興趣、培養(yǎng)學習能力、鍛煉多學科思維等途徑,為學生終身學習習慣的養(yǎng)成打下堅實基礎。尤其是可以運用課題研究式教學方法,鍛煉多學科融合的科研思維能力。將所需講述的知識內容變成實際背景下需要解決的交叉學科課題,學生通過調查研究、文獻檢索、實驗設計、問題解決、分析歸納等方式去發(fā)現(xiàn)知識、掌握知識,同時得到科研思維的鍛煉和探索未知問題的樂趣。例如在講授《臨床免疫學檢驗技術》課程中的自身免疫疾病及其免疫檢測時,可以圍繞臨床問題展開:如何識別緩解期SLE患者常見癥狀?依托附屬醫(yī)院Lis系統(tǒng)的海量數(shù)據(jù),通過對平臺上患者資料的回顧性分析并運用數(shù)據(jù)挖掘分析(頻數(shù)分析、聚類分析和關聯(lián)規(guī)則),識別出SLE 緩解期患者相比于其他階段患者有顯著性差異的檢測指標,及其與不同類型 SLE 的關聯(lián),有助于臨床加深對該疾病的理解,為構建精準癥狀管理方案提供理論依據(jù)。在教學手段方面,除了充分利用慕課、微課等網(wǎng)絡資源或在線教學平臺、智慧教學輔助工具等進行線上線下混合式教學,也可以借助虛擬仿真搭建多學科實驗平臺彌補現(xiàn)實條件的制約,節(jié)約實驗空間和資源,打破學習的時空限制,利用虛擬工具滿足多學科綜合性實驗設計的需求。總之,通過多元化、多層次、多渠道的教學方法充分挖掘檢驗醫(yī)學交叉學科內在屬性的優(yōu)勢以應對飛速發(fā)展的人才培養(yǎng)需求。
交叉學科的人才培養(yǎng)以需求為先,更加突出實踐性,對學生的實踐能力也提出了更高的要求。因此,新的實踐教學模式要緊密圍繞復合型高端檢驗技術人才培養(yǎng)目標,通過完善跨學科、跨行業(yè)教學實踐體系,全方位提升學生的實踐能力和創(chuàng)新能力。一方面,除了傳統(tǒng)的實踐基地如醫(yī)院、疾控中心等,應積極與其他行業(yè)共建校外實習基地,如第三方檢驗公司、體外診斷試劑公司、生物技術服務公司等;另一方面,學生在“雙師”型導師指導下設計創(chuàng)新訓練課題,可將創(chuàng)新項目、競賽與實踐實訓相結合,通過申報大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目、校內科研立項等方式開展課題;通過參加“挑戰(zhàn)杯”“互聯(lián)網(wǎng)+”等相關賽事強化自身的創(chuàng)新能力和綜合素質[12]。除了允許學生跨學科選修課程、輔修雙學位以外,也應鼓勵學生參與到其他學科的實踐項目中,借助學校的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實驗平臺打通多學科合作培養(yǎng)學生創(chuàng)新和實踐能力的通道。同時還可以依托學校資源開放和平臺共享體系,搭建學科交叉融合的醫(yī)學類實驗室,最大化地發(fā)揮學科融合優(yōu)勢,助力醫(yī)學檢驗學科發(fā)展和創(chuàng)新人才培養(yǎng)[13]。
學科交叉融合發(fā)展對醫(yī)學檢驗學科建設而言既是機遇也是挑戰(zhàn)。人才是第一資源,是支撐科技創(chuàng)新發(fā)展的重要力量。醫(yī)學檢驗技術的創(chuàng)新突破發(fā)展離不開高質量的人才儲備,醫(yī)學檢驗教育必將經(jīng)歷重重教學改革。醫(yī)學檢驗的學科建設應堅持以社會需求為導向,緊密結合智能實驗室、大數(shù)據(jù)、高通量測序、器官芯片等新興產(chǎn)業(yè),充分挖掘醫(yī)學檢驗交叉學科屬性的優(yōu)勢,把握發(fā)展機遇。不斷探索多學科融合的人才培養(yǎng)模式在醫(yī)學檢驗技術專業(yè)本科教學中的應用,有助于提升學生的創(chuàng)新精神和實踐能力,培養(yǎng)兼具醫(yī)學基礎知識、臨床檢驗實踐能力和前沿檢驗技術的高素質復合型檢驗人才。醫(yī)學檢驗本科生培養(yǎng)模式也應牢牢把握醫(yī)學檢驗學科發(fā)展新方向,深化教學改革,從而培養(yǎng)出符合臨床需求、市場期待、社會認可的檢驗人才。