鞠吉雨，徐玉梅，劉琳琳，杜鴻斌，趙春玲*

(1.濰坊醫(yī)學(xué)院山東省高校免疫學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，山東 濰坊 261053； 2.濰坊醫(yī)學(xué)院醫(yī)學(xué)倫理學(xué)研究室，山東 濰坊 261053； 3.濰坊醫(yī)學(xué)院山東省高校生物藥物重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，山東 濰坊 261053)

高等教育深化改革的目標(biāo)重點(diǎn)是要重視培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)業(yè)精神，普遍提高大學(xué)生的人文素養(yǎng)和科學(xué)素質(zhì)[1]。因此，如何培養(yǎng)大學(xué)生的綜合素質(zhì)特別是創(chuàng)新能力，已成為我國(guó)高等教育工作者所面臨的一個(gè)重要研究課題。在實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)教學(xué)方面，盡管在理論及實(shí)驗(yàn)課程中進(jìn)行了一些教學(xué)改革，取得了一定的成效[2-4]，但學(xué)生較多、一對(duì)多的批量指導(dǎo)模式并不能滿足學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)、綜合實(shí)踐能力培養(yǎng)的需求。近年來(lái)，我們從我校實(shí)際情況出發(fā)，以成果導(dǎo)向教育理念(outcome-based education，OBE)為指導(dǎo)，以實(shí)驗(yàn)動(dòng)物科研項(xiàng)目為重要抓手，突出學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的主體地位，通過(guò)本科生導(dǎo)師引領(lǐng)，對(duì)學(xué)生進(jìn)行針對(duì)性指導(dǎo)，取得了良好成效，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的實(shí)踐能力及素質(zhì)養(yǎng)成方面更是受益匪淺。

1 OBE理念內(nèi)涵

OBE理念是1994年美國(guó)學(xué)者Spady提出的一種以學(xué)生學(xué)習(xí)產(chǎn)出為導(dǎo)向的先進(jìn)教育模式，該模式密切圍繞學(xué)生需要獲得的能力組織、實(shí)施和評(píng)估教學(xué)。學(xué)生的能力產(chǎn)出為整個(gè)教學(xué)過(guò)程的重點(diǎn)，成果導(dǎo)向即產(chǎn)出導(dǎo)向[5 - 6]。傳統(tǒng)教學(xué)模式以教師為主導(dǎo)、以知識(shí)體系為導(dǎo)向、“重教輕學(xué)”、“重知輕行”，OBE則突出學(xué)生的主體地位，學(xué)生是主動(dòng)的學(xué)習(xí)者，為自己的學(xué)習(xí)負(fù)責(zé)。遵循“以學(xué)定教”的原則，即以學(xué)生知識(shí)、能力和素質(zhì)需求為目標(biāo)確定教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)過(guò)程和教學(xué)評(píng)價(jià)等，注重學(xué)生創(chuàng)新、實(shí)踐等能力的培養(yǎng)[7]。作為美國(guó)、英國(guó)、澳大利亞等國(guó)家教育改革的主流理念，OBE對(duì)高素質(zhì)的人才培養(yǎng)具有十分重要的作用，但在我國(guó)尚沒(méi)有得到重視和推廣，這方面的研究尤其是與之相關(guān)的實(shí)證性研究并不多見(jiàn)。

2 OBE理念下實(shí)驗(yàn)動(dòng)物科研項(xiàng)目在大學(xué)生綜合素質(zhì)培養(yǎng)中的實(shí)踐

2.1 預(yù)期學(xué)習(xí)成果的確定

本實(shí)驗(yàn)室導(dǎo)師承擔(dān)著國(guó)家級(jí)、省部級(jí)科研項(xiàng)目，課題的主要研究對(duì)象為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，如裸鼠、轉(zhuǎn)基因小鼠和基因敲除小鼠等。參與的學(xué)生主要來(lái)自臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)、藥學(xué)專業(yè)和生物技術(shù)專業(yè)，大多缺乏必要的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)相關(guān)知識(shí)和基本的操作技能。而OBE理念強(qiáng)調(diào)的學(xué)習(xí)成果包括：學(xué)生應(yīng)掌握的理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能，自我學(xué)習(xí)的能力、提出問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力等[8]?；诖?，我們調(diào)研了學(xué)生的學(xué)習(xí)需求(訪談形式)、科研工作者的素質(zhì)要求以及專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)、專業(yè)培養(yǎng)方案，凸顯本科生導(dǎo)師的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物科研項(xiàng)目的特色，密切理論與實(shí)踐的內(nèi)在聯(lián)系，而有針對(duì)性地將學(xué)生在實(shí)驗(yàn)動(dòng)物方面的實(shí)踐及素質(zhì)養(yǎng)成確定為項(xiàng)目學(xué)習(xí)產(chǎn)出，拓展學(xué)生的知識(shí)體系和培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)。預(yù)期學(xué)習(xí)成果明確后，我們會(huì)在項(xiàng)目實(shí)施前展示給學(xué)生，讓學(xué)生明確自己的任務(wù)和目標(biāo)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和內(nèi)在動(dòng)力。

