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關鍵詞:實驗動物學;生物醫學;動物模型
1實驗動物學在國內外發展現狀
由于生物動物學得天獨厚的優勢,很多多家都早早進行了這方面的研究。英國、美國、日本、法國分別在47、50、53、56年成立生物學研究方向中心。聯合國教科文組織與生物科學協會以及醫療科學國際組織聯合在1956年成立了國際實驗動物委員會,現今已經有45個國家參與。在這些國家努力下,實驗動物學的發展十分迅速,甚至早早就設立了獨立的科學研究部門。研究實驗動物學的部門也越發建立起法律、法規逐步完善教育、管理、科研。這樣的有組織的發展,促進了有關生物學的各方面發展。美、日等國家更是專門設立了大規模獨立的研究,用于發展生物實驗。時間來到近些年,很多國家為了加強實驗動物學的發展,都設立的專門的大學來培養人才。醫學院、獸醫院和很多綜合性的大學也孕育而生,為了培養專業的人才,學校都設有高水平、大規模、先進性的設備確保實驗中心的研究工作。動物保護協會在動物實驗中也提出:Replacement(替代)、Reduc-tion(減少)、Refinement(優化)這三個宗旨。提出實驗中盡可能少地使用動物,如果能另尋它法最好。善待動,物對實驗動物飼養和管理盡量以最佳條件,使動物實驗的設計、操作達到最佳的方案。我國實驗動物學的發展近況:我國實驗動物研究學起步較晚,1918年元北平中央防疫處剛開始用小白鼠進行防疫試驗。20世紀30年代,幾個大城市少數的科研單位開始進行小規模的實驗飼養。在解放后實驗動物工作才算正式發展起來,20世紀50年代為預防各大傳染病我國在各地建立起研究單位,并開始大規模的飼養繁殖。1982年我國科委主持召開全國首次實驗動物科技的會議,正式將實驗動物科技加入規劃,先后建立起4個國家級實驗動物中心。1987年成立了中國實驗動物學會。1988國家科委經國務院批準,頒布了《實驗動物管理條例》。1994年國家技術監督局了實驗動物的國家標準,從此我國的生物實驗動物開始走上了科學、標準的軌道。目前,我國科學工作者在實驗動物學方面的研究做了大量工作,當然也取得了很大成就。實驗動物的管理條例也愈發成熟,各級省、市、自治區都成立了實驗動物管理機構。并各大醫學院校設立了實驗動物學課程,一些院校還設立了實驗動物專業,并且招收碩士、博士研究生。中國政府和日本合作開設中國實驗動物培訓中心,培訓出了大批良好的人才。我國培訓這些人才,都為實驗動物科學的發展起到了至關重要的作用。據1995年不完全統計,全國生產大鼠、小鼠、豚鼠、兔、犬、猴、地鼠、豬、SPF雞等實驗動物約900萬只。在數量上大部分地區基本可以滿足科技工作的需要,實驗動物的生產已開始向企業化、商品化、社會化方向發展。
2動物模型的優越性
2.1避免在人身上進行實驗帶來的風險
臨床試驗是最有效果知道試驗結果的醫學方式,但是臨床上外傷、中毒等試驗研究是十分有難度的。還有急性和慢性呼吸系統疾病等不可能在人身上反復試驗的。因此動物可以作為人類的試驗者,在工作人員反復研究下可以反復觀察試驗體的情況進行研究。克服人類在研究中遇到的倫理和社會限制問題,試驗中可能為了試驗需要損傷動物器官或處死動物。
2.2可以嚴格控制實驗條件
臨床上很多疾病是復雜的,就來一個換有腎臟疾病的病人來說,他也同時患有心臟病或肺臟疾病。即使患有同樣疾病的兩個人也會因自身的特點年齡、性別、體重、健康狀態等等原因疾病的發展而產生千差地別的影響。而動物就能克制這些因素的發生,各方面的因素甚至濕度、溫度、私聊方面都能嚴格控制。無論是在營養學、衛生學、腫瘤學、環境等方面,同一時期內很難在人身上取得一定數量的定性疾病材料。動物模型不僅僅在數量上可以得到滿足,而且還可以通過投服一定劑量的藥物或移植。
2.3有利于全面認識疾病的本質
臨床研究多會有局限性,病原體的感染會應為動物的不同而表現出不同的特點。通過人畜感染患病比較研究,可以研究出同一病原體對不同機體帶來各種損害、不良反應。從中工作人員能發現某種疾病的本質,有利于解釋在人體上的病歷變化。動物疾病模型的另一個成效的用途:能仔細觀察環境或遺傳因素對疾病發生后的發展情況,對于全面地認識疾病本質有重要意義。
3結論
【關鍵詞】動物學 野外實習 教學質量
動物學是一門實踐性很強的課程,教學中應貫徹理論聯系實際的原則,把理論教學、實驗教學、野外實習三部分有機結合,相互補充、互相促進。動物學野外實習是繼動物學理論和實驗教學任務完成以后,集中進行的實踐教學環節,不僅可以加深對理論知識的鞏固掌握,也是對理論和基本實驗技能的運用。野外實習可以使學生直接親近自然界豐富多彩的動物類群,激發和培養學生的觀察能力、分析綜合能力、野外獨立工作的能力及以后從事野外科研活動的能力,是培養學生組織能力、合作意識、環保意識和嚴謹、求實學風的生動課堂。
近年來,動物學野外實習教學面臨諸多問題,如環境和資源的較大變化、招生規模擴大、實習經費不足、實習基地單一、師資力量不夠等。在此背景下,各高校根據學科特點與學校的實際情況對動物學野外實習教學進行了多方面的改革探索,如在多樣化實習基地建設[1]、改進實習內容[2]、利用網絡資源、數碼設備和掃描的電子書輔助鑒定[3]、無線導游系統引入到觀鳥教學活動[4]、結合實驗教學、開展分散實習、創新實習安排[5]、野外實習評價[6]等方面進行了探索和實踐,取得了良好效果。
動物學野外實習教學質量與各種客觀條件有關,更取決于人的主觀因素,即教師和學生的態度、精神和專業素質。野外實習教學應體現學生的主體地位,倡導自主學習、合作學習、探究學習方式,基本目標是使學生掌握各類標本的采集、制作、分類鑒定的基本原理和方法,更高目標是培養學生的分析綜合能力、探究、創新精神。加強教師的主導作用是順利實現這一目標的基礎。2006年以來,我們就增強教師責任感、發揮教師專業特長、調動教師積極性方面進行了探索,使動物學野外實習教學質量明顯提高,學生滿意度增加,有效發揮了野外實習在生物科學專業人才培養中的作用。
1.全體專業教師參與野外實習準備
完善的準備工作是野外實習順利進行的關鍵,是保證野外實習效果的前提。讓全體專業教師參與野外實習準備過程,可使每位教師明確實習目標、實習內容,熟悉實習地點的環境、動物資源,知道所帶的儀器、用具和藥品,了解學生情況。這樣,開展實習時才有方向性、針對性,實習過程才會有條不紊。
1.1 實習前考察,因地制宜安排實習內容。
實習前考察一般由帶隊領導、后勤組長和專業教師去完成,包括與實習基地的聯系、生活住宿的安排和實習地點的考察等。專業教師在實習前考察中的主要任務是實習地點的考察,回校后向全體專業教師匯報,大家共同討論,因地制宜安排實習內容。銅仁學院已建立了梵凈山國家級自然保護區、佛頂山自然保護區實習基地,為野外實習的順利有效開展奠定了基礎。
動物學實踐教學應重視地方資源利用,融入地方、服務地方[7]。動物門類眾多,生活環境多樣,我國各地生態環境差別很大,形成多樣的生物群落,從而形成各具地方特色的動物資源,這為高校依托地方資源優勢開展動物學野外實習提供了可能。梵凈山國家級自然保護區、佛頂山自然保護區實習基地屬于山地,有森林、農田、河流等自然環境,其森林植被類型多樣,海拔高度在區內相差懸殊,植被垂直分布明顯,有豐富的動物資源。我們根據兩實習基地的動物資源特點確立了有地方特色的實習內容,無脊椎動物主要實習昆蟲綱、蛛形綱和螺類,脊椎動物實習魚綱、兩棲綱、爬行綱、鳥綱和哺乳綱。
1.2 充分討論,制定詳細實習計劃。
詳細的實習計劃包括實習目的任務、實習內容、實習要求、實習的組織、實習地點時間及日程安排、實習材料、經費使用、學生分組、實習紀律與安全保障等,是開展野外實習的行動指南。
1.3 作好實習的業務準備。
