增強“醫學實驗動物學”課程趣味性的教學探索

駱 薇，于鴻浩，李 勇，馬基斯，辜瀾濤

（桂林醫學院生物技術學院細胞與遺傳教研室 廣西 桂林 541199）

實驗動物學是誕生于20 世紀中期的一門涉及多學科的交叉學科，其中包括醫學、生物學、遺傳學、畜牧學、微生物學、營養學、環境學、胚胎工程、基因工程、細胞工程、環境工程等。在生物、醫學以及相關學科快速發展的今天，學習相關專業的學生和科研工作者數量也迅速增加，教學和科研中對動物的數量需求越來越多，也產生了許多不同種類的實驗動物，比如通過基因編輯產生的各種疾病動物模型，另外對實驗動物質量標準提出了新的嚴格要求。進行動物實驗的次數也呈指數式增長。闡明了許多新的生命現象、疾病發生、藥理、病理、生理的重要機制。毫不夸張地說，實驗動物學支撐著醫學和生物學的發展。所以，實驗動物學課程的設置和建設越來越受到世界各國政府和廣大科技工作者的重視。我們國家很多高校都對生物學和醫學學生開設了實驗動物學這門課程。如何在教學實踐過程中提高教學質量，讓學生學到相應的知識，掌握專業能力。在此，作者談一談在實驗動物學教學實踐過程中的體會和心得，總結幾點理解和建議，與大家討論交流。

1 實驗動物學教學的現狀

實驗動物學是一門專門研究實驗動物和動物實驗的學科，是醫學專業學生必須掌握的基礎知識，進行動物實驗也是醫學專業學生所要掌握的專業技能。該課程融合了許多學科，包括動物遺傳學、生化、生理、解剖、病理、微生物、營養、毒理、動物環境衛生與繁殖等學科。涉及的學科非常多，知識看似簡單，但系統性和邏輯性不強，容易混淆，知識更新也很快。學生學習和老師教學都有一定的難度。在學習過程中，學生很少有機會形象具體地觀察到實驗動物的形態特征、生活習性以及生物學特性，更別說進行實際動物實驗操作。因此很容易失去學習對實驗動物學的興趣。我們在教學過程中也發現越來越多的大學生對實驗動物的接觸和了解基本為零，相當多的同學對利用實驗動物進行實驗心存恐懼。因此，實驗動物教學的重點和中心工作，應該是引導學生對實驗動物產生興趣。為了滿足培養專業技術型和創新型生物和醫學人才的要求，關于實驗動物學的教學和課程建設，高等醫學院校需要與時俱進，探索對實驗動物學的教學實踐進行改革和優化。本文以培養學生興趣為出發點，探索從不同角度和途徑對實驗動物學教學，包括教學內容、教學方法、實驗教學和考核辦法等進行改革優化的方法。

2 優化教學內容

因為實驗動物學牽涉的學科龐雜，所要講授的內容缺乏系統性，在對學生講授之前，就需要依據學生的專業特點和他們所具備的知識結構進行學情分析。我們對實驗動物學的知識結構進行了概括，如第一章實驗動物學概論和動物實驗設計方法，可以拋出問題，讓學生思考到底什么動物才是實驗動物，實驗動物具體有些什么用途，舉例說明；怎樣正確利用實驗動物來研究我們關注的科學問題。圍繞著這三個問題，引導學生在思考中掌握實驗動物的應用價值及動物實驗的常用設計方法。其中，我們首先以常用實驗動物的生物學特性及其應用為主，來闡明實驗動物的特點及其科研應用價值。然后將實驗動物學概論和動物實驗設計方法，動物遺傳和微生物質量標準化及檢測，動物飼養設施、環境、衛生防疫等標準化操作，現代動物實驗技術、實驗動物的選擇和動物實驗的準備作為本課程的重點進行講述。讓學生清楚醫學實驗中實驗動物的選擇及應用，比如各種人類疾病研究的動物模型，包括典型的近交系動物，雜交動物和基因突變系動物（免疫缺陷小鼠，肥胖癥小鼠等）等。同時對胚胎工程和轉基因技術產生的實驗動物進行介紹，最終使學生構建起系統的實驗動物學的知識，獲得實驗動物學相關的理論知識和實驗技能。

3 優化教學方法

對于醫學學生，不僅要求掌握實驗動物學的基礎知識，還應該掌握利用實驗動物進行醫學科研實驗的基本技能，建立科學的實驗思維。對于實驗動物學的基礎理論知識，采用生動、形象的教學方法進行講述是完全可行的。在教學過程中，教師可以選取一些簡單有趣問題或者例子作為切入點，首先激發學生對實驗動物學的興趣。比如可以利用實驗動物學知識介紹一些受大眾關注的熱點科技前沿，采用問題型教學模式，在新課導入時設置一些有趣味性的情境，然后提出一些大家比較關注的問題。這樣在課堂一開始就抓緊學生的注意力，使他們循著教師的問題而思考，激發出學生對問題答案強烈的好奇心和求知欲。

