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摘 要:实验动物学实验课程具有高度的实践性与专业性。在生物技术专业以“新西兰兔”为实验材料进行“雌雄鉴别、标记、麻醉、肺水肿动物模型、采血和自由练习”六个方面综合性设计实验。在以往的实验方案中增加了肺水肿动物模型和自由练习板块。让学生更加真切地认识兔肺水肿的造模原理、过程与症状,并让其用更少的动物取得更多的实操经验,开阔了学生的科研思路的同时激发了学生的科研兴趣,并能在实验中如何贯彻实验动物福利。
关键词:实验动物学;肺水肿;新西兰兔
中图分类号:G640 文献标志码:A 文章编号:2096-000X(2019)07-0070-03
Abstract: The course of Laboratory Animal Science is highly practical and professional. With the New Zealand white rabbits as the experimental materials, the comprehensive design experiments in six aspects of "sex discrimination, mark, anesthesia, pulmonary edema animal mode of human disease, blood collection and free practice" related to biotechnology major were conducted in this study. The pulmonary edema animal model and free practice were added in the previous experimental schemes, which made students learn about the modeling principle and symptoms of rabbit pulmonary edema more clearly, broaden the scientific thinking and arouse their research interest. The students can gain more practical experience with fewer animals, and deeply understand the experimental animal welfare.
Keywords: laboratory animal science; pulmonary edema; New Zealand rabbits
實验动物学是一门专门研究实验动物和动物实验的新兴边缘学科,它是现代科学技术的重要组成部分,是生命科学的技术和条件,是衡量现代医学科学的重要标志。它涉及到医学的各个领域,如遗传学、生理学、解剖学、病理学、生物化学、微生物学、免疫学、营养学、毒理学等学科与实验动物学都有密切关系。目前是很多医学、药学、农学及生物类院校不同层次学生(本科和研究生)的必修课或选修课程。随着科学技术的不断发展,我国研究生高层次人才也在不断的扩招,因此以往配套的实验动物学实验已经不能完全满足学生发展的需要。实验教学是实施“卓越工程师培养计划”、实现素质教育和创新人才培养目标、加强学生实践能力和创新能力培养的重要环节。综合性设计性实验是实验教学内容、方法和手段改革的重要内容之一[1]。本着提升实验动物学教学效果,实验设计中以新西兰兔为实验材料进行综合性实验设计并进行教学效果评价。
一、实验设计学生样本选取
本次教学改革的研究对象我们选取了广东医科大学基础医学院2016级生物技术专业(3)班和(4)班两个班。(3)班学生30人,(4)班学生31人,共61人。本次课程,以小组为单位进行,连续4个课时(中途学生可以轮流休息)。本次课程主要推进程序为:1. 教师讲授与指导;2. 学生基础实验;3. 肺水肿模型制作与观察或者自由练习;4. 动物尸体等额回收。教学完成后通过设计调查问卷与质性分析,对此次综合实验效果进行评价。
二、家兔实验综合性设计方案
本次课程按小组进行,共12组,每组5-6人,男女搭配进行。首先,教师进行理论和注意事项的讲解。讲解完成后学生按流程图(见图1)依次对新西兰兔进行操作[2,3]。需要强调的是:1. 雌雄鉴别,所有学生均需掌握;2. 标记,所有学生均需掌握;3. 按体重剂量进行耳缘静脉注射麻醉,麻醉后所有学生轮流用生理盐水练习耳缘静脉注射,所有学生均需掌握;4. 颈总静脉快速过量注射生理盐水进行造模,可以轮流进行颈静脉的剥离,并需谨慎进行,尊重学生选择;5. 学生再次组合,分为过量心脏采血至死组进解剖练习组和自由练习组。过量心脏采血至死组首先对兔心脏过量采血进行安乐死,同学们也可以尝试过量麻醉和空气栓塞法进行安乐死,练习内容尊重学生选择;6. 自由练习组可以利用已经麻醉的兔进行其它方面的练习,尊重学生选择;7. 解剖进行各个器官的辨认与观察,学生可以换组对不同性别新西兰兔进行生殖系统的观察,所有学生均需掌握;8. 实验结束后强调学生对动物尸体清点,进行等额回收,学生课后整理按原计划进行。
三、课堂实施效果分析
经过这次课程的实践,作者对生物技术专业(3)和(4)班全体同学做了问卷调查,随机抽取10名同学做了质性访谈,从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三维目标来对综合实验设计进行评价。
(一)教师个人感官体会
从个人角度出发,作者有如下体会。1. 实验设计较为合理,可以顺利按计划进行。实验时间充足,每位同学都有动手机会,教学效果良好。2. 以往2个学时更改为现在的4个学时,加大了教师工作量。但是大部分时间为学生自己操作,工作强度仍在可以接受的范围。3. 增大了动物使用效率。对比以往新西兰兔实验,学生只能进行简单的性别鉴别、麻醉、注射和解剖等内容。本次实验设计中加入了人类疾病动物模型和自由练习板块。用同样的动物在符合动物福利法则条件下,学生获得了更多的实操机会。4. 节省了药品和人工,特别是麻醉药的使用。一次正常麻醉的用量做了两次实验,并且让同学们学习不同的安死术方法。同时,两次实验内容只需要一次准备工作,减少了教师50%的课前准备工作。5. 整个实验过程操作安全性高,前期采用药物麻醉,练习注射非常安全。后期采用注射过量生理盐水进行造模,整个造模和解剖观察过程安全无毒性。6. 整个实验设计响应了实验动物福利和“3R”原则,能够让教师在实际操作中用实际行动给学生演示什么是实验动物福利和“3R”原则。因此,从教师角度出发这个实验设计在实际运行符合实验预期,值得推荐。
关键词:实验动物学;肺水肿;新西兰兔
中图分类号:G640 文献标志码:A 文章编号:2096-000X(2019)07-0070-03
Abstract: The course of Laboratory Animal Science is highly practical and professional. With the New Zealand white rabbits as the experimental materials, the comprehensive design experiments in six aspects of "sex discrimination, mark, anesthesia, pulmonary edema animal mode of human disease, blood collection and free practice" related to biotechnology major were conducted in this study. The pulmonary edema animal model and free practice were added in the previous experimental schemes, which made students learn about the modeling principle and symptoms of rabbit pulmonary edema more clearly, broaden the scientific thinking and arouse their research interest. The students can gain more practical experience with fewer animals, and deeply understand the experimental animal welfare.
