以课程思政理念提升实验动物学的教学质量

白 亮, 赵四海，王维蓉，王蓉，刘恩岐

(1．西安交通大学基础医学院实验动物学系；2.西安交通大学医学实验动物中心，陕西 西安 710061)

从2004年以来，中央先后出台了关于进一步加强和改进大学生思想政治教育工作的文件。2014年起，国家将德育纳入教育综合改革的重要项目，逐步探索从“思政课程”到“课程思政”的转变[1]。中共中央关于党的百年奋斗重大成就和历史经验的决议中明确指出，要“教育引导青年党员永远以党的旗帜为旗帜、以党的方向为方向、以党的意志为意志，赓续党的红色血脉，弘扬党的优良传统”。面向新时代新征程，我们高等院校要全面推进课程思政建设，形成特色鲜明、持续改进、保证质量的良好教学模式，帮助当代大学生建立正确的世界观、人生观、价值观，坚定其对中国特色社会主义的道路自信、理论自信、制度自信、文化自信，将职业规范、工匠精神、报国热情等思政内容融入专业教育，提高学生的学习兴趣，培养学生问题意识、创新思维以及社会责任感，激发学生报国志向，为“智”造强国的建设输出优秀后备人才。

课程思政是指以构建全员、全程、全课程育人格局的形式将各类课程与思想政治理论课同向同行，形成协同效应，把“立德树人”作为教育的根本任务的一种综合教育理念。课程思政的主要形式是将思想政治教育的理论知识、价值理念以及精神追求等融入各门课程，潜移默化地对学生的思想意识和行为举止产生影响，以此达到协同育人的目的[2]。近年来，随着我国医学、生命科学的迅速发展，通过实验动物研究各种生命现象以及疾病的发生、发展规律，以解决科研问题、国家基础研究与科技创新重大战略需求为目的进行的动物实验也越来越多。因此，转变实验动物学的教学模式以培养生物医学研究生创新性思维能力变得越来越重要[3]。

医学实验动物学是一门以生命科学研究为主要内容的综合性基础学科，是医学、生命科学研究的基础和重要支撑课程[3]。这门课程主要应用医学、生物学、动物科学等基本理论和实践相关基础知识，系统地给学生讲授实验动物在科学研究中的重要价值。课程内容主要涵盖各种实验动物介绍及其在生命科学中的应用、人类疾病动物模型制作、基因修饰动物制作、实验动物管理和动物福利等，涉及医学、生物学、伦理学和管理学等多学科，蕴含丰富的思政元素[4-5]。目前，课程思政已在医学相关的多门课程，如《局部解剖学》《生理学》和《医学微生物学》等教学中得到良好的融合和应用[6-8]。因此，如何在实验动物教学中有效融合课程思政内容，成为摆在医学实验动物学一线教师面前急需解决的问题。下面，结合我们教学团队的实践经验，浅谈一下如何在《医学实验动物学》教学中挖掘和融合课程思政元素，促进基础学科人才培养。

1 通过讲授实验动物在生物医学研究中的贡献给学生传递热爱科研和制度自信

医学实验动物学一共40个学时，32个学时为理论课，8个学时为实验课。第一节绪论课对学生认识医学实验动物学，形成第一印象非常重要。在第一次理论课中，通过讲授实验动物被誉为生命科学研究中“活的精密仪器”或“活的试剂”，生命科学领域的科研、教学和生产等都离不开实验动物，特别是在医学领域被作为人类“替难者”，让学生认识到实验动物的重要性，树立正确的科学观。

在讲授实验动物贡献历史的时候，联系天花灭绝、疫苗研制、药物研发、器官移植、转基因和克隆技术等事件和领域，提出猩猩、猴子、狗、猪、兔子、小鼠和果蝇等实验动物为人类科学发展做出的不可磨灭的贡献，讲述生命科学领域的研究进展依赖于动物实验，每一种新药的研发首先需要在动物体内试用，每一种新生理现象的发现也绝大多数来自对动物的观察研究，诺贝尔生理和医学奖中90%以上的成果基于动物实验。通过课堂的讲解，让学生逐渐进入实验动物学领域，激发他们对实验动物奉献精神的崇敬之情。

