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植物学家不养植物么?钟扬笑着解释道:“这是对植物学家的误解,我平时不养植物,那是因为在工作时我已经最大程度地与植物亲密接触了!”钟扬与植物亲密接触的地方正是号称“世界屋脊”的。内地干部一般是两三年时间,而钟扬入藏工作已经十多个年头。
钟扬算得上是复旦大学生命科学学院的一个传奇人物。他初中刚刚毕业就考上了中科大少年班,学了5年信息科学。“毕业时我被分配到了中科院武汉植物研究所,在植物园待了15年,觉得还真找到了我喜欢的方向。但是我们当时的植物研究所只能在华中地区转悠,于是2000年我跑到了复旦,虽说只能当一名普通教授,但毕竟在高校搞研究,想去哪儿就能去哪儿。”那时候,钟扬原本已经当上研究所副所长,算是干到了“副局级”,但是到复旦大学,他只能当一名普通的教授。
在复旦大学干了没多久,钟扬被聘为生命科学学院常务副院长。但是上海的生物多样性在全国排名最末,作为植物学家,拥有超过两千种特有植物的青藏高原深深吸引着钟扬。2001年,他自己联系上大学领导,表示愿意到藏大来进行高原生物信息学研究。就这样,钟扬放弃在复旦的副院长职务,开始在大学兼任教授,没有任何额外的待遇。
一段时间后,钟扬发现,在做科研,不能采取一般的学院式研究方法,仅靠夏季一个季节的工作是不可能取得高水平研究成果的。钟扬得出了自己的结论:“我们要做的,应该是开展长期性的、系统性的野外调查与室内试验相结合的研究。”
2003年,钟扬和大学琼次仁副教授合作申报的国家自然科学基金项目――“大花红景天的居群分布、化学成分变化及地理信息系统研究”获得成功。那时,整个大学都沸腾了,这是这所大学历史上第一次获得国家自然科学基金项目!
扎西次仁是钟扬在复旦指导的一个藏族植物学博士生,在确定了“巨柏保护的遗传学研究”博士论文课题后,师徒俩用三年时间在藏东南地区沿雅鲁藏布江两岸调查巨柏的分布与生存状况,直至将现存的3万余棵巨柏登记在册,并对其野生种群――标记分析。钟扬说:“我时常教育自己的学生,最好的植物学研究一定不是坐在邯郸路的办公室里做出来的。”
如今,钟扬每年在大学工作至少150天。十多年来,从藏北高原到藏南谷地,从阿里无人区到滚滚流淌的雅鲁藏布江边,到处都留下了钟扬忙碌的身影。不管多么危险,只要能对科研有帮助,他都会去。
【关键词】红树林;内生真菌;代谢产物;生物活性
Abstract:ObjectiveToisolateandscreenfungalendophyteswithantibacterialandantifungalactivitiesfrommangroveplants.MethodsTheantibacterialandantifungalactivitiestestoffungalendophytesfrommangroveplantswereusedbypaperdiscmethod.ResultsSixtystrainsofendophyticfungiwereisolatedfromAegicerascorniculatum,Excoecariaagallocha,Kandeliacandel,Bruguieragymnorrhiza,Avicenniamariana,Heritieralittoralis.Theresultoftheantibacterialandantifungalassayshowsthatthirtyfivestrainsoftheendofungi(58.3%oftotaltestedstrains)haveantibacterialactivities,theactivestrainsmostlybelongtosterilegroups(51.4%ofactivestrains),Penicillium(8.6%),Aspergillus(8.6%),Fusarium(8.6%);fortyninestrains(81.7%oftotaltestedstrains)haveantifungalactivites,mostofthembelongtosterilegroups(44.9%ofactivestrains),andGloeosporium(17.1%).ConclusionMangrovefungalendophyteswerepotentialandrichresourcesofantimicrobialcompounds,whichneedtoexplorefurther.
Keywords:mangroveplants,fungalendophytes,metabolites,bioactivity
内生真菌(endophyte)指生活于健康植物组织内部、不引发植物产生明显病症的一类真菌。但在植物衰老或外界刺激条件下,植物自身免疫力下降,也可能出现某些病症。它们全部或部分生活周期生活在植物组织内。这类真菌生活在植物体这一特殊生境中,不但能促进植物的生长发育[1],提高宿主植物对生物胁迫和非生物胁迫的抵抗能力[2],还能产生多种具有生物活性的次生代谢产物,在医药业、农业的生物防治方面都显示出重要的应用价值[3]。
1993年,Strobel等[4]等从短叶红豆杉(Taxusbrevifolia)的韧皮部中分离到一株能产紫杉醇(Taxol)的内生真菌(Taxomycesandreanae),受此启发,国内外学者也相继在其他陆生植物开展此方面的研究,并从中分离具有多种具有抗肿瘤活性、抗真菌活性、免疫抑制活性的内生真菌[5,6]。红树林作为生长在热带和亚热带海湾河口潮间带的一种特殊的生态系统,一直处于高盐、频繁的潮汐、强风、高温、强紫外辐射和缺氧污泥的海陆潮间带环境[7],其生境非常特殊,研究发现它们自身许多成分也具有抗菌、抗病毒和抗肿瘤等药用价值[8]。它们的内生真菌同时又具有海洋微生物的特点,这也使得红树林内生真菌具有独特的代谢途径和遗传背景,其种类和产物化学类型多样性也比较丰富,因此有可能从中发现一些新的真菌种类和新的代谢产物。本研究对深圳福田红树林自然保护区的6种红树林的内生真菌进行了较为系统的分离,并从中筛选具有抗菌活性的菌株,为开发新的抗菌药物提供基础。
1材料与方法
1.1植物样品来源
