基于教研融合的《醫(yī)學(xué)實驗動物學(xué)》課程教學(xué)改革探索與實踐

羅小泉，舒 坤，徐 偉，黃 云，李中煉，張 潔，劉志勇，章常華

(江西中醫(yī)藥大學(xué)，江西 南昌 330004)

醫(yī)學(xué)實驗動物學(xué)是一門研究實驗動物與動物實驗的新興應(yīng)用學(xué)科，同時也是高等醫(yī)學(xué)院校一門重要基礎(chǔ)學(xué)科。作為生命科學(xué)重要的基礎(chǔ)和支撐條件的實驗動物及作為醫(yī)學(xué)科學(xué)研究重要手段的動物實驗也在高等醫(yī)學(xué)院校日益受到重視。實驗動物學(xué)課程作為一門重要的選修課在20世紀90年代末已在我校開設(shè)，經(jīng)過了優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容改革考核方式[1]、采用模塊教學(xué)[2]及案例教學(xué)[3]等一系列課程的改革。雖然在普及實驗動物學(xué)知識和提高學(xué)生動手能力方面發(fā)揮了一定的作用，但是離教育部對本科教育及研究生教育要創(chuàng)新教育方法，將學(xué)術(shù)研究成果引入課程，引導(dǎo)學(xué)生進行探究式及個性化學(xué)習(xí)等要求有較大差距。為此，我們在實驗動物學(xué)的教學(xué)過程中采用教研融合的教學(xué)方法，在教學(xué)中取得了較好的教學(xué)效果。

1 教研融合在實驗動物教學(xué)中的意義

1.1 教研融合符合國家提高學(xué)生創(chuàng)新能力的要求

面對國內(nèi)外科技與人才的激烈競爭，培養(yǎng)具有科研創(chuàng)新能力的21世紀新型人才是當(dāng)前我國高校教育普遍關(guān)注的熱點[4]。教育部也要求本科生學(xué)習(xí)階段的培養(yǎng)目標(biāo)，除了就業(yè)能力的培養(yǎng)外還要求培養(yǎng)學(xué)生具有從事“研究工作的初步能力”[5]。因此，在教學(xué)過程中，除了要優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，使教學(xué)內(nèi)容能體現(xiàn)時代性和前沿性以外，更要以教育促科研，以科研帶教育，鼓勵本科生參加科研活動。由此可見，教研融合構(gòu)建“教研共同體”符合國家對本科教育的新要求，是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的必由之路。

1.2 教研融合有助于培養(yǎng)學(xué)生的科研思維

實驗教學(xué)是高等教育體系中非常重要的一部分，對提高學(xué)生的綜合素質(zhì)、培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際的實踐能力和創(chuàng)新精神有著不可替代的作用。在實驗動物學(xué)的實驗教學(xué)中強化科研育人功能，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。教研融合不僅可提高學(xué)生課題設(shè)計、實驗觀察及分析問題和解決問題的能力，還可培養(yǎng)學(xué)生嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度和團隊合作精神[6]。使學(xué)生在動物實驗中更加注重動物倫理、注重生物安全、注重動物質(zhì)量及動物實驗操作的規(guī)范。借助實驗動物科技中心的科研平臺，讓學(xué)生全程參與到教師的科研課題中，引導(dǎo)學(xué)生自主開展課外實踐，提升學(xué)生的科研創(chuàng)新能力和學(xué)術(shù)能力。

1.3 教研融合有助于同步提高教師的教學(xué)質(zhì)量與科研能力

“以教育促科研，以科研帶教育”。科研為教學(xué)注入了靈魂與新鮮血液，脫離了科研的教學(xué)將成為“無本之木”[7]。科研與教學(xué)的相互融合可以幫助教師對教學(xué)和科研過程同時產(chǎn)生更清晰的認識和思考，甚至可以導(dǎo)致其研究與教學(xué)方法的顛覆性改變。通過學(xué)生的頭腦風(fēng)暴，教師可以通過學(xué)生在實驗過程中遇到的問題產(chǎn)生學(xué)術(shù)靈感，進而提高自己的科研能力。

2 醫(yī)學(xué)實驗動物學(xué)課程教研融合的實施方案

2.1 將實驗動物科研平臺應(yīng)用于實驗教學(xué)

在總結(jié)前期教學(xué)改革的基礎(chǔ)上，提出以醫(yī)學(xué)實驗動物學(xué)課程的基本知識點為主線，采用教研融合的方法讓學(xué)生參與到相關(guān)的動物實驗的科研課題中，從實驗設(shè)計、具體實施到數(shù)據(jù)分析及論文的寫作，讓學(xué)生直接參與到課題的研究中來。使其真正地學(xué)到“方法”、學(xué)會“思考”、懂得“運用”。借助實驗動物科技中心的平臺，利用中心有屏障實驗室和高質(zhì)量的SPF級動物的優(yōu)勢來開展實驗動物的實驗教學(xué)。

