Chương trình nghiên cứu của đại học Mary (University of Mary) nhằm tìm ra các phương pháp chữa bệnh, nhưng nó cũng giúp các học giả trẻ nhìn khoa học dưới ánh sáng của đức tin.
Đối với nhiều người, sự xâm nhập của ruồi giấm vào nhà vào cuối mùa hè có thể là một điều phiền toái. Nhưng mùa hè này, một số sinh viên tại một trường đại học ở phía Bắc Dakota nhìn thấy loài côn trùng này dưới một góc độ khác.
David Ronderos, phó giáo sư về sinh học tại đại học Mary ở Bismarck, đã hướng dẫn một nhóm sinh viên đại học dành 10 tuần để nghiên cứu về Drosophila melanogaster – ruồi giấm thông thường.
Mục tiêu của họ là gì? Tìm ra phương pháp chữa bệnh mù lòa cho con người. Dù có tìm ra được phương pháp chữa trị hay không, một điều rõ ràng là họ đã khám phá ra nhiều điều về thị giác, về khoa học và về ơn gọi của chính mình.
Ronderos đã đồng sáng lập và điều hành chương trình SURVE – Chương trình Mùa hè Trải nghiệm Hướng Nghiệp nghiên cứu cho sinh viên Đại học Mary, cái tên mà trường được biết đến trong địa phương. SURVE cung cấp trải nghiệm thực tập nghiên cứu khoa học có lương cho sinh viên đại học, đồng thời thúc đẩy sự hiểu biết về “khoa học như một ơn gọi”.
Tên của chương trình được một sinh viên đề xuất vào mùa hè đầu tiên năm 2017, mô phỏng lại chương trình SURF phổ biến ở nhiều trường – Học bổng nghiên cứu hè bậc đại học (Summer Undergraduate Research Fellowship).
“Đây là một trải nghiệm hướng nghiệp,” Ronderos nói với Aleteia. “Chúng tôi muốn tạo ra một điều gì đó tương tự như các cơ hội ở những nơi khác, như các chương trình SURF hoặc REU mà bạn có thể tham gia thông qua Quỹ Khoa học Quốc gia hoặc Viện Y tế Quốc gia. Nhưng chúng tôi cũng muốn thêm vào đó một điều gì đó đặc biệt hơn và mang đậm dấu ấn của đại học Mary và Benedictine.”
Trường đại học này có niên đại từ năm 1959, khi các nữ tu Biển Đức thông báo mở trường Cao đẳng Mary. Ngày nay, trường có khoảng 3.800 sinh viên và mang đến gần 60 chuyên ngành đại học, và một số chương trình đào tạo thạc sĩ và tiến sĩ.
Làm việc độc lập
Tại SURVE, sinh viên tự thiết kế và thực hiện các thí nghiệm của riêng mình; trải nghiệm một cộng đồng khoa học có mục đích và chân chính; tìm hiểu về bản chất của khoa học và sứ mạng của nhà khoa học; và chuẩn bị cho việc học sau đại học, y khoa hoặc trường chuyên nghiệp.
Dưới sự giám sát của một giảng viên, sinh viên bắt đầu bằng cách làm việc trên các dự án có hướng dẫn. Sau khi xây dựng kỹ năng và học các đường hướng cần thiết để thực hiện thành công nghiên cứu ở phòng thí nghiệm, họ ngày càng độc lập hơn.
Ngoài việc nghiên cứu, những người tham gia suy tư và học hỏi về khoa học trong một bối cảnh rộng lớn hơn của đức tin, lý trí và cuộc sống: Làm thế nào bạn có thể theo Chúa khi bạn là một nhà khoa học? Bạn nhìn thấy công việc của mình trong lĩnh vực khoa học như là sự phục vụ cho người khác như thế nào? Làm thế nào bạn cân bằng giữa những nỗ lực cho khoa học và cuộc sống gia đình? Khung đạo đức của một nhà khoa học Công giáo sẽ như thế nào?
Nhiều người tham gia chương trình với quan niệm sai lầm rằng các nhà khoa học chủ yếu làm việc một mình, nhưng trong 10 tuần ở khu lưu xá của trường, họ trở thành một phần của một cộng đoàn, ngay cả khi họ làm việc trong các phòng thí nghiệm khác nhau. Họ có cơ hội tham dự Thánh lễ và chia sẻ bữa ăn cùng nhau, cũng như chia sẻ ý tưởng, hiểu biết và quan điểm với nhau.