全體專業指導教師密切合作,作好實習的業務準備,這可使每位教師在正式實習開始前就進入實習狀態,避免盲目進行實習工作。業務準備的內容主要有:①實習工具和藥品準備;②必要基礎知識的介紹,教師利用多種教學手段直觀生動地介紹當地環境、工作方法、常見野生動物類群、儀器設備使用等,為學生開展野外實習活動打下基礎;③編寫實習指導材料。
2.明確實習隊教師職責,使專業教師全身心投入實習指導
為了節約人力物力,銅仁學院近幾年把一年級的植物學野外實習和二年級的動物學野外實習放在一起進行,這就使得實習隊伍人數多,師生共100多人,增加了管理及食宿的難度。在此條件下,要取得良好實習效果,就要求參與實習的全體教師各負其責。實習帶隊領導做好與實習基地的溝通、實習經費的監督使用,后勤組教師安排好生活住宿、交通,輔導員加強紀律安全教育等,而專業教師則把主要精力投入實習指導。
動物學野外實習專業指導教師的職責是:每天實習出發前向學生講解實習地點路線、實習內容、必備工具藥品、實習中的注意事項及安全知識、意外事件的處理方法;實習過程中結合當地的生態環境、所見動物,向學生講解動物標本的采集、動物野外調查研究的基本方法,及時回答學生的相關問題;每天回到實習住地,及時組織學生進行標本測量、處理、制作、分類鑒定,做好當天的實習交流、總結;進行學生野外實習的考核、成績評定工作;實習結束,及時上交學生實結、野外實習報告、野外實習成績。
3.專業教師分工合作,發揮教師專業特長
由于動物門類多,各類動物的形態結構、分類及研究方法差異較大,導致高校動物學教師的專業性強,在多個門類都具有豐富分類學功底和科研經驗的老師數量很少。為此,我們在實踐中實行專業指導教師分工合作,發揮教師的專業特長,使其指導自己較熟悉、從事研究的領域。銅仁學院從2006年以來,動物學專業教師人數逐年增加,專業結構更加合理,為實施這種指導方式奠定了基礎。實行這種形式的指導有以下優點。
3.1 學生可得到更專業和全面的指導。
教師進行了分工后,對學生的指導實行輪換制,即每組學生都必須接受每位專業教師的指導,這樣教師有充分的精力準備相關內容,而學生又能全面學習動物野外實習。銅仁學院在近兩年的動物學野外實習中,有五位專業指導教師,根據實習內容和教師專業特長作分工,學生相應分為A、B、C、D、E五組,每組10-12名學生,然后按時間依次輪換(見表1)。
表1 動物學野外實習內容、指導教師及學生分組輪換實習時間
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在這種指導方式下,學生的野外實習可實現點面結合。面即每組學生都對整個實習內容都得到豐富多樣且相同的知識,實現實習的基本目標;點即每組學生又受到不同內容的深入學習、訓練,實現實習的較高目標。
3.2 準備更完善。
教師的分工指導不僅體現在實習中,而且體現在實習準備中。指導教師根據自己所指導的內容準備所需的實習工具和藥品、工具書、網絡資源及電子書等,各位指導教師共需的儀器藥品由實驗員統一準備。這樣的準備有更強的針對性和實用性,也便于保管和使用,教師在實習中才不會找這找那。
3.3 節約實習經費和資源。
分組指導后,各組每天實習的內容不同,所需的儀器工具大大減少,可節約有限的實習經費和資源,還提高了儀器工具的使用率,也使學生得到更多使用時間。以前各組每天實習相同內容,60人的班級在觀鳥中如每人一臺望遠鏡共要60臺,實際上常是幾人共用一臺,現在分為五組后,只需12臺就能每人使用一臺。當然,這需要指導教師和各組學生在輪換時作好儀器工具的交接。
3.4 相互學習,共同提高。
分工指導不等于分割,而是既分工又合作,在分工中相互學習,共同提高。一是教師間的相互學習,在自己不熟悉、未涉及的研究領域向其他教師學習,拓寬自己的知識面,為以后從事其他領域的實習指導或科研積累經驗;二是學生間的相互學習交流,在輪換指導下,各組實習同一內容是在不同時間、不同地點進行的,采集到的標本種類、數量都可能不同,這是學習交流的很好素材,教師可引導學生分析思考。
4.教學科研結合,調動專業教師積極性
野外實習是十分艱苦的工作,專業教師肩負專業指導和安全管理雙重職責,在體力精力上都付出很大,致使很多教師不愿意參與實習,或在野外實習中熱情不高。提高教師從事野外實習工作的積極性,可從改善專業教師實習待遇方面進行鼓勵,我們還支持鼓勵教師把自己的科研與野外實習結合起來,提高了教師從事野外實習工作的積極性,實現了教學科研互相促進,提升了野外實習教學質量。
4.1 拓展教師科研領域,豐富科研課題來源。
通過野外實習中的相互學習,教師在自己以前不熟悉未涉及的研究領域獲得的知識和研究方法,可拓展教師的科研領域,實習中教師本人及學生的新發現新問題又可豐富科研課題來源。2008年以來,動物學教學組結合實習基地的動物資源申報了貴州省科技廳、教育廳、銅仁市科技局的16項研究課題,涉及昆蟲綱、蛛形綱、螺類及脊椎動物各綱等多個領域,研究方向涉及資源調查、分類、個體生物學、生理學、生態學、資源保護利用等多個方面,如梵凈山主要經濟鳥類資源調查及開發戰略研究,錦江河螺類種質資源研究,梵凈山及鄰近地區鱖亞科魚類資源研究,梵凈山地區小口白甲魚生物學與營養需求研究,梵凈山蟾類兩棲動物種類及其胚胎幼體發育研究,梵凈山峨眉髭蟾種群現狀調查分析及保護研究,麻陽河及佛頂山園蛛科蜘蛛分類學研究等。近幾年對實習采集標本的分類鑒定,發現了佛頂山蛇類新紀錄2種[8-9],在梵凈山發現貴州省兩棲動物新紀錄2種[10-11]和命名1新亞種[12],教師感受到野外實習帶來的收獲和成就,激發了參與實習的熱情,推動野外實習的良性發展。
4.2 拓展實習目標,培養學生科研素質。
教師結合科研課題利用實習地點的自然環境、野生動物資源等有利條件,設計多個小課題,體現研究性實習,培養學生科研素質。教師從查閱文獻資料(實習前應準備好)、制定研究計劃、開展調查、數據收集、分析整理到論文寫作等各環節對學生進行指導,使學生了解基本的科研方法,培養學生的科研興趣、科研素質和科學態度,實現了更高層次的野外實習目標。
參考文獻
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面對當前的人才需求現狀,各個醫學院校紛紛調整其對醫學生的培養策略,出臺各種各樣的培養手段。而我院也把培養醫學本科生的科研能力的工作逐漸開展,并已經形成了相當的規模。本人有幸參與了部分學生的科研工作的帶教工作,從中受益良多,也同時發現了不少問題。下面我把這些體會作個總結吧。
一、應將學生自身興趣與教研室的實際情況緊密結合,以保證課題的可行性與科學性
參與科研的學生大多數為1、2年級的學生,他們思維活躍,朝氣蓬勃、敢于求新,科研思路廣闊,但由于現有知識水平所限,難以保證課題的科學性;學生尚未掌握文獻資料的檢索技能,無法了解所研究領域的國內外科學技術發展動態,難以保證課題的創新性及價值性;學生課外科研的經費由學院資助,一般是幾百元到幾千元不等,這是遠遠不能滿足科研需要的。實驗動物、實驗試劑、實驗器械以及資料查閱和都需要大量經費的支持。如果學生的研究方向與教研室和老師的研究方向一致,這樣就可以與老師一起做課題,學生可以利用老師的部分經費,從而解決學生的經費不足,同時,老師也解決人手不足的問題,這就能保證課題的順利完成。并且,就算學生最終沒有進行完科研,老師也可以在這基礎上進一步完成,從而避免科研經費的浪費。另外,老師的科研項目具較強的可行性,無論從理論基礎、實驗設備還是實驗經驗上,都能給研究項目的順利進行提供有力的保證。
二、應加強學生科研能力的系統化培養和訓練
