医学微生物实验课程中生物安全模块的教学设计与实践

林乐勋 商庆龙 王 慧 钟照华

（哈尔滨医科大学基础医学院病原学实验教学中心 黑龙江·哈尔滨 150086）

“生物安全”是指国家有效防范和应对危险生物因子及相关因素威胁，生物技术能够稳定健康发展，人民生命健康和生态系统相对处于没有危险和不受威胁的状态，生物领域具备维护国家安全和持续发展的能力[1]。《中华人民共和国生物安全法》是于2021年4月15日在全国范围内正式实施的，《生物安全法》规定所有研究过程中涉及生物安全的科研院校、从事生物安全操作的医疗机构以及其他相关企业事业单位，均应将生物安全法律、法规以及生物安全知识纳入从业人员及学生的教育、学习以及培训的内容体系，从而加强从业人员、学生的生物安全意识、生物安全职业素养和生物危害防护能力[2]。因此，生物安全教育是培养医学生职业素养与能力教育体系框架内的重要环节，是医学生知识能力体系中不可或缺的重要组成部分[3]。医学微生物学实验是一门重要的基础医学实验课程，该课程涉及细菌和病毒的无菌操作技术、消毒灭菌常识以及常见细菌和病毒的培养与鉴定等，这些内容与生物安全联系紧密，是培养医学生生物安全意识和提高生物安全防护能力的重要实践平台。因此，在医学微生物学实验课中设计和实施生物安全教学模块具有必要性和可行性。

1 微生物学实验中融入生物安全教育的必要性

1.1 强化生物安全意识，筑牢感染防护屏障

公共卫生事件在全球范围内暴发流行，严重威胁公共卫生安全与人民健康，这就促使生物安全意识渗透到了疫情防控过程的每一个环节，因此成为与人民健康、国家安全息息相关的热门话题。习近平总书记在2020年2月召开的中央全面深化改革委员会第十二次会议上提出：“要从保护人民健康、保障国家安全、维护国家长治久安的高度，把生物安全纳入国家安全体系，系统规划国家生物安全风险防控和治理体系建设，全面提高国家生物安全治理能力”。生物安全是国家安全的重要组成部分，是人民安全、健康幸福的重要保障，因此这迫切需要加强生物安全教育，增强全民生物安全意识，形成维护国家安全的强大合力。因此，只有我们认真学习生物安全相关知识，认清全球生物安全的形势，增强忧患意识，才能在意识上提升、在行动上体现，有力地筑牢生物危害防控屏障、树立维护国家安全观念。

1.2 提高感染防控能力，奠定临床工作基础

无论在公共卫生事件攻坚战时期还是在常态化防控时期，医护人员都工作在面对患者的第一线，每天与患者的飞沫、血液、体液等样本接触。如果欠缺感染防控知识将会引起医院感染、传播链延长，造成严重的后果，因此迫切需要医护人员具有高水平的感染防控能力，从而在保障自身安全的前提下正确治疗和管理感染患者[4]。然而，目前医学教育体系中关于生物安全教育的教学内容设置少，并且缺乏操作实践机会，医学生欠缺职业防护能力的系统化培养，因此需要在基础医学教育中设置生物安全教育，提高医学生的感染防控能力和水平。

在医学微生物学实验中融入生物安全教育模块可以兼具科学性、专业性和实践性，使学生通过系统的学习在态度上增强对职业防护工作的重视，增强主动学习提升自身的防护能力的意愿；在行动上调动学生学习感染防护知识与技能的积极性和主动性，增加学生进行临床工作时所需的防护知识和能力的储备，进而为日后临床工作的专业性奠定重要的、坚实的基础[5]。

1.3 树立学生法制观念，依法防控生物风险

《中华人民共和国生物安全法》于2021年4月15日在我国正式施行，标志着我国进入依法治理生物安全相关问题的新阶段，为公共卫生事件防控、生物风险控制、生物技术研究、开发与应用等相关问题的解决提供了法律依据，有助于形成国家生物安全战略、法律、政策“三位一体”的生物安全风险防控和治理体系[6]。

