生物信息技術(shù)培訓(xùn)的創(chuàng)新思維和培訓(xùn)

　　這篇計(jì)算機(jī)信息工程論文發(fā)表了生物信息技術(shù)培訓(xùn)的創(chuàng)新思維和培訓(xùn)，以哈爾濱醫(yī)科大學(xué)大慶校區(qū)學(xué)生為例，探討該模式的經(jīng)驗(yàn)和策略以及生物信息學(xué)創(chuàng)新思維課外訓(xùn)練的培養(yǎng)策略和方法。發(fā)現(xiàn)本科生參與文獻(xiàn)抄讀活動(dòng)有利于培養(yǎng)本科生的創(chuàng)新思維。

　　關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)信息工程論文,生物信息學(xué),創(chuàng)新思維,課外訓(xùn)練,文獻(xiàn)抄讀

　　隨著生物信息學(xué)在生物學(xué)、醫(yī)學(xué)中的廣泛應(yīng)用，許多高校開始開辦生物信息學(xué)專業(yè)，培養(yǎng)生物信息學(xué)人才。哈爾濱醫(yī)科大學(xué)是最早開設(shè)生物信息本科專業(yè)的高校之一。目前，幾十所高校陸續(xù)開辦生物信息學(xué)專業(yè)，包括：東南大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)、南方醫(yī)科大學(xué)等。多學(xué)科交叉的特點(diǎn)，使得生物信息學(xué)人才的培養(yǎng)面臨極大的困難。

　　生物信息學(xué)的本科生需要接受數(shù)學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)、生物/醫(yī)學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)等多個(gè)學(xué)科課程的學(xué)習(xí)。短短的幾年時(shí)間對(duì)于掌握這些知識(shí)，非常困難。更為困難的是，生物信息學(xué)的發(fā)展速度極快，讀研深造或就業(yè)生物信息公司，需要的大多是最新的生物信息學(xué)技術(shù)[1]。因此，哈爾濱醫(yī)科大學(xué)采取了課外創(chuàng)新思維訓(xùn)練的模式，即為學(xué)生分配指導(dǎo)教師，學(xué)生加入教師所在的科研團(tuán)隊(duì)，學(xué)習(xí)生物信息知識(shí)[2]。本文以哈爾濱醫(yī)科大學(xué)大慶校區(qū)學(xué)生為例，探討該模式的經(jīng)驗(yàn)和策略。

　　1生物信息技術(shù)培訓(xùn)

　　通過宣傳，讓大一的本科生自由報(bào)名參加培訓(xùn)，組織系內(nèi)有科研經(jīng)驗(yàn)的教師對(duì)學(xué)生開展生物信息基礎(chǔ)知識(shí)培訓(xùn)課程，每年培訓(xùn)10幾次，每次根據(jù)授課教師的準(zhǔn)備內(nèi)容，講授2-4學(xué)時(shí)。這些課程大部分安排在周末進(jìn)行，內(nèi)容主要結(jié)合基礎(chǔ)知識(shí)和教師科研特點(diǎn)來設(shè)定，包括：非編碼RNA基本概念、microRNA、Cytoscape畫圖、統(tǒng)計(jì)學(xué)方法、聚類分析、二代測(cè)序理論知識(shí)等，詳見表1。授課場(chǎng)地利用計(jì)算機(jī)機(jī)房，這樣便于學(xué)生邊學(xué)邊做。學(xué)生的課外創(chuàng)新思維與課內(nèi)創(chuàng)新思維最大的不同在于有效的結(jié)合了實(shí)踐活動(dòng)。這些培訓(xùn)內(nèi)容均為教師實(shí)際從事科研所必須的知識(shí)，教師有豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。因此，可以學(xué)生一邊上課，一邊操作。學(xué)生有困難時(shí)，教師可以輕松的解答。研究生也可以參與其中，為學(xué)生進(jìn)行答疑，傳授他們實(shí)踐知識(shí)和編程技巧，有利于學(xué)生對(duì)知識(shí)產(chǎn)生極大的興趣，提升求知欲望。生物信息的一個(gè)特點(diǎn)是：高校的科研內(nèi)容往往與公司所需的技術(shù)接近，因此學(xué)生對(duì)這些內(nèi)容的深入學(xué)習(xí)和實(shí)踐，對(duì)以后的就業(yè)有很大的幫助。

　　2文獻(xiàn)抄讀活動(dòng)

　　文獻(xiàn)抄讀是科研中掌握最新研究動(dòng)態(tài)和學(xué)習(xí)最先進(jìn)技術(shù)的有效手段。從事生物信息科研的教師和研究生一般會(huì)定期的進(jìn)行文獻(xiàn)抄讀。哈爾濱醫(yī)科大學(xué)大慶校區(qū)的生物信息團(tuán)隊(duì)每周有三次的文獻(xiàn)抄讀，往往設(shè)定在工作日晚上進(jìn)行。我們要求自愿參加課外創(chuàng)新思維訓(xùn)練的本科學(xué)生與教師、研究生一同參加文獻(xiàn)抄讀活動(dòng)。對(duì)于低年級(jí)的本科生，只需要聽，不需要講。即使這樣安排，低年級(jí)學(xué)生也很難聽懂，因?yàn)槲墨I(xiàn)抄讀的論文經(jīng)常發(fā)表在頂級(jí)期刊，如：nature、science和cell。我們發(fā)現(xiàn)，由于低年級(jí)學(xué)生聽不懂，一段時(shí)期內(nèi)會(huì)對(duì)生物信息參數(shù)厭倦感。