2.2 與教師科研課題相結(jié)合，模擬科研實驗開展實驗研究

嘗試將實驗動物學(xué)的實驗教學(xué)與教師的科研相結(jié)合。根據(jù)選課學(xué)生的專業(yè)分成3組，讓他們分別參與到乳腺腫瘤研究課題、中醫(yī)證候動物模型的構(gòu)建課題及藥食兩用中藥的安全性評價課題中，而這三個方面的研究內(nèi)容都是課題組教師擬要開展研究的課題。學(xué)生根據(jù)教師課題的要求，結(jié)合自己的興趣自愿組合，按12～15人組成1個興趣小組，共分為3組，每組選出組長1名，實行組長負責(zé)制。由組長進行分工，讓學(xué)生從實驗設(shè)計、動物實驗的分組、喂養(yǎng)、稱重、給藥到實驗結(jié)束動物的處死、解剖及組織的采集，全程參與科研課題的實驗。每組配1名指導(dǎo)教師，協(xié)助學(xué)生開展實驗。實驗前要求每位學(xué)生圍繞課題認真查閱、學(xué)習(xí)相關(guān)資料并組織討論，且每位學(xué)生都要參與小組討論中并積極發(fā)言。

2.3 改以往的考試加實驗報告為現(xiàn)在的課題匯報和實驗論文

以往的考核主要是學(xué)期結(jié)束時的期末考試及平時實驗的實驗報告，與開設(shè)實驗動物學(xué)這門課程主要為提高學(xué)生綜合素質(zhì)和科研能力的初衷不符。這只為學(xué)生取得學(xué)分提供了較多方便，并沒有達到醫(yī)學(xué)實驗動物學(xué)在醫(yī)學(xué)院校提高學(xué)生科研創(chuàng)新和動手能力的目的。導(dǎo)致學(xué)生只重視理論考試，實驗報告也是馬虎了事，對實驗過程中存在的問題和獲得實驗結(jié)果也沒有進行深入的分析[8]。但此次教學(xué)改革要求在實驗結(jié)束后每組選1位代表把所做的實驗結(jié)果按課題形式在中心報告廳進行PPT匯報，其他學(xué)生在下面進行補充，并邀請3位實驗動物中心的教師擔(dān)任評委對課題進行點評并打分。鼓勵學(xué)生以實驗為基礎(chǔ)申報大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課題并指導(dǎo)學(xué)生寫出高質(zhì)量的論文，從對動物實驗數(shù)據(jù)的收集整理、常用統(tǒng)計方法的選擇及應(yīng)用、動物品系的描述、倫理要求及注意事項等方面給予指點。要求學(xué)生對實驗結(jié)果的討論融入自己的思考和設(shè)想，為日后畢業(yè)論文的順利完成打下一定的基礎(chǔ)。

3 醫(yī)學(xué)實驗動物學(xué)課程教研融合的實施效果

3.1 大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性

醫(yī)學(xué)實驗動物學(xué)作為選修課沒有得到學(xué)生足夠的重視，多數(shù)學(xué)生是為了混學(xué)分，沒有認識到本課程對今后工作及學(xué)習(xí)深造所起到的重要作用。以前做動物實驗時學(xué)生往往是看的人多，做的人少，教學(xué)改革后該課程的實驗課讓選課的學(xué)生較早地接觸科研動物實驗動物模型的制作、采血給藥、飼養(yǎng)管理、動物觀察及異常處理等具體實驗環(huán)節(jié)。對要進入屏障做實驗的學(xué)生在進入屏障系統(tǒng)前均要接受進入屏障系統(tǒng)的理論培訓(xùn)，只有通過考試的學(xué)生才能進入屏障系統(tǒng)進行實驗。例如藥食兩用的江香薷安全性評價課題實驗動物在屏障飼養(yǎng)的時間長達1個月時間。為解決屏障飼喂同學(xué)習(xí)的矛盾，組長對同學(xué)進行分工，每天2人。第一次進屏障由帶教教師和2位學(xué)生一同進屏障并現(xiàn)場指導(dǎo)進入屏障要注意的事項，第2天由第1天進入屏障的其中1位學(xué)生和另外1位新學(xué)生搭組，這樣以老帶新直至實驗結(jié)束。實驗均是學(xué)生利用下午下課至上晚自習(xí)這段時間飼喂動物、稱重、給料、記錄換籠等工作。許多學(xué)生都是下課之后直奔實驗室，往往是做完實驗食堂已經(jīng)沒有晚飯。盡管非常辛苦，但學(xué)生都能認真按要求把每天的工作做好，直至實驗結(jié)束沒有一個學(xué)生抱怨，反而是感覺收獲不小。在課題結(jié)束后許多學(xué)生主動申請參與教師的科研課題，參與實驗的積極性和主動性都較高。

