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實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)及培訓(xùn)中的幾點(diǎn)改革及成效

2016-06-01 11:29:52趙善民余琛琳林麗芳崔淑芳
關(guān)鍵詞:動(dòng)物模型實(shí)驗(yàn)教學(xué)培訓(xùn)

趙善民, 余琛琳, 林麗芳, 孫 偉, 崔淑芳

(第二軍醫(yī)大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心, 上海 200433)

實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)及培訓(xùn)中的幾點(diǎn)改革及成效

趙善民, 余琛琳, 林麗芳, 孫 偉, 崔淑芳

(第二軍醫(yī)大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心, 上海 200433)

實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)是一門應(yīng)用型課程,其中實(shí)驗(yàn)課教學(xué)是實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)教學(xué)的重要內(nèi)容。與理論教學(xué)相比,實(shí)驗(yàn)課教學(xué)具有直觀性強(qiáng),綜合能力要求高,以及突出創(chuàng)新性等特點(diǎn),其對學(xué)員素質(zhì)教育與創(chuàng)新能力培養(yǎng)方面有著不可忽視和替代的重要作用。本文針對醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)過程中存在的諸多問題,通過調(diào)整教學(xué)內(nèi)容,拓展教學(xué)方式,改變考核形式,加強(qiáng)隊(duì)伍建設(shè)等舉措,形成了教學(xué)、研究、服務(wù)保障一體化建設(shè)的發(fā)展路線; 建立起以能力培養(yǎng)為主線的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系; 學(xué)科團(tuán)隊(duì)初具規(guī)模,特色教學(xué)初現(xiàn)端倪; 教學(xué)效果良好,學(xué)員操作能力進(jìn)一步提升。

實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué); 實(shí)驗(yàn)課; 教學(xué); 改革; 成效

實(shí)驗(yàn)動(dòng)物是現(xiàn)代生命科學(xué)研究的基礎(chǔ)和支撐條件之一,在生物醫(yī)藥研究中有著不可替代的重要作用[1-3]。實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)作為一門綜合性學(xué)科,包括實(shí)驗(yàn)動(dòng)物和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)兩大方面的內(nèi)容。實(shí)驗(yàn)課的特點(diǎn)之一是具有較強(qiáng)應(yīng)用性,其教學(xué)目標(biāo)是培養(yǎng)理論基礎(chǔ)扎實(shí)、實(shí)踐能力強(qiáng)、富有創(chuàng)新精神的科技工作者[4]。開展本門課程教學(xué)的目的也是希望學(xué)員能夠?qū)W以致用,將相關(guān)知識(shí)應(yīng)用到將來的學(xué)習(xí)和科研中去,因此實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程是實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)教學(xué)的重要組成部分。同時(shí), 實(shí)驗(yàn)教學(xué)也是一種培養(yǎng)學(xué)生理論與實(shí)踐相結(jié)合的方式, 是掌握基本技術(shù)、提高學(xué)員科學(xué)分析、思維能力和創(chuàng)新能動(dòng)性的有效方法[5,6]。我校實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)教研室長期開展生物技術(shù)專業(yè)本科、臨床八年制、研究生、實(shí)驗(yàn)動(dòng)物從業(yè)人員崗前培訓(xùn)等實(shí)驗(yàn)動(dòng)物教學(xué)工作,在實(shí)驗(yàn)課教學(xué)與培訓(xùn)過程中做了一些嘗試性教學(xué)改革與實(shí)踐,并取得了良好效果。

1 實(shí)驗(yàn)課教學(xué)與培訓(xùn)中存在的問題

1.1 教學(xué)與科研及生產(chǎn)實(shí)踐相脫節(jié),造成資源相互隔離

教學(xué)及培訓(xùn)工作有其固定的內(nèi)容和模式,因此對資源需求每年相差不大。管理者往往局限于教學(xué)工作的傳統(tǒng)模式,忽略新資源的引入,特別是忽略科研工作及生產(chǎn)實(shí)踐中的最新資源向教學(xué)資源的轉(zhuǎn)換。因此,實(shí)驗(yàn)課教學(xué)中存在明顯的教育資源與科研、生產(chǎn)資源相隔離的現(xiàn)象,導(dǎo)致資源的浪費(fèi)。例如,雖然在實(shí)驗(yàn)動(dòng)物實(shí)施管理中不斷創(chuàng)新,卻忽略了及時(shí)將這些管理理念及舉措傳輸給學(xué)員; 雖然開展大量的動(dòng)物實(shí)驗(yàn),卻沒有有效將這些實(shí)驗(yàn)用于實(shí)驗(yàn)課教學(xué)。

