动物生物学实验

动物生物学实验（共12篇）

动物生物学实验 篇1

一、引言

《水生生物学》是国内农林院校重要的专业课程。随着我国日益重视水环境的保护和治理, 该课程已被越来越多的综合性院校列为生物学和生态学的专业课。《水生生物学实验》是其配套的实验课, 原生动物因在水生态系统中具有重要地位, 是水环境优良的指示生物[1], 且便于采集[2], 通常将其作为一次独立的实验单元。但因个体微小、标本难以纯化、固定后细胞变形严重, 原生动物的形态特征难以观察, 实验的教学效果普遍不理想, 大大影响学生后续实验的热情和积极性。为此我们对该实验进行了改良, 利用各种人工基质 (海绵块、载玻片等) , 可在一定时间内可获得群落稳定、种类丰富、数量较大的原生动物, 能够解决样品质量和数量的问题。通过活的样品和固定样品的配套观察, 辅以生物量估算和食性判别, 并取得了非常好的教学效果。

二、实验目的和要求

通过观察原生动物各纲各目的代表属种, 掌握其形态结构和分类地位;识别常见的原生动物, 掌握活体样本和固定标本的形态差异;掌握原生动物的人工基质培养和采集方法, 了解其生物量的估算方法;了解原生动物不同种类的食性。

三、实验内容和方法

(一) 样品采集

按照国家水质监测标准中微型生物监测方法选取大小合适的聚氨酯泡沫块 (PFU) , 以及污水处理中研究生物膜的常规采样方法———载玻片法。在上次实验课结束时, 组织学生将PFU和载玻片放入校园水系, 以及实验室内提前准备的不同水质的水样中。

实验课开始后, 组织学生将相应样品取回 (轻拿轻放!) 。载玻片置入盛有原位水的培养皿中直接在解剖镜下观察;PFU则将内含水挤出后, 取少量于显微镜下观察。

(二) 活体标本的观察

1.PFU样品的观察。取0.1m L样品于浮游动物计数框中观察。如原生动物游动过快, 可加入少量蛋清。PFU中常见种类有:板壳虫、膜袋虫、草履虫、栉毛虫、尾丝虫、斜管虫、尖毛虫、游仆虫、弹跳虫等。每组观察鉴定后拍照、记录特征和食物泡中的生物类型。

2.载玻片法获得的样品的观察。在解剖镜的最大放大倍数下观察样品, 用解剖针刺激缘毛目 (钟虫、累枝虫、单缩虫、独缩虫、聚钟虫等) 的种类观察其收缩特征;用微吸管在解剖镜下吸取要观察的虫体 (固着的种类需先用解剖针从载玻片上剥离) , 转移至载玻片上, 用矿物油封闭法[3]限制其游动, 放置显微镜下观察并拍照。如游动过快, 可轻压盖玻片。重点观察不同纤毛虫原生动物的纤毛器特征、口器特点、伸缩泡位置及表膜结构等重要鉴别性状。

载玻片上常见种类有:吸管虫科、喇叭虫属、太阳虫属、变形虫属、表壳虫、管口目 (斜管虫、触口虫) 、侧口目 (漫游虫、裂口虫) 、钩刺目、腹毛目、游仆目、钟虫、累枝虫、聚缩虫、独缩虫等。

(三) 固定标本的观察

重点观察表壳虫、沙壳虫、有孔虫、筒壳虫、类铃虫等具壳的种类;以及累枝虫、钟虫等可依据体制和附着炳内部肌丝有无来鉴定的种类;对比了解累枝虫、钟虫、草履虫和喇叭虫等固定后的形态。

(四) 不同水质样品中常见种及其个体生物量的测定

1.常见种的确定。PFU样品:在计数框中10X物镜下观察10个视野, 记下出现频率最多的种类;载玻片样品:在解剖镜下观察10个视野, 记下出现频率最多的种类。

如:钟形钟虫是寡污水体优势种;长吻虫、映毛虫、栉毛虫是β-中污水体优势种;草履虫、独缩虫、游仆虫、喇叭虫是α-中污水体优势种;肾形虫、板壳虫在多污水体较多。

2.个体生物量的计算。鉴定后, 将常见种拍照, 并运用互动显微镜的拍照系统测量体长、体宽。按照以下公式计算虫体体积:

V=0.52×体长×体宽2

按密度为1计算质量。

3.食性的判别 (选做) 。基于活体标本的观察, 记录食物泡中现存食物的记录, 判断其食性。内含藻类为植食性、内含细菌则为菌食性、有小型动物或原生动物的残体为捕食性。

4.实验教学方法。本实验采用统一指导和典范指导相结合, 独立完成实验的教学方法。指导方式为理论讲解、现场演示、图片展示、提问和分组讨论。具体如下:

1) 统一讲解采样方法、实验步骤、和各类群重要特征。现场演示操作过程及注意事项, 用图片展示各种类需观察的重要性状。同时要求其思考水质、食性和原生动物种类的关系。

2) 借助互动显微镜, 老师现场同步观察样品, 并投影于白幕上, 及时有效的集中指导。

3) 分组实验, 由组长安排组员的分工。助教的研究生和老师一同在实验过程中现场指导。通过相互提问, 引导观察和思考。

5.考核方式。主要对实验操作、实验理论、实验报告和团队合作进行综合考评。同时思考题的回答也是考核的内容之一。

6.讨论。

原生动物实验以往均为验证性实验, 而这种简单枯燥的观察很难激发学生的实验兴趣和热情。此外因原生动物本身的特殊性, 固定后鉴别特征极易缺失, 学生观察吃力, 又难以同教科书中的相应描述对应, 致使教学效果极差, 很多学生因此而失去对水生生物的兴趣。而以上教学内容的改革, 使该实验具有综合性特点, 学生一方面能够接触更多的原生动物种类, 另一方面也可以看到和教科书中相同的性状特征, 使得对这类水生生物的认知不再枯燥和抽象。活生生的标本也使他们对水生生物越发的感兴趣, 很多同学看到活的原生动物后都在惊叹原来看似干净的水里有如此多样和奇异的动物。

随着课程的知识性和趣味性的提升, 教改后的优点还具体体现如下几个方面: (1) 通过引入专业化、标准化的采集方法, 让学生直接为今后实际应用和未来的科学研究打下基础; (2) 通过接触更多的类群和鲜活的原生动物, 学生可观察到较全面的形态性状, 能够更深刻的理解教科书中的各名词术语和不同种类的鉴别特征; (3) 不同水质样品的比较, 促使学生主动思考, 加深对原生动物对环境指示作用的理解, 激发他们对学科和专业进一步学习的兴趣; (4) 动手操作内容大幅增加, 整个实验以4-5人的团队为单位, 提高其动手能力同时也将提高学生的团队精神和协作能力。

改革后的原生动物实验所涉及的实验技术和知识更全面和多样, 实验内容由原来死板地观察少数固定标本, 改为利用环境监测的标准方法采集样品, 观察活的细胞。学生在一次实验课中既可以全面掌握原生动物形态鉴定, 也熟悉了标准化的采集方法和相应的生物监测技术;同时, 也了解到了原生动物对水质的指示作用, 以及对其食性判别和生物量测定的简单方法。这就使原本单纯的验证性实验内容, 转变为带有综合思维、兼顾实践应用的实验。而增加的实验内容均会在以后从事水产经济动物寄生虫、水环境生态与修复、海洋生态和环境监测等方面的工作中直接用到, 使传统的单纯观察变的更具应用价值和现实意义。

参考文献

[1]袁聿军.原生动物在环境监测中的应用研究进展[J].生物学教学, 2010, 35 (5) :10-12.

[2]齐桂兰, 刘桂杰.常见原生动物纤毛虫的采集、分离与培养[J].生物学教学, 2008, 33 (7) :38-39.

[3]杨仙玉, 黄幸, 章鑫炯, 等.减缓草履虫虫体运动的活体观察方法[J].生物学教学, 2008, 33, (9) :34-35.

动物生物学实验 篇2

第一条 为了维护武汉中原瑞德生物制品有限责任公司实验动物的福利，规范实验动物的伦理审查和实验动物从业人员的职业行为，并保护实验人员的安全，根据《湖北省实验动物管理条例》和国家有关法律、法规、参考国际惯例，特制定本制度。

第二条武汉中原瑞德生物制品有限责任公司成立实验动物管理委员会及实验动物伦理委员会，负责本单位实验动物福利伦理及动物实验安全的审查、监督和管理工作。实验动物管理委员会及实验动物伦理委员会履行以下职责：审查和监督本单位各种实验动物的饲养、运输过程，动物实验的设计、实施过程是否符合实验动物福利伦理原则，是否采取有效措施保护实验人员的安全。

第三条 开展动物实验，申请福利伦理审查，应先提交《武汉中原瑞德生物制品 有限责任公司实验动物福利伦理及动物实验安全审查申请表》，获得武汉中原瑞德生物制品有限责任公司实验动物管理委员会及实验动物伦理委员会的批准方可实施，并接受日常监督检查。

第四条 实验动物管理委员会及实验动物伦理委员会审查依据的基本原则： 1 动物保护原则：审查动物实验的必要性，对实验目的、预期利益与造成动物的伤害、死亡进行综合的评估。禁止无意义滥养、滥用、滥杀实验动物。优化动物实验方案以保护实验动物，减少不必要的动物使用数量；

动物福利原则：保证实验动物生存时享有最基本的权利，享有免受饥渴，生活舒适自由，享有良好的饲养和标准化的生活环境，各类实验动物管理要符合该类实验动物的操作技术规程。伦理原则：应充分考虑动物的利益，善待动物，防止或减少动物的应激、痛苦和伤害，尊重动物生命，制止针对动物的野蛮行为、采取痛苦最少的方法处置动物；动物实验方法和目的符合人类的道德伦理标准和国际惯例。动物实验安全原则：动物实验要保证从业人员的安全，不会影响其他实验的过程及结果；实验室工作人员所处理的实验对象含有致病的微生物及其毒素时，通过实验室的特殊设计和建设符合实验要求，使用个体防护装置，严格执行实验动物室的管理程序和标准化操作细则等方面采取综合措施，确保实验室工作人员的安全，并确保周围环境不受其污染。5 综合性科学评估原则：

5.1 公正性：委员会的审查工作应该保持独立、公正、科学、民主、透明、不泄密，不受政治、商业和自身利益的影响；

5.2 必要性：各类实验动物的应用必须有充分的理由为前提；

5.3 利益平衡：以当代社会公认的道德伦理价值观，兼顾动物和人类利益；在全面、客观地评估动物所受的伤害和应用者由此可能获取的利益基础上，在审查后负责任地出具实验动物或动物实验伦理审查报告。

第五条 中国科学院遗传与发育生物学实验动物管理委员会及实验动物伦理委员会对批准的动物实验项目应进行日常福利、动物实验安全的监督检查，发现问题时应明确提出整改意见，严重者应立即做出暂停动物实验的决定。第六条 有下列情况之一的，不能通过审查：

1申请者的实验动物相关项目不接受或逃避伦理审查的； 2不提供足够举证的或申报审查的材料不全或不真实的；

3缺少动物实验项目实施或动物伤害的客观理由和必要性的；

4从事直接接触实验动物的运输和使用的人员未经过专业培训或明显违反实验动物福利伦理原则要求的； 实验动物运输和实验中缺少维护动物福利、规范从业人员道德伦理行为的操作规程，或不按规范的操作规程进行的；虐待实验动物，造成实验动物不应有的应激、疾病和死亡的； 动物实验项目的设计或实施不科学。没有利用已有的数据对实验设计方案和实验指标进行优化，没有科学选用实验动物种类及品系、造模方式或动物模型以提高实验的成功率。没有采用可以充分利用动物的组织器官或用较少的动物获得更多的试验数据的方法；没有体现减少和替代实验动物使用的原则； 动物实验项目的设计或实施中没有体现善待动物、关注动物生命，没有通过改进和完善实验程序，减轻或减少动物的疼痛和痛苦，减少动物不必要的处死和处死的数量。在处死动物方法上，没有选择更有效的减少或缩短动物痛苦的方法； 8 动物实验的方法和目的不符合我国传统的道德伦理标准或国际惯例或属于国家明令禁止的各类动物实验。动物实验目的、结果与当代社会的期望、与科学的道德伦理相违背的；

动物生物学实验 篇3

[关键词]新媒体;互动教学;实验动物学

[中图分类号] G642.423 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2016）11-0122-03

新媒体泛指利用电脑、iPAD、手机及云服务等新科技，具有多个传播主体，传播层级逐层递减，传播手段丰富多样，传播内容分众繁杂和传播迅速、时效性强，实现由所有人面向所有人的交互式信息传播方式的新兴媒体。其主要包括杂志、报纸、广播、电视、电影等的数字化及手机短信、微信、QQ和触摸媒体等。其与过去我们常见的报纸、广播、电视、杂志四大传统媒体有着根本性区别，被称为新媒体。[1]随着社会的进步、互联网与物联网等移动科技的迅猛发展，上网5G资费的降低，具有大容量、高分辨率、大屏幕、强交互性等特点的智能手机已经被赋予个人数字、信息终端的功能，逐步代替掌上电脑，成为新一代大学校园里人手一部的工具。智能手机成为大学生朝夕相处的亲密伙伴和课堂学习的好助手，QQ、微信以及大学校园里广泛应用的同名移动OA等社会性软件，可以实现一个班级或不同班级组成的学习小组的讨论交流、信息推送，拍摄老师的板书以及随时向老师和同学查询课件中所遇到的难点及疑点。[2]虚拟现实技术则是建立在计算机图形学、仿真技术、多媒体和云计算技术、深度学习人工智能技术、网络技术、并行处理技术和多传感器技术基础上，通过模拟人的五官感觉器官功能，使观看者沉浸在计算机生成的多维信息虚拟境界中，并能够通过视觉触觉等方式与之进行实时互动，从而感知和亲密接触虚拟世界中的特定对象，获得身临其境的真实的认知。[3]在实验教学中的主要应用为虚拟解剖、虚拟手术等，再现动物解剖现场，训练者戴上数字头盔即可亲身体会动物解剖的要义，而无须担心困扰动物实验教学的成本和伦理问题。[4]因此，新媒体技术将在实验教学中发挥越来越重要的作用。将智能手机和虚拟现实技术应用于实验教学实践，构建数字教学互动系统，将有效提高实验课程的教学水平和质量，具有广泛的应用价值。本文将结合作者实验动物学实验课程的教学实践，探讨如何更好地运用新媒体技术实现实验动物学实验的互动教学。