在医学微生物学实验中融入生物安全教育可以在教学过程中渗透对学生的法治教育，让学生学习与生物安全相关的法律及行政法规，通过知法、懂法、用法，依法防控生物风险和重大疫情，提高学生的法律意识和法治水平。另外，《生物安全法》对于致病性微生物的样本的采用、运输、保存和处理等相关注意事项均进行了规定，学生应该了解法律中的相关规定并在今后的工作中提高相关的法律意识。

2 医学微生物学实验中生物安全模块的教学设计

2.1 普及《生物安全法》等法律和法规

生物安全模块的主要内容中应该包含和设计普及《生物安全法》等法律法规的主题教育环节，包括生物安全范畴、《生物安全法》出台的背景、主要内容和重大意义，让学生知晓我国在生物安全领域所面临的主要风险。该部分着重通过实际案例为学生普及《生物安全法》所阐释和解决的实际问题，启发学生思考在科研实验室和临床工作等不同场所应该如何保障生物安全，提高学生应用《生物安全法》等法律法规解决日常生物安全等实际问题。此外，教师在课程中教育学生必须遵照《生物安全法》中的相关规定进行对患者的样本进行采集、运输、保存、检测和处理。

2.2 生物安全防护培训

对进入医学微生物学实验课课堂的学生首先进行生物安全知识培训，着重培养学生的生物安全意识，强调《医学微生物学实验室的基本要求》，使学生时刻树立生物安全意识，快速熟悉实验室的生物安全管理条例和实验室仪器使用流程。为培养学生良好的生物安全相关职业素养，培训内容应使学生掌握个人保护和防护技能，学习针对人体的各个部位的防护措施以及针对不同级别病原体的防护措施，学习职业必备的良好卫生习惯，学习烈性传染病的防控知识，提升日常、学习、生活中的安全防护水平。另外，除了培养学生防护意识外，注重培养学生对传染性疾病的认识，牢记预防为主的原则，科学认识传染性疾病，促进科学防治传染病的宣传和教育。

2.3 生物安全操作培训

除以上生物安全防护知识的学习内容外，生物安全模块教学中还为学生安排了实操演练环节。教师指导学生学会使用临床工作中常见的生物安全防护用具，如演练防护服的穿脱，让学生体会穿脱防护服中的生物安全细节，感受穿脱防护服中的艰辛与严谨。同时，生物安全相关仪器的使用也是生物安全操作培训的重点内容，如使用生物安全柜、高压蒸汽灭菌器等仪器。通过学习使用生物安全柜，让学生掌握生物安全柜的工作原理、清洁与污染区的分区以及生物安全柜的分级与用途；通过学习使用高压蒸汽灭菌器，让学生掌握常见消毒灭菌方法的分类及适用范围。另外，实验室垃圾的处理也是生物安全的重要部分，通过实际操作演练培训让学生掌握实验室垃圾分类的原则、重要意义，了解实验室垃圾处理的基本原则，安排学生实际演练实验室生物垃圾的分类处理，并初步检测垃圾处理的效果。

3 医学微生物学实验中生物安全模块的教学实践

3.1 实施手段

3.1.1 普及《生物安全法》等法律和法规

教师在利用微生物学实验课程平台普及《生物安全法》时，组织学生学习生物安全涉及的主要内容：防控重大新发突发传染病、动植物疫情；生物技术研究、开发与应用；病原微生物实验室生物安全管理；人类遗传资源与生物资源安全管理；防范外来物种入侵与保护生物多样性；应对微生物耐药；防范生物恐怖袭击与防御生物武器威胁；其他与生物安全相关的活动。通过学习《生物安全法》，了解生物安全、生物安全防护实验室及其分级、生物危害因素、生物危害标识等基本常识。在课上教师以实际生活案例导入，引导学生以小组形式有针对性地展开讨论，对照相关法律条目解决实际问题。同时，教师在医学微生物学拓展课堂公众号中推送生物安全相关文章，学生可以利用课余零散时间了解《生物安全法》相关背景知识。教师在课堂结束时通过知识问卷的方式，检测学生对《生物安全法》的了解程度。