在深圳福田红树林保护区采集桐花树(Aegicerascorniculatum)、海漆(Excoecariaagallocha)、秋茄(Kandeliacandel)、木榄(Bruguieragymnorrhiza)、白骨壤(Avicenniamariana)、银叶树(Heritieralittoralis)的叶、茎、根、树皮、气生根等样品,采集后放于冰盒中保存,4h内处理样品,进行内生真菌的分离。
1.2培养基
1.2.1PDA培养基
马铃薯200g,葡萄糖20g,琼脂15g,50%人工海水1000mL。
1.2.2真菌发酵培养基
2%葡萄糖,1%蛋白胨,0.5%酵母膏,50%的人工海水,pH6.5。
1.2.3LB培养基
称取10g蛋白胨、5g酵母膏、10gNaCl,加蒸馏水溶解后,调pH至7.4,定容至1000mL。
1.2.4促孢培养基
KH2PO41g,KNO31g,MgSO4·7H2O0.5g,KCl0.5g,淀粉0.2g,葡萄糖0.2g,蔗糖0.2g,琼脂15g,水1000mL。
1.3拮抗试验菌株
1.3.1试验细菌
金黄色葡萄球菌(StaphylococcusaureusNICPBP26112),枯草芽孢杆菌(BacillussubtilusMIG1.22)、大肠杆菌(EscherichiacoliATCC8739)、青枯菌(Ralstoniadolaanacearum)分离于番茄植株。
1.3.2试验真菌
假丝酵母菌(CandidaalbicansATCC10231),酿酒酵母(SaccharomycescerevisiaeMIG2.34)均购自广东省微生物研究所。新月弯孢霉(Curvularialunata)由本实验室保存;茄丝核菌(RhizoctoniasolaniK)分离于患病番茄植株;叶枝霉(Cladosporiumherbarum)分离于患病番茄植株;尖孢镰刀菌(Fusariumoxysporum)分离于香蕉植株。
1.4植物内生真菌的分离
叶、叶脉、茎、树皮(韧皮部)等样品用自来水冲洗掉泥土,然后进行严格的表面消毒程序:依次浸泡在75%酒精1min,3%~5%有效氯的次氯酸钠溶液3min,75%的酒精0.5min,然后再用无菌水冲洗3遍。晾干后,在超静台将其剪成约0.5cm×0.5cm左右小片。将处理好后剪成的小片铺于PDA平板上,加入氯霉素与链霉素各50μg/mL抑制细菌的生长,在26℃培养培养2~3周分离内生真菌。这些平板在第1周要每天检查1次,然后可以3、4d检查1次。一旦发现有菌丝从组织小块长出,应马上将其转接到另一新的平板上,经几次纯化保存于PDA斜面。
1.5表面消毒效果检查
参考文献[9]方法观察表面消毒效果。
1.6内生真菌的鉴定
使用PDA培养基,采用载玻片法培养内生真菌,根据《真菌鉴定手册》[10]中描述的真菌形态特征进行鉴定。不产孢子的菌株,需使用催孢培养基或紫外线照射来诱导孢子的产生。仍不产孢者归不产孢类。
1.7内生真菌发酵及代谢物提取
分离到的红树林内生真菌斜面培养物经活化后分别接种至20mL真菌发酵培养基,26℃摇床上以190r/min的转速培养7~10d,发酵结束后将发酵物冷冻干燥,再用10mL甲醇浸泡抽提1d。取甲醇提取液清液,挥发干后,用2mL甲醇溶解配成10倍浓缩液。
1.8内生真菌代谢物抗细菌、抗真菌活性检测
采用滤纸片法进行抗菌活性检测:活化后的大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌与青枯菌培养液用无菌水稀释至10-4,取0.1mL菌悬液(约105cfu/mL)涂布于LB平板上。用滤纸片(直径5mm)吸取内生真菌代谢产物粗提物溶液,放置于平板上,37℃培养1~2d,观察抑菌圈的大小及有无。白色念球菌除取10-3稀释液200μL涂布PDA平板外,其余均与细菌相同,并用空白滤纸片吸取甲醇溶液作为空白对照;将丝状病原真菌接种于PDA培养基平板中央,在病原菌周围放置用粗提物浸过的滤纸片,培养3~5d后观察病原菌菌落生长情况,并用空白滤纸片吸取甲醇溶液作为空白对照。
2结果
2.1红树林内生真菌的分离
本研究从深圳福田红树林保护区的6种红树林多个部位共分离到60株内生真菌作为抗细菌活性和抗真菌活性的待筛菌株,并对它们进行了分类鉴定,结果见表1。从表1可以看出,分离到60株红树林内生真菌包括11个属和不产孢类,其中以不产孢类、盘长孢属、镰孢属、曲霉属为主要类群,分别占45.0%、11.7%、8.3%、8.3%。
表160株待筛菌株种类及来源(略)
Tab.1Thetaxaandoriginof60endophyticfungiwhicharescreened
2.2红树林内生真菌的抗细菌活性
从表2可以看出,在60株待筛红树林内生真菌中,有35株内生真菌的代谢产物对一种或多种指示细菌有抑制活性,占待筛菌株的58.3%,这说明红树林内生真菌存在着丰富的抗细菌资源。
2.3红树林内生真菌的抗真菌活性
红树林内生真菌对细菌的拮抗实验结果见表2。从表2可以发现,60株待筛红树林内生真菌甲醇代谢产物有49株(占81.7%)的代谢产物具有抗真菌活性;其中有42株内生真菌的代谢产物对丝状真菌具有抗性,占待侧菌总数的70.0%;有22株红树林内生真菌的代谢产物对人类皮肤深部感染病菌-假丝酵母菌有抗性,占待侧菌总数的36.7%。实验结果表明,红树林内生真菌蕴藏着丰富的抗真菌活性物质产生菌,是开发抗真菌药物的潜在资源。
2.4内生真菌抗菌活性菌株属的分布
从表3可以看出:红树林内生真菌中具抗细菌活性的菌株分布在9个属中,其中以不产孢类、青霉属、曲霉属、镰孢属为主,各占活性菌株总数的51.4%、8.6%、8.6%、8.6%;红树林内生真菌具抗真菌活性的菌株分布在12个属中,以不产孢类(44.9%)和盘长孢属(17.1%)为主。以上结果表明,内生真菌抗菌活性菌株的种属分布具有多样性。
3讨论