一、实验动物学生实验教学现状

（一）资金短缺与实验条件简陋

高等学校缺乏足够的资金购买价格昂贵的实验器材，由于大学的实验动物实验教学需要用到大批量的药剂和实验动物，没有资金的学校只能由教师进行单个演示实验，或者将8～15个学生一组进行分组实验，让学生无法亲自操作。目前国内许多兄弟高校由于没有足够大的实验场地或，只能开设关于微小型动物的实验;很多高校由于条件简陋，只能进行露天与野外实验操作，明显不符合实验教学要求。国内实验动物学研究起步晚，许多高校刚刚配置成本科生与研究生的教学培养方案，存在各种短板，如实验动物依赖少量定额资金购置、实验药剂不完备以及实验器材老化或不完备，只有极少数985高校的医学院的学生能开展大型动物和昂贵稀少动物的活体研究。[5] [6]

（二）严格的动物伦理限制

进行动物实验过程中需遵守人道的动物福利政策，严禁虐待动物已成为普遍共识。西方发达国家和日本对实验动物使用的审批非常严格，中国同样高度重视实验动物的实验动物福利政策。从动物自身伦理出发，动物实验过程的全程都需要遵守实验动物使用的原则之一——替代原则;目前国内高校已逐步要求用低等的实验动物或使用没有知觉的实验动物代替神志清醒的活体进行试验;另外在不影响试验数据准确性的情况下，尽可能少使用动物;对于实验操作的设计，则要求全程以人道精神减少动物的痛苦。即便如此，目前对动物的使用，审批越来越难。但人类的一些疾病特别是危害大的如各种肿瘤、艾滋病、遗传性疾病和心血管疾病等还没有攻克，其机理研究不可能在人身上进行，只能在不同进化程度的动物身上进行试验。[6] [7]

二、新媒体技术在实验动物学实验教学环节中的应用

在新媒体广泛使用的今天，以微信、QQ、微博、博客等为代表的沟通交流媒介正在日益彰显其便捷、灵活的独特优势，成为一种为大学生喜爱并广泛使用的教育载体。一方面，通过新媒体，教育者可以迅捷、及时地发布主题信息，通过文字、语言、图片、音乐等形式，将教育内容展现给大学生，使职业教育更具直观性和深刻性。另一方面，教育者可以突破固定场所、时间的约束，充分利用网络课堂、慕课、在线互动、QQ群聊等新媒体形式教授相关知识。以智能手机为代表的强大的智能终端给大学生的学习和生活带来了极大的乐趣和便利，已经成为他们日常学习和生活中不可或缺的一部分。[7]如何让学生在课堂上能够弱化智能手机对学生的消极影响，同时又能进一步发挥合对学习的积极作用，是高校教师要面对的现实挑战。

（一）实现师生之间课上课下动态交流

与中、小学教学不同的是，高校授课教师与学生接触的时间少，学生学习要靠自觉，教师在课堂上只能重点简述、提纲挈领。智能手机以及QQ群、微信群的普及，为师生的课下交流、学习讨论提供了便捷手段。在一个班级或不同班级的学习小组间进行自由讨论交流、信息推送，以语音输入和实时对讲的方式进行答疑释惑。现代教育认为实验课程并不是理论课程的辅助而是进一步的深化，因为理论课并不能提供鲜活的实验动物和学生自由讨论的氛围，引起学生的好奇心与兴趣。而一旦诱导了学生们的兴趣和爱好，学生会有向自己的同学及授课教师探讨专业问题的诉求及意愿。如果师生线上的互动交流，同学生分享自己在教学中的心得体会，并与自己在科研上的研究成果相结合，则起到事半功倍的效果。[8] [9]

（二）使教与学的传统角色发生彻底改变

教师板书、学生笔头记录是最传统的教学方式。新媒体技术的运用已彻底打破界限，尤其智能手机的拍照功能日益强大，学生使用手机拍照的方式代替课堂笔记以及照相机拍照已经成为常态。[8]学生用这种方式快速方便地将课堂知识记录下来，以便日后进一步复习，查阅;教师用这种方式能很快将讲课要点传递出去，提高讲课效率。传统的课堂45分钟，并不能为学生的疑惑提供太多的时间进行问答。新媒体条件下，学生对于在课堂上有疑惑的概念、公式以及推理过程，可以用手机进行百度查询，或与班上同学进行微信群内互动，而教师可以对全程进行监督。课前或 / 和课后，教师还可以将与课堂有关的资源通过新媒体资源共享技术让学生通过下载做好课前预习和课后复习。因此智能手机的合理使用会提高学生的学习热忱及求知的欲望，提升教学的效率，优化教学质量。[8] [10]

（三）虚拟现实技术在实验生物学实验教学中的应用

虚拟现实技术应用于动物学实验技术应用于动物学实验能够有效地解决动物学实验教学面临的经费与伦理方面的困境，前期投入基金将虚拟实验室建好，后续只需要维护和更新费用，不需要考虑实验动物的购置、试验药剂的购买、废弃物的处理，无疑将节省大量的人力和物力。更重要的是虚拟实验室通过免费下载或购买不同的软件就可以满足不同实验动物的需求，逼真地模拟出在传统实验技术的支持下极难进行或耗费巨大的实验，极大丰富了实验内容，又可以无危险性、无限制地重复进行实验操作，使学生熟能生巧掌握实验过程与原理;虚拟实验室不需要前期的人力物力准备相关的实验材料，做到随到随看;各高校间可以借助于5G高速网络互联技术，共享同一套虚拟实验系统，用有限的资源实现最大化的利用。更重要的是教师通过视频监控系统可以实时监控学生每个实验步骤的操作细节，实时纠错，对其结果进行量化分析和科学评价。[3] [4] [11] [12]

三、结语

联合国教科文组织在其发布的《教育—财富蕴藏其中：国际21世纪教育委员会报告》报告中指出：“人们逐步认识到，教师同其他职业一样，是一种‘终身学习的职业，从业者在职业生涯中自始至终都要有机会定期更新和补充他们的知识、技能和能力。”[13]新媒体技术的发展，既使教师通过数字化信息进行知识更新与学习，又让教师与学生的互动过程中进行查漏补缺，形成教学的正反馈，为学生和教师的教学相长的能力提供了无限可能性。因此，新媒体技术可以开发出教师终生学习的无限潜能，使其形成自己独特的教学风格，成为新媒体条件下受学生欢迎的高水平教师。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 涂涛，李文.新媒体与未来教育[J].中国电化教育，2015（1）：34-38.

[2] 李容树.简析智能手机在完善教学课程中的应用[J].沈阳干部学刊，2015（3）：66-67.

[3] 李建荣，孔素真.虚拟现实技术在教育中的应用研究[J].实验室科学，2014（3）：98-100.

[4] 陈治宇.虚拟现实技术在实验教学中的应用[J].甘肃联合大学学报（自然科学版），2013（2）：103-106.

[5] 冷扬，鲍波，苏小华，等.医学院校实验动物学教育现状及教学改革思考[J].南京医科大学学报（社会科学版），2013（2）：175-178.

[6] 吴清洪，顾为望，张嘉宁，等.加强动物实验教学，提高学生动手能力[J].山西医科大学学报（基础医学教育版），2005（3）：302-303.

[7] 袁进，吴清洪，顾为望.医学院校实验动物学实验教学改革探讨[J].山西医科大学学报（基础医学教育版），2009（2）：215-217.

[8] 方明英.新媒体视域下教师职业嬗变探析[J].吉林省教育学院学报（下旬），2015（7）：90-92.

[9] 杨志峰.网络与新媒体专业信息素养融合式教学之我见[J].软件导刊，2015（7）：47-48.

[10]  周红春，梁静.新媒体传播环境下高校教学方式的变革[J].中国电化教育，2013（8）：91-94，109.

[11]  陈兴瑞.虚拟现实技术在实验教学中的应用探讨[J].曲阜师范大学学报（自然科学版），2001（04）：114-117.

[12]  周力臻.基于三维虚拟现实的互动实验教学系统[J].信息技术与信息化，2014（4）：121-123.

[13]  周南照.21世纪教育的四大支柱[J].世界教育信息，2014（15）：3-7.

动物生物学实验教学改革探索 篇4

实验教学内容改革

从加强基础、培养能力、提高素质的教学目标出发, 以动物生物学实验中的基本操作、基本技能和基本理论为基础, 紧密结合区域性的地方特色, 对原来传统的验证性实验进行了优化整合, 减少了单一的解剖观察实验, 增加了综合性实验及创新性实验的比例。将实验内容改革分为基础实验、自选性实验和设计性实验三个部分。

基础实验为必选实验, 是以在进化上有重要地位门类的代表动物形态观察和内部解剖实验为主。这部分内容主要是精选、优化重组经典的验证性实验, 将传统单一的解剖实验组合成比较解剖实验[3], 或将内容相对较少的两个实验合并为一个实验而构成。如将“蛔虫的解剖”和“环毛蚓的解剖”两个实验整合为假体腔动物和真体腔动物的比较研究, 通过实验学生对假体腔动物和真体腔动物的结构特点以及动物的进化有了更深的认识, 实现了从理论到实践, 又从实践到理论的飞跃。另外, 基础实验还包括了将动物的形态结构与基础生理等内容相组合的综合性实验。基础实验要求学生对基本理论知识巩固掌握的同时, 还要求学生掌握基本的动物学实验技术, 如显微镜的使用方法、临时装片的制作、绘图技术、动物的采血方法、处死方法、解剖技术等。其中综合性实验更是对多种实验技能和实验材料的综合应用。如鱼的系列实验中, 将鱼的外形观察、年轮观察、尾静脉采血、内部解剖与观察等实验组合起来, 学生通过一个实验材料完成了多个实验内容, 掌握了多种实验技能。基础实验既加深学生对理论知识的理解掌握, 也加强了多种基本实验技能的综合训练, 同时也培养了学生综合分析问题的能力。

自选性实验为开放性试验。为保证实验教学的质量, 让学生从更多的教师那里获取知识, 并让科研与教学紧密结合。每位教师要从自己最近完成的科研项目中选一部分内容出一个实验小课题作为自选性实验, 如不同品级白蚁性腺发育的比较研究等。每位学生根据自己的兴趣选择其中1个实验, 选择同一实验的学生可分成若干小组, 每组同学在教师的指导下根据实验方案进行实验。在实验过程中从实验器具的准备、试剂的配置、实验的操作, 直至完成实验报告皆由学生自己独立完成, 并且实验方法允许学生改进。

设计性实验为开放性实验。学生在教师指导下自行命题, 学生根据实验的内容及难易程度自行组建实验小组, 查阅相关资料, 并利用所掌握的专业知识与实验技能, 根据实验室现有的实验条件自主设计实验研究方案, 包括研究的目的、研究的具体方法和步骤。指导教师要从学生所设计实验方案的探究性、创新性, 再到设计的合理性和实验执行的可行性等方面对实验方案进行审核[4]。审核通过后, 学生可自主开展实验。在实验过程中, 从实验的准备到最后对实验结果进行分析处理, 跟自选性实验一样由学生独立完成, 对于实验报告要求以科研论文的形式撰写。最后要求学生将论文制作成PPT形式, 进行实验论文答辩。

由于自选性实验可以根据教师的科研发展随机调整, 而学生设计性实验极大地激发了其创造性, 因此, 整个实验内容正确地处理了基础性与前沿性、创新性的关系, 做到了及时更新实验教学内容, 培养学生的独立思考、综合分析能力、科学思维能力和创新意识, 全面提高学生的综合素质。

改进实验教学方式与手段

1.以学生为主体进行启发式的实验教学

传统的实验教学内容以验证性实验为主, 实验教学方式以教为主, 上实验课时教师首先从实验的目的、内容到具体操作步骤给学生讲一遍, 然后学生按教师的要求进行实验操作。在整个过程中学生是机械地、被动地学习, 不利于创新型人才的培养。通过教学方式的改革, 学生成为实验教学的主体, 学生变被动为主动。具体做法首先是采取以问题为中心的启发式的教学, 教师设计一些问题, 靠问题吸引学生兴趣, 促使学生通过思考来寻找答案, 这样学生会变被动接受知识为主动寻找问题答案[5]。例如:在对虾和棉蝗的比较解剖实验前, 针对它们生活的环境不同, 外部结构和内部结构与生活环境密切相关的特点提出一些简单的问题:对虾和棉蝗是水生还是陆生?它们的附肢有什么不同?它们的呼吸器官分别是什么?引导学生积极思考, 通过对动物外形和内部结构的比较解剖研究给出问题的答案。启发式的教学调动了学生学习的主动性, 而且培养了学生科学的思维方法和善于思考的习惯。其次, 对于基础实验, 尽量让学生主动参与到实验的教学当中去, 如在眼虫、草履虫的形态结构与生命活动这个实验中, 在教师的带领下让学生利用周末采集眼虫和草履虫, 然后在室内自己进行培养和观察并进一步进行草履虫的应激性等实验。由于整个实验过程学生全程参与, 所以不仅锻炼了他们的动手能力, 而且还培养了他们的探索精神。对于自选性和设计性实验, 由于采用开放式的实验教学, 并且从选题、实验的准备到最后完成实验乃至实验报告的书写都是由学生自己独立完成的, 所以其实已经是以学生为主体教学方式的完美体现。