3.2 鍛煉學(xué)生分析問題和解決問題的能力

采用教研融合讓學(xué)生全程參與實驗有助于他們對實驗過程中出現(xiàn)的偶然結(jié)果進行認真的分析并提出解決的方案。例如參與乳腺腫瘤造模課題的學(xué)生發(fā)現(xiàn)人源性MCF7及鼠源性4T1成瘤差異大，于是查資料、問老師，發(fā)現(xiàn)腫瘤細胞及動物種屬差異是影響模型成功的兩個主要因素。通過試驗比較了人源化腫瘤細胞MCF7及鼠源化腫瘤細胞4T1在裸鼠及KM小鼠接種所造成的成瘤差異，分析MCF7較4T1更難成瘤的原因，深刻了解了裸鼠在腫瘤研究中的優(yōu)勢。通過全程參與實驗不僅提高了學(xué)生分析問題及解決問題的能力，而且增強了學(xué)生的科研思維和創(chuàng)新能力，為今后從事科學(xué)研究打下堅實的基礎(chǔ)。

3.3 提高了學(xué)生的科研創(chuàng)新及論文寫作能力

利用實驗動物科技中心這樣一個公共服務(wù)平臺在教學(xué)過程中將教學(xué)內(nèi)容與教師的科研項目有機結(jié)合，為學(xué)生營造一個嚴謹、求真、創(chuàng)新及充滿挑戰(zhàn)和活力的學(xué)術(shù)氛圍，引導(dǎo)學(xué)生科研創(chuàng)新能力培養(yǎng)及科研思維的養(yǎng)成。讓學(xué)生既能感受到生命科學(xué)前沿知識的變化和魅力，又能提高學(xué)生的科研意識與專業(yè)興趣。通過將科研滲透到教學(xué)中的方式，不僅使學(xué)生容易接受，而且使學(xué)生在知識、能力和素質(zhì)上全面發(fā)展。在參與此次醫(yī)學(xué)實驗動物學(xué)教學(xué)改革學(xué)習(xí)的學(xué)生中，不少學(xué)生利用參與實驗的經(jīng)歷積極申報大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課題的申報及實驗論文的撰寫。今年已有2位學(xué)生因此成功申請了學(xué)校大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課題并獲資助，同時投稿實驗論文3篇，其中1篇論文已通過了雜志社的審稿。

3.4 教研融合幫助教師同步提高了教學(xué)質(zhì)量及科研能力

科研為教學(xué)注入了靈魂與新鮮血液，脫離了科研的教學(xué)將喪失思辨性、前沿性和創(chuàng)新性。而教學(xué)則為科研帶來了生機和活力[9]。“寓研于教”比教師自己獨立從事研究要付出的更多，但通過同學(xué)生的思想碰撞可以產(chǎn)生更多的學(xué)術(shù)靈感，通過“干中學(xué)”，教師可以親身體驗更多的科研項目；與此同時，全程參與過實驗的學(xué)生將成為教師的科研助手，成為教師的一種資源。教師在自身科研中出現(xiàn)人手短缺時(例如在做安全性評價處理動物要大批量實驗取材時，這些曾經(jīng)參與過實驗取材的學(xué)生就成了教師很好的助手)，只要在微群里發(fā)通知就有不少學(xué)生積極參與。這在一定程度上也說明教研融合不僅鍛煉了學(xué)生，同時也反哺教師的科研。

21世紀是生命科學(xué)世紀，生命科學(xué)的快速發(fā)展離不開高質(zhì)量實驗動物人才的培養(yǎng)。醫(yī)學(xué)實驗動物學(xué)是醫(yī)學(xué)院校一門重要的應(yīng)用基礎(chǔ)學(xué)科，其教學(xué)效果的好壞對學(xué)生的科研創(chuàng)新和實踐動手能力將產(chǎn)生重要的影響。通過學(xué)生全程參與科研實驗課題的研究，培養(yǎng)了學(xué)生獨立思考和解決問題的能力，提高了學(xué)生的實驗動手能力及科研創(chuàng)新意識，為日后獨立開展科研工作打下了堅實的基礎(chǔ)[10]。雖然本次教學(xué)改革取得了較好的教學(xué)效果，但還有很多有待完善的地方，還有很長的路要走，有很多難點要突破。首先，“教研融合”教學(xué)改革讓學(xué)生參與科研對教師的科研水平要求高，投入的成本大，在教學(xué)過程中的付出難以量化。其次，在高校以科研成果來評價教師的今天(諸如職稱晉升、科研獎勵及績效無不與教師發(fā)表的論文、課題掛鉤)，不少教師是不愿意花費更多的時間和精力去從事教學(xué)改革工作。因此，再好的改革方案其推動實施還是離不開良好的管理和支持體系，只有改變以科研成果的來評價教師的評價體系，堅持“以本為本”，從本科教育開始培養(yǎng)學(xué)生的科研創(chuàng)新能力，我們的教學(xué)才有可能取得更好的效果。