2.2 項(xiàng)目實(shí)踐

在OBE的教育理念指導(dǎo)下，依托實(shí)驗(yàn)動(dòng)物相關(guān)的科研項(xiàng)目，我們強(qiáng)化學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)與實(shí)踐的中心地位，將實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)相關(guān)知識(shí)網(wǎng)站，以及涉及實(shí)驗(yàn)動(dòng)物基本操作的視頻網(wǎng)站提供給學(xué)生，讓學(xué)生自學(xué)。學(xué)生還要主動(dòng)查閱課題相關(guān)資料、設(shè)計(jì)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)、動(dòng)手實(shí)踐。學(xué)生如有疑問(wèn)可直接與同學(xué)、導(dǎo)師交流討論。整個(gè)實(shí)踐過(guò)程，導(dǎo)師只是給予學(xué)生針對(duì)性、個(gè)性化地必要指導(dǎo)。

3 OBE理念下實(shí)驗(yàn)動(dòng)物相關(guān)的科研項(xiàng)目實(shí)施效果

既往在對(duì)本科生進(jìn)行科研訓(xùn)練指導(dǎo)過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)學(xué)生被動(dòng)地聽(tīng)從老師的指揮，缺乏獨(dú)立思考，影響了學(xué)習(xí)積極性和學(xué)習(xí)效果。而將OBE理念引入實(shí)驗(yàn)動(dòng)物相關(guān)的科研項(xiàng)目的訓(xùn)練后，學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新和實(shí)踐能力獲得了提升；學(xué)生科研思路、科研設(shè)計(jì)得到系統(tǒng)提高；尤其在實(shí)驗(yàn)動(dòng)物方面更是得到了深入學(xué)習(xí)和提高。

3.1 充分理解實(shí)驗(yàn)動(dòng)物福利，培養(yǎng)學(xué)生人文素質(zhì)