2.开放式实验教学

开放式实验教学是学生在实验室自主进行实验的一种实验教学形式。在动物生物学理论课进入中期时, 安排学生准备自选性实验和设计性实验的自主选题、文献资料的查询、实验方案的确定等工作。基础实验完成后, 学生就会进入自选性实验和设计性试验阶段。由于这两部分实验所需时间比较长, 按正常安排的学时是完成不了的, 所以必须利用课余时间进行实验。根据这个情况对这两部分实验采用开放式实验教学, 要求动物学实验室连续开放两周, 学生根据自己的空余时间以小组为单位可以随时进实验室进行实验。通过开放式实验教学, 激发了学生的科研兴趣、活跃了学生的思维、开拓了学生的视野、促进了学生对所学知识的综合应用, 培养了学生的协作精神以及研究和创新能力[6]。

3.利用现代化的多媒体技术开展实验教学

为了提高动物生物学实验教学效果, 我们引入现代多媒体技术辅助实验教学。近年来实验课讲授使用多媒体课件起到良好的效果。今年又将数码显微互动系统应用在实验教学中, 比如在低等动物形态结构观察实验中, 教师将动物装片和切片放在数码显微镜下, 其图像可以传输到教师计算机上, 通过点击教师示范, 学生可以在自己的计算机上清晰地看到示范的内容, 同时学生也能通过网络系统将自己显微镜下的图像发送到教师的计算机上, 还可以通过语言系统进行互动交流, 使教师通过自己的计算机就能迅速有效地对学生进行指导。又如解剖实验, 带有解说的解剖实验的操作过程的视频也可以通过数码显微互动平台示范给学生, 学生在自己的计算机上可以清晰地看到整个过程, 避免了现场进行实物解剖演示距离远的学生看不清的现象。利用多媒体教学不仅增加了教学的信息量、活跃了实验课堂气氛, 而且提高了教学效果。

重视实验教师队伍建设

“优秀的教师是教学质量的保证”, 教改后, 为了保证实验教学的质量, 让科研与教学紧密结合, 要求更多的教师参与到实验教学当中去。目前, 动物生物学实验教学有一支优秀而稳定的教师队伍, 他们直接承担着动物生物学及与之相关的课程, 因此在实验教学中应引导学生将理论与实践结合, 进而激发学生的创新能力。在实验安排上, 我们进行了具体的工作划分:基础实验由4位教师每人承担3-4个实验;自选性实验由4位教师各设计1个实验;设计性实验则由4位教师分组承担指导工作。

考核方式的改革

以前由于只重视理论教学, 实验成绩在课程成绩中仅占10%, 实验的考核也主要根据实验报告确定, 这种考核方式不利于调动学生实验的积极性和主动性, 也不能真实反映学生实验的水平。为了提高实验教学质量, 全面客观地评价学生对实验技能和知识的掌握情况, 我们将实验成绩在课程成绩所占的比例提高到30%。实验成绩的考核包括平时成绩60%, 设计性实验20%, 期末考试20%。平时成绩由实验操作和实验报告组成, 其中主要是对实验操作的考核。设计性实验成绩由所有指导教师根据实验论文答辩情况进行评分, 包括选题的创新性、设计方案的合理性、实验过程的真实性以及结果分析的科学性[3]来确定。期末考试以随机抽题现场操作和回答的方式进行, 主要考核学生对实验技能和知识的掌握情况。由于提高了实验成绩在课程总成绩所占的比例, 实验考核方式更加合理, 激发了学生在实验课上自主学习的积极性。

优化适应现代生物学科发展的实验内容, 形成更有利于培养学生创新精神、创新能力的实验教学体系, 是目前教学改革的中心任务。通过对动物生物学实验教学内容、教学方式和手段等一系列的逐步改革、完善和实践, 经对比发现近几届学生对实验兴趣、自主实验能力、实验操作能力、基本科研能力和创新能力等有了明显的提高, 学生成为改革最大的受益者, 同时也为其他实验课程的改革提供了参考。

参考文献

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[5]陈郡, 卢丽, 田素娟.动物生物学实验教学与考核模式的改革与探讨[J].南方医学教育, 2011, (3) :20-21.

实验动物学名词解释总结 篇5

实验动物：经人工培育或人工改造，对其携带的微生物实行控制遗传背景明确，来源清楚，用于科学实验药品生物制品的生产和检定及其他科学实验的动物。试验用动物：指一切可用于实验的动物，分为实验动物、野生动物、经济动物和观赏动

实验动物的标准化是以实验动物为研究对象或应用材料这一学科领域中所涉及的科学、技术、经济、人才及管理等社会实践活动中，对重复性事物和概念，通过制定，实施标准达到统一，以获得最佳秩序和社会效益的过程。

AEIR要素：A、实验动物。E、仪器设备。I、情报信息。R、化学试剂。

遗传：后代在形态、生理、生化等方面的特征与亲代一致性。遗传现象是生物界的一个普遍现象。

动物福利：指动物与人一样，有思维、有情感，应当给与与人一样的生存权。动物福利的实质是保障其不受虐待，并得到合理的照料。

变异：后代与亲代或者兄弟、姐妹间的不一致性。

等位基因：两条同源染色体相同位点上的基因。

复等位基因：在群体中，两条同源染色体相同位点上多种基因组成的基因系列。性染色体：与性别有关的一对染色体，是一对形态、大小、结构有很大差别的染色体。

品系（Strain）：是实验动物分类学上专用名词，采用一定的交配方式繁殖且祖先明确的动物群。

伴性遗传：控制某种性状的位于性染色体上，以至这种性状的遗传基因因性别而异。

近交系：经至少连续20代的全同胞兄妹交配培育而成，近交系数达到99%，品系内所有个体都可追溯到起源于第20代或以后代数的一对共同祖先，该品系称为近交系。

近交系动物：又叫纯系动物，是指至少连续经过20代以上全同胞兄妹或亲子交配，品系内所有个体都可追溯到起源于第20代或以后代数的一对共同祖先的动物群体。

转基因动物：通过实验手段将外源基因稳定地整合至基因组，并能遗传给后代动物。

封闭群：以非近亲交配方式进行繁殖生产的一个实验动物种群，在不从其外部引入新个体的情况下，至少连续繁殖4代以上，封闭群也称远交群。

杂交群（Hybrids)由不同品系或种群之间杂交产生的后代。

杂交一代动物（F1代)：两个不同近交系或种群杂交所生的第一代动物。

突变系：带有突变基因的品系（保持有特殊突变基因的体系）。

F1：两个不同近交系动物杂交所产生的第一代动物，也称为杂交一代动物。遗传概况：是指用各种方法和技术对各种品系的遗传特性进行监测的数据汇总。实验动物按微生物净化程度分为1普通动物、4无菌动物、3无特定病原菌动物spf、2清洁动物 普通动物：概念：经严格的微生物和寄生虫控制，饲养在开放系统中，体内外不带有质量标准规定的主要人畜共患病和动物烈性传染病病原体的动物。

无菌动物：是指机体内外均无任何寄生物（微生物和寄生虫）的动物，此种动物在自然界中并不存在，必须用人为的方法培育出来。饲养在隔离器系统中。无特殊病原体动物：是指机体内无特定的微生物和寄生虫存在的动物，简称SPF动物

清洁动物：指饲养在屏障环境，除普通级动物应排除的病原体外，不携带对动物危害大和对科学研究干扰大的病原体。

悉生动物又称已知菌动物，是指在隔离系统饲育的，经检测其体内外仅有经人工有计划接种的已知微生物或寄生虫的动物。这类动物是向无菌动物接种一种或几种已知菌而获得的。

裸鼠；裸小鼠(Nude mice):

 指先天无胸腺的小鼠,简称裸小鼠。特点：11号染色体上的裸基因(nu)发生突变,导致出现裸体异常状态。

2个主要缺陷特征： 纯合裸基因的小鼠(nu/nu)临床表现为

毛发缺乏呈裸体外表；

仅有胸腺上皮，使T淋巴细胞不能正常分化，导致细胞免疫功能低下。

细胞活力增强。B细胞功能正常，NK

繁育能力差，乳腺发育缺损，以雄性纯合子与雌性杂合子繁育。

T细胞缺陷可通过移植成熟T细胞、胸腺细胞得到恢复

动物环境：影响动物进化、生态反应和生长的所有外界条件的总和。

环境复合态：环境对实验动物的影响并非仅受单一因素的作用，而是受到诸多因素的复合作用，称之为环境复合态

变态反应：也叫超敏反应，是指机体对某些抗原初次应答后，再次接受抗原刺激时，发生的一种以机体生理功能紊乱或组织细胞损伤为主的特异性免疫应答。营养：动物为了维持生命必须从体外摄取必要的物质，经过消化吸收合成机体成分，并将无用的代谢产物排泄到体外，这个生理过程叫做营养。

营养素：从体外摄取的营养物质，包括水、蛋白质及氨基酸、碳水化合物与脂肪、矿物质和维生素

实验动物营养学：是研究饮食物（营养素）与实验动物机体生长、发育、繁殖、健康及试验结果关系的科学

必须氨基酸：动物体内不能合成或合成速度太慢，数量少不能满足动物的生理需

要，必须通过饲料外源提供的氨基酸，称为必须氨基酸。

动物的营养需要量：动物维持生命与健康、生长、繁殖、哺乳等所必需的足够量的营养素，这个必须的营养素量叫动物的营养需要量

全价配合饲料：也叫全日粮配合饲料该饲料含有的各种营养物质和能量均衡，能够完全满足动物的各种营养需要，不需要添加任何其他成分就可以直接饲喂，并能获得最大的经济效益

天然配方：利用试验动物可食用的蛋白原料、能量饲料和青贮饲料，根据实验动物的生理特点进行合理搭配

人工合成配方：按科研课题的某些特定指标、特殊要求而设计的，以验证某一特定营养要素、特定物质在实验动物上的表现

混合配方：根据实验动物的营养需要，利用蛋白原料，能力原料和青贮原料的营养成分进行配比计算，再将不足的营养成分通过添加油脂、氨基酸、维生素等达到实验动物的营养需要

混合饲料：又叫基础饲料，是由能量饲料、蛋白质饲料等按一定配比组成，它基本上可以满足动物需要，但营养不全，还需添加一定量的青、粗饲料。

疾病：动物体内的各种功能活动与外环境密切相关，并保持一定的平衡状态由于某些原因，破坏了这种平衡，动物便表现出某些机能失调或障碍，这种现象称疾病

传染性疾病：病毒，支原体，衣原体，螺旋体，立克次体和某些寄生虫引起，这些致病的病原体侵入到敏感动物机体后，能在特定部位繁殖，引起功能障碍和损伤 人畜共患病：哺乳类实验动物与人的基因结构和功能高度相似，某些疾病容易相互传染，这些能传染给人类的疾病较人畜共患病

生物安全：由于职业和现代生物学技术的发展和应用，造成的对人体健康和生态环境的潜在威胁及应采取的一系列有效的预防和控制措施

生物危害：在生命科学中，由于实验人员的错误操作，而使有害病原体散播到外界，造成环境污染，及周围人和动物感染发病 动物实验设计：是根据实验动物学和数理统计学的原理和方法进行实验设计，确保实验内容安排合理，对实验结果进行高效率的统计学分析，以使用最少数量的实验动物获得相对最优的实验结果和可靠的结论

实验用动物：指一切用于科学实验的动物。

动物实验：为科研、教学、药物检定等目的，对实验动物进行物理、化学、生物等因素处理，观察其反应，获得实验数据，解决科研中问题的过程。近交系及特点；经至少连续20代的全同胞兄妹交配或亲代与子代交配培育而成，品系内所有个体都可追溯到起源于第20代或以后代数的一对共同祖先。

封闭群及特点；以非近亲交配方式繁殖生产的一个实验动物种群，在不从其外部引入新个体的条件下，至少连续繁殖4代以上，称为一个封闭群，或叫远交群。品种与品系；指具有相似的外貌特征，独特的生物学特性以及稳定的遗传性能，共同遗传来源和一定遗传结构的动物群体。

近交系数；指群体中某个个体通过遗传携带两个同源等位基因的概率。

近交衰退；指在近交过程中动物群体由于基因分离和纯合而产生的不利于个体和群体发育的现象。

亚系；育成的近交系在繁育过程中，由于残余杂合基因的分离、基因突变的产生、抽样误差导致部分遗传组成改变而形成遗传差异的近交系动物群体。

支系；由于饲养环境的改变，或对动物进行人为的技术处理，对某些动物特征产生影响，形成不同的支系。

重组近交系；由两个无血缘关系的近交系杂交后得到F2代，分组分别连续20代以上全同胞交配而育成的一组近交系。

.同源突变系（Coisogenic Inbred strain)