讓學生從查閱文獻——寫小綜述——立題——設計小實驗——完成實驗操作——整理資料——撰寫小論文全過程進行完整的科研能力的訓練3。科研能力是一項綜合的能力,它包括查閱和處理文獻資料的能力、實驗設計能力、實驗操作能力、實驗數據的統計處理能力及實驗的總結和論文撰寫能力等。老師對學生科研加強引導和啟蒙,以培養學生的科研思維為主要目標。應在科研開展的前期工作時對學生提出合理的建議及相關的注意事項,并且在科研工作開展時結合實際系統地對相關實驗能力進行培養等。學生的基礎理論知識和基本操作技能都沒有經過系統訓練,比如,文獻檢索、醫學統計學等理論知識以及麻醉、注射和動脈插管等動物實驗技術,這些知識基本上都要到高年級才講授;另外,細胞培養技術、實驗動物學以及一些分子生物學技術,這些知識可能在本科都沒有開設相關課程。針對本科生所有的這些不足,在進行實驗設計、實驗操作和數據統計的時候,老師就要加強引導。可以推薦學生查閱相關論文,閱讀實驗動物學、細胞培養等方面的書籍;同時,教會學生如何使用實驗儀器,以及清楚清洗、消毒和試劑的配制等實驗流程。
三、引導學生樹立正確的觀念,培養學生的科學態度
在科研的實際操作中,會遇到各種各樣想象不到的困難。對于沒有科研經歷的本科生來說,科研的過程并不是一帆風順的。遇到困難和挫折的時候,要主動分析問題產生的原因,思考解決問題的辦法。本科生進行科研最主要的目的不一定是要得出研究成果,而是在從事科研的過程中,培養科研思維,鍛煉解決實際問題的能力。學生課外科研最主要的目的是培養學生對科學問題的興趣和鍥而不舍的探索精神,一絲不茍的科學態度和嚴謹的作風以及協作精神、科研思維能力,使學生在實踐與實驗過程中,面對具體的問題時,能開動腦筋想出解決問題的思路。從而在實踐中,有意識地培養自我獲取知識和創新的能力。學生在進行實驗的時候,還要做好實驗記錄,老師定期引導學生進行階段性總結,以便能更好的開展下一階段的實驗。對于學生科研來說,實驗結果并不是最重要的,而良好的科研意識、科研思維及科研精神和科研能力的培養將讓學生受益終身。
四、引導學生正確處理好基礎專業課的學習與課外科研活動的關系
醫學生學習負擔繁重,時間比較緊。但如果處理得適當,兩者可相互補充。畢竟,學習專業知識才是本科生最主要的任務,而科研只是對專業知識的運用和加強,是一種補充手段。由于學生平時學習較忙,學生科研多是利用晚上和周末等課余時間進行的。另外,考試、各項文體活動的開展都會與科研的時間發生沖突。而比如動物飼養、試劑配制、儀器清洗和實驗操作等都需要花費大量的時間,因此,老師可以在時間的協調方面給予學生合理的建議。其次,引導學生適當控制開展科研的進度,按計劃完成相應的實驗階段,并且定期進行階段性總結,從而有條理、有階段地順利完成最終的科研工作。
五、加強對學生的協調和管理工作
學生資金較少,遠不能滿足科研需要,比如實驗動物、試劑、某些儀器設備及等都需要經費支出。因此,在學生的研究課題與老師的相一致的情況下,讓學生的資金納入老師的科研基金中統一進行管理,使資金能最合理利用。
Whether animals should be treated with good ethics,has been the philosophers thought.Most of the early philosophers believed that animals have no rights.19th century philosophers generally believed that the moral status of animals have their own,people should be kind to animals.For example,Tom Reagan believe that humans and animals have exactly the same rights.Peter Singer have proposed the liberation of animals.The literature information has been analyzed,treatment of laboratory animals should follow ethical principles.
關鍵詞:善待 實驗動物 倫理學 原則
實驗動物和動物實驗在生物醫學發展中做出了重要貢獻,可以說,沒有實驗動物和動物實驗,就沒有今天的實驗醫學。人們在利用實驗動物進行科學實驗,避免人類自身受到痛苦或傷害,獲得了科學研究或測試數據的同時,實驗動物卻不可避免地受到了生理或心理的傷害,甚至死亡[1]。據統計,現在每年大約有2000 萬只動物被當作實驗對象,其中四分之三被用作醫學目的,其中大約有800萬只動物被用在了那些使其遭受痛苦的實驗當中[2]。那么,這樣的動物實驗是否具有倫理學上的合理性?實驗動物是否應該得到倫理學的關懷或善待?這一直是哲學家們和生物醫學工作者思考和爭論的焦點。
早期的哲學家大都認為動物是沒有道德地位的,或者說沒有權利的。例如古希臘哲學家亞里斯多德(Aristotle)認為人區別于動物在于人有理性。動物的存在就是為人類服務的[3]。17世紀法國哲學家勒內?笛卡爾(Rene Descartes)認為,非人類動物沒有思維,只具有物質的屬性,是一種“自然的機器”[3]。德國哲學家努爾?康德(Immanuel Kant)認為,人本身就是目的,動物就是間接達到人的目的的手段[3]。人們之所以倡導善待動物,是因為這有助于培養人與人的仁慈情感[4]。
19世紀以后,倫理學從人類中心論發展到了動物權利論與生物中心論。哲學家普遍認為動物有自己的道德地位或者權利,人們應該善待動物。例如,英國的功利主義創始人杰里米?邊沁(Jeremy Bentham)認為,感受痛苦和快樂的能力是動物享有權利的關鍵特征[5]。人道主義者沙特(Henry S.Salt)于1891年出版其著名的《動物權利與社會進步的關系》一書,認為人類有自由與生存的權利,動物也應該有。法國人施韋茲(A.Schweitzer,1875-1965)的“敬畏生命的倫理學”認為,所有的生物都擁有“生存意志”,人應當象敬畏他自己的生命那樣敬畏所有擁有生存意志的生命,只有當一個人把植物和動物的生命看得與他的同胞的生命同樣重要的時候,他才是一個真正有道德的人[6]。美國哲學家湯姆?雷根(Tom Regan)提出把天賦權利賦予動物,并認為人和動物一樣擁有權利而且這種權利完全一樣。他在《論證動物權利》一書中提出,很多動物都符合“生命主體”的定義,故應擁有生存以及不受傷害的權利[7]。美國哲學家(倫理學家)彼得?辛格(Peter Singer)于1975年出版了《動物的解放》(Animal Liberation)一書,提出了動物解放論[8]。主張在如何對待動物的基本問題上,動物是否遭受痛苦和人類的痛苦這兩者我們應該同等考慮[9]。美國生命中心主義論者泰勒(Paul W. Taylor)在《尊重大自然》一書中,認為所有有機體都是生命的目的中心,無論哪一物種都應獲得平等的道德關懷[7]。
支持哲學家提出動物擁有權利或者應該得到人類善待的觀點,有這樣幾種理由:一是神學認為,人和動物都是上帝創造的。既然是被上帝一起創造的,那么人和動物本身就有他存在的價值。在伊甸園的時候,人是不吃動物的,人和動物是平等的。二是進化論認為,人是由動物進化來的,人和動物是近親,人應該平等地對待動物。三是動物也有感覺,能感受疼痛。動物是否具有權利不在于它們是否推理,也不是它們能否說話,而在于它們能夠感受痛苦[3]。
那么,今天對于實驗動物而言,我們又如何善待呢?根據已有的資料,從倫理學角度進行分析,筆者認為,善待實驗動物應該遵循如下幾方面的倫理學原則。
一、動物基本福利原則――“五大福利自由”原則