1.2 教學(xué)內(nèi)容較為單一,未充分考慮學(xué)員專業(yè)背景

實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)具有交叉學(xué)科的特點(diǎn),不同專業(yè)來源的學(xué)員具有不同層次的外科學(xué)基礎(chǔ),例如臨床八年制學(xué)員前期已經(jīng)學(xué)習(xí)過解剖學(xué)、外科手術(shù)學(xué)等專業(yè)知識(shí),他們能夠較好較快學(xué)會(huì)在動(dòng)物身上的操作技術(shù)和手術(shù)方法等,在教學(xué)設(shè)置中可以選擇操作難度比較高的手術(shù)方式。生物技術(shù)專業(yè)學(xué)員則不具備外科手術(shù)的技能,學(xué)員甚至沒有接觸過動(dòng)物實(shí)驗(yàn),因此在教學(xué)內(nèi)容設(shè)置上,應(yīng)該偏重于基礎(chǔ)操作。研究生學(xué)員多數(shù)已經(jīng)開展過實(shí)驗(yàn)動(dòng)物相關(guān)操作,在教學(xué)中可以增加專業(yè)應(yīng)用。但目前實(shí)驗(yàn)課教學(xué)大多沒有充分考慮學(xué)員的專業(yè)背景。

1.3 教學(xué)手段不夠豐富、內(nèi)容設(shè)置不夠豐滿

主要表現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型制備課程中,每種動(dòng)物模型均有多種制備方法。例如制備胃潰瘍動(dòng)物模型常用的方法有: 應(yīng)激法、藥物法、燒灼法等,所用方法不同,引起潰瘍病變也各有特點(diǎn)。以前教學(xué)中通常僅選擇一種典型方法制備模型,學(xué)員無法切身體會(huì)到各種模型制備的利弊。采用乙醇誘導(dǎo)應(yīng)激性胃潰瘍動(dòng)物模型時(shí),學(xué)員只需給大鼠灌服體積分?jǐn)?shù)75%乙醇1 mL即可[7]。此方法制備動(dòng)物模型雖然方法簡單、癥狀典型,但學(xué)員需要等待1 h后觀察癥狀,這段時(shí)間無法充分利用。

1.4 考核形式單一,部分實(shí)驗(yàn)技術(shù)難以開展

實(shí)驗(yàn)課考核形式僅有筆試、實(shí)驗(yàn)操作考核、論文設(shè)計(jì)方案撰寫三種形式,考核形式比較單一。此外,實(shí)驗(yàn)動(dòng)物涉及大量高難度或者新的實(shí)驗(yàn)技術(shù)和方法,這些技術(shù)往往難以在教學(xué)中開展。例如轉(zhuǎn)基因動(dòng)物的制備是實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)中的重要內(nèi)容,作為轉(zhuǎn)基因動(dòng)物制備核心技術(shù)的胚胎注射技術(shù)難以在實(shí)驗(yàn)課中學(xué)習(xí)。

1.5 教員任教能力和技能需不斷提高

教員的任教能力和技能在教學(xué)中起到舉足輕重的作用, 如何提高教員的任教能力成為近年來高教界的熱點(diǎn)之一[8,9]。隨著生物工程技術(shù)的迅猛發(fā)展, 新的實(shí)驗(yàn)技術(shù)和方法不斷應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型制備或者研究中,如基因組編輯三大利器轉(zhuǎn)錄激活因子樣效應(yīng)因子核酸酶(TALEN)、鋅指核酸酶(ZFN)和規(guī)律成簇間隔短回文重復(fù)/凋亡蛋白酶(CRISPR/Cas)等的發(fā)展,不斷藉此培育出新的動(dòng)物模型或動(dòng)物品系[10,11],而這其中的很多技術(shù)也非短時(shí)間能夠掌握, 因此, 教員也需要及時(shí)全面的掌握前沿技術(shù)。

2 具體措施及成效

2.1 深入進(jìn)行教學(xué)研究, 推進(jìn)教學(xué)改革實(shí)踐, 形成了教學(xué)、研究、服務(wù)保障一體化建設(shè)的發(fā)展路線