實(shí)驗(yàn)動(dòng)物福利教育作為提高學(xué)生人文素質(zhì)的重要途徑，能培養(yǎng)學(xué)生尊重生命、仁慈博愛(ài)的道德情懷。我們以實(shí)驗(yàn)動(dòng)物相關(guān)的科研項(xiàng)目為教育契機(jī)，在OBE教育理念指導(dǎo)下，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)《實(shí)驗(yàn)動(dòng)物福利與法規(guī)》和《實(shí)驗(yàn)動(dòng)物福利倫理審查指南》，并定期開(kāi)展實(shí)驗(yàn)動(dòng)物福利倫理審查培訓(xùn)，增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物福利倫理的理解。通過(guò)項(xiàng)目實(shí)踐，學(xué)生能充分認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)動(dòng)物福利倫理的重要性。尤其在實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的飼養(yǎng)管理、運(yùn)輸過(guò)程管理、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)過(guò)程及實(shí)驗(yàn)結(jié)束后動(dòng)物安樂(lè)死處理等諸多方面。善待動(dòng)物不單單是人道主義的需要，也是科學(xué)研究的需要。福利的核心是充分保障動(dòng)物的健康、快樂(lè)及舒適自然，得到的研究結(jié)果才能可靠和真實(shí)?？蒲腥藛T的專業(yè)能力、研究方法、技術(shù)操作的選擇及熟練程度等因素均會(huì)直接或間接影響實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的精神和生理反應(yīng)，從而影響到實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性、可靠性及可重復(fù)性。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中科學(xué)地對(duì)待動(dòng)物的福利倫理問(wèn)題，不僅影響到科研人員在社會(huì)中的形象和地位，也會(huì)影響著社會(huì)對(duì)科學(xué)研究的認(rèn)可程度。從對(duì)動(dòng)物人道關(guān)懷方面出發(fā)，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在人類生命健康、醫(yī)學(xué)事業(yè)等方面做出了無(wú)私的奉獻(xiàn)，就應(yīng)該享受一定的福利，應(yīng)該得到善待。在研究成果投稿時(shí)如違背動(dòng)物福利倫理，可能會(huì)被拒稿甚至在發(fā)表后會(huì)撤稿處理。如，2011年7月，Raj等[9]發(fā)表在《Nature》雜志題為《Selective killing of cancer cells by a small molecule targeting the stress response to ROS》的論文，該論文使用一種小分子的蓽茇酰胺(piperlongumine)選擇性殺死小鼠體內(nèi)的癌細(xì)胞。論文發(fā)表后，因該研究中部分小鼠體內(nèi)的腫瘤體積超出允許的最大直徑1.5 cm，違反了動(dòng)物福利相關(guān)要求于2015年10月撤銷了論文中的相關(guān)數(shù)據(jù)，論文作者發(fā)表道歉聲明，雜志社聲明涉及動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的論文需作者列出實(shí)驗(yàn)動(dòng)物管理和使用委員會(huì)所允許的最大腫瘤尺寸，并聲明這一尺寸不能在試驗(yàn)期間被超過(guò)[10]。該論文研究人員就是嚴(yán)重違反了動(dòng)物福利而遭到部分?jǐn)?shù)據(jù)撤銷，隨著腫瘤的生長(zhǎng)，腫瘤越大，給動(dòng)物造成的傷害越大，動(dòng)物出現(xiàn)的應(yīng)急反應(yīng)就越大，精神上和肉體上均會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的痛苦和不適，對(duì)動(dòng)物的活動(dòng)及心理就會(huì)造成嚴(yán)重影響，不能真實(shí)反應(yīng)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。2018年7月，該論文最終因原始數(shù)據(jù)問(wèn)題被《Nature》撤稿[11]。因此，在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)過(guò)程中時(shí)要充分考慮荷瘤對(duì)動(dòng)物帶來(lái)的痛苦。通過(guò)典型實(shí)例學(xué)習(xí)、討論和分析，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物福利的重視并強(qiáng)化訓(xùn)練。

3.2 充分認(rèn)識(shí)標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)驗(yàn)動(dòng)物選擇的重要性

科學(xué)研究的實(shí)驗(yàn)結(jié)果要具有很好的重復(fù)性，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的遺傳穩(wěn)定性、一致性直接影響到實(shí)驗(yàn)結(jié)果的重復(fù)性。因此，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物飼養(yǎng)及管理的標(biāo)準(zhǔn)化一直是實(shí)驗(yàn)動(dòng)物工作者追求和研究的目標(biāo)。通過(guò)項(xiàng)目實(shí)踐，學(xué)生充分認(rèn)識(shí)到要盡量選用經(jīng)遺傳學(xué)、微生物學(xué)、營(yíng)養(yǎng)學(xué)、環(huán)境衛(wèi)生學(xué)的控制而培育的標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，才能排除因?qū)嶒?yàn)動(dòng)物攜帶細(xì)菌、病毒、寄生蟲(chóng)等微生物和潛在疾病對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響；同時(shí)排除因?qū)嶒?yàn)動(dòng)物雜交造成的遺傳上不穩(wěn)定、個(gè)體差異大、反應(yīng)不一致等對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成的影響。其次，動(dòng)物的性別、年齡、體重、生理、體質(zhì)狀況、環(huán)境因素(溫度、濕度、光照、噪聲、氣流次數(shù)、換氣次數(shù)、氨濃度、潔凈度等)、動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)、動(dòng)物照料等因素都會(huì)影響到實(shí)驗(yàn)結(jié)果及其結(jié)果的重復(fù)性。

3.3 充分認(rèn)識(shí)熟練的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)操作技術(shù)的重要性