定义：两个近交系，除了一个指明位点等位基因不同外，其遗传基因全部相同的品系 重组同类系（Recombinant Congenic Strain)简称RC

定义：由两个近交系杂交后，子代与两个亲代中的一个进行数次回交（通常2次），通过不对特殊基因进行选择的近亲交配而育成的近交系。

.同源导入系（Congenic Inbred Strain)

定义：通过杂交、互交或回交等方式将一个基因导入到近交系中，所形成的新的近交系只在一个很小的染色体片段上的基因不同，也称同类系

系统杂交动物；由不同品系或种群之间杂交产生的后代

转基因动物；指用实验的方法导入的外源基因,在其染色体基因组内稳定整合并可以表达和传给后代的一类动物；整合在动物基因组内的外源基因称为转基因。嵌合体动物；只有部分组织细胞基因组中整合有外源基因的动物，称为嵌合体动物。如果整合的部分组织细胞恰为生殖细胞，也可将外原基因遗传给子代。克隆动物；不经过有性生殖过程，而是通过核移植生产的遗传结构完全相同的动物，称动物克隆。

免疫缺陷动物；免疫缺陷动物(Immunodeficient animal):由于先天性遗传突变或用人工的方法造成一种或多种免疫系统组成成分缺陷的动物。动物模型

人类疾病动物模型指在医学研究中建立的具有人类疾病模拟表现的动物实验对象和材料。包括自发性动物模型和诱发性动物模型。使用动物模型是现代生物医学研究中的一个极为重要的实验方法和手段，通过对动物各种疾病和生命现象的研究，进而推用到人类，有助于更方便，更有效地认识人类疾病的发生、发展规律，从而制定防治措施。

诱发性动物模型：是指使用物理、化学、生物等致病因素作用于动物，造成动物组织、器官或全身一定的损害，出现某些类似人类疾病的功能、代谢或形态性结构方面的病变，即人为地诱发动物产生类似人类疾病的动物模型。

SCID鼠；严重的联合免疫缺陷小鼠(Severe combined immunodeficient mice, SCID)为严重的免疫缺陷疾病,动物临床表现为低γ球蛋白血症、低淋巴细胞血症。裸鼠；裸小鼠(Nude mice): 指先天无胸腺的小鼠,简称裸小鼠。

渗漏现象。少数SCID小鼠的免疫功能可出现极小程度的恢复,把这种现象称为渗漏现象。

杂交优势：杂种一代具有较强的生命力，对疾病的抵抗力强，寿命较长，容易饲养，在很大程度上克服了近交衰退现象的优越性。实验动物设施(Laboratory animal facility)是从事饲养、育种、保种、生产、动物实验等的建筑物、设备以及运营管理在内的总和。它是由实验动物繁育、生产设施和动物实验设施两部分组成。.普通环境(open condition)：该环境设施符合动物居住的基本要求，不能完全控制传染因子，适用于饲养教学等用途的普通实验动物(conventional animal)。.屏障环境(barrier condition)：该环境设施适用于饲育清洁实验动物(Clean animal)及无特定病原体实验动物（SPF specific pathogen free animal），该环境严格控制人员、物品和环境空气的进出。

动物生物学实验 篇6

关键词：动物学实验室 环境污染 防治 高校

动物学是高等农林院校生物类学科的一门基础课程，它不仅要求学生掌握动物的种类组成、形态结构、生活习性、繁殖、发育与遗传、分类等基础理论知识，还要求学生熟练掌握各个门、纲代表动物的内部结构解剖、标本制作等技能。因此，动物学实验室就是学生主要的实习于操作的基地。故为了有效保障动物学实验室师生的身体健康，就必須高度重视实验室的目前环境质量，提高相应的预防污染措施。

1.动物学实验室污染源的特点

（1）污染物的来源的多元化。动物学实验室污染源的种类复杂，包括生物性污染、化学性污染、物理性污染等。并且这些污染的来源多元化，有的来源于实验动物、实验化学试剂等，故防治难度较大。

（2）易导致二次污染。由于动物学实验室使用频度较高，一些实验材料的后续清洁工作，易导致二次污染的发生。如，废水的排放、化学试剂废液的排放、动物的尿液、粪便、血液、呕吐物等的清洗，都极易引起环境的二次污染。

（3）个别污染源毒性较高。由于动物学实验中，要应用一定量的化学试剂，其中部分试剂具有较高的毒性，如氰化物、生物碱等。故在使用中，一定在保证实验师生的人身安全。

（4）个别污染源传染性强较高。在做部分动物病毒实验时，会有一些易传染的实验环节，故应确保实验过程中有防护措施和应急办法。

2.动物学实验室污染源的种类及来源

（1）生物性污染源

动物学实验室的生物性污染源，主要是由于在开设实验课时，需要各种活体动物，以及各种培养液等所引发。在实验过程中，各种活体动物不可避免的会产生大量的尿液、粪便、血液、呕吐物等，而各种培养液在实验中也会有部分挥发、溅撒等现象发生。

（2）化学性污染源

动物学实验室的化学性污染源，主要是由于在开设实验课时，需要的各种化学试剂所造成。如，在进行标本认识实验时，大量的标本动物是使用福尔马林来浸泡，其会挥发出大量的笨等有毒物质；在解剖两栖动物时，会使用乙醚来进行实验操作，而乙醚也是易挥发并对人体有毒的物质。

（3）物理性污染源

动物学实验室的物理性污染源，主要是由于在开设实验课时，需要使用各种电器设备所造成。如，在微波加热设备、电磁炉、超声波等仪器在工作时，均会发出高频电磁波。这些电磁波会对人体的神经系统、生殖系统等造成伤害。

（4）其它污染源

动物学实验室的其它污染源，主要是由于在开设实验课时，一些动物的嘶叫声、仪器设备的轰鸣声所引起的环境噪声；实验过程中所产生的废旧物品，如：纱布、玻璃器皿、吸水纸等。这些污染物，通常会引起实验室环境的二次污染。

3.动物学实验室污染的防治对策

（1）建立、健全实验室防污染的设施

由于实验室是一个相对特殊的工作环境，因此在设计、建立实验室时，就应规划和完善各种防污染设施。如，给实验室安装环境污染报警设备，时时显示实验室小区域空间的空气质量，增强警示作用；给实验室安装有效的通风换气设备，从而保证在使用实验室时的空气安全；给实验室安装专用的污水过滤排放设备，防治出现二次污染等。

（2）建立、健全实验室防污染规章制度和岗位职责

除了要有相应的防污染的设施意外，还应建立相应配套的规章制度和岗位职责。从而，可以保证实验人员在实验过程中遵守规章制度，认真操作各种仪器。这样，才能真正的使防污染设施发挥作用，使实验师生免于受到环境污染。

（3）加强实验室防污染安全教育和监督

有意识加强与实验室使用相关师生的防污染安全防范意识，也是提高实验室防污染的有效措施。如，相关主管单位可定期开展实验室防污染安全宣传活动，制作相应展板，组织相关人员学习实验室管理的法律、法规，让师生掌握有毒物品的危害性以及如何有效防范的方法，同时也要让广大师生掌握相关仪器设备的使用和个人的防护技巧。

4.结束语

高等院校动物学实验室，是生物类师生活动较为集中的场所，创造一个安全、洁净、清新的教学环境，将对师生的身体健康，提高教学质量和科研水平大有益处。因此，我们要在实验室的初期建设时，积极规划防污措施；在实验室使用过程中，要全面管理、责任落实的防污、治污，并不断的跟新技术和设备，确保整个实验室的安全、清洁。

参考文献：

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基金项目：野生动物国家级实验教学示范中心建设项目资助（项目编号：201301）

通讯作者：刘艳华（1979-）， 女， 内蒙古赤峰人， 农学博士。

动物生物学实验 篇7

1 传统实验动物学实验教学考核模式分析

实验动物学是医学、生物学、兽医学、农学和药学等学科的基础课程之一,它是一门基础医学与临床医学之间的桥梁学科,为学生提供从事生命科学研究领域不可或缺的有关实验动物和动物实验的基本理论知识和基本技能[3],其中实验教学在整个教学过程中又起着非常重要的作用。实验教学不仅要传授学生最基本实验操作技能,如小鼠、大鼠、豚鼠、兔、犬等实验动物的抓取与固定、雌雄鉴别、编号标记方法以及外科手术方法等,还要让学生学习各种人类疾病动物模型的制备方法,所以,学生的实践动手能力显得尤为重要。如何很好地开展实验动物学实验教学,培养出高素质人才,一直是备受关注的重要问题。实验教学考核是教学工作的重要组成部分,与理论教学考核相比,具有促进学生感受和理解知识的产生与发展过程,促进学生掌握实验技术和科学研究方法,有助于学生理论联系实际,有助于培养学生的实践能力和创新能力,且在直观性、实践性、综合性和创新性方面具有理论教学考核不可替代的作用。

长期以来,教研室原有的实验教学考核体系,一直沿用传统考核模式,将实验课成绩在总成绩中所占的比例定为30%左右,实验成绩以学生的实验报告成绩、操作考核成绩和出勤率的综合成绩计算。然而方式单一的传统实验动物学实验教学考核模式,直接或间接导致了学生对实验课的不重视,或单纯地为写实验报告而做实验。一般地,学生只要完成实验报告又无缺席,几乎不影响实验成绩,以致部分学生实验操作敷衍了事,动手能力较差,实验报告的重复情况严重。如此,不利于提高学生参与实验教学考核的积极性和主动性,也不能有效的督促学生认真上实验课,更不可能在发生实验结果不佳时,督促学生主动分析原因、总结经验教训,体验难得的科研实验经历。同时,考核成绩难以真实地反映学生的综合能力和评价实验教学的实施效果,也不能体现学生的动手操作能力及解决实际问题的能力。因此,传统实验动物学实验教学考核模式的改革势在必行。

2 实验动物学设计性实验考核模式建立的思路

理想的实验动物学设计性实验考核模式不是仅仅考察学生所掌握的知识和基本操作技能,而应当充分激发其学习的积极性、主动性和创造性,并可全面、合理、客观地评定学生的综合能力和素质,包括实践能力、创新能力、团队协作能力、运用知识的能力,以及实验中表现出的合作精神、认真与实事求是的科学态度等。考核模式的指导思想要体现“以学生为本”的理念,促进学生发展个性、提高素质、严谨求实、勤奋敬业。构建一个科学、合理的考核模式,要遵循三大原则,即坚持全面发展意识,提高学生综合能力;坚持严格要求,培养学生敬业精神;坚持创新意识,引导学生创新思维,搭建一个考核内容层次化、考核方式多样化、注重过程考核的设计性实验考核平台。

3 实验动物学设计性实验的考核方法

3.1 实验设计方案

实验设计方案是设计性实验的前提和基础[4],这一环节主要考查学生对动物实验基本问题的设计能力,占考核总分的30%。实验方案的设计,一般分为两大类:一类是由指导老师拟定一个实验范围或基本要求,学生自行命题;另一类是完全由学生根据自己的兴趣和学习基础自选内容,大胆创新、自主设计。实验设计方案应该包括研究目的、研究内容、创新点、拟采取的研究方法、技术路线、观察指标等项目的介绍,要求突出实验的特色。实验设计方案主要从以下几个方面进行考核评分:①实验目的、实验动物、实验内容、实验仪器和试剂、实验步骤和方法、观察项目以及注意事项等是否叙述清楚;②设计方案的科学性、可行性和创新性;③实验基本项目是否齐全、规范。由于不同实验小组选择的设计性实验类型不同,操作的难易程度不同,因此,评判尺度也有所不同。

3.2 实验实施过程

实验实施过程是学生对实验设计方案进行研究并实现的过程,也是对方案进行修改和完善的过程。这一环节主要考查学生在实验过程中发现、提出、分析和解决问题的能力,占考核总分的40%。评分项目由个人实验操作和团队协作情况两部分组成。其中,个人操作技能主要从以下几个方面进行考核评分:①动物实验基本操作技能,包括实验动物的抓取固定、雌雄鉴别、给药方法、外科手术操作是否正确、规范以及处理问题的能力等;②熟练程度包括实验操作是否熟练、轻柔、步骤是否清晰等;③实验完成结果,包括结果是否符合实验要求、是否超时;④实验动物福利体现程度,包括在饲养过程和实验过程中对实验动物的处理是否符合动物福利原则和要求。对团队协作精神主要从以下几个方面进行考核评分:①实验人员分工是否合理;②手术者和助手的配合是否协调、到位;③实验的整体效果等。

3.3 科技论文写作

科技论文写作是学生对实验结果进行总结、分析并整理成文的过程。这一环节主要考查学生对实验结果的处理、分析、归纳和总结等能力,使学生初步养成科学、规范和严谨的撰写科技论文的习惯,占考核总分的30%。评分项目主要从以下几个方面进行考核评分:①格式是否规范,包括标题、摘要、关键词、引言、材料和方法、结果、结论、讨论和参考文献等内容;②对实验结果的分析讨论是否科学、合理;③对于非预期性的实验结果,能否分析其原因并提出改进方法等。