動物福利通常被定義為一種康樂狀態,在此狀態下,動物的基本需要得到滿足,而痛苦被減至最小[10]。從動物飼養基本規律出發,根據動物的基本需要,上世紀70年代,英國布蘭貝爾委員會提出了農場動物基本享有“五種自由”的權利[11]。這五種自由,后來被發展為目前在國際上公認的動物五大基本福利原則。2004年3月2日,世界衛生組織在巴黎開會,會上學者們提出動物福利包括5個基本要素:①生理福利,即要保證提供充足的清潔水和保持健康,使動物享受無饑渴的自由;②環境福利,即為其提供適當的棲息場所,保障動物舒適的休息和睡眠,使其享有生活舒適的自由;③衛生福利,即享有不受額外的疼痛,預防疾病,對疾病動物及時治療,使其享有不受痛苦、傷害和疾病折磨的自由;④行為福利,即保證動物表達天性的自由;⑤心理福利,即享有生活無恐懼和悲傷感的自由,保證動物免遭各種精神痛苦[10、12]。這“五大福利自由”理所當然也應該成為善待實驗動物應該遵循的基本原則。
二、動物實驗的“3R”原則
基于動物擁有善待權利的倫理學理念,1959年,英國的動物學家W.M.S.Russell和微生物學家R.L.Burch開展了“有關動物實驗人道主義技術”的研究。根據研究,他們出版了《The Principles of Humane Experimental Technique》(人道主義試驗技術原理)。該書第一次全面系統地提出了動物實驗的“3R”原則,即Reduction(減少)、Replacement(替代)和Refinement(優化)。Reduction(減少)指減少使用實驗動物的數量。可以采取合用動物、改進統計學設計方法、用低等動物代替高等動物、以使用高質量動物代替數量等方法來減少使用實驗動物的數量。例如在處死或已死亡的動物身上進行外科手術實習,或在病理解剖時提供器官或組織,用大量無脊椎動物來代替一只非人靈長類。替代(Replacement)是指采用其它手段代替實驗動物。如用離體培養器官、組織、細胞等代替實驗動物,用低等動物代替高等動物,使用物理學或機械學系統代替實驗動物等。Refinement(優化)主要是指動物實驗技術路線和手段的精細設計與選擇,使動物實驗得到良好的結果并減少實驗動物痛苦。如合理地及時地使用麻醉劑、鎮痛劑或鎮靜劑,以減少動物在實驗過程中遭受的不安、不適和疼痛,采用人類先進的臨床診療無痛技術和遙控技術對動物施行手術和臨床觀察[1]。
三、實驗動物飼養管理的倫理學善待原則
在實驗動物飼養管理中加強對實驗動物的善待,加強實驗動物福利,不僅是尊重動物道德地位的要求,也是實驗動物標準化管理的要求。鑒于此,國家科技部于2006年了《關于善待實驗動物的指導性意見》,成為我國善待實驗動物具有行政指令性的文件。文件要求在實驗動物飼養管理和使用過程中,要采取有效措施,是實驗動物免遭不必要的傷害、饑渴、不適、驚恐、折磨、疾病和疼痛,保證動物能夠實現自然行為,受到良好的管理與照料,為其提供清潔、舒適的生活環境,提供充足的保證健康的食物和飲水,避免或減輕疼痛和痛苦等。按照動物“五大福利自由”原則的要求和科技部的指導性意見,實驗動物飼養管理應遵循以下倫理學善待原則【13、14、15】:
1、實驗動物飼養與應用條件的倫理學善待原則
(1)設施環境應滿足實驗動物享有呼吸新鮮空氣和免受疾病折磨的自由。應按照實驗動物設施環境國家標準,建立和改善實驗動物飼養與應用條件。
(2)設施空間應滿足實驗動物享有生活舒適的自由。其中,對于非人靈長類實驗動物及犬、豬等實驗動物,應設有專用的運動場地,并定時遛放。
(3)設施結構條件應滿足實驗動物享有表達行為天性的自由。如籠具內宜放置供實驗動物活動和嬉戲的物品,運動場地內宜放置適于實驗動物玩耍、消遣的設施或物品。
2、實驗動物飼養過程的倫理學善待原則
(1)應有同情心、科學合理地編排生產計劃,提出合符倫理學要求的管理措施。
(2)應滿足實驗動物對飲食、飲水的要求,使之不受饑渴之苦。給予的飼料和飲用水,既要充足又應符合國家標準的質量要求。限制實驗動物飲食、飲水必須要有正當的理由。
(3)應給予實驗動物細心的照料。如給予實驗動物妊娠期、哺乳期等特殊生理狀態下的特殊照顧;當大型實驗動物(指猴、犬、豬等)分娩時,應有人現場監護,防止意外發生。當實驗動物發生疾病時,應采取必要的適宜的疾病防疫措施。
(4)飼養員必須愛護實驗動物,不得戲弄或虐待實驗動物。例如在進行抓取動物等操作時,應方法得當,態度溫和;在日常管理中,應注意觀察動物行為或狀態是否異常。
(5)必須處死實驗動物時,應采取安樂死等人道主義方法。猿類靈長類動物應該贍養善終。
3、實驗動物運輸的倫理學善待原則
(1)應遵守國家和地方有關法規對實驗動物運輸的規定,同時符合國際運輸相關規定。
(2)應遵守安全、舒適、衛生的原則,通過最直接的途徑盡快完成。
(3)應把動物放在合適的籠具里,籠具應能防止動物逃逸或其它動物進入,并能有效防止外部微生物侵襲和污染。
(4)運輸過程中,能保證動物自由呼吸,必要時應提供通風設備。
(5)實驗動物不應與感染性微生物、害蟲及可能傷害動物的物品混裝在一起運輸。
(6)患有傷病或臨產的懷孕動物,不宜長途運輸,必須運輸的,應有監護和照料。
(7)運輸時間較長的,途中應為實驗動物提供必要的飲食和飲用水,避免實驗動物過度饑渴。
四、實驗動物使用的倫理學善待原則
在使用實驗動物過程中,善待實驗動物的核心內容,就是采取各種人道主義的措施避免、減少或減輕對實驗動物造成恐懼、疼痛和痛苦。早在1831年,英國生理學家Marshall Hall就對如何規范動物實驗提出了著名的5條原則,指出沒有明確的限定和預期的結果,不需要進行動物實驗,實驗中應該使動物受到最小的痛苦[1]。倫理學家則提出了實驗不合法認定的原則。任何一種動物實驗都將被認為是不合乎道德,除非實驗者能夠證明該實驗的合理性。應盡量提高被用于實驗的動物的福利,減少動物所遭受的不必要的痛苦[1]。科學家則普遍認為,以科學研究為目的使用實驗動物時,實驗操作者應當負責任地和合乎道德地管理和使用實驗動物。動物實驗應遵循的基本原則是:
(1)保證不進行沒必要的動物實驗,只有在用其它替代技術嘗試失敗后才可使用動物進行實驗。
(2)不給動物造成沒必要的疼痛和死亡或不安。
(3)使用實驗動物進行的任何科學研究都必須符合“3R”原則。
(4)動物實驗應符合本國的法律和指導方針。
(5)實驗用動物必須采用統一許可的標準進行飼養管理,建筑設施、籠器具應舒適、安全,同時,要重視動物的社會性及行為需求。
此外,對實驗動物必須愛護,不得戲弄或虐待。保定實驗動物時,應遵循“溫和保定,善良撫慰,減少痛苦和應激反應”的原則。在對實驗動物進行手術、解剖或器官移植時,必須進行有效麻醉。術后恢復期應根據實際情況,進行鎮痛和有針對性的護理及飲食調理。處死實驗動物時,須按照人道主義原則實施安死術。處死現場,不宜有其他動物在場。確認動物死亡后,方可妥善處置尸體。在不影響實驗結果判定的情況下,應選擇“仁慈終點”,避免延長動物承受痛苦的時間。靈長類實驗動物的使用僅限于非用靈長類動物不可的實驗。除非因傷病不能治愈而備受煎熬者,猿類靈長類動物原則上不予處死,實驗結束后單獨飼養,直至自然死亡。
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通訊作者:盛清凱(1971-),男,副研究員,研究方向為單胃動物營養與飼料科學。
摘要:研究不同劑量的外源色氨酸、果聚糖和酪蛋白對不同豬糞發酵液產硫化氫的影響。試驗組日糧中添加納豆芽孢桿菌,對照組不添加。豬糞液全部體外厭氧發酵。結果表明:試驗組豬糞乳酸桿菌和梭菌含量分別高于(P
關鍵詞:豬糞;色氨酸;果聚糖;酪蛋白;硫化氫
中圖分類號:X705 文獻標識號:A 文章編號:1001-4942(2013)06-0096-03