3.1.2 生物安全防护和操作培训

在微生物学实验课前教师通过中国大学慕课堂将《微生物学实验室规则》作为预习内容发布下去，让学生在上课前对实验室规则有了初步的认识，使学生来上课时可以做到穿白服、戴口罩、不将食物和水带入实验室。教师在课堂上会针对实验室生物安全相关的注意事项加以强调从而加深学生的印象。教师采用多种教学手段如视频观看、实操观摩、翻转课堂、分组讨论等方式，让学生为主体自主学习生物安全防护服的穿脱、七步洗手法、口罩佩戴等基本生物安全防护知识。教师引导学生分组进行讨论后进行一系列实操演练，如生物安全防护服的穿脱、实验室垃圾分类和处理、生物安全柜的使用、高压蒸汽灭菌器灭菌培养基、自主设计实验检测手卫生（环境卫生）等。学生通过实际动手操作、实验结果的观察与分析等实验项目的真实锻炼，加深对生物安全操作要点以及相关防护知识的掌握和运用，体会生物安全的细节在实际工作中的重要性。

学生在课后可以通过线上留言的方式将学习和实践中的疑问提交给教师，教师可以在线上进行答疑，并将课堂未完成的实践内容通过课外延伸训练继续进行，教师也可以进一步有针对性地指导学生操作，在具体的实验项目中掌握和运用生物安全相关技能，从而促进学生养成生物安全职业素养。

3.2 初步评价实施效果

在实验课结束时教师会针对生物安全模块的教学对学生进行问卷调查，通过收集学生对教学内容和教学形式的满意程度、教学反馈以及意见和建议等相关信息。实验中心教学团队的教师们会依据这些信息对生物安全教育模块的教学体系进行改进、完善和优化。将生物安全意识和能力的培养任务落到实处，健全培养生物安全培养目标，严格把控培养质量和效果，对如何取得实效进行深入探讨。同时，生物安全教育模块的内容也依据实际临床和科研工作需要进行及时更新和调整。

另外，课程结束后教师会设置生物安全防护知识相关测试题和操作题，通过多种考核形式从而了解学生在生物安全模块教学中获取相关知识和能力的程度。另外，在课外延伸课堂中，教师会针对性地指导学生们参加全国培养基大赛、大学生创新创业项目等科研训练。学生在完成作品或者项目的同时，把在生物安全模块学习的知识和技能加以运用和实践。

我校病原生物学实验教学中心已经在微生物实验课的教学体系中设置生物安全模块教学内容。从初步评价教学效果和成效中可见，学生对教学形式和教学内容有着极大的学习兴趣，学生不仅在生活、学习以及工作中的生物安全防护（包括日常防护、传染病防护）能力和水平上得到了提升，而且还提高了《生物安全法》等法治法规水平，增强生物安全防护意识和职业素养。学生无论在课堂上还是在比赛作品或科研项目完成过程中，都不再是慌乱无序，而是有条不紊的运用生物安全知识进行个人防护，选取合适的实验材料、正确使用生物安全柜和高压蒸汽灭菌器、准确无误地处理实验室垃圾并进行分类，时刻注意手卫生等，在实验细节中时刻体现着生物安全职业习惯和素养。综上，我校的微生物学实验课中生物安全模块的设置初见成效。

4 结语

生物安全法治教育和生物安全防护能力的提高是医学教育体系中必不可少的重要环节，而医学微生物学实验课是进行该教学环节的最佳平台和载体，在该课程体系中加入生物安全教育模块，可以实现《生物安全法》的普及、生物安全防护意识的提高以及相关知识与技能培训和实践等综合目标。对生物安全模块进行科学合理的教学设计，将有助于提高生物安全教育的教学效果，促进医学生具有高水平的生物安全防护能力和应对重大突发公共卫生事件的职业素养。在今后的教学工作中，我中心教学团队将进一步深入推进科学建立生物安全教育模块的教学研讨和实践工作，将生物安全培养教育做到实处、做到深处，全力培养具有应对生物安全事件能力的高质量医护工作者。