4 实验动物学设计性实验考核方法实施效果和体会

4.1 有利于充分调动学生学习的积极性和主动性,并逐步加强学生创新能力的培养

近3年来实验动物学设计性实验的考核过程,强调学生的主体地位,以研究性实验项目为切入点,为学生创造一种类似于开展科研课题的情景和途径。通过实验项目的实施和考核,使得学生主动地检索信息、查阅文献、搜集资料,做好实验记录、分析实验结果,并将实验结果通过小论文的方式总结出来,成为自己的知识,变被动学习为主动学习;同时,学生通过对文献资料的筛选、思考,寻找研究的创新点,设计出有效可行的设计方案,并将自己的设想及时与同学、老师进行交流,变主动学习为创造性学习。因此,实验动物学设计性实验的这种考核方式有利于提高学生对实验教学的学习兴趣和重视程度,有利于充分调动学生的积极性、主动性和创造性,既能反映学生实验设计的能力,又能反映学生实验操作能力、处理问题和综合分析问题的能力。

4.2 有利于对学生团队协作意识、实事求是的工作态度和严谨工作作风的培养

现代科学发展的趋势,离不开团队意识以及集体智慧,分工与协作是一个科研工作者必备的素质,而这正是当前绝大多数学生所欠缺的,也是一般教学中无法传授给学生的。实验动物学设计性实验项目的实施和考核,以小组为单位,要求每个实验小组都评选出一位小组长,负责分配每位实验成员的具体任务,如动物的抓取固定、麻醉、给药、手术操作、实验的记录等都必须分配到位,使学生意识到如何合理分工、相互协作才能更好的完成实验,学会怎样与他人合作、顾全大局,树立团队集体主义观念和培养团队协作意识。同时,科研来不得半点虚假,要求学生客观、公正、合理地分析实验结果。有时可能得到的实验结果与所选课题预期不一致,但这并不能否定课题的正确性;同样,即使得到的实验结果与课题假说一致,其正确性也需要进一步确认,并分析实验结果,完成实验报告。如此有利于培养学生实事求是的工作态度和严谨的工作作风。

4.3 有利于教学质量的提高

实验动物学设计性实验选题的科学性、可行性、实验操作的难易程度直接关系到实验考核分数。因此从拟定选题开始,每个实验小组就为选题而忙碌,充分利用课余时间查阅资料文献、组织讨论,并主动找老师提出自己的想法或疑问。同时,在实验课前做好人员分工及各项准备,有的小组还会在考核前利用课余时间约好本小组同学到实验室做好预实验,本小组同学之间相互提醒、鼓励和监督,因为大家意识到如果个人操作不当不但影响到自己的成绩,也将影响到整个小组的实验结果,影响到本组其他同学的成绩,无形之中加强了自我约束和管理,提高了学习的主动性和积极性。因而实验过程中,大家分工明确,手术者操作熟练,步骤清晰,得心应手,助手配合到位,并认真做好观察记录。整个过程显得有条不紊,很快就完成了实验,大大缩短了实验操作时间,提高了教学质量。

5 小结

实验动物学设计性实验考核方式的改革适应当前教学改革的要求,能比较全面地反映出学生实际开展实验动物学实验的能力,提高学生对实验教学的学习兴趣和重视程度,达到实验教学的真正目的;有利于发挥学生的积极性和主动性,有利于学生创新意识和创新能力的培养,有利于培养学生团队协作的精神、实事求是的工作态度和严谨务实的作风,提高学生的综合素质。

摘要：实验动物学设计性实验对提高学生的综合素质、培养创新能力有重要作用,而传统的考核模式不利于设计性实验的开展和评价其实施效果。结合实验动物学的实验教学改革,开展设计性实验的考核模式改革,从学生设计实验能力、实施实验能力、团队协作能力及分析问题能力等方面进行综合考核,进一步提高设计性实验的教学质量和教学效果。

关键词：实验动物学,设计性实验,实验考核,教学改革

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动物生物学实验 篇8

1 建立实验动物学实验考核指标体系的原则

全面系统性。实验考核成绩一方面反映了学生对于本学科实验技术的掌握与运用能力, 另一方面反映了教研组的教学组织、教师教学能力。以考促学, 以考促教是考核的最终目标[3]。考核指标越全面细致, 反映的信息越多, 对于学生下一步学习以及教师进一步提高教学能力的反馈作用也就越大。因此, 设置指标首先应遵循全面系统性原则, 既能全面、系统、准确地反映学生对于本学科实验技术的掌握与运用程度, 能反映学生在整个实验教学过程中的行为表现 (操作、科研作风、纪律等) 、思维 (发现问题、思考问题, 推理、归纳、类比等) 与情感价值观 (对待动物的态度等) , 还能通过设置的指标解读实验教学的内容、实施方式、组织形式。

可操作性。即能便于教师考评。设置的整体指标体系不宜过于繁冗, 层级不能过于复杂, 同时应该针对每项指标制定合理、可行的评分标准, 即尽可能把指标量化, 便于教师根据依照标准打分评估。比如考核学生对于某一项基本动物实验技术的掌握程度, 就可以依照该技术的标准化操作规程, 针对操作过程每一步骤制定加 (扣分) 标准, 这样便于教师考评时操作:只要对照学生具体操作过程与标准化操作规程, 就能按照评分标准给予打分。

2 建立实验动物学实验考核指标体系的过程

2.1 收集评价指标

以上述建立原则为指导, 以本课题组实验教学改革实践为基础, 结合文献资料查阅和专家咨询, 设计实验动物学实验考核指标资料调查表, 尽可能涵盖评价实验考核效果的各个指标。专家也可以在资料调查表中补充未列明的指标。据此共收集了各类指标46个, 进一步分析, 确定主要评价指标。

2.2 初建评价树状指标体系

结合专家咨询, 初步建立考核树状指标体系, 包括F1:平时实验操作过程;F2:实验报告;F3:实验操作考核;F4:自主设计性实验考核等4个Ⅰ级指标。F1主要反映学生平时实验课的预习情况、操作规范程度与实验效果、实验态度等等, 包括预习报告、基本技能操作规范程度、实验态度与作风 (含出勤率) 与实验结果等4个Ⅱ级指标。F2主要反映学生每次实验后对于实验原理的认识与实验过程、结果的分析情况、发现问题与解决问题的能力等, 包括语言表达及书写、实验过程描述、实验讨论3个Ⅱ级指标。F3:主要反映学生在期末考核中对于基本技能的掌握程度, 包括动物雌雄鉴别、灌胃、尾静脉注射、解剖4个Ⅱ级指标。F4主要反映学生自主设计实验课中体现出来的科研设计、创新能力。协调能力, 包括实验设计方案、实验实施过程、论文答辩3个Ⅱ级指标[4]。

2.3 评价指标及各级评价指标权重的确定

按照崔淑芳等[5的方法, 耦合德尔菲法和AHP[6]法, 组织16名专家, 经过3轮问卷调查, 反复甄选各个指标确定最终评价指标以及指标权重 (见表1) 。

2.4 确定Ⅱ级指标分值组成及评分标准

参阅文献, 结合教学改革实践, 确定每个Ⅱ级指标的分值组成与评分标准。所有指标都采用记分制, 满分100分 (见表2) 。

2.5 评价指标体系的最终建立与运用

运用加权平均求和公式:undefined可以得到被评价对象的具体分数。其中f:被评价学生的得分;xi:教师对于学生某一II级指标的具体给分;wi:该项指标的权重。整个体系总分为100分, 其中权重集总数为1, 各项指标满分为100分。首先对Ⅱ级指标按百分制打分, 然后利用上述公式求出各Ⅰ级指标的分数, 再计算得出该学生的最后得分。例:本课题组利用该指标体系对于某一学生的考核结果, 见表3。

3 讨论

3.1 实验考核指标的确定

本课题确定的指标, 首先遵循了全面系统性原则:通过设置4个Ⅰ级指标和14个Ⅱ级指标, 从每节实验课前 (预习) , 到课中 (实验操作情况、实验态度、实验效果) 到课后 (实验报告) , 到期末考核 (实验操作考核) , 从基本实验技术课到自主设计性实验课, 从知识到能力 (推理能力、综合运用能力、协调能力) 到情感价值 (对待动物的态度) , 都被涵盖到考核范围内。其次, 为了促使指标体系可操作性强, 方便教师评估, 课题组并没有把Ⅱ级指标细分为若干Ⅲ级指标, 而是根据教改实践, 结合查阅文献, 针对每个Ⅱ级指标都明确分值组成与评分标准, 便于教师给予客观评分。

透过本课题组设置的各类考核指标的设置以及指标评分标准, 可以解读出本次实验教改的如下信息:在实验考核方面, 做到了考核方式和考核阶段多元化:考核方式采用了实验考核、实验报告审批, 论文答辩等多种形式, 考核阶段贯穿整个实验教学过程和课堂内外。在教学内容上, 既有基本技能训练 (实验操作考核指标) , 又有综合运用能力、科研创新能力的培养 (自主设计性实验指标、实验报告等指标) , 而且在整个教学过程中强调动物福利与实验研究的辩证关系 (实验操作规范指标分值“动物应急状态”、解剖指标分值“安死术”、实验实施过程指标分值“对待动物的态度”。另外, 教师的工作量显著增加:考核过程贯穿于整个实验教学, 考核内容涉及到每个学生课前、课中、课后, 平时与期末, 基本技术实验课与设计性实验课等各个阶段, 任何一个Ⅱ级指标的评分, 都需要教师认真对待, 把握尺度, 减少偏差, 熟悉各个评分要求, 明确不同实验评分尺度, 准确掌握每个学生的具体情况, 做到打分时胸中有数。没有充分的准备、高度的责任心以及严谨细致的作风是无法做到的。

3.2 指标权重、运算方式的确立

实验考核各指标的权重值折射出该指标在实验教学总体目标中所占据的地位。查阅文献, 就是相同学科, 对于相同的指标所设立的权重值也可能大相径庭, 究其因, 无非因各授课主体教学目标侧重点, 或教学内容、教学方式有所差异。为了保证考核指标体系的科学性, 本课题组各级指标权重、运算方法的确立立足于本次教改基本目标, 尝试运用德尔菲法与层次计算法。德尔菲法是一种综合多名专家经验与主观判断的方法。本课题组邀请了8名实验动物学专业领域专家和8名医学教育领域专家参与问卷, 首先利用层次分析法首先将该模型分为6个Ⅰ级指标和12个Ⅱ级指标, 构成两大层次;然后, 对模型中每一层次因素的相对重要性, 依据专家的判断给与量化表示, 再利用数学方法确定每一层次所有因素的权重。以16名专家为对象, 经过3轮问卷的发放与收集, 意见趋于一致, 各项指标的确定以及指标的权重值得以趋向一致。

实践证明经德尔菲法和层析分析法所确定的指标以及指标权重值是符合科学规律的, 也与本课题组实验教学改革的目标相一致。如Ⅰ级指标中权重值由高到低依次为:平时实验操作情况、自主设计性实验、实验报告和实验操作考核, 说明专家一致认同传统的以期末操作考核和批阅实验报告为主要形式的实验考核方式已经不再适应现代教育了:前种方式只反映了学生对于基本技能的掌握程度, 后种方式容易流于形式, 学生抄袭现象普遍。将平时实验操作情况累计起来进行综合评价, 真实性更可靠。而自主设计性实验则能充分考核学生的各种能力, 另外, 有些Ⅱ级指标似乎与本学科实验教学并无密切关系, 如实验态度、语言表达与书写等Ⅱ级指标, 但专家们还是给予了一定权重值。究其因, 实验态度能折射出学生的自律能力、适应能力, 反映的是一种非智力因素, 而语言表达与书写则能反映出学生的逻辑思维能力、治学的严谨程度, 两个指标都直指学生的综合素质, 而素质教育是必须贯穿于学生的每一门课程当中的。

参考文献

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[2]许明丽, 方天堃.水库社会评价的模糊综合评价与层次分析法和德尔菲法耦合方法[J].吉林农业大学学报, 2007, 29 (2) :229-232.

[3]杨栋林.生物化学考核方法的研究与实施[J].大众科技, 2009, 121 (9) :189-190.

[4]余琛琳, 汤球, 江鹏亮, 等.实验动物学设计性实验考核模式改革初探[J].西北医学教育, 2010, 18 (5) :1001-1004.

[5]崔淑芳, 余琛琳, 蔡丽萍, 等.大鼠硒性白内障动物模型制备效果评价体系的研究[J].实验动物与比较医学, 2009 (3) :185-191.