过去筛选产生抗菌物质微生物的重点一直是土壤微生物,特别是链霉菌。但自20世纪60年代以来,从链霉菌中被重复发现的抗生素高达95%,筛选得到的有价值的抗生素比率逐年下降。于是人们将筛选抗菌物质的注意力逐渐集中于其他生态系统的生物,尤其是那些特殊生境的微生物如海洋微生物、植物内生菌等。近年来的研究表明,海洋微生物是新物质的巨大宝库,人们在海洋中找到了大量结构新颖,且活性很强的生物活性物质,如抗菌、抗病毒、抗肿瘤等物质[11];植物内生菌作为一种特殊生境的微生物也同样具有丰富的生物功能多样性,在生物控制、无公害农业和医药开发方面有着很好的开发前景。红树林作为生长在热带和亚热带海湾河口潮间带的特殊生态系统,其生境非常特殊,其体内的内生真菌既是植物内生菌,又具有海洋微生物的特点,这也造就了红树林内生真菌具有独特的代谢途径和遗传背景,因此对它们的代谢产物进行研究可能会有可喜的发现。本研究结果表明,红树林内生真菌具有广泛的抗菌活性:抗细菌活性菌株占58.3%;抗真菌活性菌株占81.7%,其中70%菌株的代谢产物对丝状真菌具有抗性,36.7%对人类皮肤深部感染病菌-假丝酵母菌有抗性。内生真菌的属种分布和拮抗作用具有多样性:分离到60株红树林内生真菌除不产孢类外,分布于11个属,其中不产孢类、盘长孢属、镰孢属、曲霉属为主要类群;红树林内生真菌中不产孢类抗微生物活性所占比例明显较高,不同属种的菌株对同一指示菌的抗菌作用有较大差别,对金黄色葡萄球菌和茄丝核菌有拮抗作用的菌株种类较多,同属的内生真菌对的病原菌拮抗作用及抗菌效果也各不相同。植物内生真菌及其抗微生物活性的多样性为人们开发抗菌药物提供了重要的资源保证。
在对红树林内生真菌的抗真菌活性研究发现,其抗真菌活性菌株比例比从水稻、香蕉等分离到的内生真菌和其他陆生植物内生真菌(特别是抗丝状真菌)都要高[12-14]。这说明红树林内生真菌可能比其他环境中的真菌蕴含着更为丰富的抗真菌活性的资源。由于真菌感染是人类面临的一个越来越严重的一个健康问题,特别是对于艾滋病人和其他免疫力低下的患者,开发出新的抗真菌感染的药物显得尤为重要。植物真菌致病菌如茄丝核菌、尖孢镰刀菌、新月弯孢霉等都能引起多种植物的病害,而且目前没有有效又环保方法防治,而植物内生真菌作为生物农药的生物防治方法为此提供了一个新途径。本研究结果表明,许多红树林内生真菌产生的代谢产物不仅对植物丝状病原真菌表现出有着抗性而且对人类致病真菌也存在抗性,它们为开发新的抗真菌感染的药物以及植物真菌病的生物防治提供了重要的资源库,表现出良好的应用前景,值得进一步深入的研究。
表2红树林内生真菌代谢物的抗细菌活性和抗真菌活性(略)
Tab.2Antibacterialandantifungiactivitiesofendophyticfungifrommangroveplants
根据抑菌圈直径比较活性,0:无抑制活性;+:≤10mm;++:10~20mm;+++:≥20mm
表3红树林内生真菌抗菌活性菌株属的分布(略)
Tab.3Proportionoftaxaofmangroveendophyticfungiofantimicrobialactivities
【参考文献】
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1第一阶段TCEM
医学教育的第三阶段在法语中叫做LeTroi⁃sièmeCycledesÉtudesMédicales,简称TCEM。在第三阶段的医学教育中,医学生实际上是已经具有执业医师执照、有处方权的医生,并全日制在医院从事住院医生的工作。他们通常在更高年资医生的监护下独立完成诊断、检查、处方、治疗病人的全过程。根据专科的不同,TCEM为期3~5年。全科医学教育的TCEM为3年,目标是培养家庭医生,除了在医院各科室间轮转外,也可以去私人诊所行使家庭医生的职能,并需要完成一定数量的理论课程的学习。其他专科,如内科、外科等的TCEM通常为期5年,医学生同样在教学医院的相关专科进行轮转,并完成相关理论课程的学习。TCEM结束时,医学生必须通过医学博士论文答辩,从而正式获得国家医学博士学位,为其医学教育过程划上一个圆满的句号。
2法国医学教育特点分析
2.1国家统筹计划
法国医学教育具有很强的计划性,这个计划性主要体现在两个方面。第一,由卫生部根据当年全国对医生的需要,决定全国医学院的招生数量,即能够通过PAES学年的考试进入P2的医学生数量。这一计划保证了通过数年艰苦学习的医学生成为医生以后,能够有一份稳定的工作和有保障的收入;同时也决定了医学教育是一个淘汰率很高、竞争很激烈的学科。第二,根据DCEM4的医学生人数和全国各地区对不同专科医生的需求情况,制定当年进入TCEM的不同专科人数。这一计划使得各地区各专科的执业医生人数相对平衡;且医学生想要选到心仪的专科就必须要考到好的名次,保证了医学教育的高竞争力。
2.2重视临床实践
通过本文对法国医学教育的介绍,不难看出在法国医学教育中,临床实践所占的比重非常大。从P2学年前的4周护理实习开始,P2、D1学年有1周1~2次的床边教学及暑期的2个月实习,D2、D3、D4学年的每天早上都在医院实习,直至最后TCEM阶段的全日制医院工作。所以法国的医学生接触临床时间非常早,且直接接触临床的时间随着年级增加不断增长。这种理论教育与实践教育紧密结合的方式,使得学生能够将理论知识直接运用到临床实践中,提高了医学生的学习积极性和学习效率,有利于培养医学思维模式,增进临床技能的掌握。
2.3理论课程综合性强
在法国的3阶段医学教育设置中,第一阶段以理论授课为主,第二阶段中理论课程与临床实践相结合。观察这两个阶段的理论课程表不难发现,所有的核心课程都是综合性的课程,以第一阶段的课程单元(UE)、第二阶段的跨学科单元和系统课程的方式表现出来。在P2和D1这两个学年中,课程单元作为核心课程在4个学期中教授了人体解剖学、组织学与胚胎学、生理学和诊断学,并根据人体解剖结构将这4个学科的内容整合在一起,分别以胸部、腹部、头颈部和四肢的形式进行讲授。在D2至D4的3个学年中,核心课程包括跨学科单元和系统课程这两种。这种综合课程的呈现方式更形象易懂,方便学生集中理解记忆,并提高学习效率。但是这种课程方式对授课教师要求比较高,需要4个学科的教师密切配合,进行集体备课,并且将相关内容融会贯通。
2.4医学生的学习自主性高