對于高等院校而言,教學(xué)與科研是相輔相成、缺一不可的,堅(jiān)持教學(xué)與科研相結(jié)合,是培養(yǎng)學(xué)員創(chuàng)新能力的主要手段,而實(shí)驗(yàn)課教學(xué)是科研與教學(xué)的最佳結(jié)合點(diǎn)[12]。實(shí)驗(yàn)動(dòng)物教學(xué)作為一門醫(yī)科院校的公共基礎(chǔ)課,具有與其他學(xué)科進(jìn)行融合的條件。因此, 教研室針對學(xué)員背景不同的特點(diǎn),大力開展教學(xué)研究,并將相應(yīng)的研究成果應(yīng)用于教學(xué)實(shí)踐,促進(jìn)教學(xué)與科研的相互結(jié)合,推動(dòng)教學(xué)工作的提升。此外,教研室探索了將教學(xué)、科研、服務(wù)保障項(xiàng)目轉(zhuǎn)化為實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源的具體模式,形成了教學(xué)、研究、服務(wù)一體化建設(shè)的理念。建立了把本課題組承擔(dān)的科研課題、橫向課題以及外單位集中在本單位的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目轉(zhuǎn)化為實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的具體模式。依托所開展科研課題建立了實(shí)驗(yàn)動(dòng)物資源開發(fā)教學(xué)平臺(tái)、動(dòng)物外科技術(shù)教學(xué)平臺(tái)、多功能生物技術(shù)教學(xué)平臺(tái)和比較醫(yī)學(xué)教學(xué)平臺(tái)。這些平臺(tái)年均可接納200余人進(jìn)行相關(guān)技術(shù)學(xué)習(xí)。并進(jìn)一步結(jié)合自制及來源于其它途徑的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)操作視頻材料, 初步構(gòu)建了既有本學(xué)科基本實(shí)驗(yàn)技術(shù),又融合本單位研究和服務(wù)保障工作的實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源庫。

2.2 結(jié)合教育背景,調(diào)整教學(xué)內(nèi)容,建立不同類型的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系

在原改革基礎(chǔ)上[13,14], 繼續(xù)壓縮理論課學(xué)時(shí),結(jié)合教學(xué)網(wǎng)站、視頻講座等材料增加自學(xué)內(nèi)容,精簡授課內(nèi)容。將壓縮的理論課學(xué)時(shí)調(diào)整至實(shí)驗(yàn)課教學(xué)(表1)。對于部分難以在課堂實(shí)踐的實(shí)驗(yàn)技術(shù),教研室制作了一套基于實(shí)驗(yàn)動(dòng)物飼養(yǎng)管理技術(shù)規(guī)范的演示視頻,并刻制光盤,同時(shí)開發(fā)制作了基于實(shí)驗(yàn)動(dòng)物高端技術(shù)的演示示范視頻專輯,學(xué)員可以根據(jù)需要參照學(xué)習(xí),亦可以通過第二課堂參與科研室科研工作,學(xué)習(xí)相關(guān)技術(shù)。并且,教研室針對不同專業(yè)背景學(xué)員研究設(shè)置不同教學(xué)內(nèi)容,構(gòu)建了能夠充分反映本學(xué)科前沿領(lǐng)域新知識(shí)、新技術(shù),同時(shí)與醫(yī)學(xué)、藥學(xué)、手術(shù)外科學(xué)等相關(guān)學(xué)科密切交融的能力培養(yǎng)為主的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容體系。針對在校學(xué)員,教研室實(shí)驗(yàn)課教學(xué)形成了三種教學(xué)模式: 以抓取固定、性別鑒定、給藥方式和樣品采集等為基礎(chǔ)的基本教學(xué)模式;以動(dòng)物模型制備為導(dǎo)向的引導(dǎo)性教學(xué)模式;與學(xué)員所學(xué)專業(yè)相結(jié)合的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。此外,經(jīng)過多年的探索實(shí)踐,教研室建立起適合我國實(shí)驗(yàn)動(dòng)物從業(yè)人員培訓(xùn)的全新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容體系。教研室進(jìn)一步結(jié)合國際實(shí)驗(yàn)動(dòng)物行業(yè)發(fā)展趨勢,針對我國實(shí)驗(yàn)動(dòng)物行業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展對高級管理人員的需求特征,探索建立了實(shí)驗(yàn)動(dòng)物高端復(fù)合型管理人才培訓(xùn)體系。