动物生物学实验 篇9

咬合创伤常由于牙齿的异常接触, 咀嚼功能紊乱和医源性原因导致的咬合干扰等产生[3]。目前许多研究结果表明, 咬合创伤可对口颌系统产生各种生物学影响, 主要表现为对牙髓组织、牙周组织、牙槽骨、咀嚼肌、颞下颌关节甚至中枢神经系统[4]所产生的影响。本文就咬合创伤对口颌系统生物学影响的动物实验研究进行综述。

1 研究方法

使用MEDLINE/Pub Med数据库, 查阅1965~2012年间关于咬合创伤对口颌系统生物学影响的相关文献或摘要。搜索的主题词包括“咬合创伤”, “生物学”, “口颌系统”或“咬合创伤”分别与“牙髓”、“牙周炎”、“牙槽骨”、“咀嚼肌”、“颞下颌关节 (temporomandibular joint, TMJ) ”和“中枢神经系统”组合。收录的摘要主要包括Cochrane综述, 系统综述, Meta分析, 概括性的文献综述, 并参考了一些现行教科书中包括咬合创伤概述的内容。本综述不包括咬合创伤对种植体或修复体影响的内容。最终纳入70篇文献, 将这些文献分类、评估和整理数据, 最后作出结论。

2 结果

筛选出的70篇文献共分为5类:分别为咬合创伤对牙髓组织, 牙周组织、咀嚼肌、颞下颌关节和中枢神经系统的影响。

2.1 咬合创伤动物模型

咬合创伤动物模型已被用于研究咬合创伤对口颌系统的影响。在不同的咬合创伤动物模型中采用不同的实验设计, 如实验用小型猪、猕猴、比格犬、家兔和大鼠等[5,6,7,8,9]用于建立咬合创伤的动物模型, 在上颌磨牙上粘接锻造冠、铸造嵌体或正畸方丝等方法以抬高咬合, 造成对颌磨牙的咬合创伤。

2.2 对牙髓组织的生物学影响

已有研究表明, 咬合创伤对牙髓组织有影响[10,11,12]。为研究在咬合创伤期间牙髓和牙周组织的关系, Kvinnsland等[10]通过对44只大鼠牙周和牙髓组织的组织学观察, 发现牙髓组织的破坏随时间延长而增加, 而牙周组织则似乎能适应这些变化。组织切片观察结果证实牙周组织中有类似的变化。该结果为咬合创伤导致牙髓炎和根尖周炎的机制和病理特点提供了实验依据[10]。用荧光显微镜可视化观察、半定量分析幼鼠施以咬合创伤的上、下颌磨牙牙髓和牙周膜血流量, 结果表明:咬合创伤早期阶段实验侧牙周膜和牙髓的血流量升高, 而且, 与对照组相比, 双侧颌骨的血流量升高, 表明单侧咬合创伤导致大鼠磨牙牙髓的总血流量升高[11]。

咬合创伤导致牙髓和牙周膜中含P物质 (substance P, SP) 的纤维明显增多, 这会导致神经源性炎症的发生[12]。P物质诱导的炎性介质可通过白介素1和前列素E2[5,13]的作用调控骨和细胞外基质改建。这可解释与咬合创伤有关的疼痛、牙周膜的增宽, 以及牙体和牙槽骨的吸收[14,15]。另有学者以单侧升高大鼠第一磨牙咬合面的方法建立实验性创伤牙合, 结果发现:牙周和牙髓组织中降钙素基因相关肽 (calcitonin gene related peptide, CGRP) 和SP阳性神经形态受到明显影响。而且, 咬合创伤所致牙髓内包含CGRP和SP细胞轴突的形态改变比牙周组织更显著[16]。然而去除大鼠磨牙咬合创伤后15 d[17], CGRP和SP免疫反应阳性的冠髓与正常组相似。这可能是咬合创伤导致牙髓和根尖周组织炎性反应的机制。

2.3 对牙周组织的生物学影响

2.3.1 对牙周膜的生物学影响

关于咬合的作用及咬合与牙周病的关系近百年来一直争论不休[18,19,20,21,22], 主要研究集中于过大的咬合力是否会对牙周膜产生咬合创伤。在动物研究中, 大量关于咬合创伤的早期研究结果表明, 咬合创伤可直接或间接地导致牙周袋的形成和牙周附着组织丧失[19,20]。一个特别的调查发现, 细菌性牙菌斑决定牙周上皮附着丧失和相关骨缺损的位置及其严重程度[21]。有学者指出, 在无炎症存在的情况下, 停止施加过大的咬合力可能会逆转咬合创伤引起的骨改建[22]。还有学者提出了基于激惹区 (边缘龈、邻间隙龈、牙龈和越隔纤维) 和协同破坏区 (牙周膜、牙槽骨、牙骨质、越隔纤维和牙槽嵴纤维) 的联合破坏理论, 认为, 牙菌斑诱导的牙龈炎症仅局限于激惹区, 咬合力量或咬合创伤影响协同破坏区, 但是不造成牙龈炎症, 然而, 咬合创伤和牙菌斑诱导的炎症联合作用可破坏牙周组织, 导致炎症通路的改变和角形骨缺损及骨下袋的形成[23]。部分研究者支持协同破坏理论, 并提出牙周膜的局部炎症可能主要是由牙周细菌产生, 机械力可能会促进局部炎症的发生[24]。

许多细胞因子会参与牙周损伤, 神经生长因子 (nerve growth factor, NGF) 诱导成年大鼠机械刺激痛和热痛觉敏感度增加, 在神经细胞分化、成熟和生存中起着重要的作用, 这些效应主要是通过高亲和力的神经受体酪氨酸激酶A (tyrosine kinase A, Trk A) 介导。有学者研究显示:在咬合创伤诱导的犬牙周组织中, NGF和受体mRNA及蛋白表达水平增加[25]。核因子κB配体受体激动剂 (receptor activator of nuclear factor kappa B ligand, RANKL) 是破骨细胞分化、激活和生存的一个重要因子。一些学者研究了在有无咬合创伤存在的情况下, 脂多糖诱导大鼠牙周组织中的炎症表现, 发现大鼠牙周膜内皮细胞、炎症细胞以及牙周膜细胞表达RANKL, 参与了炎症性骨吸收, 而咬合创伤则加重了这一效应。这表明这些细胞上RANKL的表达与咬合创伤诱导的破骨细胞增加有着密切关系[26]。已知骨桥蛋白可在机械负载下产生并且能诱导破骨细胞迁移到骨吸收区域。体外研究表明RANKL能诱导破骨细胞内骨桥蛋白的合成并使得破骨细胞成熟, 然而, 破骨细胞中RANKL的分布和骨桥蛋白的产生之间并没有直接联系[27]。

2.3.2 对牙槽骨的生物学影响

当牙周炎存在时, 咬合创伤是加速炎症性牙槽骨吸收的一个局部因素[28,29], 这可以是牙周膜不可逆的协同破坏表现, 也可以仅仅是牙周膜的功能性适应的一个反映[23]。有学者证实, 在施加实验性咬合创伤后, 骨吸收和骨形成发生了序列性变化。雌激素缺乏和尼古丁都能促进咬合创伤产生的骨吸收, 表现为全面的骨量减少[30,31]。也有学者评估了糖尿病对伴有或不伴有实验性牙周炎的大鼠咬合创伤后牙齿根分叉区域骨质反应的影响, 并得出结论:糖尿病可促进咬合相关牙周炎所导致的骨丧失[32]。Frost等[33]报道了骨细胞对于不同加载水平的反应。应力过大可能会导致骨细胞吸收活动增强, 因此, 从细胞生物力学的观点来看, 假设咬合应力超出骨的生理限制, 可能会产生足以引起骨吸收的骨应变[34]。牙齿松动度增加, 可能是牙周膜对咬合力的适应性改变, 在无炎症时这可能不是病理性的。牙齿虽然松动, 但仍能依靠结缔组织附着来维持。牙齿松动加重则是病理体征[35]。对进展性牙周炎, 咬合力产生的过大动度可能会加快附着丧失。有学者证实了实验性咬合创伤后骨吸收和骨形成的序列变化, 他们发现, 牙周膜内外三维方向的张应力和压应力特异性分布受牙表面咬合力状况的影响。对因咬合加载条件不同而产生的应力大小、性质、方向和分布位置变化等特性的研究, 将加深我们对健康和病患牙周膜生物学反应的理解[36]。

2.4 对咀嚼肌的生物学影响

有研究者探索了咬合创伤与咀嚼肌疼痛的关系, 通过在大鼠上颌磨牙上粘接牙冠, 分别抬高咬合0.2、0.4、0.6 mm, 1个月后定量测量双侧颞肌和咬肌伤害感受阈值。结果表明:咬合干扰的高度与咀嚼肌痛觉敏感之间存在刺激-反应关系。去除咬合干扰6 d后, 咀嚼肌的机械痛觉敏感仍然存在[37]。

Nishide等[38]研究了单侧升高咬合后大鼠咬肌的组织学改变。将8只成年Wistar大鼠等分为实验组和对照组。通过单侧上颌磨牙咬合板升高咬合, 4周后, 对前部深层咬肌取材, 作琥珀酸脱氢酶、苏木精伊红和肌原纤维ATP酶染色。结果显示:局部组织学变化包括肌纤维间炎性细胞浸润、肌细胞可见中央核等病理表现, 实验组大鼠大部分肌纤维保持完整。此外, 实验组肌纤维面积大于对照组。这些结果表明, 牙合干扰可造成咬肌的组织学改变, 这可能与抬高大鼠单侧咬合从而使咀嚼运动时咬肌能量水平降低有关。许多研究者也发现, 脑干中枢神经元敏化可能在咬合创伤导致的咀嚼肌疼痛中发挥着重要作用[39]。为评估实验性单侧错牙合对双侧咬肌的机械性痛觉致敏的影响, 有学者在大鼠模型上分别诱导急性和慢性创伤牙合。在渐进性错牙合组, 双侧咬肌3~9 d痛觉致敏, 7 d达峰值。然而, 在急性创伤牙合组, 同侧咬肌5~7 d表现出痛觉致敏, 2 d达峰值。这表明咬合创伤可能会导致咬肌痛觉致敏, 而且在急性和慢性咬合创伤之间存在一定的差异[40]。咬合特征会影响咀嚼肌电信号[41], 这种咀嚼肌活动的改变是否会导致颞下颌关节紊乱病 (temporomandibular disorders, TMD) 的发生还需要进一步的研究来证实。

2.5 对颞下颌关节的生物学影响

关于咬合和TMD的关系至今未有定论。许多研究证明, 咬合与TMD存在一定的关联[3,42]。有部分研究表明, 异常咬合与TMD的关系甚微或无关[43,44], 但多数学者仍然认为咬合改变是TMD的诱发因素[9,45,46,47]。有报道指出, 咬合创伤可以导致家兔TMJ组织的退行性改变, 例如髁突软骨表层结构破损, 软骨层不同程度的软骨细胞变性、坏死;滑膜内膜细胞变性, 胞质内可见大量波形蛋白中间纤维 (intermediate filaments, IFs) ;内膜下层出现类“蚓状小体”结构。这表明咬合创伤确实可以导致颞下颌关节的退行性改变, 从而支持咬合因素为TMD致病因素之一的观点[9]。有报道指出, 在关节软骨细胞、脊柱椎间盘以及骨关节炎或软骨软化症的细胞中, 存在着大量的IFs[48,49]。人们相信, 细胞对于机械压力环境的改变是通过整合素和中间纤维调节的, 而这些都是TMJ退行性变滑膜内衬细胞的重要组成部分, 在细胞膜上常可见到[50]。并且“蚓状小体”实际上是弹性纤维的集合, 只是它的数量和形式都是异常的。这种情况暗示压力下弹性组织变性, 这种改变将会导致患关节病的关节面生物力完整性丧失[51], 另据报道, 工作侧咬合干扰对工作侧髁突运动会产生快速而显著的影响[52], 然而, 也有一些研究者并不认为咬合因素是导致TMD的众多致病因素之一[53,54]。Naito等[55]研究了实验性咬合垂直距离 (occlusal vertical dimension, OVD) 升高对大鼠TMJ机械力感受器的影响。60只13周龄的雄性患白化病的Wistar大鼠被随机分为对照组和OVD抬高组, OVD组大鼠上、下颌磨牙之间粘接树脂, 抬高咬合2.0 mm。结果表明成年大鼠TMJ机械力感受器完全可以适应咬合垂直距离的变化, 来自TMJ的机械力感受器参与了下颌骨垂直位置的调节。在这项研究中, 对照组大鼠和长期接受抬高咬合垂直距离的大鼠颞下颌关节机械力感受器的敏感性没有显著差异。然而, 大鼠与人类的TMJ具有不同的特征, 例如, 大鼠的单侧髁突切除会减少该侧下颌骨的生长量, 致使下颌骨向该侧偏斜[56], 但是可以通过一些装置消除这种下颌骨生长减少以及下颌侧方偏移的效应, 并可见有促进髁突再生的情况[56], 而这些结果并不一定适用于人类的髁突[57]。因此上述结论用于阐述人体时需要谨慎。

2.6 对中枢神经系统的生物学影响

过去几个世纪里, 许多研究已经报道了咬合创伤对口颌面组织的影响。然而, 关于咬合创伤对神经系统影响的研究尚少。部分研究显示咬合创伤对神经系统大约一半的初级感觉神经元的敏化和传导存在一定的影响[58,59]。我们的研究结果表明, 咬合创伤可增加初级感觉神经元产生的兴奋性递质和中枢神经末梢传导物质的释放。初级感觉神经元的致敏可能是咬合创伤导致慢性口颌面痛的原因之一[58,59]。也有研究表明咬合干扰与咀嚼肌疼痛密切相关, 中枢敏化机制涉及咬合干扰诱导的机械性痛觉敏化[37]。

NGF是产生炎症过敏的重要介质[60], 外周NGF表达上调有助于激发初级传入信息, 并增加外周神经肽的表达[61]。由伤害性机械刺激诱发的牙周和牙髓感觉信息主要传入三叉神经节内。NGF通过细胞因子样功能与高亲和性的NGF受体酪氨酸激酶 (Trk A) 结合。NGF可上调三叉神经节内CGRP和前速激肽原A (pre-protachykinin-A, PPTA) 等物质的表达, 促进一些与伤害性刺激相关物质基因的释放, 使口颌面区域的初级传入末端兴奋[62]。我们的研究证明, 单侧咬合创伤可影响整个磨牙区的神经反射活动、上调NGF和Trk A基因及蛋白的表达水平, 表明NGF在咬合创伤导致的口颌面痛中可能发挥着重要作用[25]。