例如各種實驗動物的生物學特性，可以先從它們在生物醫學研究中的應用或科研案例進行講述。我們先拋出問題：21 世紀危害人類身體健康的三大殺手（疾病）是什么？第一殺手——心腦血管疾病，如高血壓；第二殺手——糖尿病；第三殺手——腫瘤，如乳腺癌。在此基礎上引導學生思考，怎樣來預防和治療這些疾病——對這些疾病進行重點研究。那么我們直接把患有這些疾病的人作為對象進行研究是否可行——答案顯然是否定的，對患者本身直接觀察和分析是有限制的，非常不方便的，獲得的結果也很難保證準確性。在醫學研究中，唯一的辦法是利用對應的疾病動物模型（它們也被當作人類的替難者）進行研究，其結論可能直接有益于人。進一步講述一些生物學特性為自發性高血壓的大鼠，如棕色BN 大鼠和白化SHR 大鼠，可應用于研究心血管疾病發生、病理和藥物等方面；高發乳腺癌的DBA/2 小鼠和C3H 小鼠，可用于研究乳腺癌的發生和防治；另外突變系糖尿病小鼠，3―4 周齡血糖高達682mg/100ml，是研究糖尿病很好的疾病模型。最后結合學校相關的科研情況，介紹實驗室一些老師具體的課題和科研案例。從學生熟悉的內容講起，拓展學生的認知，有利于學生對未知知識產生求知欲和學習興趣，在學習過程中加深學生對實驗動物學知識點理解和記憶。

此外，我們教師在制作各種常用實驗動物品系或品種的PPT課件時，可以增加各種實驗動物的相關圖片以及它們生活的動態視頻材料。如果條件允許，甚至可以把活體實驗動物帶入課堂，讓學生更加形象和直觀地觀察，將抽象而枯燥的理論知識變得具體和形象起來，方便學生感知、理解和記憶知識點，印象更加深刻。

最后，我們可以建立實驗動物學習小組，在同一小組中，讓學習成績興趣濃厚和成績好的學生帶動和督促其他學生。各個小組還可以根據不同的興趣特長，開展一些實驗動物學相關前沿問題的討論和小課題研究。盡可能讓更多的學生參加進來，得到充分的訓練機會。學生通過實驗極大地加深了對實驗動物思考和了解，真正構建起他們的實驗動物學知識框架。

4 提高實驗教學的地位

實驗教學是實驗動物學教學實踐中極其重要的部分，能夠極大地印證、補充和拓展理論教學內容，同時對訓練和培養學生的動手能力、探索和創新精神以及團隊合作意識至關重要。實驗教學的特點是通過實驗操作將繁雜而抽象的課本知識形象化，具有較強的直觀性和操作性，讓學生系統且深刻地掌握所涉及的知識點，提高我們的教學效果。因此在實驗動物理論教學的基礎上，應該注重提高動物實驗教學在課程中的地位。在教學過程中，教師可以采用虛擬仿真教學與動物活體實驗教學兩者搭配進行，還可以搭建開放實驗室平臺，生產標準的實驗動物，提供便利和精良的實驗條件給學生進行動物實驗。同時要優化實驗內容，包括基本動物實驗操作，另外還可以指導學生開展創新實驗和申請大學生創新項目，比如藥物安全性評價和藥效實驗研究；腫瘤學實驗研究；微生物、寄生蟲病學研究；遺傳學和遺傳病學研究等。另外，我們會從課題的設計、實驗動物的選擇、實驗操作過程中需要注意的細節以及動物實驗中應注意遵從動物福利“三R 原則”等方面給學生以指導和實際幫助，增加他們的實驗研究興趣，強化他們的實驗技能和動手能力。

5 優化考核方法

如果實驗動物學考核學習的主要方式僅僅是理論基礎考試，形式未免太過單一。這樣使得很多學生為了應付考試，只是在考試前一段時間死記硬背一些重要知識點應付過關。學生對知識是否理解，或者能否運用這些知識動手做一些動物實驗，解決某些實際問題，很難通過理論考試得到答案。所以仍需要對實驗動物學學習成績的考核方式進行優化和改革，傳統的考核以理論考試成績為主。我們的改革方向應該注重學生課外的教育，降低理論考試成績的比例，甚至形成一套以實驗操作成績為主、基本知識考核為輔的考核方法。為培養動手能力強、實驗技能扎實的學生打下基礎。

6 實驗動物學教學改革的展望

改革是發展的原動力，教學改革也是提高實驗動物學教學水平的途徑和原動力。以增加學生的學習興趣為目的，從教學理念、內容、方法等方面進行優化、改革、創新。通過激發和調動學生的興趣，最終讓學生以積極主動和熱情愉快的心態投入到實驗動物學的學習中，成為學習的主人。這樣才能真正讓我們學生掌握深厚理論基礎的同時，具備扎實的實驗動手能力以及科研創新能力。相信通過對實驗動物學教學實踐改革和優化后，我校的實驗動物學課程建設將會得到長足的進步和驕人的成績，培養更多具有動物學科研實驗技能，能夠為社會醫療健康以及科研行業服務的實驗動物學專業人才。