【大学】科学精神的培养 科研的基本训练 研究生的实验室素养.ppt
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1、科学精神的培养 (二)科研的基本训练,研究生的实验室素养,1,http:/ 声明:部分来自唐朝枢教授二十年之传授,研究方向的确定 如何学习及整理文献 如何撰写综述及研究论文 如何进行科研课题设计 选题和制定研究计划 研究对象、方法的选择 快速适应实验室并开展科研训练 总结和撰写论文、基金申请 ,2,http:/ 至少,上研究生能得到哪些收获?,3,http:/ 等于升一级职称,干嘛不 专业不喜欢,改变自己职业方向 当医生到处挨打,怕了,找地方躲躲看 毕业没想好干什么。又没拿什么证,只好考研(随大溜) 研究生扩招,赶末班车 本科压根就找不到工作 找到工作,工资太低 躲开就业高峰 知识改变命运 想
2、出国 就是对科研感兴趣 哼!虚伪,4,http:/ 那么,学什么好呢?,科学方法远比科学发现重要卡尔萨根 科学与伪科学之间最显著的区别或许在于,科学比伪科学更强烈地认识到人的不完善性和不可靠性 倘使我们只讲授科学的发现和成果,就算这些发现和成果十分有用甚至激动人心,而不传授批判性的科学方法,怎么能指望普通人将科学与伪科学加以区分? “培养判断力”似乎是正确答案,我们上研究生究竟要学什么?,5,http:/ 选题和科研设计 建立实验程序和做实验记录 分析结果得出结论 合作、表达交流 撰写综述和论著、申请基金,6,http:/ 文献处理能力 实验设计能力 实验操作能力 写作能力 合作交流能力 申请
3、基金能力,1.重塑知识结构: “三三之比” “敲门砖”和“金钥匙” 临床医师与科学素养 择业有帮助 应该持续终生,7,http:/ 定方向10年 定领域:510年 定课题2年,“四要点” 目的明确 依据充分 设计合理 方法恰当,8,http:/ 先进性(advance) 独创性(originality) 实用性(practicality) 可行性(feasibility) 影响力(citation),五要素“5 Re”: Real (reliable) Repeatable Record (complete) Relationship (to others) Respect (your pat
4、ients and animals),9,http:/ 没有“设计”就没有科研 严密的设计是取得有价值结果的先决条件,内容包罗万象,是研究无主题的反映 本研究要解决的问题? 逮着什么算什么! 缺乏严格的设计或无设计,这类研究即使有重要的发现也属偶然,10,http:/ 对象 指标 结果,设计类型: 配对 成组 析因设计 正交设计 单因素 多因素 。,四原则: 随机 对照 重复 均衡,11,http:/ 个案报道 量表评定 随机对照试验 系统综述 单因素设计与多因素设计 回顾性分析 前瞻性设计 ,无论哪种: 是否有严格界定的的研究对象? 事先是否有样本估计? 是否有适合的测量指标? 是否使用了正
5、确的统计学方法? 是否充分随机化,入组、分组、测定? 终点事件是否足够、合理 是否符合伦理学要求?,设计的分类和要素(续),12,http:/ 创新性! Originality,13,http:/ 上世纪60年代早期在国家海军医学中心服役期间,他的有关理论的雏形已经形成 OReilly&Folkman, 1994 in Cell angiostatin血管抑素 OReilly&Folkman, 1995 in Nat Med OReilly&Folkman, 1997 in Cell endostatin内皮抑素 极富创新意识,且新意不断,从不同方面思考问题,在许多领域灵感四逸。如唐氏综合征患