联系近年来全球新冠疫情的暴发，讲解我国的疫情防控已经取得了阶段性的胜利，而这胜利的背后离不开幕后默默无闻的大功臣——实验动物。我国的科学家们成功构建SARS-CoV-2感染的恒河猴模型，发现它们出现与人类相似的临床症状，且可能存在结膜炎感染途径。将从COVID-19康复的猴子再次置于SARS-CoV-2环境中，以观测它们是否会对再次感染产生天然的保护性免疫[9]。为监测疫苗的有效性，给予健康的恒河猴注射候选疫苗，待其体内产生中和抗体后，再将它们放置在SARS-CoV-2环境中，来观察猴子是否会被感染。这些以猴子为动物模型的研究为新冠疫苗的研发提供了实验依据和研究思路[10]。

除了猴子之外，小型实验动物也在新冠疫情中做出了许多贡献，譬如仓鼠和小鼠。为进一步开发新的动物模型更好地模拟人类COVID-19感染，我国科研工作者们选用仓鼠作为实验动物模型，给予SARS-CoV-2感染导致仓鼠发生全身性多器官损伤和传播[11]。小鼠是全世界科学研究使用量最大、研究最详尽的哺乳类实验动物，但由于鼠ACE2和人ACE2差别较大，致使病毒无法很好地入侵。为此，我国科学家们利用CRISPR/Cas9技术把小鼠自身的ACE2基因敲除并同时把人ACE2受体导入小鼠体内，成功构建了人源化ACE2小鼠。经胃内接种SARS-CoV-2可引起继发性感染导致肺部病变，该小鼠模型为研究SARS- CoV-2的传播和发病机制，以及评价COVID-19疫苗和治疗方法提供了切实可行的动物模型[12]。在医学实验动物学绪论课堂，联系古今实验动物贡献的案例分析，给学生传递热爱祖国、热爱科研和制度自信教育。

2 通过讲授我国人类疾病动物模型的创新构建及关键技术研发提升学生的文化自信和民族自豪感

在具体章节的授课过程中，我们医学实验动物学教师团队根据授课的学生班级层次(如本科生、研究生、留学生)和专业(基础医学、临床医学、药学、法医学、生命科学及其他学科)，进一步深入挖掘课程思政的元素。课前备课过程中商讨思政元素的使用方法和技巧，开展思政经验交流，增强教师的课程思政理念和能力。对于本科生，我们通过实验动物和动物实验、基因修饰动物技术、人类疾病动物模型制作等章节的基本知识点揭示生命科学、医学的原理和共性知识，适当讲授一些本领域的最新研究进展。比如，基因组学、CRISPR/Cas9基因编辑技术等的广泛应用，使得我国实验动物资源库日益丰富；我国目前已建立许多标准化种群的实验动物新品种新品系，开展了一系列遗传选育、生物净化和品种品系鉴定等新技术；我国已在多省市成功建立的实验动物资源平台，提升了我国实验动物资源平台技术能力和资源共享服务水平。基于这些章节的课堂授课，激发学生的民族自豪感和文化自信。

对于研究生，我们通过一系列专题讲座的形式开展授课和课堂思政。比如在人类疾病动物模型专题讲座中，介绍我国自主研发的实验动物模型资源短缺等“卡脖子”问题。近年来，针对人类心血管(冠心病、心肌梗死、心力衰竭、心肌缺血/再灌注损伤和高血压等)、代谢性(肥胖、糖尿病、非酒精性脂肪肝病等)疾病以及病毒(SARS-CoV-2、MERS和H7N9等)感染造成的人类重大传染病等，我国许多省市的动物资源中心和平台已利用CRISPR/Cas9基因编辑技术建立了小鼠、家兔、大鼠、犬和小型猪等基因编辑动物模型，并对这些动物模型开展了表型分析、影像结构与功能信息学分析、病理学图谱绘制等相关科学研究，为阐明相关人类疾病发病机制、验证新的诊治方法和新药研发提供了基础条件[13]。我国在短短几年就形成了相对完整的基因修饰动物生产和供应体系，为今后进一步开发相应疾病动物模型数据库，深入阐明相关疾病发病机制、验证新的药物靶标和新药开发与疫苗评价等提供了坚实的基础条件和技术保障。这些新型实验动物研究成果大大缩短了我国和欧美国家的差距，一定程度上打破了垄断，实现弯道超车，这与实验动物相关科技工作者的努力，国家发展道路和政策密不可分。通过教师课堂的讲授结合学生分组讨论，引导学生静心学习、探索钻研，激发学生对科学的热爱和兴趣，树立成长成才、报效国家的远大志向。

