本文作者：許改霞 單位：深圳大學光電工程學院

20世紀后期,世界科學技術(shù)在分化的同時也不斷綜合化,各學科相互交叉,相互滲透,形成了一系列新興的邊緣學科、交叉學科和綜合性學科。據(jù)統(tǒng)計,在近萬個獨立學科中,一半左右屬于交叉學科。目前比較成熟的學科大約有5550門,其中交叉學科總數(shù)約2600門,占全部學科總數(shù)的46.8%之多,其發(fā)展表現(xiàn)出良好勢頭和巨大潛力[1]。當今,很多熱門話題都涉及交叉學科研究,如腦科學涉及物理學、神經(jīng)科學、心理學、計算機技術(shù)等,納米技術(shù)涉及材料學、化學、藥理學等;許多重大的科研成就也都是跨學科合作的成果,如磁共振成像技術(shù)的發(fā)明實質(zhì)上就是物理學與醫(yī)學的結(jié)合,是交叉學科能產(chǎn)生豐富成果的有力證明[2]。當代社會發(fā)展的客觀進程不斷提出單一學科的知識所不能解決的復雜課題,學科之間相互融合與滲透是科學發(fā)展的必然趨勢,這種發(fā)展趨勢對高等教育、特別是研究生教育提出了新的要求。探索適應時發(fā)表展需要的交叉學科研究生培養(yǎng)和管理模式,造就科教興國戰(zhàn)略需要的跨世紀復合型高級人才是研究生教育的一個重要課題[3]。近年來,作為與人類健康狀況監(jiān)測、疾病早期診斷和治療密切相關(guān)的新興交叉學科—生物醫(yī)學光子學得到了飛速發(fā)展,有越來越多的學者和研究生從事該領(lǐng)域的研究工作。本文將剖析生物醫(yī)學光子學的學科特點和研究生培養(yǎng)現(xiàn)狀,進而探索適用于該交叉學科的研究生培養(yǎng)模式。

1生物醫(yī)學光子學的學科特點

生物醫(yī)學光子學是作為生命科學和醫(yī)學研究的輔助手段而發(fā)展起來的,它以生物或醫(yī)學樣品為研究對象,以醫(yī)學、生物學和光學工程等學科的基礎知識的充分融合為基礎,通過工程技術(shù)手段為生物醫(yī)學研究或臨床應用提供檢測或監(jiān)控儀器和方法,所以生物醫(yī)學光子學的發(fā)展和成功應用除了對生物或醫(yī)學學科本身的發(fā)展具有促進作用外,對工程學、物理學、化學、材料學等學科也提出了新的要求,并客觀上推動和促進了這些學科的交叉和技術(shù)的融合[4]。生物醫(yī)學光子學可分為生物光子學和醫(yī)學光子學兩個部分,分屬于生物學和醫(yī)學領(lǐng)域,但二者的研究內(nèi)容并無嚴格界限。也可以根據(jù)應用目的的不同,將生物醫(yī)學光子學劃分為光子診斷醫(yī)學技術(shù)和光子治療醫(yī)學技術(shù)兩個領(lǐng)域[5]。由于生物醫(yī)學光子學的學科跨度大,不能明確界定在某一單一學科領(lǐng)域內(nèi),所以并無生物醫(yī)學光子學專業(yè),而是根據(jù)導師隸屬單位情況和科研項目需要,在光學工程、電子工程、生物醫(yī)學工程、生物技術(shù)、臨床醫(yī)學等一級學科下設置該研究方向,招收并培養(yǎng)研究生。

2當前生物醫(yī)學光子學研究生培養(yǎng)面臨的困難和問題

生物醫(yī)學光子學的研究需要生物醫(yī)學和工程技術(shù)兩方面多學科知識的交融,需要生物學、醫(yī)學、藥理學、病理學、腦科學、光學、電子學、圖形圖像學、信號處理等多學科專家學者的參與,因而具有復雜性和綜合性的特色。這種特點促使我們在生物醫(yī)學光子學專業(yè)研究生培養(yǎng)時需要特殊的學術(shù)環(huán)境,需要觀念上的轉(zhuǎn)變和政策上的支持,更需要高水平的導師隊伍和先進的培養(yǎng)模式來保證。目前,生物醫(yī)學光子學方向的研究生培養(yǎng)還面臨以下問題。

2.1缺乏新技術(shù)和新知識的傳授,知識培養(yǎng)體系亟需完善

生物醫(yī)學光子學的理論知識和技術(shù)更新都很快,不斷有新的應用領(lǐng)域和市場需求出現(xiàn),國家和社會要求我們培養(yǎng)具有更強創(chuàng)新意識和應用實踐能力的研究生,可以在某一行業(yè)領(lǐng)域擔當領(lǐng)頭人。但當前的研究生培養(yǎng),對新技術(shù)和新知識的傳授不足,教材內(nèi)容嚴重滯后,缺乏讓學生開拓視野、跟隨學科領(lǐng)域發(fā)展前沿的綜合交叉性課程。