豬糞尿污染已成為嚴重的社會公害。目前已發現豬糞尿中惡臭物質160多種,其中主要為硫化氫、氨氣等。硫化氫是一種易揮發、無色、帶有臭雞蛋味的氣體。低濃度的硫化氫可以降低動物的生產性能和免疫機能,高濃度的硫化氫可導致動物中樞神經麻痹,最終窒息死亡。糞尿中硫化氫的產生受含硫物質的日攝入量、pH值、溫度等多種因素的影響。為了減少硫化氫的產生,人們常在玉米-豆粕型日糧中添加有益菌、低聚糖、酶制劑或配制氨基酸平衡日糧等[1,2]。但糞便中殘留的有益菌、色氨酸等功能物質對糞便體外發酵產硫化氫的影響鮮見報道。本文探討了日糧中添加納豆芽孢桿菌及豬糞中添加色氨酸、酪蛋白、果聚糖對豬糞厭氧發酵產硫化氫的影響。
1 材料與方法
11 試驗動物
80頭體重為500±05 kg的杜長大三元雜交商品豬。
12 試驗設計
將80頭豬隨機分為對照組和試驗組,每組4個重復,每重復10頭豬。兩組分別飼喂基礎日糧及添加02%納豆芽孢桿菌的試驗日糧,均水泥地面飼養。納豆芽孢桿菌含量為109 CFU/g。6周后,對照組和試驗組每組隨機選取8頭豬,直腸無菌取樣,采用平板計數法測定糞便中大腸桿菌、梭菌、雙歧桿菌、乳酸桿菌的菌群數量。
另將該16頭豬每頭豬的新鮮糞便280 g懸浮在無菌厭氧的礦物質介質中將這種懸浮液轉移到無菌充滿CO2的塑料袋中,拍打5 min,后用6層滅菌紗布過濾以除去粗微粒物質。將10% (W/V) 糞水厭氧分裝于27個150 ml無菌瓶中,每瓶100 ml。每3瓶為一組,共分為9組。將9組瓶按3因素3水平正交試驗設計,分別加入不同劑量的L-色氨酸、果聚糖和酪蛋白(見表1),38℃厭氧培養24 h,后分
別從各瓶中取出20 ml溶液,-18℃冰箱冷凍保存,采用碘量法[3]測定硫化氫產量。13 數據測定
試驗數據采用Excel 2003處理和SAS統計,進行方差分析和Duncan’s多重比較。數據為平均數±標準誤。
2 結果與分析
21 納豆芽孢桿菌對豬糞中不同菌群的影響
表2中試驗組雙歧桿菌和乳酸桿菌含量高于對照組,大腸桿菌和梭菌低于對照組,其中乳酸桿菌含量極顯著高于對照組(P
22 納豆芽孢桿菌對豬糞發酵液中硫化氫含量的影響
由表3知,試驗組中硫化氫濃度顯著低于對照組(P
23 不同功能物質對發酵液中硫化氫含量的影響
對照組中果聚糖R值極顯著高于色氨酸和酪蛋白(P
3 討論與結論
養豬過程中產生的硫化氫不僅嚴重影響了豬的生長發育,也使豬場附近居民受到危害。益生菌作為一種無毒、無殘留、無抗藥性的飼料添加劑,具有調節腸道菌群平衡、降低臭氣排泄等諸多功能。為了減少氮磷排放,改善養殖環境,日糧中常添加益生菌[4]。納豆芽孢桿菌作為一種益生菌,添加于豬日糧中可以減少硫化氫和氨氣的排放[5]。本研究結果表明日糧中添加納豆芽孢桿菌能夠使豬糞厭氧發酵后產生的硫化氫量減少,該結論與Lee等(2009)[6]的相似。納豆芽孢桿菌降低硫化氫產量的機理可能在于調節了腸道菌群或分泌酶制劑[5,7]。
人們常常配制氨基酸平衡日糧,以降低豬日糧蛋白質含量,從而減少糞尿的污染。色氨酸為一種不含硫的必需氨基酸,常添加于豬日糧中,但目前尚未見豬糞中外源色氨酸對硫化氫影響的報道。本試驗添加色氨酸對豬糞發酵產生硫化氫影響最小,表明硫化氫減排時可忽略糞便外源色氨酸的影響;酪蛋白對試驗組豬糞發酵液有極顯著影響,表明硫化氫減排時應考慮糞便蛋白的含量。外源酪蛋白與豬糞中的納豆芽孢桿菌是否存在關聯需要進一步研究。
果聚糖作為一種益生元,通過促進腸道內有益菌的增殖而發揮腸道菌群的調節功能,從而提高動物的生產性能。汪莉等(2002)[8]研究表明:低聚糖降低蛋雛雞糞便硫化氫產生量。本試驗中添加果聚糖對兩組豬糞發酵液產硫化氫影響最大,表明果聚糖影響硫化氫的機制與納豆芽孢桿菌無關,與豬糞中原有的菌群或脫硫菌可能相關。
綜上所述,飼喂納豆芽孢桿菌日糧可以降低豬糞厭氧發酵產硫化氫能力。減排糞便硫化氫時,應考慮外源果聚糖的添加量,忽略外源色氨酸的添加量。參 考 文 獻:
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摘 要:面對21世紀的人才戰略,培養綜合素質和創新能力的全面發展的創新型醫學人才顯得極其必要,而對醫學本科生的科研能力的培養將是培養創新人才的核心。要順利地開展這項培養創新人才的工作,我們必須注意一些相關的事項,采取適當的措施。
關鍵詞:高校 醫學生 科研能力
目前我國醫學本科生的科研素質和科研能力普遍較低:學生利用圖書館和計算機的技能較差,缺乏科研實踐活動,進行科研課題設計和獨立撰寫論文的能力較低。主要因為:1.只注重專業知識的傳授,忽視對學生綜合素質和創新能力的培養。2.學校科研條件有限、經費不足,不能給學生在校參加科研活動提供良好條件1。一直以來,人們認為醫學生畢業后當醫生給病人看好病就行了,對學生綜合素質和創新能力的培養沒有引起足夠的重視。醫學本科生的科研水平普遍不高,科研意識不強,絕大多數學生既不了解科學研究的過程和方法,沒有科研經歷,也沒有掌握撰寫論文的技巧和方法,更不用說能夠發表有一定質量的論文了2。隨著現代科技的迅猛發展,社會對高等教育提出更高的要求。醫學生不僅要具有扎實的基礎及專業理論知識、嫻熟的臨床操作技能,更應具有不斷探索、實事求是的科研精神、團隊協作精神以及較強的科研創新能力,做一個全面發展的創新型醫學人才。通過學生科研的開展,可以使學生開闊視野,培養科學思維能力和科研意識,了解某一研究領域的科學技術發展動態,掌握某些先進的實驗操作技術,熟悉科研論文的寫作等等。
面對當前的人才需求現狀,各個醫學院校紛紛調整其對醫學生的培養策略,出臺各種各樣的培養手段。而我院也把培養醫學本科生的科研能力的工作逐漸開展,并已經形成了相當的規模。本人有幸參與了部分學生的科研工作的帶教工作,從中受益良多,也同時發現了不少問題。下面我把這些體會作個總結吧。
一、應將學生自身興趣與教研室的實際情況緊密結合,以保證課題的可行性與科學性
參與科研的學生大多數為1、2年級的學生,他們思維活躍,朝氣蓬勃、敢于求新,科研思路廣闊,但由于現有知識水平所限,難以保證課題的科學性;學生尚未掌握文獻資料的檢索技能,無法了解所研究領域的國內外科學技術發展動態,難以保證課題的創新性及價值性;學生課外科研的經費由學院資助,一般是幾百元到幾千元不等,這是遠遠不能滿足科研需要的。實驗動物、實驗試劑、實驗器械以及資料查閱和都需要大量經費的支持。如果學生的研究方向與教研室和老師的研究方向一致,這樣就可以與老師一起做課題,學生可以利用老師的部分經費,從而解決學生的經費不足,同時,老師也解決人手不足的問題,這就能保證課題的順利完成。并且,就算學生最終沒有進行完科研,老師也可以在這基礎上進一步完成,從而避免科研經費的浪費。另外,老師的科研項目具較強的可行性,無論從理論基礎、實驗設備還是實驗經驗上,都能給研究項目的順利進行提供有力的保證。
二、應加強學生科研能力的系統化培養和訓練
讓學生從查閱文獻——寫小綜述——立題——設計小實驗——完成實驗操作——整理資料——撰寫小論文全過程進行完整的科研能力的訓練3。科研能力是一項綜合的能力,它包括查閱和處理文獻資料的能力、實驗設計能力、實驗操作能力、實驗數據的統計處理能力及實驗的總結和論文撰寫能力等。老師對學生科研加強引導和啟蒙,以培養學生的科研思維為主要目標。應在科研開展的前期工作時對學生提出合理的建議及相關的注意事項,并且在科研工作開展時結合實際系統地對相關實驗能力進行培養等。學生的基礎理論知識和基本操作技能都沒有經過系統訓練,比如,文獻檢索、醫學統計學等理論知識以及麻醉、注射和動脈插管等動物實驗技術,這些知識基本上都要到高年級才講授;另外,細胞培養技術、實驗動物學以及一些分子生物學技術,這些知識可能在本科都沒有開設相關課程。針對本科生所有的這些不足,在進行實驗設計、實驗操作和數據統計的時候,老師就要加強引導。可以推薦學生查閱相關論文,閱讀實驗動物學、細胞培養等方面的書籍;同時,教會學生如何使用實驗儀器,以及清楚清洗、消毒和試劑的配制等實驗流程。