6、者发生癌症的几率远远小于正常人群,这可能与21号染色体的第三个副本有关 肿瘤新生血管生成理论认为,一旦阻断肿瘤新生血管生成切断营养供给,肿瘤将停止生长、萎缩直至死亡。该理论为“抗肿瘤血管生成治疗”这一全新的癌症研究方向奠定了基础,并据此理论开发出了诸如阿瓦斯丁(Avastin, Genentech)等十几种新药,Judah Folkman教授,14,http:/ 血管抑素和内皮抑素的发现,1983年Folkman的两位博士后从大鼠肿瘤中分离出一种蛋白:碱性纤维母细胞生长因子(bFGF),其观点才得到证实。继bFGF之后,VEGF等因子相继被发现,逐渐确立了血管形成理论 从实验中偶然发生污染,F
7、olkman实验室从酵母菌中分离出夫马菌素(fumigillin),动物实验证实其可以使肿瘤缩小。从荷Lewis肺癌小鼠的尿液中寻找新生血管抑制剂又导致了血管抑素和内皮抑素等原发癌分泌的新生血管抑制剂的发现,肿瘤,B组:肿瘤+切断不摘除,A组:肿瘤+传统切除,C组:肿瘤+假手术,15,http:/ 正常和荷Lewis肺癌小鼠眼角膜的微小室中持续释放bFGF,正常小鼠新毛细血管开始生长而荷Lewis肺癌小鼠的新生血管化被完全抑制:证实原发瘤可以限制远端由bFGF诱导的血管形成(手术的价值以及手术切除合并抗血管治疗的必要性的探讨) 摘除原发灶后,小鼠分别被给予血管抑素和安慰剂,与对照组相比,血管抑
8、素治疗组的转移灶无论在数量上还是体积上均明显减少。对照组肿瘤新生血管旺盛,而治疗组转移灶在镜下观察不到新生血管(观察血管抑素是否能抑制转移灶的生长) 恩度(重组人血管内皮抑制素注射液)上市,16,http:/ 短平快与长深久 找出本人和本单位优势 强强组合 力所能及,17,http:/ 差异和多样性 群体研究和个体研究 动物模型和细胞模型的目的 动物模型和细胞模型的选择,设定指标与实验分组 根据研究目的设定指标:以少为佳 按照统计学要求分组 对照组的必要性 对照的选取 根据对象/对照选择正确的统计方法,18,http:/ 目标内容方法 方法的选择 A 照搬现成方法 B 重新建立方法 C 改动已
9、有方法 研究生通病:改MOP 预实验的必要性,方法选择原则 针对性强 一对一解决问题 可重复性和准确性 简为上 不求全,19,http:/ 条理化 顺序性 one by one 并行 对照性记录 实验好习惯,实验记录表格化: 1、原始记录表 2、单项归纳表 3、汇总表 推荐使用Excel表(例数1000)和SPSS表,20,http:/ Height Weight BMI BP TGFmRNA TGF蛋白 X均值S X2 P df,23,http:/ 与预计相符的结果 禁止舍弃部分数据使之与设想相符 直观结果与统计结果 一旦结果与预计不符,我们如何寻找原因?是操作失误还是?,统计学与结果 从设
10、计一开始就选择正确的统计方法:如变量的选择重点和首先要看的变量是否为正态分布 透过表面看统计:是否真有“差异”,即差异是否有统计学意义上的显著性 人:多因素分析 动物和细胞模型:单因素分析,24,http:/ 资料核实:是否匹配、分层,分组是否合理 数据核实与误差分析:区分偶然误差和系统误差 方法评估 善于找出新发现或与文献矛盾之处 不怀疑并充分重视新发现,补漏: 增加对照组数目和例数 例数不够统计学要求 重复出现系统误差的实验 补充对照 反复核实反对前人论点的主要证据 设计新的反证 扩充和深化课题,25,http:/ negative),即实验药物没有疗效; 假阴性(type II erro
11、r 或 beta),即实验药物有疗效,但检测不出来,或者说Power不够大。Power与样本数大小有关, 样本数增加,则Power增加; 如何知道样本数是否足够? 可计算Power。 只有假阴性的情况,通过增加样本数,才会造成疗效结果的差异呈现统计学显著性,即呈现本来就存在的阳性结果。 对于真阴性, 无论样本多大,差异都不会转变。 设计良好的临床实验,实验开始前,就应计算好具体的样本数,以满足于足够的Power(至少达到80%)。,26,http:/ 假阳性 (type I error或 alpha)。虽然允许假阳性的发生机率一般预先设定为小于0.05,但是,当用于表达疗效的指标为多项(mul
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