動物實驗室教學的改革和探索

葉長林（上海體育學院運科學院 上海市 200438）

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動物實驗室教學的改革和探索

葉長林（上海體育學院運科學院 上海市 200438）

摘 要：實驗動物學（Laboratory animal sciences）是研究實驗動物和動物實驗的一門科學[1]，它在實驗室教學中起著至關(guān)重要的作用。體育院校動物實驗室教學可以提高學生自主學習實驗動物學的能力，培養(yǎng)學生學習興趣和獨立動手實驗的能力，同時提高學生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力[2]，為以后走上工作崗位打下堅實的基礎(chǔ)。因此，近年來學校動物實驗中心積極改進教學方法，從動物實驗的標準化和理論授課的與時俱進兩方面進行改革，使動物實驗室教學的水平和效果都得到了很大程度的提高。

關(guān)鍵詞：體育院校；實驗動物學；教學；改革與探索

【DOI】10.19312/j.cnki.61-1499/c.2016.05.085

一、動物實驗標準化

1.SPF級屏障飼養(yǎng)環(huán)境

實驗動物是生命科學、醫(yī)學研究的必要條件之一。近年來，上海體育學院實驗動物工作不斷完善與規(guī)范化。根據(jù)中國中華人民共和國實驗動物環(huán)境與設施2001年新國標[3]的規(guī)定，取消亞屏障系統(tǒng)，對大小鼠飼養(yǎng)設施要求達到SPF級。

（1）屏障環(huán)境的溫濕度

為保障實驗動物有良好的生存環(huán)境，SPF級屏障環(huán)境需保持相對穩(wěn)定的溫度和濕度。根據(jù)國家標準（GB14925-2010）規(guī)定，大小鼠屏障環(huán)境溫度要求為20-26℃，溫度過低或過高均會影響實驗動物健康，溫度過高甚至威脅實驗動物生命。相對濕度應控制在40%-70%，濕度過低大小鼠會出現(xiàn)環(huán)尾癥，尾端根部出現(xiàn)壞死和潰爛，死亡率較高；濕度過高屏障環(huán)境容易滋生病菌，直接影響實驗動物的健康。

（2）屏障環(huán)境的氣流速度以及換氣次數(shù)

SPF級屏障環(huán)境是一個相對密閉的環(huán)境，空氣來源于送風系統(tǒng)。屏障環(huán)境中動物籠具周邊氣流速度必須≤0.2m/s，同時換氣次數(shù)需＞15次/h。

（3）屏障環(huán)境的壓差

為保障SPF級屏障環(huán)境的穩(wěn)定性，與相通房間的最小靜壓差不得＜10Pa，壓力順序要求為：飼養(yǎng)間>清潔走廊>外界環(huán)境，以保障空氣流通順序從內(nèi)到外，防止未經(jīng)凈化空氣流入屏障系統(tǒng)內(nèi)。

（4）屏障環(huán)境的噪音

根據(jù)國家標準（GB14925-2010）的規(guī)定，SPF級屏障環(huán)境的噪音需＜60dB(A)，實驗室建設應遠離居民區(qū)。

2.飼養(yǎng)

（1）飼養(yǎng)人員

飼養(yǎng)人員是SPF級屏障系統(tǒng)中重要的一員，所有飼養(yǎng)人員必須通過實驗動物從業(yè)人員的上崗培訓，持證上崗。

飼養(yǎng)人員必須了解實驗室設施管理規(guī)章制度和SOP，并嚴格執(zhí)行，飼養(yǎng)人員不得飼養(yǎng)和接觸貓、狗等寵物，以避免動物之間交叉感染。

（2）實驗動物飼料、飲用水及廢棄物的處理

實驗動物飼料均通過60Co滅菌徹底消滅飼料中各種微生物，飲用水均通過高溫高壓脈動滅菌，保障飲食和飲水的安全；實驗動物墊料等均送到相應垃圾回收處，動物尸體及醫(yī)療廢棄物均送到無害化處理中心進行無害化處理。