三、引導學生樹立正確的觀念,培養學生的科學態度
在科研的實際操作中,會遇到各種各樣想象不到的困難。對于沒有科研經歷的本科生來說,科研的過程并不是一帆風順的。遇到困難和挫折的時候,要主動分析問題產生的原因,思考解決問題的辦法。本科生進行科研最主要的目的不一定是要得出研究成果,而是在從事科研的過程中,培養科研思維,鍛煉解決實際問題的能力。學生課外科研最主要的目的是培養學生對科學問題的興趣和鍥而不舍的探索精神,一絲不茍的科學態度和嚴謹的作風以及協作精神、科研思維能力,使學生在實踐與實驗過程中,面對具體的問題時,能開動腦筋想出解決問題的思路。從而在實踐中,有意識地培養自我獲取知識和創新的能力。學生在進行實驗的時候,還要做好實驗記錄,老師定期引導學生進行階段性總結,以便能更好的開展下一階段的實驗。對于學生科研來說,實驗結果并不是最重要的,而良好的科研意識、科研思維及科研精神和科研能力的培養將讓學生受益終身。
四、引導學生正確處理好基礎專業課的學習與課外科研活動的關系
醫學生學習負擔繁重,時間比較緊。但如果處理得適當,兩者可相互補充。畢竟,學習專業知識才是本科生最主要的任務,而科研只是對專業知識的運用和加強,是一種補充手段。由于學生平時學習較忙,學生科研多是利用晚上和周末等課余時間進行的。另外,考試、各項文體活動的開展都會與科研的時間發生沖突。而比如動物飼養、試劑配制、儀器清洗和實驗操作等都需要花費大量的時間,因此,老師可以在時間的協調方面給予學生合理的建議。其次,引導學生適當控制開展科研的進度,按計劃完成相應的實驗階段,并且定期進行階段性總結,從而有條理、有階段地順利完成最終的科研工作。
五、加強對學生的協調和管理工作
學生資金較少,遠不能滿足科研需要,比如實驗動物、試劑、某些儀器設備及等都需要經費支出。因此,在學生的研究課題與老師的相一致的情況下,讓學生的資金納入老師的科研基金中統一進行管理,使資金能最合理利用。
由于教研室的人力物力有限,而學生科研組較多,因此協調和管理好各個學生科研組就顯得非常必要。應當控制科研組的人員結構的數量,每組以3-4人為宜。同時,要學生嚴格遵守實驗室守則,節約使用水電及實驗藥品,愛護實驗儀器設備。
經過科研的實踐,學生的科研能力無論是創新思維、查閱和處理文獻資料的能力、實驗設計能力、實驗操作能力、實驗數據的統計處理能力及實驗的總結和論文撰寫能力等等都有有了顯著的提高。同時學生在經過實踐的磨練后,對理論知識的學習興趣也比以往提高了。從而達到理論學習與實踐相互配合,相得益障的好效果。總得說來,學生科研的開展是成功的。但是,這也與指導老師的正確引導與合理的協調與管理分不開的。對醫學本科生的科研能力的培養,是屬于素質教育的一部分。在以后的工作中,還要把這項工作更深入持久地開展下去,為社會培養出更多的優秀人才。
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[中圖分類號]G643 [文獻標識碼]B [文章編號]1673-7210(2008)05(c)-098-02
研究生入學初期,導師根據學生的志趣、性格特點,并根據一段時間對其相應能力的考察,有針對性地制定出適合的科研方向,包括實驗研究、臨床觀察、文獻整理等,以最大程度地激發學生的潛力,最大程度地發揮學生的個人能力和基本素質,體現人才價值。導師在其中扮演領航員的角色,首先將科研大方向、國內外相關的研究情況、我們的優勢等介紹給學生,幫助學生分析問題,理清思路,并引導學生主動思考。并在之后每周的例會中,對研究生學習研究進行更具體細致的指導。
1例會內容
1.1專業知識學習
專業知識學習是研究生培養的第一個重要環節,扎實的理論基礎是研究生自我發展的必備條件,也是提高研究生培養質量的基礎環節。不同個體在性格、氣質、能力、興趣、經驗等方面存在諸多差異,這就要求針對學生的具體情況作個體分析,原則是彌補不足、發揚優點。導師本著“各因其材”的原則,根據學生錄取時的知識不足,指定其補修課程,著重強調統計學、計算機、英語、實驗動物學、病理生理學等課程的學習,通過補修完善其知識結構。
在例會中,研究生將與各自研究方向相關的國內外文獻進行整理加工,以小講課的方式進行講述。這種類似于國外先進教育體系的開放模式從最初設立起,即成為整個體系中最為重要的一部分。在小講課的準備中,整理和搜集本身就是一個的學習過程,所講述的內容也在某種程度上加深內容的記憶,不但提高了學習的效率,而且還鍛煉了講述者本身的口才,加深了同學們對相互學習工作的認知,增進了師生之間的了解。講座完畢后,大家積極思考,提出自己的觀點,展開討論,并總結自己在此學習積累階段中的不同認識見解,導師通過這樣的交流勾畫出下階段的學習任務,在很大程度上為學習和工作構架出具體而清晰的輪廓。
1.2專業英語學習
研究生培養計劃中還要求必須熟練掌握英語,能嫻熟閱讀外文文獻,及時了解最新進展和研究動態,開闊思路。研究生們在本科階段主要接受公共外語能力教育,相關的醫學專業英語能力缺乏,尤其是對部分冷僻單詞接受起來更為困難。所以如何提高專業英文的學習能力是亟要解決的問題。于是我們在例會上開展了醫學專業英文文獻的學習活動。導師有針對性地選擇英文文獻,在例會中,帶領研究生集體學習探討,結束后要求研究生積極思考、提出問題,包括對文章內容的見解,對專業詞匯的理解等。通過這樣的訓練,大家既可以擴充專業詞匯的儲備,又鍛煉了聽說能力,而且在準備和學習的過程中掌握了世界前沿醫學發展動態,可以說是一個一舉多得的好方法。我們還定期邀請國外學者來我校進行學術交流,在交流中進一步提高專業英語的應用能力。將醫學英語學習與自身業務結合,使這兩方面得以共同進步。
1.3病例討論
定期安排婦產科臨床方向的研究生,有選擇性地挑出一部分病例進行匯報。首先,選擇病例要求學生獨立完成,通過對病例的篩選,讓學生自然將其分類,在頭腦中產生記憶。然后,學生可以將自己感興趣的、疑惑的或是有不同看法的病例提出來討論。討論過程中要求發言者既要勇于創新,又要“凡病必溯其本,用方遣藥必窮其理”。每個人可以從自己研究的角度出發,發表自己的看法。實驗方向的同學可以通過實驗觀察提出證據,文獻研究方向的可以引經據典提出理論依據,大家從不同角度將問題分析透徹,使臨床與基礎緊密結合起來,相得益彰。導師在討論過程中可以啟發性地提出問題,保護和鼓勵學生的積極性。可以在討論結束,幫助學生做出總結和歸納,并批閱學生的討論記錄。大家通過討論將各自的問題暴露出來,將更優秀的方法展現出來,又可以得到導師的指點,這樣便科學有效地提高了學習效率。
1.4工作進度匯報
研究生確定研究方向之后,導師便開始對其進行嚴格的研究狀態考查。此舉措是督促、檢驗和集體指導碩士研究的一個重要方法。婦產科學生進入碩士研究階段后,首先要進行開題報告。學生在研究課題確定后即開始大量閱讀文獻以了解最新進展,提出自己的研究目標和具體研究方案,并著重突出其創新意義。碩士論文的設計要求學生獨立完成,最后由導師評估是否可以通過,并提出修改意見。碩士研究生在讀期間,從開始研究之日起,每位碩士生要求在每周例會中匯報一周研究工作進展。內容包括學習進度、課題進展及存在的問題,說明下一步的工作計劃及有待解決的困難。碩士生可從導師那里獲取針對所研究內容的重要意見、見解和建議,以便及時修改研究內容,少走彎路,對下一步的研究頗有幫助。同時,碩士生們也可從一次次的匯報中鍛煉自己的演講能力,為以后在高層次研究會上奠定了良好的基礎。
2吳效科教授將其管理模式歸納為以下四點
2.1具體化
在每位學生入學初即明確選擇研究方向,具體到每年每月有何種學習內容,將時間分配合理化,內容詳盡化,管理人性化,培養國際化。把抽象的問題具體來看,在例會上,多談談有實際意義的話題,有實用價值的方案,并將問題深入到每個具體細節,對于抽象問題舉出具體實例。