Keywords: laboratory animal science; pulmonary edema; New Zealand rabbits
實验动物学是一门专门研究实验动物和动物实验的新兴边缘学科,它是现代科学技术的重要组成部分,是生命科学的技术和条件,是衡量现代医学科学的重要标志。它涉及到医学的各个领域,如遗传学、生理学、解剖学、病理学、生物化学、微生物学、免疫学、营养学、毒理学等学科与实验动物学都有密切关系。目前是很多医学、药学、农学及生物类院校不同层次学生(本科和研究生)的必修课或选修课程。随着科学技术的不断发展,我国研究生高层次人才也在不断的扩招,因此以往配套的实验动物学实验已经不能完全满足学生发展的需要。实验教学是实施“卓越工程师培养计划”、实现素质教育和创新人才培养目标、加强学生实践能力和创新能力培养的重要环节。综合性设计性实验是实验教学内容、方法和手段改革的重要内容之一[1]。本着提升实验动物学教学效果,实验设计中以新西兰兔为实验材料进行综合性实验设计并进行教学效果评价。
一、实验设计学生样本选取
本次教学改革的研究对象我们选取了广东医科大学基础医学院2016级生物技术专业(3)班和(4)班两个班。(3)班学生30人,(4)班学生31人,共61人。本次课程,以小组为单位进行,连续4个课时(中途学生可以轮流休息)。本次课程主要推进程序为:1. 教师讲授与指导;2. 学生基础实验;3. 肺水肿模型制作与观察或者自由练习;4. 动物尸体等额回收。教学完成后通过设计调查问卷与质性分析,对此次综合实验效果进行评价。
二、家兔实验综合性设计方案
本次课程按小组进行,共12组,每组5-6人,男女搭配进行。首先,教师进行理论和注意事项的讲解。讲解完成后学生按流程图(见图1)依次对新西兰兔进行操作[2,3]。需要强调的是:1. 雌雄鉴别,所有学生均需掌握;2. 标记,所有学生均需掌握;3. 按体重剂量进行耳缘静脉注射麻醉,麻醉后所有学生轮流用生理盐水练习耳缘静脉注射,所有学生均需掌握;4. 颈总静脉快速过量注射生理盐水进行造模,可以轮流进行颈静脉的剥离,并需谨慎进行,尊重学生选择;5. 学生再次组合,分为过量心脏采血至死组进解剖练习组和自由练习组。过量心脏采血至死组首先对兔心脏过量采血进行安乐死,同学们也可以尝试过量麻醉和空气栓塞法进行安乐死,练习内容尊重学生选择;6. 自由练习组可以利用已经麻醉的兔进行其它方面的练习,尊重学生选择;7. 解剖进行各个器官的辨认与观察,学生可以换组对不同性别新西兰兔进行生殖系统的观察,所有学生均需掌握;8. 实验结束后强调学生对动物尸体清点,进行等额回收,学生课后整理按原计划进行。
三、课堂实施效果分析
经过这次课程的实践,作者对生物技术专业(3)和(4)班全体同学做了问卷调查,随机抽取10名同学做了质性访谈,从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三维目标来对综合实验设计进行评价。
(一)教师个人感官体会
从个人角度出发,作者有如下体会。1. 实验设计较为合理,可以顺利按计划进行。实验时间充足,每位同学都有动手机会,教学效果良好。2. 以往2个学时更改为现在的4个学时,加大了教师工作量。但是大部分时间为学生自己操作,工作强度仍在可以接受的范围。3. 增大了动物使用效率。对比以往新西兰兔实验,学生只能进行简单的性别鉴别、麻醉、注射和解剖等内容。本次实验设计中加入了人类疾病动物模型和自由练习板块。用同样的动物在符合动物福利法则条件下,学生获得了更多的实操机会。4. 节省了药品和人工,特别是麻醉药的使用。一次正常麻醉的用量做了两次实验,并且让同学们学习不同的安死术方法。同时,两次实验内容只需要一次准备工作,减少了教师50%的课前准备工作。5. 整个实验过程操作安全性高,前期采用药物麻醉,练习注射非常安全。后期采用注射过量生理盐水进行造模,整个造模和解剖观察过程安全无毒性。6. 整个实验设计响应了实验动物福利和“3R”原则,能够让教师在实际操作中用实际行动给学生演示什么是实验动物福利和“3R”原则。因此,从教师角度出发这个实验设计在实际运行符合实验预期,值得推荐。