在清华大学医学院提出并推行“医学实验班”的教学改革之前，“医师科学家”的教育理念从未在中国临床医学教育的学生培养方案中出现过。而清华此番教学改革的逻辑，则是着眼于人类基因组计划和蛋白质工程以后，整个医学发展模式发生了根本性变化，它的科学基础已经从细胞水平深入到分子水平。
在此背景下，一些世界顶尖医学院纷纷制定新的培养方案，以求瞄准现代生命科学和现代生物学的新基础，并力图把科学前沿的新发现变成能够治病救人、改变医学现状的知识力量。
清华大学医学实验班采取的是“3+2+3”的人才培养方式，即在清华大学完成三年的基础医学课程学习后，出国前往与清华大学合作的海外医学院，进行为期两年的医学科研训练，最后回到国内开展三年临床学习与实践，取得医学博士学位。显然，清华“医学实验班”的最大不同，是学生们有两年在国外一流医学院进行科研训练的机会和经历，而这个阶段是为他们将来成为“医师科学家”所准备的。
此前，“医师科学家”的教育理念从未在中国临床医学教育的学生培养方案中出现过。匹大是第一个和清华“医学实验班”合作的海外院校。6月19日，国务院副总理刘延东到访匹大看望在这里学习的清华大学医学实验班学生，一同前来的还有国务院副秘书长江小涓、教育部部长袁贵仁、卫生和计划生育委员会主任李斌、科技部党组书记、副部长王志刚、清华大学校长邱勇等。
熟悉中国生命科学和医学现状的人基本认同这样一个观点：中国在现代生命科学领域的研究水平和国外差距不大，而临床医学的水准却大大落后于国际。特别是，在很多身患重病的患者及其家属看来，能治疗疑难杂症的医院和能解决难题的医生还很匮乏。那么，我国的医学院该如何培养高水平医生呢？一直以来，中国的临床医学教育短学制和长学制并存，多数医学院校以五年的短学制为主，长学制以北京协和医学院的八年制医学博士教育等为代表。
清华最初的想法是借鉴曾经非常成功且独具特色的“协和八年制”模式。在过去一个多世纪里，中国现代医学的一流人物大部分出自协和医学院。但当他们对协和八年制模式进行一番考量后发现，光凭协和的经验是不够的。洪波说：“一个世纪过去了，新医学的挑战已经到来，靠老协和的传统已经没办法再继续当年的辉煌了，一定要有新的力量和新的观念。”
改革的思路有了，但实现起来却会遭遇现实困境。中国虽然自七八年前引进了施一公、饶毅等具有国际声誉的高水平生物学家，但以现代生命科学为基础的研究环境和体系都还在建立当中，不足以给几十位学生提供成熟的转化医学的实验室科研环境，因此，将临床医学与现代生物学相连接的设想只能暂由国外来弥补。最终，作为清华医学教育改革的发起人，施一公提出了“3+2+3”的医师科学家培养计划。
不必讳言，作为一个前所未有的医学教育改革的“实验”，不论是校方还是学生都要面临创新风险和潜在的失败可能。第一个难题就是钱。当初施一公找合作院校时，首先瞄准的是考察过的约翰•霍普金斯大学和哈佛大学。在谈判过程中，他们提出“重塑新世纪协和”的理想深深打动了对方。但美国的医学生培养成本很高，学费昂贵，差不多一人一年要六七万美元，如果整班出国，这笔学费无疑是巨款，校方不肯免除。
即便是在美国的生活费，对一个普通中国家庭来说也是沉重的开支，如若由学生承担，将直接影响招生，因此清华必须解决费用问题，提供全额奖学金才能推行改革。
改革成效初露曙光。在这条没有人走过的医学教育改革之路上，学生可能是“受益者”，也可能是“实验品”。尤其对前两届学生而言，他们没有任何参照，曾面临更多的质疑和忧虑。
顾光超告诉《赛先生》，自己入学时并不清楚实验班的创新培养模式，他是看在清华与协和合作办学的优势才来的，入学后发现与所想不符，而自己的志向就是当医生，因此有过转专业去协和的想法。但随着对实验班的改革理念有了更多了解后，他开始被这一全新的培养理念所吸引。
目前，教育部和留学基金委对这一改革项目都给予了认可和支持。
洪波表示：“我们这个项目在2013年已被纳入教育部和卫生部联合发起的‘卓越医生教育培养计划’中的‘拔尖创新医学人才培养模式改革试点’，说明我们的改革理念得到了理解，起码主管部门是愿意让我们尝试的。
”在不久前举行的一次医学生培养座谈会上，施一公表示：“未来，清华将大力发展临床医学，作为清华的学生应该有更广阔的眼界和更高的职业理想，要去挑起国家的大梁，不要仅仅局限于满足自己的临床、科研工作，也不要满足于小富即安的生活。中国现代医学已经有近一百年的历史，但是相比国外，我国的临床医学，无论医疗技术还是医疗环境都仍存在很多不足。现在还是西方在引领医学发展，我们有很多需要努力的地方。
我们设计和组织了医学实验班，就是希望可以学习借鉴国外先进的培养经验。中国医疗改革任重道远。希望我们的医学实验班能够为中国医学在下一个百年创造辉煌探索出有益的道路。”