Ronderos giải thích: “Chúng tôi đang hướng dẫn họ trong các dự án nghiên cứu được hướng dẫn bởi giảng viên, nơi họ thực hiện các thí nghiệm, tạo ra dữ liệu, phân tích và giải thích dữ liệu của họ, trình bày và sử dụng nó, trình bày nó ở các định dạng khác nhau … Chúng tôi cũng tổ chức các câu lạc bộ tạp chí nơi họ sẽ đọc tài liệu khoa học và sau đó trình bày và thảo luận về tài liệu khoa học với nhau.”
Các bạn sinh viên trong các phòng thí nghiệm sẽ cùng đọc một số tài liệu chung và gặp nhau trong một hội thảo để thảo luận về những chủ đề liên quan đến việc là một nhà khoa học và hiểu khoa học như một cách sống ơn gọi Kitô giáo.
Ronderos nói: “Chúng tôi khám phá những chủ đề như sự hài hòa giữa đức tin và lý trí, sự hội nhất giữa đức tin và công việc, và sự cân bằng giữa tất cả những cân nhắc mà bạn có khi cố gắng sống cuộc đời và sứ mệnh của mình với tư cách là một người Kitô hữu và một nhà khoa học cùng lúc … Chúng tôi nói về đạo đức, bao gồm đạo đức nghiên cứu, nhưng cũng là một cái nhìn xa hơn từ quan điểm Công giáo về một khung đạo đức cho lý do tại sao chúng ta làm khoa học, cách chúng ta làm, đồng thời nghĩ về vai trò của khoa học trong xã hội. Chúng tôi cũng nói về sự phân định và ơn gọi. Làm thế nào bạn biết khi nào được kêu gọi làm điều gì đó? Chúa nói với bạn trong cuộc sống bằng những cách nào?”
Vẻ đẹp của khoa học
Phòng thí nghiệm của Ronderos tập trung vào việc đặc trưng hóa các gen trong hệ thống thị giác. Ruồi giấm được sử dụng để xác định các gen cần thiết cho thị giác.
Ông nói: “Chúng tôi phá vỡ các gen của ruồi giấm, sau đó chúng tôi có thể ghi lại từ mắt của chúng để xem liệu ruồi có bị mù không, và chúng tôi có thể đưa các gen trở lại để xem liệu chúng có thể phục hồi thị lực hay không … Chúng tôi thậm chí có thể lấy một phiên bản của gen người và đưa vào ruồi để xem liệu nó có thể thay thế gen ruồi bị thiếu hay không. Và nếu nó thực hiện cùng một công việc, đó là một dấu hiệu cho thấy bất cứ điều gì chúng ta thấy ở ruồi, nó có thể cũng xảy ra ở mắt người. Mặc dù chúng trông rất khác nhau, nhưng chúng rất giống nhau ở cấp độ phân tử và tế bào. Và do đó, những khám phá chúng tôi thực hiện ở ruồi có thể có mối liên hệ trực tiếp với cách chúng tôi có thể phát triển các liệu pháp mới để điều trị mù lòa ở người.”
Ba sinh viên trong phòng thí nghiệm của ông ấy vào mùa hè này đã học cách thực hiện các kỹ thuật khác nhau, bao gồm điện sinh lý học, cô lập DNA và thiết kế thí nghiệm CRISPR.
Khoảng 12 sinh viên đã làm việc trong ba phòng thí nghiệm khác do giảng viên dẫn dắt, nghiên cứu những thứ như tiềm năng của nấm men bia trong việc sửa chữa DNA và các thang độ cho thấy mức chênh lệch điện hóa của tế bào ung thư.
Ronderos nói: “Các tế bào ung thư được biết là có điện thế khác nhau, điện thế màng khác nhau so với các tế bào không ung thư, và điều này ảnh hưởng đến tốc độ tăng sinh của chúng”.
Phục vụ con người ngang qua việc nghiên cứu
Simon Bowden, một nghiên cứu sinh chuyên ngành sinh học đến từ Fargo, North Dakota, đã làm việc trong phòng thí nghiệm đó, nghiên cứu các tế bào ung thư dưới sự hướng dẫn của Giáo sư Joseph Beggane. Kinh nghiệm này đã giúp Bowden quyết định chuyển từ chương trình tiền y khoa sang nghiên cứu.
