以综合能力培养为导向的本科“实验动物学”实验教学改革探索

陈一淑 冷扬 苏小华 李晓玲 余华军

摘 要：为了进一步提高本科教学质量以及加强人才培养，本文以“实验动物学”实验教学为载体进行了教学改革，采用线上和线下相结合教学模式，增设科研实验、大学生项目申报、大学生比赛项目等模块，并融合课程思政教育，以及采取多方式并具有灵活性的培养措施。实践证明，此次教改取得了较好成效，提升了教学质量，提高了学生综合能力和素养，为培养综合型医学人才奠定了基础。

关键词：实验动物学；实验教学；线上和线下相结合教学；综合能力培养

随着我国社会高速发展，高校医学教育事业亦随之高质量发展，医学专业人才的要求也越来越高。实验动物学作为医学院校的一门重要支撑学科，它在医学教育以及人才培养等方面发挥着重要的作用，它是培养医学人才的基础［1］。实验动物学研究范围包括实验动物和动物实验，其所涉及的内容广泛，应用性也强。本文以“夯基础，深挖掘，融合课程思政教育，培育德才兼备综合型医学人才”为理念，通过现代化信息技术加强学生对理论知识的掌握，培养学生动手实践能力、科研思维和科研能力，强化其正向价值理念，提高医学院校本科生综合能力。笔者利用近几年参与实验教学的机会，分享这些團队实验教学改革的探索与实践，旨在交流学习，完善教学质量，以及为培养综合型医学人才打下基础。

1 我校本科“实验动物学”实验教学开展现状

我校自2007年开设本科“实验动物学”公共选修课（共36学时，其中实验课6学时），选修的学生为大一、大二年级，学生专业有临床医学、医学影像学、儿科学、护理学、助产学、麻醉学等，我校实验动物中心教研室依据本科生年级及专业特点设置了教案、教学大纲等。这十多年以来不断在教学课程设计、教学内容和考核方式等方面进行探索改革，并取得了一定成绩。但学生仍反映理论课晦涩难懂，动物实验少，学习兴致不高。针对“实验动物学”课程的现状，我校实验动物中心教研室就实验教学这部分提出教学模式改革，通过线上和线下相结合教学模式，并增设科研实验、大学生项目申报、大学生比赛项目等模块，激发学生积极性及培养学生动手实践能力、科研思维和科研能力。

2 线上和线下相结合教学模式

随着信息化时代的高速发展，高校教育教学模式发生了极大的变化，“互联网+教育”得到了广泛的应用。线上线下教学模式（也叫混合式教学模式）就是应运而生的新教学模式，它能够很好地整合了线上与线下的教学资源，为高校教学活动提供了便利的平台［2］。尤其是近几年涌现出大批教学平台（包括慕课平台、学堂在线、学习通、好大学在线等）［3］，也为高校提供了大量的免费在线课程资源。

2.1 线上教学模式设计

2.1.1 线上学习

教师们事先录制实验教学理论课，同时充分使用平台免费资源和学校动物实验教学资源，然后发布到平台并督促学生及时学习。视频教学中设置任务点、课后作业，并纳入考核项目，以确保每位学生高质量完成线上学习。

2.1.2 线上交流

充分利用慕课网、学习通等平台讨论区域，为师生搭建无障碍交流的桥梁［4］。同时建立微信班级群，学生可以随时随地提出所遇到的问题，促进他们自主学习的积极性。

2.2 线下教学模式设计

线下教学的设计安排以动物实验、科研设计等为主导，培养学生动手实践能力、科研思维和分析解决问题能力，主要有以下安排：

2.2.1 动物实验基本技能训练

学生通过线上学习获得了详细的理论指导，只是个别知识点理解得不够透彻以及欠缺动手实践，因此线下教学时教师们则以示范动物实验基本技能操作为主，讲解为辅，精讲基本技能的难点、重点以及注意事项并指导学生操作。动物实验基本技能实验课以小组为单位的原则开展实验，通过自由组合，每组3～4人。实验课程中均以小鼠为实验对象。动物实验基本技能内容主要包括实验编号、性别鉴定、抓取与固定、给药方式（灌胃、腹腔注射、皮下注射、肌肉注射等）、采血（断头采血、眼眶采血、眼球采血、尾静脉采血）、解剖、安乐死方法；其次调整课时，给予学生充足时间自由练习，接着教师在布置操作练习地同时，列出考核标准：根据操作步骤，独立并完整地完成2～3个基本技能，学生通过此部分考核后，方有机会进入下个实验项目，时间定于每年9月开始。