2.2動態化
培養積極的態度,要求參加例會的同學積極主動,熱情互動,體現出自己的價值,讓自己的思維與每個人互動,一刻不停。事先要有一個詳盡的準備過程,面對同學與老師要勇于展現自己的觀點。
2.3個性化
“因材施教”是與時下的教學組織形式――個別教學相適應的。導師根據研究生的不同特點對其科研選題方面進行指導,使每個研究生都能發揮自己的特長,完成科研課題。要求研究生定期進行相關課題講座,使研究生之間相互交流、學習不同研究方向的知識,促使研究生的學術思想在不斷交流與碰撞中得到培養和訓練,這既能督促他們及時更新知識,又能鍛煉他們的語言表達能力。
2.4企業化
將企業管理制度引入研究生管理,定期檢查研究生的論文進度,重視課題的實施,加強監督指導工作,獎懲分明, 督促研究生在方面有所建樹。
中國現階段提出的微痕考古,是把西方石器微痕分析技術(use-wearanalysis)和埋藏學中的表面改造痕跡(surfacemodificationmarks)研究融合在一起,新形成的一個研究方向明確、研究內容較深、學術意義更強的特色研究領域,其對考古學的發展具有非常重要的作用。該論文還使用微痕考古的觀念,對中國史前人類人工痕跡現象進行了研究性總結,認為人類自古以來的行為痕跡可以分為經濟生產性痕跡和文化意識性痕跡兩大類。經濟生產性痕跡指人類制造和使用工具進行經濟生產時產生的各種痕跡,如制造石器時在石質原料表面產生的各種片疤和使用石器獲取肉食資源時在骨骼表面產生的砍砸、切割痕跡等;而文化意識性痕跡是指人類不是出于直接的經濟生產性目的,而是在體現思維、意識領域方面特殊行為過程意制造的痕跡。這類痕跡在經過人類初期對自身行為、工具、痕跡現象進行觀察和認識,并經過對生存環境、生活閱歷的提煉后,逐步萌生出記號、符號、圖畫、文字及其他藝術品等。按目前的考古發現,中國已知最早的經濟生產性痕跡距今約200萬年,如安徽繁昌人字洞發現的骨制品等。而世界上已知最早的文化意識性痕跡,是在距今12萬年左右才產生,最早作品是重慶市奉節縣興隆洞遺址出土的在劍齒象門齒化石上出現的刻劃圖案。中國文化意識性痕跡的發展規律是:該類痕跡最早是通過線條刻劃來表現的,其刻劃內容主要是植物、動物等自然環境性主題。在舊石器時代晚期,除了刻劃類的文化意識性痕跡外,新出現了鉆孔和磨制類的文化意識性痕跡。新石器時代,在刻劃類痕跡基礎上衍生出描繪類痕跡。痕跡線條不再是以直線條為主,而是以多種寫生性和幾何形圖案為主,表現主題也演變為以人及與人相關的世界觀為主。新石器時代晚期,在刻劃記號、符號的基礎上,開始萌生最初的漢字初文。中國人類是由最初的簡單刻劃,開始逐步走向文字文明時代的。中國古人類從線條刻劃到創造出文字文明,這個時代大約經過了12萬年或更久。
正是在這種理念的基礎上,該團隊由武仙竹教授領銜,與國內其它同仁一起,通過微痕考古的新方法、新手段,在長江中上游區域考古,尤其是在位處重慶市、湖北省境內的三峽區域考古中,取得了較為重要的成果,出版了一批重要的關于三峽區域考古的學術著作,并在《科學通報》、《人類學學報》、《第四紀研究》等重要學術刊物上發表了一批頗具價值的學術論文。例如近期在《湖北鄖西黃龍洞更新世晚期古人類遺址》[2]中,他們利用微痕考古方法,分析了遺址出土石制品的制作、加工與使用痕跡,研究了該遺址的石器特征及其與中國傳統石器文化的關系,指出位處我國中、西部的秦巴山區,在距今約10萬年期間,生存著與現代人體質特征一樣的古人類,這些古人類的石器文化既有中國南方石器工業的特征,也有中國北方石器工業的特征,反映著當時中國境內古人類存在有較普遍的文化交流現象。在《鄖西人遺址洞穴發育與埋藏環境的初步觀察》[3]中,則從洞穴發育、地層堆積與人類遺跡等微觀現象方面,解釋了古人類遺址的古環境與埋藏過程。在《湖北官莊坪遺址動物遺骸研究報告》[4]中,根據墓葬中出土動物遺骸的生長特征與人工處理微痕,研究出三峽新石器時代晚期墓葬中隨葬有與人類親密接觸、具特殊關系的大熊貓。這一研究成果不僅顯示三峽地區在新石器時代晚期生存有大熊貓,為大熊貓演化和生存環境研究提供了寶貴資料,同時也揭示了三峽古居民有使用大熊貓隨葬的現象,并指出這種葬俗目前在世界上還是唯一的。
通過大量的田野考古研究和科學實驗,該研究團隊除了在微痕考古的學科內涵、特點及其方法論上提出了自己的認識與看法,由此對該學科領域的內在規定性及學科理念進行了理論上有益的探索外,同時在微痕考古實踐中,無論在技術方法和研究結果方面,都取得了許多重要成果。譬如,從遺址里發掘出土的骨化石表面痕跡中提取人類行為模式、埋藏學現象和其他動物對骨骼(化石)的利用等研究信息,是世界范圍內史前考古研究中的熱點。然而,長期以來,學術界對此領域的研究只能使用肉眼裸視觀察和光學顯微觀察等技術進行分析。這些分析方法在微痕性質和鑒定標準、微痕數據提取、研究結果交流等方面,均存在有很大限制性。面對這種國際考古界普遍感到困難的技術難題,該團隊探索研究出使用三維數字模型和正投影等值線分析技術,對骨化石表面痕跡現象進行分析研究的方法。該方法改變了以前只能對痕跡進行平面、靜態觀察分析的局限,能夠在立體、動態的角度觀察痕跡特征,并且能夠準確提取需要研究的各種痕跡數據,在研究結果的交流等方面也更加方便、準確。這一技術難關的突破,使微痕考古在研究技術和方法方面取得了重大進展。該團隊也正是通過這種先進技術和方法的使用,在湖北省鄖西縣白龍洞古人類遺址骨化石表面痕跡研究中取得了重要成果。[5]該項研究確認了白龍洞遺址骨化石表面保存有人工工具制造痕跡、屠宰切割痕跡、動物踩踏痕跡、食肉類和嚙齒類動物啃咬痕跡等。其中動物踩踏痕跡,是國內第一次對該類痕跡性質進行確認。它顯示當人類獵獲的動物骨骼曝露在洞穴地表面時,其他動物也曾經在洞穴內居住或活動過。古人類當時并沒有對白龍洞這一天然居址長期占有,從而對認識古人類對白龍洞洞穴居址的利用、古人類行為模式和遺址埋藏過程等提供了可靠證據。而對該遺址屠宰分割性痕跡研究中,則從動物肢梢骨的趾骨部位上,發現人類當時已掌握對捕獲動物從肢梢骨進行毛皮剝離的技術。這種技術以前最早發現在法國南部中更新世晚期的Lazaret遺址(距今約40-50萬年),而白龍洞遺址的發現,則反映中國古人類在中更新世早期(距今約70萬年)已掌握、使用了該門專業技術。中國古人類是在中更新世早期已采用了對動物肉食先剝皮、后食用的行為模式,白龍洞古人類是目前已知在世界上最早告別“茹毛飲血”(食用帶毛皮的肉類)生活方式的人類。長江三峽地區位于青藏高原東緣,山川瑰麗,自然環境優越,自古是多種野生動物麇集的地方。根據該地區動物遺存研究人類對動物資源的利用、人類與野生動物的關系等,是考古學界視為理想的地方。重慶師范大學科技微痕考古實驗室在該方面的研究,也取得了較為滿意的成果。如在三峽南緣湖南花垣楊二洞考察中(與重慶秀山縣交界處),從洞穴里的微觀沉積現象中,發現了很多小哺乳動物化石,其中有小家鼠、褐家鼠兩種動物,時代屬于更新世晚期。小家鼠、褐家鼠是世界上現存分布最廣的鼠類,動物學界認為它們起源于中國,隨著人類活動逐步分布到世界各地(與人類伴棲)。現在它們與人類生活關系非常密切,其中科學實驗動物小白鼠、大白鼠,分別是小家鼠、褐家鼠的人工培育種。但是,這兩種動物到底在什么時候發源、從什么地方向什么地方遷徙、遷徙時代及路線如何,因材料較少,學術界此前一直沒有進行專門研究。該實驗室考古人員以楊二洞的發現材料為基礎,結合我國以前發現的所有相關材料,研究總結出小家鼠、褐家鼠都是在中國中更新世晚期開始出現,其中小家鼠發源于我國東北,晚更新世開始繁盛起來,向華北和我國南方擴散;而褐家鼠也是在中更新世晚期出現,但它是發源于長江下游,晚更新世開始繁盛后分別向華北、華南廣為擴散。[6]這一利用三峽小哺乳動物材料進行的研究,第一次在學術界公布了現今與人類關系最為密切的兩種鼠類的發源與演化過程。