動(dòng)物實(shí)驗(yàn)操作技術(shù)已成為醫(yī)學(xué)、生物學(xué)等專業(yè)不可或缺的技術(shù)手段。通過(guò)項(xiàng)目實(shí)踐，學(xué)生充分認(rèn)識(shí)到根據(jù)不同的研究目的，動(dòng)物實(shí)驗(yàn)技術(shù)多種多樣，但基本操作技術(shù)比較一致，操作技術(shù)的使用及熟練程度直接影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的穩(wěn)定性，尤其是在藥代動(dòng)力學(xué)、生物等效性、毒理學(xué)評(píng)價(jià)等方面。隨著精準(zhǔn)醫(yī)療的發(fā)展，對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的精準(zhǔn)技術(shù)尤其是精準(zhǔn)給藥也越來(lái)越受到重視，如門(mén)靜脈給藥、舌下給藥、睪丸給藥等可直接將藥物注射到位，避免因其它途徑給藥帶來(lái)的藥物吸收、藥效損失等影響。熟練的操作技術(shù)也會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果帶來(lái)不可估量的影響，如手術(shù)操作時(shí)間的長(zhǎng)短影響動(dòng)物的應(yīng)急反應(yīng)、手術(shù)部位選擇影響動(dòng)物的術(shù)后恢復(fù)、手術(shù)無(wú)菌控制影響動(dòng)物的炎癥反應(yīng)等，這些都會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生影響。因此，有必要訓(xùn)練學(xué)生的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)操作技術(shù)，使學(xué)生能熟練掌握，同時(shí)盡可能形成標(biāo)準(zhǔn)化并制定標(biāo)準(zhǔn)操作程序(standard operation procedure，SOP)，使實(shí)驗(yàn)操作技術(shù)不因?qū)W生個(gè)體操作差異對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果帶來(lái)影響。

正是通過(guò)OBE理念下實(shí)驗(yàn)動(dòng)物相關(guān)科研項(xiàng)目的訓(xùn)練，我們指導(dǎo)的學(xué)生獲得以上三個(gè)充分認(rèn)識(shí)，所以能夠在飼養(yǎng)管理和使用實(shí)驗(yàn)動(dòng)物過(guò)程中，以實(shí)驗(yàn)動(dòng)物福利思想為指導(dǎo)，為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物提供清潔、舒適的生活環(huán)境，提供充足、健康的飲水和食物，自覺(jué)采取保障動(dòng)物福利的有效措施，使實(shí)驗(yàn)動(dòng)物免遭不必要的饑渴、不適、驚恐、傷害、折磨、疾病和疼痛，保證動(dòng)物能夠?qū)崿F(xiàn)自然行為；能根據(jù)自身課題需要，慎重選擇合適的標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)驗(yàn)動(dòng)物；能嚴(yán)格要求自己，按SOP進(jìn)行規(guī)范訓(xùn)練，熟練掌握動(dòng)物實(shí)驗(yàn)操作技術(shù)。這些良好素質(zhì)的培養(yǎng)和實(shí)踐能力的訓(xùn)練，使得學(xué)生在設(shè)計(jì)或進(jìn)行動(dòng)物實(shí)驗(yàn)時(shí)更加規(guī)范，獲得的實(shí)驗(yàn)結(jié)果更加真實(shí)、可靠，實(shí)驗(yàn)結(jié)果的一致性得到提高。因此，教學(xué)改革后，近5年在本實(shí)驗(yàn)室訓(xùn)練的學(xué)生有26人爭(zhēng)取到國(guó)家級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目，有20人考入國(guó)內(nèi)知名大學(xué)或研究所，如北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院、北京大學(xué)、浙江大學(xué)、中國(guó)科學(xué)院生化與細(xì)胞所等讀研，有5人在山東省大學(xué)生生物科技創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽中獲獎(jiǎng)。

4 結(jié)語(yǔ)

我們以O(shè)BE理念為指導(dǎo)，以實(shí)驗(yàn)動(dòng)物相關(guān)的科研項(xiàng)目訓(xùn)練為抓手，引導(dǎo)學(xué)生確立自己的學(xué)習(xí)目標(biāo)，突出學(xué)習(xí)的主體地位，學(xué)生的創(chuàng)新能力、綜合實(shí)踐能力得到了培養(yǎng)和提升；學(xué)生科研思路、科研設(shè)計(jì)得到系統(tǒng)提高；學(xué)生實(shí)驗(yàn)動(dòng)物福利觀念得到了加強(qiáng)；學(xué)生在標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的選擇、實(shí)驗(yàn)操作技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化等方面有了素質(zhì)養(yǎng)成；對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)理論知識(shí)和關(guān)鍵技術(shù)等方面具有正確的認(rèn)識(shí)和科學(xué)的應(yīng)用。我們的實(shí)施成效顯示，OBE理念指導(dǎo)下以科研項(xiàng)目促進(jìn)本科人才培養(yǎng)質(zhì)量，這種教學(xué)改革方式值得進(jìn)一步推廣和應(yīng)用。