徐泰安
大連大學(xué)附屬中山醫(yī)院 遼寧 大連 116001
實驗動物是現(xiàn)代生命科學(xué)研究中必備的四個基本研究條件之一,生命科學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展離不開實驗動物和動物實驗的幫助。自諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎設(shè)立以來,83.8%的獲獎項目涉及到動物實驗的研究,一直以來,實驗動物作為人類的“替難者”,已經(jīng)并將繼續(xù)為保障人類健康做出了巨大的犧牲和貢獻(xiàn)。隨著我國科研水平的不斷提高,對實驗動物專業(yè)人才的需求量也逐漸增大,動物醫(yī)學(xué)專業(yè)培養(yǎng)的獸醫(yī)人才在實驗動物的飼養(yǎng)管理和使用過程中扮演著重要的角色,在保障實驗動物的健康,維護(hù)動物的福利等各方面起到重要的作用。在動物醫(yī)學(xué)教育體系中,“實驗動物學(xué)”是教授未來的獸醫(yī)有關(guān)實驗動物和動物試驗相關(guān)知識的重要課程,在動物醫(yī)學(xué)教育體系中提升、充實受教育者的理論知識,在提高其動手能力、培養(yǎng)其團(tuán)隊合作精神等方面具有重要作用,對提高我國科研水平具有重大意義。
在目前看來,高等院校對于學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)是要求學(xué)生能夠掌握本專業(yè)的基本理論、基礎(chǔ)知識和基本技能,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新精神,提高他們的學(xué)習(xí)能力和實踐動手能力,增強(qiáng)學(xué)生的社會適應(yīng)能力,使學(xué)生能夠適應(yīng)地方經(jīng)濟(jì),成為為社會發(fā)展做出貢獻(xiàn)的高級應(yīng)用型人才。動物實驗課程就是一門強(qiáng)調(diào)理論結(jié)合實踐的一門專業(yè)基礎(chǔ)課。隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,科技也得到了不斷地進(jìn)步,對于實驗課程來說,設(shè)備設(shè)施都有了部分改進(jìn)和提升,但是在目前的實驗教學(xué)中,仍然存在著一些問題。例如目前的實驗課程,仍然是以教師作為教學(xué)主體,對學(xué)生進(jìn)行灌輸式的教學(xué),學(xué)生在實驗課程中的參與互動比較少,更無法進(jìn)行啟發(fā)和探究式的學(xué)習(xí);而實驗的內(nèi)容也設(shè)置的較為單一,基礎(chǔ)性實驗的比重遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了綜合性和探究性的實驗比重;而且教師對于這門課程的實驗操作考核的方法和形式更是不完善。在進(jìn)行授課的時候,首先向?qū)W生進(jìn)行實驗原理、實驗?zāi)康?、實驗方法步驟的灌輸,最后學(xué)生只需要按照教師提供的實驗操作流程來進(jìn)行操作,就可以得到相應(yīng)的結(jié)果。在這種實驗教學(xué)的模式下,部分學(xué)生在課堂上往往是走馬觀花式的學(xué)習(xí),對于實驗過程中出現(xiàn)的現(xiàn)象和實驗特征不進(jìn)行自己的分析,學(xué)生的主觀能動性得不到發(fā)揮。這節(jié)實驗課程僅僅只是幫助學(xué)生熟悉了這個實驗的基本流程和相關(guān)設(shè)備材料的操作方法。而在實驗結(jié)束后,學(xué)生依然對于實驗原理沒有清晰的掌握。這樣,實驗課程并沒有發(fā)揮出課程的作用,不僅對于理論知識的深入理解有影響,更不能夠幫助學(xué)生提高他們的學(xué)習(xí)熱情和學(xué)習(xí)效率。因此需要對動物實驗課程的教學(xué)模式進(jìn)行改革,更好地為學(xué)生提供相關(guān)的服務(wù)。
2.1 創(chuàng)新改革實驗內(nèi)容 針對學(xué)生上過機(jī)能實驗動物內(nèi)容的情況,精簡實驗課內(nèi)容,減少小鼠的基本實驗操作內(nèi)容,加入豚鼠、家兔、斑馬魚等不常操作的實驗動物,增加學(xué)生的新鮮感,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。緊扣基礎(chǔ),并適當(dāng)擴(kuò)展實驗課程的深度和廣度,創(chuàng)新性地改革實驗內(nèi)容。不同種類的動物盡量安排不一樣的內(nèi)容,并穿插實驗動物模型的一些相關(guān)制備方法,將基礎(chǔ)操作與實際應(yīng)用相結(jié)合。例如:先安排學(xué)生復(fù)習(xí)小鼠的抓取固定等基本操作,接下來的教學(xué)內(nèi)容為采用鏈脲佐菌素注射制備糖尿病小鼠模型,觀察糖尿病動物模型的一些典型特征(如多尿、消瘦等),稱量小鼠體重,測定小鼠的血糖值,引入糖尿病動物模型制備成功的標(biāo)準(zhǔn),并對其進(jìn)行解剖和病理取材,既讓學(xué)生復(fù)習(xí)了動物的基本實驗操作,學(xué)習(xí)了動物疾病模型的制備,觀察動物疾病模型各項指標(biāo)及模型的成功標(biāo)準(zhǔn),對如何安排和實施動物實驗有一個全面的認(rèn)識,同時減少了實驗動物的用量,提高了教學(xué)效果,達(dá)到了教學(xué)目的,還可以向?qū)W生強(qiáng)調(diào)3R(減少、替代、優(yōu)化)原則,盡量減少實驗動物的數(shù)量。通過創(chuàng)新改革《實驗動物學(xué)》教學(xué),不僅讓學(xué)生掌握一些關(guān)于實驗動物和動物實驗的基本知識、基本操作,更重要的是使學(xué)生學(xué)會在以后的工作實踐中綜合運用這些知識與技能,開展動物實驗,進(jìn)行科學(xué)研究。