2.2研究生培養(yǎng)環(huán)節(jié)缺乏規(guī)范性

從事生物醫(yī)學光子學交叉學科的研究生,其本身的專業(yè)背景多屬于傳統(tǒng)的單一學科范圍,攻讀的研究生學位也多屬于此范圍等。由于生物醫(yī)學光子學這門交叉學科涉及的知識內(nèi)容非常廣博,而導師的科研課題又非常具體,使這種以導師科研課題作為研究生培養(yǎng)載體的方式,具有較大的不確定性和隨意性,無法兼顧研究生的專業(yè)背景、科研興趣和科研課題幾方面的因素,常常是為了完成課題而進行相應的學習,未能在研究生對知識的綜合—消化—應用方面下足功夫,在研究生的科研培訓和能力培養(yǎng)環(huán)節(jié)缺乏系統(tǒng)性和規(guī)范性。

2.3研究生的培養(yǎng)質(zhì)量受限于導師的研究課題

當前生物醫(yī)學光子學的研究生培養(yǎng)大多依托于導師現(xiàn)有科研項目,因此在培養(yǎng)過程中存在一系列問題,如:以完成特定生物醫(yī)學光子學研究課題為目標的研究生培養(yǎng),對培養(yǎng)目標以及培養(yǎng)過程等沒有清晰明確的認識,無法讓學生既具備合理的知識結(jié)構(gòu),又具備綜合多學科知識的素質(zhì)和能力;有的導師的研究課題僅是借用了其它學科的名詞和概念,而未真正開展跨學科領(lǐng)域的研究內(nèi)容,結(jié)果是研究生的理解、認識混亂,甚至出現(xiàn)概念錯誤等現(xiàn)象;還有研究課題僅僅是生物醫(yī)學和光學內(nèi)容的簡單疊加,缺乏真正的融合和借鑒,研究生在課題研究中無法深入下去。以上種種,不但不能產(chǎn)生創(chuàng)新成果,反而影響了研究生培養(yǎng)質(zhì)量,阻礙了研究生的學術(shù)水平提高。

2.4現(xiàn)行的教學管理體制難以滿足學科交叉研究和研究生培養(yǎng)的需要

世界各國對交叉學科研究極為重視。英、美等發(fā)達國家都相繼成立了生物醫(yī)學相關(guān)的交叉研究中心,便于來自不同學科背景的科研人員相互交流和溝通,為前沿學科建設開辟道路。反觀國內(nèi),只有少數(shù)幾所重點大學或中科院的研究所設立了專門從事生物醫(yī)學相關(guān)領(lǐng)域的交叉學科研究院或研究中心,如,北京大學的前沿交叉學科研究院建立的生物醫(yī)學跨學科研究中心,而大部分學校院、系劃分都是長時間不變的。從事生物醫(yī)學光子學研究方向的教師要有確定的學科“歸屬”才具有所在學科的資源(包括經(jīng)費和科研設施等)使用權(quán),而研究生也是通過某一特定學科的入學考試內(nèi)容,遵循其培養(yǎng)方案和培養(yǎng)目標進行學習和科研培訓[6]。嚴格的學科界限使生物醫(yī)學光子學研究方向的導師無法合理整合校內(nèi)資源為交叉學科研究服務,是開展交叉學科研究生培養(yǎng)的直接障礙。

3生物醫(yī)學光子學研究生培養(yǎng)模式的探索和建議

完善培養(yǎng)和管理工作是生物醫(yī)學光子學方向研究生培養(yǎng)順利進行的保證,我們需要在人才輸入(招生)—人才培養(yǎng)—人才輸出(學位授予)這三個方面都留有足夠的空間,給予適當?shù)恼邇A斜,并完善配套的管理運行機制。

3.1采取靈活的招生政策,鼓勵跨學科招生

招生機制是人才培養(yǎng)機制三步曲中的第一步,高質(zhì)量的生源是高水平人才培養(yǎng)的第一關(guān)。我們的目標是選擇合適的人,創(chuàng)造適合的環(huán)境,讓通過適當?shù)臋C制選拔進來的人能在這樣的環(huán)境中成為優(yōu)秀的交叉學科人才[7]。因此,為發(fā)展生物醫(yī)學光子學交叉學科研究,調(diào)動導師在交叉學科培養(yǎng)研究生的積極性,調(diào)動學生從事交叉學科研究的熱情和興趣,學校對交叉學科研究生的招生工作應采取特殊的政策:首先,對交叉學科的招生名額分配有傾斜政策,以支持交叉學科的學科發(fā)展和人才培養(yǎng);第二,鼓勵跨學科招生和報考,例如,光學工程專業(yè)生物醫(yī)學光子學方向招生,即可以招生簡章中列出歡迎生物、醫(yī)學相關(guān)學科研究生報考,并增加相應的入學考試可選科目;第三,學校保留部分名額優(yōu)先錄取優(yōu)秀的跨學科學生或接收跨學科推免生等。