法国的高等教育都是由国家制定教学大纲,但是没有专门教材,医学教育也不例外。医学生上课的时候必须认真听讲,详细记录笔记,以供课后复习。授课教师一般会根据自己的授课内容,给出自编讲义或大纲,附上参考书目,由学生课后自行查阅。由于理论授课时间有限,很多内容只进行提纲挈领的介绍,学生在课后自己钻研参考书是十分必要的。教师通常会要求学生以小组为单位完成相关课程论文的撰写,在写论文的过程中往往需要参考大量医学书籍。此外拓展课程中的医学论文分析、还有医院定期举行的病例讨论,都可以培养医学生的自学能力,要求他们能够独立理解问题、分析问题和解决问题。作为医生,即使从学校毕业后也必须要不断学习更新知识,因此法国的医学教育过程中,有意识地培养学生的学习自主性,为执业后的终生学习打下了良好的基础。
2.5重视全科医生的培养
为了最大限度地提供方便、经济、有效、全面的医疗服务,并避免过度医疗,法国非常注重全科医生的培养,并立法规定全科医学教育是医学教育的基本任务之一。每年通过国家执业医师考试的医学生中,有一半以上进入第三阶段的全科医学教育中。以2011年国家提供的7692个执业医师职位为例,其中的3930个职位是留给全科医生的,其他的10个专科包括内科、外科、妇科、儿科等共3762个职位。在全科医学的第三阶段教育中,医学生被要求在教学医院的各专科进行轮转以掌握各系统疾病包括疑难杂症的诊断和治疗,此外还必须到家庭医生诊所进行6个月的学习。选择了全科医学的学生在完成第三阶段的学习后会成为全科医生即家庭医生,可以自己开办诊所或与他人合办诊所。家庭医生是医疗服务中相对基础的一部分,直接面对普通患者并提供卫生保健服务,并将需要专科治疗的病人分诊到不同专科进行后续医疗服务。
2.6不断改革中的法国医学教育
随着人类寿命的延长、生命科学的研究发展和医疗手段的不断进步,法国的医学教育也在与时俱进,教育体制包括考核方式都在不断进行改革。近期的重要改革分别出现在2004年和2011年。在2004年以前,选择全科医学的医学生在第二阶段即DCEM4学年后,不用参加考试,直接成为住院医生,经过2年半的TCEM阶段培训后进行医学博士论文答辩,答辩通过即可成为全科医生。自2004年起,所有医学生都必须参加全国执业医师考试,考试后再根据自己的意愿和考试排名决定是否选择全科专业;且全科专业的TCEM阶段延长到了3年;此举是为了促进全科医学的发展,提高家庭医生的职业素养。2010年的医学教育改革设置了“健康教育第一年(PAES)”,这个改革合并了临床医学、药学、口腔医学和助产科学的第一年基础教育,使得医学生的基础课程又增加了药学等相关专业的知识。通过以上的两个实例不难看出,法国的医学教育改革从来都不是一步到位的剧烈变更,而是比较频繁的小的改版,相对灵活且易于适应不断变化的医疗环境。
3对我国医学教育制度的思考和启示
在对于医学生的选择上,法国与我国类似,高中毕业生可以直接进入医学院校。因此相比美国等国家的仅仅允许大学毕业生(具有学士学位)进入医学院学习的制度来讲,更适合作为参考对象。了解法国医学教育制度后,结合我国医学教育的现状,会产生一些思考和启示。我国的医学教育制度一直延续建国以来制定的模式,没有经历过大型的变革,虽然比较贴近我国的社会、经济、文化、教育的特点,但是在某些层面确实与现代的医疗环境不相适应。如果能从法国的医学教育制度中吸取一些经验、得到一些有益的启示,作用应该会比较可观。
3.1医学课程改革
法国的高等教育一贯很注重培养学生自主学习、终生学习的能力,医学教育也不例外。其中的核心课程以课程单元和跨学科课程的形态为主,具有很强的学科综合性。学生在学习过程中,没有科书,所以一门核心课程的学习需要查阅不同的理论书籍,并综合阅读才能全面掌握。此外,在拓展课程当中的医学文献分析等科目的设置,一方面培养了医学生阅读和写作医学论文的能力,另一方面也可以训练学生的批判性思维。在我国,为了更好地适应目前的社会经济形式和临床医疗的现状,目前许多医学院校正在进行不同规模的课程改革,其中以PBL(Problem-BasedLearning)教学为主流思想。PBL教学的形式是将一个复杂、有意义的问题交给学生,以小组讨论的形式让学生通过自主探讨和合作来解决问题,从而学习和掌握隐含于问题背后的医学知识。这种形式以学生为中心、以问题为导向,让学生早期接触临床,主动进行知识整合并鼓励批判性思维。以江汉大学医学院为例,经过这样的课程改革后,PBL内容占到学生总课时数的20%左右。虽然这样的课程设置方式还在试验探索阶段,但是从短期效果来看,已经很好地调动了学生的学习积极性,提高了学习效率。
3.2医学教育模式改革
法国医学教育中注重临床实践的理念非常值得我们学习。以我国目前比较主流的5年制医学教育为例,前两年半学生在基础医学院进行理论学习,除了某些条件比较理想的学校设有临床模拟实验室可以进行模拟实践以外,大多数的时间学生没有任何机会接触到医疗实践。在后两年半中,医学生有1年的时间学习临床理论课程,1年的时间进行临床实习。所以在5年的学习过程中,中国医学生仅有1年时间来真正接触临床。反观法国医学的教育模式,在第五年(DCEM3)结束时的医学生已经经历了一次护理实习、一次两个月的暑期实习和连续两年的半日制实习(包括值班),对于临床医疗环境有了一定的了解;且他们作为医学生的临床培训还远没有结束。而且这种理论教学与临床实践相结合的方式更加直观、容易引发学生的兴趣,也更有效率。如果能够借鉴这样的教学模式,应该可以增强我国的临床医学教育效率,提高毕业生的专业素养。
3.3住院医生培训制度改革
关键词:增值评价;中学;教学质量;成绩
一、引言
如何对中学教学质量进行很好的评价一直是教育主管部门和学校关注的焦点。近年来,我国北京、上海、浙江、江西、辽宁等地一些学校已尝试运用增值评价思想方法改进教育评价[1-2],部分学者也进行了个别实证研究[3-4]。
所谓“增值”是指一定时期的学校教育对学生学业成长所带来的积极影响。增值评价关注的是学生的绝对发展,即通过对学生目前的学习成绩与过去的学习成绩进行比较的一种评价模式,不同于以往的常模参照评价和标准参照评价[1]。
有专家认为:增值评价,提供了发展性评价的视角,有利于促进教育公平[2]。
目前,应用于增值性评价的主要统计模型有:概要统计分析、多元线性回归分析和多水平分析模型。鉴于程序的复杂性和数据来源受限等因素,本文利用文献[1]中的“增值”评价数学模型对本校高三理科班进行教学质量分析。
二、增值评价数学模型[1]
设一所学校某年级共有k个班级,进校一段时间后参加某一级考试的人数为N。按照某次考试成绩由高到低将这N个学生进行排序,其中,考分相同的人数分别用P1,P2,…,Pn表示,则P1+P2+…+Pr=N.