2.2.2 参与科研实验

借助教师课题项目支持，利用我校实验动物中心屏障环境实验室及SPF级动物的优势，每年选出一些具有浓厚兴趣的学生参与教师的科研实验，每组3～4人，在此期间跟着教师科研团队学习实验技术，要求熟练掌握实验技术原理及实验操作，定期参加师兄师姐科研项目进展汇报会、文献学习汇报会、科研技术问题研讨会等，学习为期3个月。学生提前进入实验室，可以培养学生对科研实验的兴趣及对科研实验的感性认识。教师可量化考查学生的实验技术掌握进度及课外投入时间等。

2.2.3 大学生创新创业等科研项目

以一个小组为一个研究项目，学生根据自身兴趣自主选题或老师指导进行科研项目选题。学生团队根据研究题目分工协作，大量查阅相关文献，撰写所研究方向的综述，确定研究实验内容、研究方法、拟解决的关键问题、人员分工及实验计划安排等科研项目申报书。教师根据学生团队填写的申报书，从项目的可行性、创新性、综合现有的实验条件及实验难度进行评价，并给予意见指导，此阶段为期3～4个月。学生根据研究内容，按进度进行推进，为期6～7个月。此期间，学生定期开展科研进度汇报会，及时汇总实验遇到的问题请教老师等。在每年的大学生创新创业等科研项目开始时，鼓励学生团队积极进行申报。

2.2.4 鼓励学生参与大学生相关项目的比赛活动

鼓励学生参与大学生相关项目的比赛活动，比如：学科竞赛、“互联网+”大学生创新创业大赛、“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛等活动。学生团队选取所做的实验内容及实验结果作为参赛内容，通过教师召开讨论会，团队代表汇报演讲，大家共同讨论及教师点拨方式，完善演讲报告，完成比赛项目。

3 教学实施效果分析

本文先后选取120名选修此门课程的同学做了问卷调查，并从参与科研实践的同学中随机抽取若干名学生开展深入访谈。主要围绕基本技能的掌握情况、达到成效的情况、价值理念引导的情况三个目标来进行综合评价［5］。

3.1 动物实验基本技能的掌握

基本技能的掌握有助于顺利开展动物实验，以及获取准确、可靠结果的保证。我们根据动物实验基本技能的内容，以及结合实验目标，设计了如下几个量化指标。

在实验中，学生全面学习到：如何掌握抓取固定技巧、掌握给药技巧、采血方法、解剖时顺序、安乐死方法等知识和操作。从现场考核来看，大多数学生操作规范，动作到位，消毒意识强，完成技能考核后做好物品归置，包括尖锐针头放置在锐器盒中、动物尸体放置在医疗垃圾袋等。个别学生甚至完成4个以上基本技能操作；虽然尾静脉采血难度系数高，但部分学生也能很好地完成该技能考核，这表明先经过线上理论知识及视频的学习观摩，再配合线下充足时间练习，这样教学模式有助于提高学生的动物实验操作技能。其次从下表的统计结果亦可知，大部分学生基本上能够掌握基础技能，这与实验考核结果相一致。下表中统计结果显示采血和安乐死这两部分不掌握的比例偏高，主要原因是尾静脉采血要求高，小鼠血管细，小部分学生没有掌握好技巧；颈椎脱臼法处死小鼠时，小部分学生尚不能克服恐惧心理，因此在以后教学工作中需要加强训练。通过访谈，学生们表示：线上学习资源多样化，动物实验教学视频形象生动，容易接受，极大增强了学习兴趣；其次，线上学习内容可以不限次数重复播放，有利于分目标逐步消化每个知识点及操作步骤；交流平台弱化学生的畏难心理。经过实际操作，学生们深深领悟到：实验过程中细节很重要，操作不当必然会影响实验结果。例如，灌胃动作不到位，灌胃针就会插入肺中，实验结束后通过解剖，可以观察到小鼠肺损伤。眼眶采血注意事项就是需要使用长度适中的毛细玻璃管，避免血液过多滞留在毛细玻璃管中，如此方能避免造成不必要的浪费以及动物受到不必要的痛苦。总的来说，无论是考核、统计的结果，还是从访谈分析来看，这都表明线上和线下相结合的教学模式能够很好地完成基本技能的目标。

3.2 达到成效的情况

以能力培养为导向的教学理念是指通过实践操作调动学生自主学习积极性以及培养学生综合能力等方面，即学生在动手实践及科研设计的学习过程中获取学习成果，在完成相关任务中增强实践能力［4］。在访谈中，学生均表示：参与科研实验及科研项目申报和比赛等极大增加了他们学习内驱力，激励了学习兴趣，他们从“要我学”的配餐、套餐，变成“我要学”的自助餐。其次通过与教师面对面交流探讨、师兄师姐传帮带、同学相互帮助、学生主讲等方式，培养了良好的科学思维，学会了发现疑点、提出疑点并解决疑点的方法。这与文献报道的结果相一致，教研融合的教学改革不仅提高学生积极性，还增强科研思维和创新能力［6］。

