创新师生研究的风险与回报
生物学助理教授汉密尔顿希望他的学生明白,当你试图用新的和创新的方式回答生物学问题时,一些失败是预料之中的。
“科学是一个试图创造的过程。 它不只是遵循一个公式,你输入一些东西,就会出现正确的答案。” “我们正在开辟新的道路,所以它充满了坑坑洼洼和问题,但这也是与学生一起工作的乐趣和兴奋。”
自2016年加入IC学院以来,汉密尔顿在夏季与11名学生一起完成了学生与教师的研究。 这是他熟悉的领域。 汉密尔顿自己对研究的热爱是在他还是一名工业学院本科生的时候被点燃的,当时他和一名教员一起研究章鱼再生手臂的能力。 今天,汉密尔顿的工作试图通过研究蝌蚪眼睛中的晶状体再生来回答类似的问题。 His focus builds on his graduate school studies at the University of Illinois Urbana-Champaign working with expert 乔纳森·亨利, a professor of cell and developmental biology.
汉密尔顿说,我们都熟悉再生的概念——当我们的皮肤外层受伤并自我修复时,就会发生这种情况。 我们的皮肤依赖于遗留下来的现有皮肤细胞来再生新的皮肤细胞,而蝌蚪的晶状体再生是一种“新生”再生的例子,这意味着即使没有剩余的晶状体细胞,也会产生新的晶状体细胞。 换句话说,即使晶状体从蝌蚪的眼睛中完全移除,它仍然会从非晶状体细胞源中恢复。 这种类型的再生并不常见,因此了解这一过程可能有助于更广泛地了解身体细胞的功能。
“这是一个如何和为什么的问题,这些都是真正的分子问题,”汉密尔顿说。 “这就是我研究的重点——是什么机制让一种细胞类型变成另一种细胞类型。”
捐助者已经认识到这样的学生和教师研究的价值,并为伊利诺伊学院的创新研究提供了一些支持。 Students working in 汉密尔顿’s lab have received support from the 沃伦 and 玛西娅Billhartz Experiential Learning Fund through the Summer Student Researchers Program, the Tillery Student-Faculty Collaboration Fund and the 斯蒂芬·m·蒂勒里,1972年 Research Fund for Outstanding Students. 捐助资金还支持参加会议的旅费,以便向该领域的其他学者和专业人员介绍研究结果。
对师生研究的投资在很多层面上都有利于学生。 汉密尔顿的实验室不仅使学生能够科学地思考和交流,这种经历也给了学生一个练习技术技能的机会——这种技能对渴望在医学等竞争激烈的领域开始职业生涯的学生很有帮助。
学生们当然有一个变革性的学习经历。
汉密尔顿说:“他们可以获得实际的科学经验,并学习显微外科技术。” “他们正在学习如何从蝌蚪的眼睛里取出晶状体。 它很小,所有的工作都是在显微镜下手工完成的。 他们一开始都很挣扎,但后来学会了如何让他们的手安静下来,做这项高灵巧的工作。”
虽然师生研究的技术方面与医学职业之间存在着天然的联系,但也有不太明显的优势。
“The biggest lesson I took away from conducting research with Dr. 汉密尔顿 and working in his lab is to be patient,” said 肖恩·基什,18岁, who spent a summer and several semesters working in 汉密尔顿’s lab.
Kisch现在是芝加哥洛约拉大学斯特里奇医学院的一名二年级学生,他希望在毕业后进入外科住院医师项目。 他说,他和汉密尔顿一起完成的工作让他对自己在IC的课程有了更深入的了解,并教会他把失败当作学习过程的一部分。
Ultimately, Kisch’s determination paid off — he was able to answer some molecular questions about the genes of tadpoles. 他在伊利诺伊州立科学院展示了他的工作,并获得了一个奖项。 Kisch认为,到目前为止,他的研究经历对他在医学院的成功产生了有意义的影响,帮助他培养了对医疗保健提供者有用的技能。
“与人们一起改善他们的健康状况需要很大的耐心,”Kisch说。 “这一点和沟通能力对于确保他们得到最好的医疗护理至关重要。”
While Illinois College current student Anna Rathgeb, 20岁 was always familiar with Illinois College growing up — her parents are both IC alumni — it was the opportunities for student-faculty research at IC, which weren’t as readily available for undergraduates at larger schools, that ultimately convinced her to enroll.
我觉得我可以从IC的本科经历中获得比在其他地方更多的东西。 我觉得与教授一对一的联系非常重要。
Rathgeb现在正在申请兽医学校,他正在与汉密尔顿合作,研究蝌蚪肺的发育对损伤的反应。 这是一个以前很少有人研究的领域。
“汉密尔顿博士把这个项目描述为高风险高回报,”拉特格布说。 “它伴随着许多失败和困难,但他提醒我,我是这个国家或世界上唯一关注这个问题的人之一。 我只剩下一年的时间了,但我喜欢其他学生可以在我的工作基础上发展的想法。 有发现新事物的潜力真的很酷。”
作为一个欢迎创新挑战的人,汉密尔顿对伊利诺伊学院师生的未来感到兴奋。 他正在扩大研究范围,以探索为什么蝌蚪在变形后失去了自然再生晶状体的能力。 他说,在晶状体再生这个更大的概念中存在许多问题。
为了应对这些新挑战,汉密尔顿期待着欢迎具有广泛背景的学生进入他的实验室。 IC新开设的计算生物学辅修课程是一个特别有趣的领域,它将计算机科学的概念应用于回答生物学问题。 这个新项目解决了他的研究面临的挑战之一:试图解码含有大量不同基因和表达蛋白质的细胞。 汉密尔顿指出,今天的技术和计算能力使生物学家能够以新的方式看待老问题。
我们正在重新思考什么是可能的,以及如何让我们的学生跟上不断变化的学科。
“文科教育是建立在那些被认为对学生成为有生产力和自由思考的社会成员至关重要的学科之上的。 我认为计算机科学现在就是其中之一。”
IC以学生为中心的社区长期以来在不同部门的教师之间以及学生和教师之间培养了强大的合作。 对于汉密尔顿这样的教授来说,看到他的学生克服了在实验室工作中不可避免的挑战,这一过程更加值得。
汉密尔顿说:“有时候进步会让人感觉很慢,但我认为,当学生们在某些事情上遇到困难,然后能够克服它,共同努力取得一些有意义的成就,这是很好的。” “对我来说,这一切都是值得的。”
对于汉密尔顿的学生来说,经历这个过程和他们开始自己的职业生涯一样有价值。
“我很感激我在他的实验室里的经历,”Kisch说。 “如果没有汉密尔顿博士的指导,我想我不会有今天的成就。”
有关伊利诺伊大学师生研究的更多信息,请访问 www.mgmdc.com/research.
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