再将这些学生的中考成绩(入学成绩)按照同样的要求进行排序,其中,考分相同的人数分别用Q1,Q2…,QS表示,则Q1+Q2+…+QS=N.
将其中某次考试和中考分数最高的学生的权数确定为,分数最低的学生确定为1.则其余学生按某次考试成绩确定的权数依次是,,…,,
其余学生按中考成绩确定的权数依次是,,…,.
如果第j个班参加某次考试的学生人数为Nj,其中某次考试分数相同的人数由高到低分别为P1j,P2j,…,Prj.中考分数相同的人数分别为Q1j,Q2j,…,Qsj.则P1j+P2j+…Prj=Nj,Q1j+Q2j+…Qrj=Nj.
那么各个班全体学生学习成绩提高的程度Rj可用下列公式计算:Rj=×100% (j=1,2,…,k).
三、在中学教学质量分析中的应用
数据来源于本校高三年级理科班9月月考成绩和学期末一模成绩。按照上述“增值”评价数学模型,利用计算机软件编程,计算各班、各科、各学生的学习成绩提高的程度,从一个侧面对高三理科班教学质量进行分析。
(一)评价各班成绩提高程度
以高三9月月考成绩作为参照,分析学期末一模成绩理科各班成绩的提高程度。该校高三理科有3个班,按其生源质量高低依次分为A班,B班和C班,人数分别为32,28和18。以各班学生成绩的总分为研究对象,按照上述增值评价法,可计算出各班成绩增值:RA=0.9907,RB=1.0243,RC=1.1399.
进一步可将上述模型中计算第班成绩提高程度的公式推广到计算第班每个学生学习成绩提高的程度,即该生一模成绩对应的权数除以9月月考成绩对应的权数。通过计算可得该校理科3个班每个学生总分提高的程度,见表1.
根据表1各班所有学生成绩提高的程度,可以描绘成柱状图,如图1所示。
从RA,RB和RC可知,A班,B班,C班学生成绩提高的程度呈递增趋势,这恰恰与其生源质量的高低相反。从图1和表1不难看出A班学生的成绩最稳定,退步最大的是27号学生,程度为0.6130,进步最大的是28号学生,程度为1.3036;B班成绩有一定波动,退步最大的是19号学生,程度为0.4461,进步最大的是28号学生,程度为1.9356;C班学生成绩波动最大,进步最大的是10号学生,程度达3.0417,其进步幅度明显大于B班和A班,退步最大的是7号学生,程度为0.2535。
为方便比较,各班学生序号是按照9月月考成绩从高到低排列。从图1可知,A班前9名的学生成绩很稳定,B班前9名的学生成绩有一定波动,C班前9名的成绩波动很大。从侧面反映出,学习好的学生成绩相对很稳定,学习中等或偏下的学生成绩不稳定,波动较大。
(二)评价各学科成绩提高程度
利用上述增值评价数学模型,还可计算各学科增值情况。简单起见,以A班为例,可计算出A班学生语文、数学、英语、物理、化学和生物学科成绩的增值依次为0.9910、1.0073、1.0467、0.9505、0.9762和1.0361。此外,通过计算A班每个学生英语成绩的增值,可绘制出A班英语成绩增值图,见图2。
从图2易知,10号学生英语成绩下降幅度最大,30号学生提升程度最大。当然,按此增值进行排序可快速分析学生英语成绩进步情况。同理,也可计算出A班学生其他学科成绩的增值,分析类似。为节省篇幅,仅给出A班7名学生各科成绩增值数据,见表2.
(三)评价某学生各科成绩提高程度
表2不仅能反映各学科每个学生的增值,还可反映每个学生各学科成绩的增值。将每个学生各科增值绘制成图,更有利于了解每个学生各科学习情况。下面给出A班2号学生各科成绩的增值图,如图3所示。容易看出,2号学生语文成绩提高程度最大,物理次之,数学退步最大,英语次之,化学和生物变化不大。
四、小结
本文采用的“增值”评价法简单有效,可计算出各班、各科及各学生成绩的增值,其柱状图非常直观,有利于教学质量分析。虽然该方法未考虑到平均分和标准差,具有一定的缺陷,但此方法作为中学教学质量评价的一个指标非常可取。
参考文献:
[1]田树林,吴万辉,田雄飞.中学教学质量“增值”评价研究[J].中国科技博览,2012,(30):496-497.
[2]方鸿琴.增值评价:以发展性评价促进教育公平[J].中国社会科学报,2013,(515).