经过如此系统训练，学生们的文献检索、撰写综述能力、动手能力和表达能力等都得到很大提升。学生们成功获得的大学生创新创业项目且属于国家级、省级项目就有多项，还有部分课题项目参与了国家级大学生创新创业比赛活动，并获得西南赛区第三名。另外经过后期追踪发现，参与科研实践的学生们更易获得理想的深造机会，进入理想的学府继续研究生学习。

3.3 价值理念引导的情况

医科院校作为医学专业人才培养的主要基地，不仅需要培养学生专业技能，更需要使学生具有良好的价值观及道德观［7］。习近平总书记曾在全国思想政治工作会议上提出：要坚持把立德树人作为中心环节，把思想政治工作贯穿教育教学全过程，实现全程育人、全方位育人［8］。因此，医科院校更需迫切地深化思政工作改革创新，挖掘实验动物学中所蕴含的思政教育资源，落实立德树人关键环节，培养学生情感认同、思想认同。

从访谈结果来看，学生们均表示：通过系列实验，首先，深刻意识到善待实验动物重要性，并領会了3R原则、动物伦理与福利原则的真正含义，是否能保证动物处于舒适状态体现在每个小细节中，不仅表现在精心照料动物方面，还要在实验过程尽量减少动物的疼痛；其次，在接触动物过程中也慢慢燃起了敬畏生命之心，学会对生命尊重；再次，不管是面对枯燥重复性实验，还是面对各种各样问题的打磨与纠偏过程，都在不知不觉中培养了耐心，养成了理性平和的健康心态；最后，通过实操，养成了强烈的责任心以及培养了团队合作精神。

综上所述，经过系统的科研训练，学生正向价值理念得到进一步明确及巩固，这也是达到我们其中的教改目标。

结语

实践证明，线上和线下相结合教学模式、科研实验设计以及课程思政教育三者相结合的培养方案能够较好地提高我校实验动物学教学工作，完善教师的专业知识水平，极大地改善教师的思政教育能力，促进实验动物学专业建设质量的提升，夯实实验动物学学科发展基础，并且培养了学生的综合能力和素养，为成为有技术、有理想、有温度的综合型医学人才奠定基础。在今后的本科“实验动物学”教学过程里，将进一步优化线上和线下教学模式，优化课程设计和科研设计，以及继续提升教师们的思政教育能力，挖掘实验动物学课程的新资源，从而更利于丰富实验动物学课程教学以及培养更多的综合型医学人才。

参考文献：

［1］张健，张靖.实验动物学课程教学存在的问题及改革措施［J］.教育教学论坛，2021（36）：8992.

［2］廖福香，曾光，肖利娟.高职院校混合式教学现状调查研究——以重庆公共运输职业学院为例［J］.科技风，2022（3）：5254.

［3］陈彦希，陈敦学，陈伟，等.实验动物学教学改革的思考［J］.教育现代化，2018，2（8）：5758.

［4］王丽萍，何航红，覃钰杰，等.以能力培养为导向的应用型本科“机械制图”课程线上线下混合式教学探析［J］.科技风，2022（2）：113115.

［5］苏小华，刘吉贞，那顺巴雅尔，等.实验动物学新西兰兔综合性实验设计与探讨［J］.高教学刊，2019（7）：7072.

［6］罗小泉，舒坤，徐伟，等.基于教研融合的《医学实验动物学》课程教学改革探索与实践［J］.医学教育研究与实践，2021，29（1）：106109.

［7］赵善民，杨文静，林丽芳，等.医科院校实验动物学教学中践行“课程思政”的探讨［J］.实验动物与比较医学，2020，40（5）：432436.

［8］习近平在全国高校思想政治工作会议上强调：把思想政治工作贯穿教育教学全过程 开创我国高等教育事业发展新局面［N］.人民日报，20161209．

基金项目：广东医科大学大学生创新创业训练计划项目（GDMU2020066）；广东医科大学科研基金（GDMUM 2020031）；湛江市非资助科技攻关计划项目（2021B01211）

作者简介：陈一淑（1981— ），女，汉族，广东湛江人，硕士，实验师，研究方向：实验动物学。

*通讯作者：余华军（1985— ），男，汉族，广东湛江人，硕士，实验师，研究方向：实验动物学。