表1 實(shí)驗(yàn)課原教學(xué)內(nèi)容與增加內(nèi)容

2.3 鼓勵(lì)創(chuàng)新方法,拓展教學(xué)方式,操作能力進(jìn)一步提升

實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)的許多技術(shù)也是教研室經(jīng)常開展的工作,因此實(shí)驗(yàn)課教學(xué)不僅僅局限于課堂教學(xué)。教研室探索建立教學(xué)、科研、服務(wù)保障項(xiàng)目轉(zhuǎn)化為實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源的具體模式,將常用實(shí)驗(yàn)動(dòng)物生物學(xué)特性及應(yīng)用、實(shí)驗(yàn)動(dòng)物環(huán)境設(shè)施等內(nèi)容的教學(xué)方式改革為現(xiàn)場示范教學(xué)。對于在校學(xué)員教學(xué),教研室通過設(shè)置第二課堂、假期實(shí)訓(xùn)崗位等手段增加學(xué)員的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì),學(xué)員可以結(jié)合興趣,選擇不同崗位,強(qiáng)化動(dòng)物設(shè)施的運(yùn)行管理、實(shí)驗(yàn)動(dòng)物飼養(yǎng)管理等知識(shí),學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物生物凈化技術(shù)、動(dòng)物質(zhì)量檢查技術(shù)、環(huán)境設(shè)施檢查技術(shù)等知識(shí)。目前教研室實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)內(nèi)容不斷豐富,教學(xué)形式也較為靈活,有效保證了教學(xué)與培訓(xùn)質(zhì)量。對學(xué)員及培訓(xùn)人員進(jìn)行的教員教學(xué)滿意度調(diào)查進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析顯示,其對教學(xué)滿意度由89%提升至95%。學(xué)員實(shí)驗(yàn)操作考核平均成績也達(dá)到了90分以上,所培訓(xùn)學(xué)員均能一次性通過實(shí)驗(yàn)動(dòng)物從業(yè)人員資格考試。針對實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型課中,實(shí)訓(xùn)內(nèi)容不夠飽滿的問題,教研室設(shè)計(jì)了多種方式構(gòu)建動(dòng)物模型。采取“藥物造模+手術(shù)造模”的方式,精選不同方法構(gòu)建同一疾病動(dòng)物模型,例如,在采用甘油誘導(dǎo)大鼠腎功能衰竭動(dòng)物模型的同時(shí),采用腎缺血再灌注制備大鼠腎功能衰竭模型。在采用乙醇誘發(fā)大鼠應(yīng)激性胃潰瘍模型的同時(shí),加入水禁束縛法誘導(dǎo)大鼠胃潰瘍動(dòng)物模型的制備。通過多種方法呈現(xiàn)不同特點(diǎn)的動(dòng)物模型,使學(xué)員理解人類疾病動(dòng)物模型的開發(fā)價(jià)值和應(yīng)用領(lǐng)域。

2.4 改變考核形式, 完善評價(jià)體系

針對在校學(xué)員,進(jìn)一步優(yōu)化實(shí)驗(yàn)課考核方式,在常規(guī)實(shí)驗(yàn)技術(shù)考核、實(shí)驗(yàn)報(bào)告考核、論文考核等考核方式的基礎(chǔ)上,增加實(shí)驗(yàn)情況考察和創(chuàng)新能力考察。如: 動(dòng)物模型制備時(shí)進(jìn)行動(dòng)物成模情況考察,即根據(jù)模型癥狀、成功率等指標(biāo)評價(jià)學(xué)員實(shí)驗(yàn)課表現(xiàn),切實(shí)反映學(xué)員們的操作能力。同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)員創(chuàng)新,對于優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方法并取得良好效果的學(xué)員予以加分。此外,運(yùn)用德爾菲法與層次分析法構(gòu)建從業(yè)人員培訓(xùn)考核方式與考核綜合評價(jià)指標(biāo)體系[15],建立了客觀、全面、科學(xué)的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物從業(yè)人員考核指標(biāo)評價(jià)體系。