上海龙华医院坚持不懈地走“名医、名科、名院”发展之路,迄今名医荟萃、人才辈出。2001年,医院首创“名中医工作室”传承模式,堪称全国中医界学习典范。如今,上海龙华医院由31位名老中医所带领的工作室,在各自的学科领域掌舵领航、薪火传承,160余名中青年名中医崭露头角。在此基础上,作为一所“研究型中医院”,上海龙华医院陆续培养出28支龙医团队、28位龙医学者、280名龙医团队成员,如春笋般涌现的新生力量正在接过“继承、发展、创新”的接力棒,逐步承担起医院医疗、科研、教学、转化、推广的重任。可以自豪地讲,上海龙华医院不仅为上海乃至全国培养了一大批医德高尚、技术精湛的中医药人才,更是钻研出一大批原创性中医临床科研成果。目前,上海龙华医院成为全国唯一承担两个重点研究病种的国家中医临床研究基地,并以优异的成绩完成一期建设,顺利进入二期建设。
经过几代学术带头人坚持不懈的努力,上海龙华医院在中医骨伤科、中医肿瘤、中医外科、中医肾病、中医脾胃病、中医呼吸病等领域均取得重大创新,相继成为国家重点学科建设单位。时至今日,上海龙华医院走出了一条“国内领先、亚洲著名、国际知名”的现代中医传承与创新发展之路,并在探索如何建设现代化研究型中医院的发展道路上积累了一定经验。可以说,不忘中医文化之本的“龙医人”带着浓厚的“中药味”,在不断变换的时代中传承着历史赋予的重任。
展望未来,上海龙华医院将进一步围绕“打基础、建机制、谋长远、出成果”的总体要求,坚持以临床研究为根本,强化临床科研规范化,培养高水平人才与队伍,基地与医院相互依托,不断完善学科与基地联动发展机制,为实现国家中医临床研究基地总体建设目标继续努力。
中西结合 医研融汇
现如今,提及老中医,难免给人一种“玄之又玄”的错觉:望闻问切,把脉开诊,之乎者也,写方抓药。
全自动多色分析流式细胞仪系统、多功能全自动样本制备工作站、荧光倒置显微镜、病理图像分析仪、冰冻切片机、Micro-CT图像采集与分析工作站、Ⅰ期临床试验病房、GCP研究平台、临床科研信息一体化平台……走进上海龙华医院,各类实验室,各种各样的进口实验设备可谓琳琅满目、种类齐全。让人不禁心生疑惑,这难道是中医院吗?
不错,这是一所现代化的研究型中医院。
在人们的传统观念中,中医通常根据经验诊治,不作试验、缺乏数据、鲜有分析,全凭个体经验感觉。正是在这种所谓“黑箱理论”的影响下,困于难以找到符合现代循证医学框架的理论根据,传统中医一直饱受欧美发达国家医学界的诟病。上海龙华医院一改久有的“经验”体系,引进现代化、国际化研究模式,与西方国家采用同样的试验标准、同样的临床设计方案、同样的检测方法,参照“循证医学”要求,不断填补与夯实基础理论研究与临床实践的循证证据。
具体而言,中医治疗恶性肿瘤,被誉为是继西医手术、放疗、化疗“三大法宝”之外的“第四把利剑”。但是长期以来中医多采用以攻邪为主的“攻法治疗”,治疗效果不甚显著。令人赞叹的是,上海龙华医院肿瘤科刘嘉湘教授突破了这一理论瓶颈,以现代科学方法不断丰富“扶正治癌”法则,成为中医治疗肿瘤“铸剑师”中的佼佼者。而“铸剑征途”耗费了他长达半个世纪的岁月年华。
历经多年临床实践与探索研究,1972年,刘嘉湘教授提出“扶正法”治疗恶性肿瘤,并总结出了一套行之有效的中医药治疗恶性肿瘤以及防治肿瘤放、化疗毒性反应的中医诊治体系。创始之初,他遭受到超出预估的质疑与诋毁。为了得出最准确的试验数据,刘嘉湘严格采用国际科学试验方法。一开始不知道是随机试验好还是队列研究好,他就去咨询统计学专家,得知随机数据更有代表性就坚定选择随机化设计。他严格遵循西医统计学方法执行,将患者随机分组,一组只采用化疗,另一组仅给予中药,第三组既接受化疗又服用中药,方法学规范、严格流程控制,每天护士定时定量备药、发药、监督吃药,谨防患者乱吃药等偏倚因素干扰。最后,数据统计全部由第三方把控。而且,前期动物实验的数据资料齐备。
从“六五”、“七五”、“八五”直至“十一五”,刘嘉湘观察了上千个病例,应用实验肿瘤学、现代免疫学、生物化学、细胞分子生物学等现代科学方法,进行临床观察与动物体内外实验研究,统计了大量病患的5年生存率、中位生存期等硬指标数据。最终论证了由他研发的“扶正中药”――金复康的显著治疗效果。前瞻性随机对照研究结果显示,金复康治疗组患者中位生存期为13.5个月,5年生存率为11.17%;中药联合化疗组患者的中位生存期为15个月,5年生存率为20.71%,均优于单纯化疗组患者(8.9个月)。
在一系列临床有效病例和经得住考验的循证数据面前,人们不由得口服心服。目前,由他首创的“扶正治癌法”不仅被国内中医、西医学术界广泛接纳,成为中医药治疗肿瘤的主要治则之一,而且获得世界医学重视。至今,这位79岁的抗癌大师仍活跃在临床一线。
除金复康口服液外,刘嘉湘在“扶正治癌”理论基础上研发的肺癌中药治疗新药还包括芪天扶正胶囊,以及中药外贴治疗癌痛的蟾乌巴布膏。临床证据表明,上述扶正中药不仅能够提高机体细胞的免疫能力、有显著镇痛效果,有效率高达93%,同时长期用药无成瘾性和毒副作用风险,堪称国内首创并达国际先进水平,被原国家药品监督管理局批准为国家级中药新药。凭着这些沉甸甸、高含金量的数据分析、实验报告,中药新药“金复康”还喜获素以标准苛刻著称的美国药监界首肯,经美国FDA批准现于美国纪念斯隆・凯特林癌症中心进行Ⅱ期临床试验。一旦通过,我国首个治疗肺癌的中药新药将有望步入国际市场。
交叉协作 佳绩频传
中医学不仅要知其然,更要知其所以然。不同于传统中医的“固执己见”,在科研上,上海龙华医院历来鼓励龙医人大胆创新,提出“向西医同道学习,强化医院临床科研能力”的宗旨。