3.動物實驗

（1）動物實驗設計

動物實驗設計必須遵循三大原則：即對照、隨機和重復。對照原則是實驗設計的首要原則，除了觀察處理因素外，其他各項要求必須與實驗組相同，以排除混雜因素影響。歸結(jié)起來為四統(tǒng)一：實驗動物統(tǒng)一，即實驗動物的品種、品系、性別、年齡、來源要統(tǒng)一；飼養(yǎng)環(huán)境統(tǒng)一，即飼料、飲水、墊料、籠盒尺寸需統(tǒng)一（特殊要求除外）；動物實驗統(tǒng)一：即實驗人員、飼養(yǎng)人員需統(tǒng)一；實驗時間統(tǒng)一：即實驗組與對照對實驗開始的時間要相同，給藥時間、實驗時間也需一致。隨機化原則是指每個實驗對象在接受處理是有相等的機會。

二、理論授課的與時俱進和實踐

1.教學方法的創(chuàng)新

（1）變被動為主動，實踐理論相結(jié)合

傳統(tǒng)意義上動物實驗室教學圍繞《實驗動物學》開展，主要以理論授課為主，從實驗動物分類、環(huán)境控制、營養(yǎng)飼料、實驗動物、福利倫理等方面開展，內(nèi)容較為抽象。本課程可以將一半的理論授課改為實踐授課，基礎(chǔ)理論知識由教師在課堂完成，實踐授課部分由學生主導，例如在介紹常用實驗動物的課堂上，學生可以分為幾個小組，每個小組分幾只實驗大、小鼠，由學生進行飼養(yǎng)，由學生查閱資料小組內(nèi)討論，對所飼養(yǎng)大、小鼠生物特性、實驗用途進行總結(jié)；同時在飼養(yǎng)過程中，穿插實驗動物環(huán)境控制的理論課程，飼養(yǎng)過程中學生也可以應用到實踐中去，大大提高學生學習、探索的興趣。

（2）豐富教學手段，提高學習興趣

實驗室教學中，教學內(nèi)容十分豐富，教師在進行授課時不能一味的采用理論授課、板書的方式授課，這樣教師上課難，學生理解難，提不起上課的興趣。在實驗室教學中，可以采用多媒體等教學手段提高學生學習興趣，例如在進行常用實驗動物介紹授課時，對于不易于飼養(yǎng)的裸鼠、價格昂貴的靈長類動物等進行3D數(shù)字化教學，學生看起來更加直觀，提高學習興趣[4]。

2.課程考核方法的改革

近年來，體育類院校學生畢業(yè)就業(yè)較差，主要原因除了就業(yè)崗位減少、畢業(yè)生增多外，還有一個重要的原因是學生實踐動手能力較差。在實驗室教學改革中，課程考核方法也要做相應的改革，從偏重理論考試過度到理論考試和實踐操作并重，實踐考試占主導的考試考核方式。例如學生從飼養(yǎng)實驗動物，到實踐操作實驗動物抓取固定、實驗動物標記、采血、灌胃、取材等均列入考試考核中，提高學生動手實踐的能力，考核中教師可以邊讓學生操作，邊提問該實驗技術(shù)的理論要點，注意事項等；還可以讓學生自行設計實驗方案，將實踐操作部分打分，綜合評價學生對課程的掌握情況。

參考文獻：

[1]崔淑芳.實驗動物學[M].上海:第二軍醫(yī)大學,2013.

[2]白海艷,邊高鵬,史寶忠.高校普通動物學實驗教學的改革與實踐[J].長治學院學報,2012,29(2):92-93.

[3]中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局.中華人民共和國國家標準GB14925-2001.實驗動物環(huán)境及設施[S],2002,05-01.

[4]董秀梅,張萍,龔都強.實驗動物學的教學改革探索[J].教學天地,2014,3(8):186-188.