有研究表明, 星形胶质细胞参与伤害性刺激的调节, 过去几十年的研究还证明, 星形胶质细胞参与了脊髓伤害性感受及其敏化过程[63]。胶质纤维酸性蛋白 (glial fibrillary acidic protein, GFAP) 作为中间丝蛋白的一种, 已被广泛用于监测星形胶质细胞对伤害性刺激的反应。活化的星形胶质细胞可以产生和释放炎性细胞因子 (TNF, IL-1, IL-6) 和神经活性物质 (白三烯, 兴奋性氨基酸) , 这些物质一起调节伤害性刺激的传导[64]。有研究者通过免疫组化和大鼠伤害性行为评估方法, 检测臂旁核的星形胶质细胞是否参与了咬合创伤的调节, 结果显示:同侧和对侧臂旁核GFAP的表达在磨牙咬合改变后4 h上调, 在24 h达到峰值, 然后逐渐下降[65]。咬合创伤激活的臂旁核星形胶质细胞在咬合改变8 h内细胞体积增大和增厚, 而且神经胶质细胞代谢抑制剂 (FCA, 氟代柠檬酸) 可减少星形胶质细胞的激活, 并明显减弱疼痛超敏反应的进展。有结果表明, 咬合创伤激活了位于脑桥臂旁核的GFAP-免疫反应阳性星形胶质细胞, 这些星形胶质细胞参与了伤害性信息在中枢神经系统中的传输和调控。然而, 尽管臂旁核的星形胶质细胞可能参与了咬合后的痛觉过敏, 但仍不能排除其它部位星形胶质细胞也参与这种调控[65]。

已有的研究显示, 咬合不协调可以产生慢性压力, 导致与海马形态改变有关的学习能力缺陷, 例如, 神经元变性、GFAP阳性细胞增加等[66,67]。此外, 与同龄对照组小鼠相比, 咬合抬高的老年实验组小鼠海马乙酰胆碱释放减少, 内侧核胆碱乙酰基转移酶阳性神经元的数目减少[68]。这表明, 咬合抬高的老年SAMP8小鼠随着年龄增高, 海马胆碱能系统功能下降, 从而导致学习能力障碍。淀粉样蛋白-b沉积和脑区的神经毒性有关, 如海马在阿尔茨海默氏病中发挥重要的致病作用[69]。而且, 咬合不协调导致的心理压力, 通过糖皮质激素信号能够可逆性地诱导大鼠海马区表达淀粉样蛋白-β40和42。

此外, 咬合/颞下颌关节状态与全身健康密切相关, 它可以对神经内分泌如血液成分、疾病因素、眼、耳的平衡等产生一定的影响[70]。因此, 应在正常自然的状态下建立咬合关系, 进一步的研究有待证实。

3 讨论

许多研究表明, 咬合创伤对口颌系统可能会产生各种有害的生物学影响, 它能导致牙髓、牙周组织、咀嚼肌, 颞下颌关节和中枢神经系统中某些疼痛物质的变化, 这可能与外周和中枢神经系统敏化有关。然而, 咬合创伤对于口颌系统的确切作用仍然不清楚, 现今, 咬合创伤对于牙髓、牙周组织、牙槽骨、颞下颌关节及中枢神经系统疼痛传导通路的作用存有争议, 有些问题尚未解决。

然而, 动物研究的结果不能直接应用于人类, 在动物研究中可控制的许多因素在人类研究中无法控制, 在人类和动物疾病及其治疗方法上尚存在着许多易混淆的因素。所以目前的动物实验和临床研究没有可比性。

临床医生在决定是否以调牙合作为治疗咬合创伤的一种方法时, 应该评估涉及患者舒适性和功能的临床因素, 而不是单纯将调牙合作为治疗咬合创伤导致口颌系统疾病的一种必要方式。咬合创伤的治疗例如调牙合备受争议, 因此需要相当谨慎。然而, 针对咬合创伤的治疗应作为口颌系统疾病整体治疗的一个组成部分包含在疾病的综合治疗规划之中。

4 结论

本文综述了动物口颌系统中咬合创伤起的生物学作用, 尽管许多研究已经证明了咬合创伤对牙髓、牙周、咀嚼肌、颞下颌关节和中枢神经系统的影响, 但是咬合创伤及其动态影响具有广泛争议。而且, 在动物实验和临床研究结果之间仍存在一定的差异, 这可能与不同研究者采用的研究方法、纳入标准不同等有关, 还需要开展进一步深入的相关研究来验证分析。

摘要：从动物实验研究角度总结咬合创伤对口颌系统的生物学影响。目前, 关于咬合创伤和口颌系统疾病之间的关系尚无定论, 通过使用Medline数据库, 查阅19652012年间300余篇摘要和70余篇论著及其引文, 也参照了现行教材, 未包括咬合创伤对种植体或修复体的影响, 最终纳入70篇文献, 包括咬合创伤对牙髓组织、牙周组织、咀嚼肌、颞下颌关节和中枢神经系统的影响五大类文献。研究结果表明, 咬合创伤可对口颌系统产生各种有害的生物学影响, 能产生疼痛物质的改变, 这可能与外周及中枢神经元敏化有关。然而, 不同学者的研究结果仍存在一定的分歧, 需要更多的实验研究来验证分析。

医学实验动物学教学改革初探 篇10

1 做好课前准备, 激发学生兴趣

实验动物学是随着医学、生物学的发展而兴起的一门融生物学、医学、畜牧兽医学等为一体的综合性新兴交叉学科。其教学内容多, 涉及面广, 包括生物学、兽医学、营养学、医学及建筑学、环境净化学、管理学等内容。各章节之间相互独立, 缺乏系统性、逻辑性, 导致许多学生对理论课学习不感兴趣, 实验课时手忙脚乱。因此, 如何激发学生的学习兴趣成为理论课教学的重中之重。

1.1 依教学对象不同调整教学内容

根据不同专业、学历层次的授课对象实施不同教学方法, 做到教学内容主次分明、重点突出, 以优化授课内容, 全面提高课堂教学效果[2]。对于硕士研究生和七年制本科生, 应将课程重点放在与动物实验关系密切的各章节, 着重讲述实验动物标准化和动物实验一般操作技术、实验动物的选择及应用、动物模型复制技术以及影响动物实验效果的因素等内容, 从而使学生合理利用标准的实验动物进行实验设计, 提高开展动物实验的能力。而对于医学本科生而言, 既要介绍实验动物学的基本知识, 还要介绍实验动物育种学、繁殖学以及实验动物营养学、实验动物环境卫生学、实验动物质量监控与质量监测等内容, 但介绍时需注意重点突出。

1.2 坚持教材革新, 不断充实教学内容

进入21世纪后, 生物技术与生物医学工程成为生命科学的主导技术。克隆、转基因、基因敲除、基因诊断、组织和器官的再造、胚胎干细胞的定向诱导与分化等新技术、新方法均与实验动物学有关联, 这一系列新技术、新方法的发展既是实验动物学内容的扩充和延伸[3], 又促使实验动物学学科体系不断完善, 而原有教材已逐渐不能满足新的教学需要[4]。因此, 需要授课教师适时将该学科涌现的最新信息、新技术以及新动向融入授课内容, 让学生掌握实验动物学发展的前沿知识, 从而系统、全面地了解实验动物学。

2 实验动物学教学方法的改进

教学方法是教师为完成教学任务所采用的手段。借助不同的教学方法, 授课教师可以引导学生掌握知识, 具备技能、技巧, 并在此过程中培养创新能力。实验动物学教学内容多为描述性[5], 为加深学生理解、强化学生记忆, 授课教师需运用不同的教学方法。 (1) 演示法。运用现代教育技术, 通过幻灯、投影、录像、多媒体课件等声像资料, 将所讲授内容形象化, 这样既有助于学生认识、理解、记忆知识, 又有助于激发学生的学习兴趣。如实验动物技能操作、转基因技术等内容通过多媒体展示, 会加深印象, 生动有趣[6]。 (2) 引导法。如讲述动物疾病模型时, 可根据人类发病机制, 模拟制作动物模型, 依据医学知识, 讲述模型制作完成后相关的症状、体征, 既复习了相关医学知识, 又加深了学生对模型制作方法及模型制作注意事项的了解和记忆。另外, 结合学生的专业及课题研究方向, 给他们提供诸如科研时如何选择合适的实验动物做模型, 模型制备时应注意些什么, 不同的制备方法所得模型的发病机制是否一致等问题来激发学生的学习兴趣[7]。 (3) 参观法。根据教学目的, 组织学生到现场参观。如实验动物环境控制这一部分内容, 涉及温湿度调节系统, 通风净化系统, 消毒隔离系统, 录像监控系统, 屏障系统中的人流、物流、动物流等, 在课堂上讲解既抽象又枯燥, 如能让学生边参观边学习, 将会取得非常好的效果。 (4) 实验法。首先, 在教师指导下, 学生利用相应的动物实验技术, 锻炼操作能力和创新能力。此前教师要认真制订实验计划, 做好实验前准备工作, 明确实验目的、步骤和注意事项;其次, 教师应先进行示教, 边示教边讲解, 消除学生对实验动物的恐惧心理, 激发学生的操作兴趣, 培养学生的观察能力, 使学生在动手操作前对实验步骤做到心中有数;再次, 示教结束后教师应对操作中的注意事项进行总结, 避免学生在实验操作时出现类似错误;最后, 实验结束后要求学生书写实验报告, 讨论实验结果及实验过程中出现的问题。

3 改革考核模式, 完善评价体系

实验动物学教学的目的, 不仅是加深学生对理论知识的理解, 更重要的是训练学生的基本操作技能, 培养其实践能力和科研素质。为此, 我们建议取消以往单纯根据考试成绩对学生进行评定的办法, 制定能全面反映学生能力的综合评估指标, 即平时考核 (成绩占5%) 、理论考核 (成绩占65%) 、操作技能考核 (成绩占15%) 、实验报告考核 (成绩占15%) [8]。其中平时考核主要针对学生出勤率、课堂纪律、劳动卫生、团结合作情况等方面综合打分。理论考核主要考查学生对理论知识的掌握程度, 操作技能考核主要包括是否正确和熟练, 是否敢于操作, 遇到设备故障时是否善于判断并积极寻求解决办法, 实验结果的满意程度, 完成实验的时间。实验报告考核主要针对实验报告进行打分, 批阅重点放在学生对实验结果分析、讨论及结论部分。实验报告是学生完成实验操作后分析思考问题、总结经验教训的过程, 是培养学生科学思维能力和文字表达能力的过程。只有采用这种评价体系, 才能真实反映教学效果。

4 加强教师队伍建设

教师是教学活动的主体之一, 教师的学历层次、治学态度、授课艺术、实践经验以及对现代教育技术手段的应用能力在很大程度上决定着教学质量和效果。实验动物学由于整合了众多学科的相关内容, 涉及现代生命科学技术的前沿领域, 教学难度较大, 需要多学科知识做基础。如实验教学, 一定要安排经验丰富, 有实际工作经历的教师进行讲解和辅导。讲解要清楚, 动作要规范, 示范要准确。对学生提出的问题要认真解答或共同探讨, 特别是一些示范更要有充分的准备。如大鼠的抓取固定, 必须要准确、大胆, 小鼠的尾静脉给药, 一定要熟练, 豚鼠、兔的心脏采血要做到一针见血等, 给学生留下认真、严谨的良好印象[9]。所以, 必须有一支结构合理、理论知识扎实、专业技能精湛的教师队伍, 才能满足教学工作的需要。

5 总结

教学改革是一项复杂的工程, 在实验动物教学中, 除了不断提高教师的专业水平, 深入研究实验动物学, 增强以学生为本的人文意识, 培养学生创新能力外, 还要优化课堂内、外教学内容, 改革教学方法, 采用先进的教学手段, 转变教学理念, 才能讲授好医学实验动物学这门课程, 有效培养学生的应用能力和创新能力。

摘要：探讨如何在实验动物学教学中培养学生的创新能力、动手能力, 激发学生的学习兴趣, 提高实验动物学教学质量。

关键词：实验动物学,教学方法,考核模式

参考文献

[1]崔淑芳.实验动物学[M].第3版.上海:第二军医大学出版社, 2007.

[2]邵义祥, 朱顺星.浅谈实验动物学教学[J].上海实验动物科学, 2002, 22 (2) :121~124.

[3]袁进, 顾为望.如何上好一堂实验动物学课[J].山西医科大学学报 (基础医学教育版) , 2007, 9 (2) :155~159.

[4]汤球, 孙伟, 崔淑芳, 等.实验动物科学的教学改革与效果[J].实验动物与比较医学, 2007, 27 (1) :60~64.

[5]宋国华, 刘田福, 王锐利.关于实验动物学实验教学改革的几点思考[J].山西医科大学学报 (基础医学教育版) , 2002, 4 (2) :155~158.

[6]寇冰, 陈朝阳, 宋国华.实验动物学教学中多媒体技术的应用[J].山西医科大学学报 (基础医学教育版) , 2007, 9 (3) :339~342.

[7]崔淑芳, 蔡丽萍, 袁卫, 等.错位教学法在《实验动物学》教学中的应用[J].西北医学教育, 2008, 16 (4) :723~725.

[8]王敏, 周明正, 张天礼.医学实践教学的改革与实践[J].中国高等医学教育, 2006, (12) :71~72.