Anh ta chia sẻ với Aleteia:
“Tôi đã nghĩ rằng mình có thể giúp đỡ nhiều người hơn với tư cách là một bác sĩ … Nhưng khi tham gia chương trình SURVE và nghe về nhóm của tiến sĩ Ronderos và công việc của họ về mù lòa, nhóm của tiến sĩ Larson và công việc của họ về sửa chữa DNA, nhóm của tiến sĩ Boyle và công việc của họ về di truyền học biểu sinh, và nhóm của chúng tôi về cách ung thư hoạt động, tất cả đều thực sự khiến tôi hiểu rằng mặc dù không phải là kiểu ‘tôi làm thí nghiệm này và giúp một người ngay lập tức’, nhưng kết quả sẽ đến trong tương lai.”
“Tất cả nghiên cứu chúng tôi đang thực hiện đều rất quan trọng để hiểu cơ chế hoạt động của các sự vật sự việc, đó là nền tảng của mọi thứ: ‘Làm thế nào tôi có thể khiến điều này hoạt động? Làm thế nào tôi có thể khiến nó ngừng hoạt động?’ Và trong công việc nghiên cứu này, tôi đã có kinh nghiệm trực tiếp rằng nó không chỉ cực kỳ quan trọng mà còn cực kỳ thú vị khi nhận được dữ liệu mới, giải thích và thấu hiểu, ‘Chà, thuốc này hoạt động như thế này trên tế bào này, có nghĩa là đây là những khả năng của nó.’ Và sau đó đi từng bước một với các thí nghiệm tiếp theo như ‘Được rồi, chúng tôi đã thực hiện một thí nghiệm khác và điều này xảy ra, vì vậy chúng tôi có thể loại trừ điều này và chỉ thu hẹp nó xuống thành một cơ chế cụ thể.’ Điều đó tự nó rất thỏa mãn.”
Ngay cả trải nghiệm không có khám phá gì mới cũng có giá trị – như một quá trình loại trừ, Bowden đã nghiệm được như thế.
Anh ta nói: “Chúng tôi có một giả thuyết về những gì tế bào của chúng tôi đang làm, và sau đó trong suốt 10 tuần thử nghiệm, về cơ bản chúng tôi đã phát hiện ra rằng chúng tôi đã sai, và đó là một điều tuyệt vời khác về khoa học: khi phát hiện ra rằng chúng tôi đã sai, chúng tôi đã thực hiện một bước khác trong việc cơ bản hiểu ra rằng đây không phải cách nó hoạt động.”
Người đầu tiên biết
Mặc dù phòng thí nghiệm của ông không có bất kỳ khám phá tích cực nào, nhưng Bowden biết được rằng trong phòng thí nghiệm của Ronderos, các sinh viên đã tìm thấy “một loạt các gen người có tiềm năng cứu vãn những con ruồi này, để cứu chúng khỏi mù lòa, và một trong những gen đó đã làm điều mà họ không ngờ đến.”
Ông nói: “Chúng tôi đang tiếp tục một dự án mà chúng tôi đã theo dõi rất sát trong khoảng bốn mùa hè. Từ khoảng năm 2020, chúng tôi bắt đầu có một số khám phá thực sự thú vị, sau đó chúng tôi đã thực hiện các thí nghiệm tiếp theo và bây giờ chúng tôi đang tiến gần đến giai đoạn công bố kết quả.”
Tuy nhiên, ông nói, “Tôi sẽ không tiết lộ hết thông tin ngay bây giờ.” Dù sao đi nữa, các sinh viên của ông cũng đã có một trải nghiệm tuyệt vời về việc làm khoa học.
“Trong SURVE, chúng tôi thực sự để học sinh tự làm khoa học. Thay vì chúng tôi đặt câu hỏi, họ là những người đặt câu hỏi bằng cách thực hiện thí nghiệm. Sau đó, khi họ nhìn thấy dữ liệu trước cả tôi, họ là những người đầu tiên biết câu trả lời cho câu hỏi đó. Đó là một trải nghiệm thực sự thú vị và hấp dẫn đối với sinh viên, được là người đầu tiên biết điều gì đó về cách vũ trụ hoạt động, sau đó đi nói với giảng viên của họ về điều đó, và sau đó có nhiệm vụ chia sẻ điều đó với thế giới. Điều đó thực sự thú vị.”
Ronderos nói: “Tôi nghĩ đó là nơi mọi người thực sự bắt đầu khám phá con đường của mình và sự thú vị trong việc làm khoa học.”
Nguồn: Aleteia
Tác giả: John Burger
Chuyển ngữ: Mai Ni | CTV JESCOM – Truyền Thông Dòng Tên