　　有的學(xué)生一兩個(gè)月后會(huì)適應(yīng)，有的學(xué)生需要半年及以上，還有一部分學(xué)生堅(jiān)持不了，選擇退出。這段時(shí)期，對(duì)于教師和學(xué)生都是一個(gè)極大的考驗(yàn)和煎熬。教師往往因?yàn)閷W(xué)生多次聽不懂而一籌莫展;學(xué)生因?yàn)槎啻温牪欢�而灰心。我們采取�?dǎo)師制兼課題組負(fù)責(zé)的策略，部分緩解了學(xué)生和教師的壓力。一位導(dǎo)師帶1至2名低年級(jí)學(xué)生，科研方向相近的導(dǎo)師形成團(tuán)隊(duì)，共同負(fù)責(zé)學(xué)生的創(chuàng)新思維培養(yǎng)。根據(jù)團(tuán)隊(duì)課題方向的特點(diǎn)，選擇方向相近的論文進(jìn)行文獻(xiàn)抄讀。低年級(jí)學(xué)生主要聽所在團(tuán)隊(duì)的文獻(xiàn)抄讀活動(dòng)。有精力時(shí)，可以參加其它團(tuán)隊(duì)的文獻(xiàn)抄讀。

　　由于文獻(xiàn)抄讀內(nèi)容相近，學(xué)生的接受程度有了較大的改善。對(duì)于高年級(jí)的本科生，我們選擇優(yōu)秀的學(xué)生閱讀和講授文獻(xiàn)抄讀。在實(shí)踐過程中，發(fā)現(xiàn)高年級(jí)本科學(xué)生更加適合于講生物信息數(shù)據(jù)庫和軟件使用類的論文。因此，為學(xué)生主要分配這兩類論文，但要求學(xué)生要講清楚數(shù)據(jù)庫使用和軟件的操作步驟。當(dāng)學(xué)生站在講臺(tái)上為其他學(xué)生、尤其教師和研究生講授論文知識(shí)后，學(xué)生的自信心會(huì)有很大的提升。從學(xué)生的講授過程，也可以考察學(xué)生的邏輯思維能力。往往邏輯思維能力有較大提升的學(xué)生，在講授論文時(shí)，表達(dá)非常清晰。

　　在文獻(xiàn)抄讀過程中，我們注重與實(shí)踐結(jié)合。如果文獻(xiàn)中有需要使用的軟件和方法。我們會(huì)馬上安排學(xué)生去實(shí)現(xiàn)和使用該方法，然后寫幫助文檔并特異安排一次培訓(xùn)，讓該學(xué)生教會(huì)教師、研究生、本科生軟件使用和方法。通過這一策略，一方面學(xué)生對(duì)文獻(xiàn)抄讀產(chǎn)生更大的興趣，因?yàn)槲墨I(xiàn)抄讀內(nèi)容有很實(shí)用的知識(shí)和方法，學(xué)生課下可以馬上根據(jù)文獻(xiàn)內(nèi)容來復(fù)現(xiàn)結(jié)果，并應(yīng)用在課題組正在進(jìn)行的課題當(dāng)中。另一方面，真正為教師的科研起到幫助。教師安排學(xué)生立刻復(fù)現(xiàn)文獻(xiàn)抄讀內(nèi)容，可以幫助對(duì)文獻(xiàn)理論知識(shí)的理解和掌握。學(xué)會(huì)文獻(xiàn)中的軟件，可以幫助科研的策略選擇。學(xué)會(huì)文獻(xiàn)中的數(shù)據(jù)庫使用，可以增加數(shù)據(jù)量和數(shù)據(jù)來源。但也需要注意一點(diǎn)，學(xué)生的知識(shí)面有限，在安排學(xué)生任務(wù)時(shí)，要評(píng)估學(xué)生是否能夠勝任該任務(wù)。

　　3結(jié)束語

　　本文以介紹生物信息本科生創(chuàng)新思維課外訓(xùn)練的經(jīng)驗(yàn)為例，探討了生物信息學(xué)創(chuàng)新思維的培養(yǎng)策略和方法。我們發(fā)現(xiàn)本科生參與文獻(xiàn)抄讀活動(dòng)有利于培養(yǎng)本科生的創(chuàng)新思維。

　　參考文獻(xiàn)

　　[1]馮陳晨，李春權(quán).如何培養(yǎng)本科生的科研創(chuàng)新能力.科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2015.

　　[2]李春權(quán).探討醫(yī)學(xué)院校生物信息學(xué)創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng).海峽科技與產(chǎn)業(yè),2017.

　　作者：李春權(quán) 單位：哈爾濱醫(yī)科大學(xué)大慶校區(qū)

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