在骨伤科王拥军教授头脑中,科学研究也需要战略眼光,要把握科学研究和社会发展大势;既要具备清醒的自我认识、开放的全球视野、强烈的危机意识和高瞻远瞩的眼光,同时要明白博大精深的中医理论在世界医学、生命科学发展中具有的原创性科研意义;以古鉴今,深刻理解中西方文化与医学的内涵,虚心学习并开拓创新之术。他将上述中医科研思想高度浓缩为“取势、明道、优术”六个字。
在美国罗切斯特大学完成博士后研究工作回国后,眼界大开的王拥军率先在脊柱病研究所“大展拳脚”,启动一系列改革:建立中医脊柱病、骨代谢疾病以及骨免疫疾病实验室,引进并完善“符合中医特色,具有世界水平”的实验室管理技术,将脊柱三维步态分析系统、芯片检测技术、Micro-CT、RNAi、系统生物学、基因敲除和转基因模式动物技术等先进科技方法运用于中医药研究。他在国内中医院校率先建立基于表达特异性报导基因克隆细胞株的体外药物筛选平台,以及基于基因敲除、转基因动物的体内药物筛选平台……
不仅如此,上海龙华医院向来注重多学科交叉协作中医药防治恶性肿瘤的实验研究,除与国内高校保持合作外,亦先后与哈佛大学、霍普金斯大学、华盛顿大学等5所美国大学,英国利物浦大学、加拿大温哥华大学、澳大利亚悉尼大学等建立长期稳固的临床与科研合作关系。2005年,上海龙华医院在泰国华侨中医院开设龙华中医肿瘤中心;2007年,再与新加坡义安中医药中心达成协议,长期选派人员开展相关临床任务,实现业务量不断上升同时大力推进了与国外医疗机构的合作交流。
近年,上海龙华医院的中医理论创新、中医方法学研究、中药复方研究、证病结合研究能力不断提高,SCI收录学术论文影响因子逐渐提高。通过不懈努力,现已经完成“扶正祛邪法”、“益气化瘀补肾法”、“筋骨平衡法”、“健脾法为主”、“益气养阴、调摄冲任法”等多项子领域临床诊疗规范与疗效评价研究。例如,治疗非小细胞肺癌临床诊疗规范与疗效评价标准研究,“益气化瘀补肾法”治疗颈椎病的临床诊疗规范与疗效评价标准研究,“筋骨平衡法”防治慢性筋骨病,“健脾法为主”辨证治疗中晚期胃癌临床诊疗规范与疗效评价标准研究,“益气养阴、调摄冲任法”治疗乳腺癌的临床诊疗规范与疗效评价标准研究等。肺癌中医辨证分型标准和疗效评价标准被列入原国家食品药品监督管理局《中药新药临床研究指导原则》,颈椎病中医诊断疗效标准被纳为国家中医药管理局中医药标准化项目,中医、中西医结合颈腰综合征诊疗指南成为中华中医药学会整脊分会规范,脊柱侧弯体疗操治疗青少年脊柱侧弯成为国家中医药管理局推广项目。
5年来,上海龙华医院还先后获得国家科技进步奖二等奖、中华医学奖一等奖、中华中医药学会科技进步奖一等奖、中国中西医结合奖一等奖、上海市科技进步奖一等奖等各类奖项30多项;获得国家发明专利授权17项,公示19项;形成165个医院制剂,拥有中药新药证书12项,实现成果转化39项,成果推广应用19项。
再者,国家中医临床研究基地、国家教育部重点学科、国家中医药管理局重点学科/重点研究室/中医三级实验室、卫生部“十二五”国家临床重点专科、上海市临床医学中心/“重中之重”临床医学中心、百余国家级科研项目、科研项目级别、项目量和科研经费在上海市同类医院均名列第一……这累累硕果绝非偶然。
作为上海唯一拥有上海市中医外科和中医肿瘤临床医学中心两家临床医学中心的中医院,科研一直都是上海龙华医院的重中之重。“以科研为核心带动临床,以临床为基础带动科研创新”,即临床产生的问题由研究所研究,研究所研发的技术、药物再由临床检验。正是得益于此医研融合,上海龙华医院这所中医院才能在与西医院的惨烈竞争中辟出一条“康庄大道”,永葆中医的神奇魅力。
老干扶持 小荷初绽
在上海龙华医院,尊老是一种传统。
硕士生、博士生高级别“徒弟”每日接送“老师傅”上下班,中午帮着打饭,陪同“师傅”前往外地开会调研……事无巨细,凡是和师傅有关的工作,徒弟们全都亲力亲为。点点滴滴,都出自内心的敬重与爱戴。
老中医,愈老愈贵。54年前,黄文东等八位知名老中医齐聚上海龙华医院,将毕生行医所学带来并留在这里。他们对医院精心“呵护”,为医院的成长奠定了扎实的学术与人文基石。继第一代“元老”之后,胡建华、姚乃中、邵长荣、王大增、刘嘉湘、施杞、陆德铭等28位第二代名中医渐行成长成熟并挑起大梁。
新生代力量的培养始终是上海龙华医院的核心工作。传统中医,以名医招收弟子的方式得以传承。上海龙华医院不仅一直坚守着“师徒”传承模式,并创造性地提出了“名中医工作室”。由医院牵头,名老中医公开招收学生,各位学生可自愿报名,经遴选后正式献花鞠躬拜师,一位老中医亲带3?5名学生。每周,工作室的师生要共同门诊2?4次,并一起参与查房,由老师口授心传,确保弟子如愿得偿“真传”。弟子们在抄方子、整理病案、报成果、口授内容整理汇编过程中受益匪浅。名中医刘嘉湘总结提出,有的东西不是书本上能学到的,要多听多看,有时候一两句话却都是非常重要的,都是经验之谈。
“名中医工作室”为上海龙华医院培养了一拨又一拨“名师高徒”,如妇科李祥云教授、学生郑锦,骨伤科施杞教授、学生王拥军,肾内科陈以平教授、学生邓跃毅等。2007年施杞与王拥军师徒二人同时荣获“上海市劳动模范”,一时传为美谈。
王拥军对师傅施杞教授满怀感激之情,因为对他而言,施杞不只是传道授业解惑的长者,更是如同父亲一般的亲人。正所谓“一日为师,终生为父”。回想当年,王拥军有机会公费出国深造,但必须交纳保证金,施杞“拥军出国,我来担保,不用交押金!”的一句话令王拥军铭记一生。师傅传承给学生的,不单是学术思想,还有一种精神。师傅常说“于仁厚处用心,于熟精处用功。对待患者博爱,对待学术踏实”,这种仁爱、博爱的医德,又何尝不是前辈们留给我们最美好、最珍贵的一剂“良药”。循着师傅的足迹,现今王拥军也已桃李天下,徒弟梁倩倩博士荣登“全国百篇优秀博士论文奖”得主,这在上海市中医界尚属首例。