职场动物学 篇11

代表人物：蒋雯丽

思想型：喜欢思考分析,不善表达内心感受。

蒋雯丽是职场的大器晚成者，没有绯闻绝对专业，每一个角色都让人惊叹是为她量身而设。但她远离演艺圈的乌烟瘴气，享受私人空间和工作的泾渭分明。她执导的《我们天上见》受到专业导演的肯定，充分证明了她作为有思想演员的实力！

人际关系： 需要充分的私人空间，爱观察、批评，非常专业。

代表人物：周迅

自我型：情绪化, 我行我素，沉醉于自己的世界。

演员说到底也都是挣钱吃饭，和普通人一样，也要经历职场中的很多事情。周迅不是科班出身，也没有突出的外形条件，在演艺这个职场上是一个很情绪化的典型，智端商一流，情商一般，无论是恋爱、事业，都带着我行我素的自我感，沉醉于自己的世界。

人际关系：抽离人群，想像力丰富，不喜欢的工作不认真做，不会考虑责任的问题。

代表人物：范冰冰

能力型：追求权力, 有正义感，靠意志来掌管生活。

看看范冰冰的职场之路，可以窥探一角：从初出茅庐的《还珠格格》小丫鬟到如今撑起一家公司的大老板，从“话题女王”到如今的国际巨星，事业蒸蒸日上的范冰冰上位速度在职场数一数二。无论外界如何用有色眼镜来看她，始终紧盯自己的目标。

人际关系：不拘小节、自视甚高、遇强越强、由于不愿被人控制，有时侯会对他人具有攻击性。

代表人物：林心如

完美型：不易妥协、对自己和别人要求甚高、追求完美。

新人时期的林心如绝对是职场的乖乖女，她娇柔的外表也很容易让人觉得她是那种听话的公主，但这只是看客们的想象；在度过了自己的“菜鸟”期后，她的不易妥协、追求完美的个性就显露无疑，只要自己觉得不满意的镜头，会坚持自己的想法，不惜一遍又一遍重拍，这种追求完美的个性帮助她从演员到制片完美蜕变。

人际关系：事事追求完美，对自己很少讲出称赞的话，很多时只有自我批评，对自己的超超高标准，给自己很大压力，会很难放松自己。

值得借鉴的动物精神

牧羊犬

借鉴精神：尽职尽责

一个具备负责任观念的人，会让主管、同事觉得孺子可教。

蜜 蜂

借鉴精神：团结合作

Teamwork不但包括藉由团队、寻求资源，也包含主动帮助别人，以团体为荣。

海 豚

借鉴精神：善解人意

在工作上善解人意，会减轻主管、共事者的负担，也让你更具人缘。

鸿 雁

借鉴精神：目标远大

不要因为贪图一时的轻松，而放弃未来可能创造前景的挑战。要时时鼓励自己将目标放远。

老 鹰

借鉴精神：目光锐利

分辨是非，懂得细心观察时势。一味接受指示、不分对错，得不到赞赏和鼓励。

山 羊

借鉴精神：感恩图报

职场不是补习班，没有人有义务教导你如何完成工作。学习山羊反哺的精神，有感恩图报的心，工作会更愉快。

狮 子

借鉴精神：勇敢挑战

若有机会应该勇敢挑战不可能的任务，藉此累积别人得不到的经验，下一个升职的可能就是你。

猴 子

借鉴精神：机智应变

一味地接受工作的交付，只能学到工作方法的皮毛，能思考应变的人，才会学到方法的精髓。

大 象

借鉴精神：脚踏实地

大象走得很慢，却是一步一个脚印。脚踏实地的人会让别人有安全感，也愿意将更多的责任赋予你。

骆 驼

借鉴精神：忍辱负重

人生的路很漫长，学习骆驼负重的精神，才能安全地抵达终点。

公 鸡

借鉴精神：严格守时

很多人没有时间观念，上班迟到、无法如期交件等等，都是没有时间观念导致的后果。时间就是成本，新人时期养成时间成本的观念，有助于日后晋升时提升工作效率。

鲑 鱼

借鉴精神：坚忍执着

设定目标后坚忍执着地前行。途中当然应该停下来检视一下成果，但变来变去的人，多半是一事无成。

动物微生物学实验的教学模式探索 篇12

关键词：动物微生物学实验,教学模式,改革探索

实验课是动物微生物学教学过程中的重要组成部分, 它可以提高学生的实际动手能力, 加深对理论课的理解, 使学生更好地将理论与实践紧密地联系起来, 做到学以致用。因此, 充分利用实验课进行动物微生物学的讲解非常重要。但是很多本科院校的动物微生物学实验课的内容比较单一, 大多属于验证性实验, 虽然学生可以学到一些基本操作技能, 却无法将这些知识与现实的应用联系起来, 也不太了解动物生产实践中怎样对农畜产品进行微生物检测。如怎样从养殖场发病畜禽的病料中分离、筛选出致病菌种?怎样对菌株进行鉴定?为了使动物微生物实验课能与生产实际紧密结合, 适应高等教育改革和宽口径人才培养模式的目标要求, 结合湖南文理学院动物科学专业动物微生物实验教学的实际情况, 对实验教学模式进行了改革和探索, 以提高当代大学生的综合素质及发现问题、分析问题、解决问题的能力, 适应21世纪经济、社会、畜牧兽医科技发展对新型人才的需要。

1 实验前

1.1 充分做好准备

实验前的充分准备是提高动物微生物学实验教学质量的重要保证, 笔者所在的动物微生物学实验室是湖南省基础课示范实验室, 有专门人员对实验中涉及到的仪器设备做定期维护和保养。实验室的每台仪器设备上都有实验指导教师根据自己的经验和体会制订出的简易操作规程, 要求学生在使用仪器前仔细阅读, 熟悉各个开关、按钮的功能与作用, 然后再进行操作。此外, 实验开设所需的材料和药品在每学期开学的第1周上报实验中心统一采集和购买, 确保实验能如期顺利地进行。

1.2 预实验工作

为保证动物微生物学实验教学的质量和效率, 在开始相应实验项目之前老师要先认真地做好该实验项目的预实验, 一方面检验仪器设备是否正常, 实验材料是否有疏漏, 所配制的药品试剂是否可靠;另一方面找出影响实验结果的因素和学生在实验时要注意的细节问题, 及时发现并加以解决, 确保每次实验结果的准确性。

1.3 实验辅助教学

为了使实验内容更丰富和完整, 在动物微生物学实验课的教学中运用现代化教育手段辅助教学, 如教学录像, 这对学生全面掌握实验过程起到了很好的桥梁作用。学生可在屏幕上看到各种仪器实物的立体图形、基本理论知识及操作过程, 丰富、完善学生的知识体系, 适应实际工作的需要, 如在进行培养基制作及灭菌、消毒实验时, 实验室仅有两种用于动物微生物实验教学的高压蒸汽灭菌锅 (手提式和立式) , 而在很多实际工作单位用的是卧式高压蒸汽灭菌锅, 其立体结构和使用方法就只能通过实验录像给学生展示, 以此补充实验设备的不足。

2 实验中

2.1 基础验证实验

考虑学校动物微生物学教学的实际情况, 实验课安排24学时, 共6次课。实验室是进行动物微生物学研究的重要场所。实验开设时间为大一第2学期, 在新制定的动物微生物实验教学大纲中压缩了原有的一些简单验证性实验, 保留实用性强的内容, 如微生物的分离、纯化与稀释平板菌落计数等, 训练学生基本操作技能, 并适当补充和更新一些实验内容 (如微生物鉴定中常用的生化反应等) , 以培养、锻炼学生的实际工作技能。

2.1.1 教师事先演示, 培养规范意识

从基础验证实验开始就注重培养学生的规范意识。首先, 要求学生遵守实验室的各项规章制度和操作规程, 如进入实验室不要大声喧哗、嬉笑打闹, 不要在实验室内吃东西, 每次实验必须穿着实验服, 实验完毕要登记仪器使用手册等;其次, 实验过程中老师可边示范实验步骤边讲解要注意的细节, 操作要求规范、速度适中, 然后要求学生严格按实验指导书的内容、步骤、方法去操作。这样既可规范常规的实验操作, 又可让学生明白实验的严肃性, 为综合创新实验顺利进行打下良好的基础。

2.1.2 教师及时提醒, 培养安全环保意识

实验室中隐藏着许多安全隐患, 如实验中用到的病毒、细菌, 这些肉眼看不到的微生物, 学生在实验之初是没有深刻认识的, 如不及时提醒一旦感染, 很可能造成不必要的伤害, 因此培养学生的安全意识非常重要。此外, 实验废物污染环境的成分也不少, 要引导学生对实验废物不乱丢、实验废液不乱倒、合理回收和再利用实验物品, 这样既保护了环境, 提高了学生的环保理念, 又节约了实验用品, 培养了学生的节俭习惯。

2.1.3 学生亲自实验, 培养动手操作意识

实验中不仅要巩固理论知识, 更要锻炼学生实际操作的技能。以往在实验中出现过仅有几个学生动手操作, 其他学生要么旁观要么在一旁写实验报告的现象, 为了让每个学生都参与实验, 培养其动手操作的意识, 学院采取的方法是学生每做完实验后必须请老师检查结果, 合格后才能离开, 凡没有结果或结果不理想的, 老师和学生一起分析原因后马上重做, 直到得出满意结果为止。这样不仅给学生提供了更多的动手机会, 而且通过亲手操作, 让学生体会成功后的喜悦, 增强自信, 提高学习兴趣。

2.1.4 学生互相监督, 培养实事求是的意识

培养学生的实事求是意识就是培养学生追求真理、诚实守信、不弄虚作假, 特别是不随意更改实验结果。在教学中有些学生由于实验操作不规范, 导致实验结果不准确, 他们便擅自更改或抄袭实验结果, 为了避免这种情况的发生, 采取展示实验结果的做法, 即每当学生做完实验后要向老师和班内其他同学展示实验结果, 互相评议之后方可清理实验台。这一方面可以从结果的比较中让学生自己发现存在的问题, 提出来讨论解决, 另一方面使学生充分认识到科研本身的严肃性。

2.2 综合性创新实验

将课程的实验内容作为整体通盘考虑, 科学合理地安排实验的先后次序, 加强综合性创新实验的内容。如微生物营养和环境条件的设计实验技术、鸡白痢检测的玻片凝集技术、传染性法氏囊检测的琼脂扩散技术, 这些实验结合生产需要、学用结合, 既加深学生对动物微生物学理论知识的理解, 又训练学生综合应用所学知识进行科研创新的能力, 培养学生从事相关专业工作的基本素质。

2.2.1 不断质疑, 培养开拓创新意识

针对综合创新性实验, 由老师指导提出研究方向, 然后由学生动手设计、准备实验, 鼓励学生提出问题, 引导大家共同讨论, 老师最后指导完善实验设计, 在此基础上再进行实验。每个学生都有创新的潜能, 教师在教学过程中适当地加以引导, 才能使学生在获得知识的同时、提高综合素质, 包括创新意识, 发现问题、分析问题、解决问题的能力。

2.2.2 开放实验室, 培养参与意识

针对动物微生物课程实验内容多和实验课时少的矛盾, 对于周期长的实验, 安排部分实验室 (包括动物饲养基地、动物微生物实验室、动物疾病分析室等) 不定期对学生开放, 学生可以利用课外时间、双休日、节假日等在规定的时间内到实验室进行动物饲养管理、组织样本及粪尿收集、分离临床微生物检验、数据记录整理及统计分析等工作。开放实验室为有发展潜力、动手能力较强的学生提供了很好的自由发展空间, 学生可以运用掌握的知识和技能, 参与教师的科研活动, 担当科研助手, 这样既可减轻教师的负担, 又可使学生较早地接触科研工作, 通过科研工作, 培养学生勤奋努力、严谨求实、勇于创新的工作作风, 为学生今后在工作中能独当一面或继续从事科学研究打下扎实的基础。

3 实验后

3.1 分析实验问题, 加深知识理解

实验结束后, 必须对实验进行分析。由于学生动手能力有差别, 完成实验也有先有后。对此情况, 采取实验完成后学生及时、独立、认真地填写实验报告, 第2天交教师批阅。在做下一次实验前, 教师先用10 min纠正学生在上次实验中出现的操作错误和学生实验报告中普遍存在的问题, 并与学生共同探讨实验现象的理论解释, 提问实验所涉及的思考题, 加深学生对实验内容的了解, 分析实验成功或失败的原因, 吸取教训, 总结经验。

3.2 细化实验考核, 提高动手能力

实验结束时教师对每个学生进行考核, 实验课不同于理论课, 考核学生实验操作能力是促进学生认真做好实验和提高实验课效果的重要措施之一, 必须重视。为了客观、公正地评价学生的实际能力, 改变过去以闭卷考试作为主要的教学成绩的评定方法, 注重实验过程的考核, 建立以学生素质发展为最高目标的科学考核体系。首先, 在考试内容上从“重书本知识”与“重成绩”向“重实践创新”与“重课堂”全面过渡, 在考试中增加能力考核的比重;其次, 采取灵活多样的评价方式, 包括对学生每次实验的预习、实验材料的准备、平时提问、实验操作及实验报告进行评分, 并将各种考核成绩按一定比例汇总成最后成绩。实验部分考试根据实验教学大纲的内容和要求编制实验考试题库, 由过去单一的闭卷考试, 变为实验理论的口试和笔试、实验技能的抽签操作等多种考核形式, 从几方面综合考察学生对实验教学技能、技巧的掌握程度。改进后的实验考核方法, 能较全面地评价学生的实际能力, 使实验教学考核规范化、科学化, 改变了学生考前死记硬背, 为考试而学习的应考现象。这种灵活多样的评价方式不仅使教师能全面地了解学生对实验理论知识和实践技能的掌握情况, 而且使教师和学生从思想上重视实验教学, 进而提高了实验教学效果。