重慶師范大學科技微痕考古研究團隊,在我國考古學前輩及同仁的幫助、支持下,站在學科前沿,探索使用先進研究技術和方法,在三峽區域動物及舊石器考古中,在微痕考古研究領域內,正不斷取得在該學科領域有重要影響的科研成果。我們殷切希望,通過不斷探索與努力,該研究團隊能在這一新興學術領城中取得更大成績。(本文作者:李禹階 單位:重慶師范大學)
[關鍵詞]產學研 生物專業人才 校企 生物教學
[作者簡介]周瑤(1983- ),女,黑龍江大興安嶺人,齊齊哈爾大學生命科學與農林學院,講師,博士,研究方向為原生動物學;李波(1962- ),女,黑龍江齊齊哈爾人,齊齊哈爾大學生命科學與農林學院,教授,碩士,研究方向為植物學;李珊珊(1983- ),女,黑龍江齊齊哈爾人,齊齊哈爾大學生命科學與農林學院,講師,碩士,研究方向為微生物學。(黑龍江 齊齊哈爾 161000)
[課題項目]本文系2012年黑龍江省高等學校教改工程項目“以產學研合作為載體,促進創新型生物類人才培養”的階段性研究成果。(項目編號:jg2012010685)
[中圖分類號]g642 [文獻標識碼]a [文章編號]1004-3985(2013)21-0122-02
伴隨著高新科技產業的發展,生物專業已經廣泛應用于科技建設中。因此,高校生物專業向社會輸送合格人才成為當務之急。高等院校生物專業培養人才的目標是具備生物科學知識及生物技術手段,能將生物知識和實際應用熟練結合。畢業學生能夠運用所學的生物學知識,就職于生物醫學、生物制藥、生物檢疫、生物保護、環境治理等領域。針對此培養目標,眾多高校針對生物學科的發展,不斷修訂教學計劃、教學大綱,方泛開展教學實踐活動,旨在授予學生知識的同時,更好地運用所學知識于實際應用中,為社會提供更優質的服務。
一、現階段高校生物教學模式存在的問題
1.生物教學培養模式的單一性。目前,多數高等學校培養生物學人才具有培養模式單一的特點。人才培養通常在封閉狀態下進行,教材中知識點的講授已經和教學實踐嚴重脫節,并且脫離了社會需求,高校生物專業人才的供需難以達到平衡。造成了在教學內容和方法上,沒有達到培養學生獨立工作能力、學習能力和創新能力的目標。當前眾多高校向社會輸送的生物學人才,多數以實踐及應用能力水平較低為特點,這與培養模式的單一性具有不可分割的聯系。
2.學校教學中教育功能的不完善。高校是培養人才的場所,目的是為社會輸送合格專業人才。但是教育體制的限制使得教育功能具有局限性,傳統的教學模式主要以教師講授為主,使學生思維沒有得到全面擴展,如何把本科生引入創新性的課題研究本身就是一個研究性的課題。社會需要的人才應在具備專業素養的同時,具有一定的綜合素質,包含具備創新能力和社會實踐能力。因此,在國家大力倡導創新教育的背景下,更應當注意教學與實踐的結合。
3.高校生物專業產學研結合現狀。產學研結合是高校科研、教學和實際生產結合的產物,二者相輔相成,相互促進。高校的科學研究成果在一定程度上帶動了校企的生產情況,另一方面,校企的盈利和發展也帶動了教學條件和教學方法的改善。但目前產學研結合并沒有達到廣泛開展的預期目的,除部分歷史悠久或者規模較大的院校外,生物產業依附于高校的情況比較少見。部分校企在經營規模和生產運營上存在著諸多的不足之處,很難達到與教學結合的效果。主要體現在以下幾個方面:一是校企的經營管理模式受到限制。校企在經營管理方面具有管理模式單一、生產積極性較低等特點。二是難以優化配置校企和教學資源:高校辦企業主要功能是服務于教學和科研,高校企業為科研和教學提供了平臺。但高校更偏重于科研和教學,企業生產一般和科研和教學研究相結合,這就使得企業生產有局限性和封閉性。
二、以產學研結合促進生物專業人才培養的對策
1.樹立以產學研為基礎的生物專業人才培養目標。伴隨著“產學研”的提出和發展,高等院校針對現階段生物學廣泛應用的情況,對現有的教學大綱、培養計劃作出了相應的修改,更側重于實驗和實踐應用環節。眾多高校生物專業紛紛提出以培養綜合型生物人才為主要目標,采用“產學研”相結合的教學方式,以期獲得的教學成果和綜合高素質生物人才。
2.建立產學研結合培養生物專業人才的模式。生物專業具有與實踐緊密結合的特點,建立產學研結合培養生物專業人才模式是生物
才培養的重點。因此在樹立以產學研為基礎的生物專業人才培養目標的同時,應建立產學研結合的人才培養模式,為創建新型生物培養模式奠定基礎。
一是建立多種模式的校外實驗實訓基地。實踐基地的建設是教學的重要組成部分,建立多種模式的實踐基地也是生物學科的需要。產學研結合強調教學、科研在生產中結合,但并不指向單一校園企業,建立生物實驗實訓基地也是培養應用型人才的主要方式。生物科學專業涉及領域較廣泛。學生教育的發展方向由過去的知識型、專業型逐漸轉向能力型、素質型。實踐基地的建立為學生提供良好的交流平臺,使學生在學習中掌握實踐技能、技巧,也為社會輸送合格人才打下堅實基礎。
二是探索產學研結合的創新型、應用型人才培養。由于市場經濟的轉型,使得校企的發展方向偏重于生產經營,盲目追求效益。企業在自主經營、自負盈虧的條件下,顧慮到生產秩序的維護和管理的不便,往往不愿意接受大學生參與到生產環節,進而忽略了教學的投入。高品質的教學本身不能僅僅靠課堂教學完成,需要實踐支持,校企應將教學實踐納入日常管理,積極吸收大學生進入生產中,在實踐環節中應制定完善管理機制,為培養創新型、應用型人才作出貢獻。創新型人才的培養需要從兩個方面加強:一方面,體現在課堂教學中進行創新思維的拓展教育,注重學生自主學習和創新能力的培養,并將創新性思維應用于實驗和實踐教學中;另一方面,主要指在實踐過程中,以體制創新、教育創新為導向,在加強實際動手能力的同時,培養學生發散思維和創新能力。另外,以政治導向、制度創新等方式,通過設定鼓勵機制,鼓勵學生將自主創新融入教學和科研中。應用型人才的培養主要應從擴展實踐活動著手,首先做到擴大實踐基地的建設,高校和生物學相關的企、事業單位廣泛建立聯系。其次,教學機構切實發揮實踐基地作用。
三是建立新型產學研合作模式。傳統的產學研合作模式和教學結合不夠緊密,需要進一步改進。各個高校應以自身實際情況,針對與實踐基地結合情況制定完善的產學研合作模式,首先,課堂教學采取cai教學方式,將信息整合并借助計算機輔助技術更加生動形象地傳授給學生,并在教學中注重基本技能,和綜合技能的訓練;其次,讓學生進行自主性實驗設計訓練,并將實驗設計應用于生產實習之中。
四是在學生畢業論文設計過程中要結合生產實踐開展,切實做到實驗與應用的緊密結合。新型產學研和合作模式的推廣產生了與時俱進的效應,學生在學習知識的同時能夠更好地進行實踐和應用,是探索產學研發展之路的重點所在;產、學、研任何一個環節都是不可或缺的組成部分,企業應切實做到“以產養研,以研促產”的企業經營模式。校企應發揮自身優勢將科研資源整合到生產中,在市場經濟條件下協調保障多方面利益。同時,企業的可持續發展離不開專業的管理人員,高校應注重培養校內企業管理人員,建立適于企業、科研相結合的人才管理體制,吸引企業外部人才,激發企業內部的能動性、創造性。
三、結語
產學研結合在高校生物專業人才培養中的作用舉足輕重,隨著產學研的深入和廣泛開展,大量應用型、創新型人才應運而生。有效解決了傳統高校生物教學中教學培養模式單一和教育功能的不完善,并且改善了產學研結合不夠緊密的現狀。目前,產學研結合培養生物專業人才是高校發展的方向,科研在高校校園中占有舉足輕重的作用,科研的發展必定帶動校園企業的發展。校園企業建立高校產學研模式奠定了培養創新型,應用型人才的基礎,產學研的深入結合為生物專業人才的培養產生了不可估量的促進作用。
[參考文獻]