毋庸置疑的是,“名中医工作室”发掘中医古籍经典并融汇新知,为中医继承发展留下了理论精华。数据显示,自工作室创建以来,已然整理医案医话超过万则,临床随诊笔记两万余篇,出版书籍230余种,千余篇,而且收集了大量的宝贵影像资料。刘嘉湘教授的“扶正法治癌”,朱培庭教授的“胆病从肝论治”,邹菊生教授的“眼深部望诊、角膜深层辨证”等,无不成为现代中医理论创新的经典之作。
如今,上海龙华医院已从当年的“元老”丰富发展为拥有31个“名中医工作室”的全国示范中医院、上海市三级甲等医院。而且“名中医工作室”效应已席卷全国各大中医医疗机构,成为中医传承的不二法门,其中不乏全国名老中医药专家传承工作室、上海市海派中医流传传承研究基地。2012年9月8日,上海龙华医院又率先创立了全国首个以专家姓名冠名的中医流派学术研究中心――“石筱山伤科学术研究中心”。
再者,上海龙华医院针对年轻人的苗圃计划、龙医团队系列人才培养方案陆续出台。新的学科人才培养理念以及中医复合型人才“六结合培养模式”再次大放异彩。“六结合培养模式”,具体包括中医与西医结合,理论与临床实践结合,医古文与外语结合,医药学与生物学结合,传统文化与现代科学技术结合,业务技术与组织管理结合。
此外,上海龙华医院“注重人格培养,立身树人”。因为,中医药要发展、要走出国门,更需要优秀的中医科研人员。由此,医院要求学生加强外文文献的阅读和整理,要求在国外高水平的期刊上发表文章,要求他们在规定的时间内完成任务。正是在这种严格要求的氛围下,研究所的创新团队佳绩频传。
半亩方溏一鉴开,天光云影共徘徊。问渠哪得清如许,唯有源头活水来。施杞教授根据长期的临床、科研与教学实践,总结出“1+1>2”的人才培养超越模式。“1”是指施杞教授对学生们所做的工作――“引路、铺路、养路”,即引领学科形成具有竞争力的科研思路,培育弟子们献身中医药事业的高尚情操。他坚持一手抓软件、一手抓硬件,建成了全国一流的中医骨伤科现代研究平台。2012年,施杞教授荣获“上海市教书育人楷模”荣誉称号。正是在这些培养模式轨道中,上海龙华医院走出了王拥军、许玲、季光、莫文、李和根、刘胜、张惠勇、梁倩倩、杨燕萍、卞琴、崔学军、李晨光、王琛、王琳、钟逸斐、孙建立等后辈翘楚。
软硬俱佳 云帆沧海
走进国际学界,将中医药发扬光大,雄心勃勃的“龙医人”从没有停下脚步。闭门造车的中医发展模式已让传统中医吃尽了苦头,走不出国门、得不到国际认可。而在全球化的今天,没有国际影响就等意味着没有竞争力。作者认定医院必须培养一批不但中医功底厚实而且具备中西医结合实力的复合人才,谈国际影响才不是一句空话。
在施杞教授、王拥军教授的带领下,“前移式培养模式”率先在脊柱病研究所实行。近5年,研究所共计投入超过160万元,资助优秀医生、科研骨干、优秀博士研究生出国深造,学成之后再为医院、为研究所、为国家做贡献。截至今日,上海龙华医院先后派出17个博士研究生“好苗子”中,学成期满的12位已满载16个国际级学术奖项悉数“衣锦还乡”。
归功于“有中医内涵的留学博士”,研究所成功申请到3个国家级重大国际合作项目,这在过去是龙医人想也不敢想的事情。目前,这所中国中医药界的首家脊柱病研究所已与美国、英国、澳大利亚等发达国家的多所著名高校达成长期合作协议,携手深化中医药防治椎间盘退变性疾病、中医药促进脊髓修复与再生以及中医药治疗骨退变性疾病等相关领域研究。
2008年,上海龙华医院被国家发改委和国家中医药管理局定格为“国家中医临床研究基地建设单位”,同期承担中医药防治“恶性肿瘤”和“骨退行性病变”二大疾病系的研究。2012年,医院成为上海市“重中之重”的“中医药防治慢病(恶性肿瘤、骨退行性病变)临床医学中心”。
上海龙华医院再接再厉、不断奋进,今年又组织申请了“中医药防治恶性肿瘤国家临床医学研究中心”。意义有三:其一,结合国家中长期科技发展战略,以中医药防治恶性肿瘤的临床规范化研究评价为切入点,以高水平临床循证医学研究为核心,构建中医药综合防治恶性肿瘤临床科研协作网络,使临床研究水平达到国际规范化要求,并不断向社区、基层转化。其二,建立国际临床规范化研究技术平台,使之成为我国乃至国际中医药治疗恶性肿瘤临床评价的基地和转化医学中心,取得具有自主知识产权的原创性成果。其三,积极开展应用基础研究,采用系统生物学方法和技术揭示“扶正治癌”治疗恶性肿瘤的生物学基础,为中医肿瘤学的临床推广应用提供理论支撑。
这是上海龙华医院给自己规划出的三点新坐标,无疑对科研水平、临床水平、国际合作、人才储备、硬件配套再次提出新的更高要求。
在这里,任何一个决策都经历过规范的“循证分析”考证。医院相关人员负责收集数据,把全国各家同类型医院的政策数据全都汇总起来,共计分析了973例,同时制定出96个参数,十几大项用于政策研究。继而,借助医学科研循证方法,包括科技投资比例、配备专业人员、科技成本效益产出比等医院建设的各核心要素标准都具备科学的政策研究和指标依据。每一项决策都确保了雄图壮志的主观意愿与科学管理理念、手段的客观保障有机和谐。
在合理宏观决策同时,上海龙华医院更强调“精细化管理”,使办公流程更加科技化。通过计划、统筹、决策,通过信息化技术监督执行,行政科研效率大大提高,为民众服务更为便捷。
目前,一幢总面积37245m2的17层综合大楼,一幢规划面积13500m2的10层科研大楼拔地而起,研究型门诊、研究型病房、医技用房、临床教学、教育部重点实验室、临床科研信息中心等基建蓝图指日可成。