2.5 加強(qiáng)隊(duì)伍建設(shè),學(xué)科團(tuán)隊(duì)初具規(guī)模,特色教學(xué)成效初現(xiàn)端倪

實(shí)踐證明具有高素質(zhì)教員隊(duì)伍是院校生存發(fā)展之本[16,17]。教研室重視并不斷吸納優(yōu)秀人才充實(shí)教員隊(duì)伍。在此過程中,教研室注重吸納不同專業(yè)背景人才充實(shí)教員隊(duì)伍,形成團(tuán)隊(duì)協(xié)作、優(yōu)勢互補(bǔ)的教學(xué)團(tuán)隊(duì)。教研室對青年教師制定并完善以提升教學(xué)、科研、業(yè)務(wù)三方面能力為主的培養(yǎng)計(jì)劃,通過詳實(shí)的培養(yǎng)規(guī)劃,結(jié)合定期選派部分教員參加國內(nèi)外的高新技術(shù)學(xué)習(xí)培訓(xùn),逐步提升了任課教員理論知識(shí)水平、操作能力和任教能力[18]。同時(shí),教研室不斷從實(shí)驗(yàn)動(dòng)物相關(guān)機(jī)構(gòu)聘請高級科研或管理人員從事實(shí)驗(yàn)動(dòng)物從業(yè)人員培訓(xùn)的工作及研究生教學(xué),并在長期實(shí)踐過程中,注重培訓(xùn)教師隊(duì)伍的選撥與管理制度的研究。教研室經(jīng)過多年的人才梯隊(duì)建設(shè),建立了一支由23 名專業(yè)技術(shù)人員組成的教員隊(duì)伍,團(tuán)隊(duì)成員平均年齡 34 歲,其中高級職稱 5 人,碩士以上學(xué)歷 17 名,專業(yè)涉及實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)、動(dòng)物營養(yǎng)學(xué)、動(dòng)物遺傳學(xué)、動(dòng)物生理學(xué)、獸醫(yī)病理學(xué)、毒理學(xué)、微生物學(xué)、分子生物學(xué)等專業(yè)。在教學(xué)開展過程中,教研室根據(jù)教員專業(yè)背景,設(shè)置教學(xué)內(nèi)容,形成團(tuán)隊(duì)協(xié)作、優(yōu)勢互補(bǔ)的教學(xué)模式,并從實(shí)驗(yàn)動(dòng)物機(jī)構(gòu)高級科研人員中選撥建立了實(shí)驗(yàn)動(dòng)物從業(yè)人員培訓(xùn)團(tuán)隊(duì),該團(tuán)隊(duì)能夠勝任實(shí)驗(yàn)動(dòng)物科學(xué)相關(guān)新知識(shí)與新技術(shù)、國家發(fā)展戰(zhàn)略、國內(nèi)外相關(guān)法律法規(guī)制度、管理學(xué)(組織決策管理、人力資源管理、財(cái)務(wù)管理等)、市場營銷學(xué)、國學(xué)禮儀等六方面的教學(xué)培訓(xùn)工作。教研室進(jìn)一步研究制定了培訓(xùn)內(nèi)容與更新調(diào)整制度, 保證了實(shí)驗(yàn)動(dòng)物培訓(xùn)內(nèi)容的先進(jìn)性。

3 總結(jié)

實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)在高等醫(yī)學(xué)院校教學(xué)體系中, 屬于交叉學(xué)科, 具有很強(qiáng)的實(shí)用性, 實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)水平是衡量一個(gè)國家地區(qū)或大學(xué)生命科學(xué)研究水平高低的標(biāo)志之一[19]。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)在科學(xué)研究中的地位日益顯著,越來越多的科研項(xiàng)目均需借助動(dòng)物實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證[20]。以往的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物教學(xué)模式多是重理論輕實(shí)踐,而醫(yī)科院校學(xué)員并非實(shí)驗(yàn)動(dòng)物專業(yè),他們更加注重如何將所學(xué)的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物知識(shí)和技術(shù)應(yīng)用到今后的研究工作中。因此,優(yōu)化理論教學(xué)占比,提升動(dòng)物實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平,將理論知識(shí)盡量融入到實(shí)驗(yàn)課實(shí)踐過程中,以提升學(xué)員的創(chuàng)新能力和動(dòng)手能力是今后實(shí)驗(yàn)動(dòng)物課教學(xué)的發(fā)展方向。

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Q95-33

B

1674-5817(2016)05-0400-04

10.3969/j.issn.1674-5817.2016.05.017

2016-05-30

上海市科研計(jì)劃項(xiàng)目(13140900800, 12140900700)

趙善民(1986-), 男, 碩士, 主要研究方向: 人類疾病動(dòng)物模型。E-mail: zhaoshanmin2006@163.com

崔淑芳, 教授。E-mail: youngstar_sf@163.com

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