2.2 把握學(xué)科前沿 根據(jù)實驗動物中心現(xiàn)有的動物實驗設(shè)施、儀器和設(shè)備等,因地制宜,適當(dāng)擴(kuò)展教學(xué)內(nèi)容。加入近年來實驗動物的新內(nèi)容,安排學(xué)生參觀屏障系統(tǒng)和IVC實驗室,使學(xué)生對屏障系統(tǒng)和IVC實驗室設(shè)施布局、操作流程,以及屏障系統(tǒng)內(nèi)飼料、墊料、籠具的清洗和消毒,獨立通氣籠盒的結(jié)構(gòu)、維護(hù)和使用方法有一個初步的了解。根據(jù)本實驗動物中心的斑馬魚養(yǎng)殖系統(tǒng),特意加入了斑馬魚的相關(guān)實驗,如讓學(xué)生辨別斑馬魚的雌雄,斑馬魚交配,觀察斑馬魚的動態(tài)發(fā)育過程,既了解了斑馬魚的發(fā)育過程,又引入發(fā)育生物學(xué)的相關(guān)知識。此外還購進(jìn)了小動物活體成像儀、熒光染料,增加了小動物活體成像的原理及演示實驗。對于一些不具備條件開展的實驗(如轉(zhuǎn)基因技術(shù)等),就采用PPT講解結(jié)合電教片放映的方式開展。隨著新內(nèi)容的加入,拓展了學(xué)生的知識儲備,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,也大大激發(fā)了他們的創(chuàng)新欲,如:學(xué)生在設(shè)計腫瘤藥物實驗的時候,就會優(yōu)先選擇采用小動物活體成像的方法。
2.3 鼓勵學(xué)生開展自主設(shè)計創(chuàng)新實驗 學(xué)生初步了解動物實驗飼養(yǎng)相關(guān)知識及如何使用動物實驗設(shè)施后,根據(jù)動物種類講述動物實驗的基本操作,并合理安排各種動物實驗的必備技能,如:各種動物不同的給藥方式、血液的采集、麻醉、藥物劑量換算等。將學(xué)生分為不同的組別,在專門的老師指導(dǎo)下查閱文獻(xiàn),結(jié)合實驗動物學(xué)課程所學(xué)的知識,以團(tuán)隊的形式自主設(shè)計創(chuàng)新實驗,并將實驗方案以PPT的形式進(jìn)行匯報,教師點評,師生一起討論,讓學(xué)生自主思考,如何去設(shè)計動物實驗,以及強(qiáng)調(diào)設(shè)計動物實驗過程中需要注意的問題。讓學(xué)生學(xué)以致用,并選取一些可行性好的設(shè)計方案以開放性實驗課程提供給感興趣的同學(xué)操作。綜合應(yīng)用各種動物實操技能,讓學(xué)生充分調(diào)動所學(xué)所做,將所有知識進(jìn)行融合,科學(xué)正確地制定動物實驗方案,進(jìn)一步提升學(xué)生對動物實驗的認(rèn)識、運用和實踐。
2.4 加強(qiáng)實驗室的團(tuán)隊建設(shè) 第一,應(yīng)該加強(qiáng)實驗室的教師隊伍建設(shè),生物化學(xué)實驗的內(nèi)容具備綜合性、實用性和前沿性等一系列特點,因此需要專業(yè)領(lǐng)域的專業(yè)教師進(jìn)行實驗指導(dǎo)。教師在進(jìn)行實驗教學(xué)的時候,可以引進(jìn)自己的科研成果和新的理論方法,進(jìn)行與科研相結(jié)合的實驗教學(xué)模式的建立和完善。因此學(xué)校需要引進(jìn)高學(xué)歷的專業(yè)研究型人才進(jìn)入到生物化學(xué)實驗的教學(xué)隊伍當(dāng)中來,并且為教師提供專業(yè)深造的機(jī)會,以此來提升實驗教師的專業(yè)技能和綜合素質(zhì),形成一支專業(yè)、結(jié)構(gòu)合理、技術(shù)精湛的實驗教師隊伍。其次,還要發(fā)揮專業(yè)社團(tuán)骨干成員的作用,在日常的教學(xué)中,一些骨干成員可以利用課余時間來協(xié)助教師進(jìn)行實驗的準(zhǔn)備工作,在進(jìn)行正式的實驗教學(xué)時也可以充當(dāng)教學(xué)小助手,以社團(tuán)成員來彌補教師的時間限制,以實現(xiàn)實驗室開放式教學(xué)的需求。此外,學(xué)校也可以出臺相關(guān)的政策,給參與實驗教學(xué)協(xié)助的教師一定的課時補助,激發(fā)教師的教學(xué)積極性。
動物生物化學(xué)課程涉及到的知識面非常廣泛并且內(nèi)容也比較繁雜,而且實踐性也特別強(qiáng)。動物生物化學(xué)實驗在這門課程中占據(jù)著非常重要的比重,它不僅僅是對學(xué)生理論知識學(xué)習(xí)的鞏固,也是對學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的一種教學(xué)方法。高等院校與教師都應(yīng)該重視動物生物化學(xué)實驗課程,對課程教學(xué)方法進(jìn)行改革,提升實驗課程的教學(xué)質(zhì)量,對學(xué)生的實驗技能和創(chuàng)新意識進(jìn)行增強(qiáng),從而培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力,使學(xué)生能夠達(dá)到教學(xué)要求,為以后的學(xué)習(xí)和科研打下基礎(chǔ)。