对于基础医学、强基生命科学专业的学生，在课堂讲授实验动物学最新进展时，会围绕人源免疫系统重建、组织器官移植以及人体肠道菌群与疾病等科学基础前沿问题，研讨利用小鼠、小型猪等开展免疫缺陷实验动物和无菌实验动物模型创制、关键技术评价体系，以及建立这些动物模型重建人源免疫系统、解析组织器官移植机制、开展人体肠道菌群与疾病的相关性研究，以及相关药物研发和安全性评价等等。注重分析引领性、原创性技术，引导学生开辟创新，勇于攀登，勇于探索，勇于解决科学难题。

3 通过讲授实验动物福利及3R原则帮助学生树立正确的人生观和价值观

医学实验动物学实验课内容主要包括小鼠、大鼠和兔子的抓取固定、给药方式、安乐死以及解剖等环节，这些都是医学实验动物实践教学得天独厚的思政元素。通过实验动物进行各种动物实验，人们获得了宝贵的数据和经验，避免人类自身受到痛苦或伤害。但是，在实际科学研究过程中，实验动物却不可避免地受到生理或心理的伤害，甚至死亡。因此，如何正确对待实验动物，如何维护实验动物福利，如何使动物实验符合生命伦理学规范等一系列问题引起了人们的深思。

在讲授动物福利和3R原则的时候，会给学生反复强调动物实验所涉及的动物伦理问题，告诫从事实验的工作人员、做动物实验的学生必须爱护实验动物，禁止伤害、虐待实验动物，在不影响实验结果的情况下，必须采取有效措施避免给实验动物造成不必要的不安、痛苦和伤害。动物伦理不仅涉及动物本身，也会影响到动物实验结果的科学性和准确性。结合课堂讲授的实验动物福利和国际上广泛接受的3R原则，即减少(Reduction)、替代(Replacement)、优化(Refinement)[14]，在教学实践过程中教学团队又提出了新3R原则，即强调动物实验责任心(Responsibility)、过程检查(Review)、和记录(Record)原则[15]。在动物实验教学和实践中督促学生和科研工作者们坚定不移地贯彻动物福利和3R原则，与我国社会发展理念相吻合，以和谐促发展，融合医学人文关怀。

由于实验动物是一个隐秘的群体，容易被公众遗忘。但是，这并不能成为我们忽略对实验动物关爱的理由。相反地，其特殊身份要求人类必须给予它们更多更好地关爱和福利。实验动物作为人类的朋友和自然不可缺少的生物群体，为科学进步、社会发展和人类健康作出了巨大的贡献。在人类不断与癌症、糖尿病、心脑血管疾病、“非典”(SARS)、禽流感、艾滋病、疯牛病以及猪链球菌病等斗争的进程中，实验动物仍在默默地奉献着，因此它们是生命科学发展的先驱和基石，是人类健康的阶梯。

4 通过世界实验动物日活动培养学生的人文关爱精神

除了理论课和实验课思政外，医学实验动物学教学还涉及一种特殊的课堂外思政方式，即参加世界实验动物日活动。每年的4月24日是世界实验动物日(The World Lab Animal Day)，是1979年由英国反活体解剖协会(National Anti-Vivisection Society, NAVS)发起的重要的实验动物保护节日，其宗旨在于倡导科学、人道地开展动物实验，呼吁人类减少和停止不必要的动物实验。关爱和尊重实验动物，维护实验动物福利是全人类共同的责任和义务，是人类文明、社会进步和谐的重要标志。

每年世界实验动物日(4月24日)前后，我校都会在实验动物中心(雁塔校区)“动物慰灵碑”前庄严举行一场实验动物纪念活动，实验动物中心、基础医学实验教学中心、宗濂书院和外科梦工场师生们共同祭奠为人类健康而献身的实验动物。这项活动已经成为我校医学人文、医学科学理念和科学研究实践相融合的一个教育典范。广大师生对献身医学、生命科学事业的实验动物们表达由衷的感谢和怀念，感谢这些“实验动物”用生命指导了医学理论的学习和实践，以弘扬“珍爱生命、尊重生命”的人文精神，培养爱护实验动物、关注动物福利的科研素养。这些医学实验动物学相关教学实践活动的开展和示范作用，对于提升科研工作者，尤其是研究生的学科知识、实验技能和人文素养起到了推动作用，帮助学生建立正确的价值观和人文关爱精神，将来做一名合格的医生。

5 结语

综上所述，课程思政是我国教育的优良传统，在医学实验动物教学和实践过程中，结合学科内容、特色和未来发展方向，在教学内容中融入西迁精神、创新精神和爱国主义情怀培养等思政元素，在保证课程教学目标高质量达成的基础上，力争做到知识传授、能力培养、价值引领和思想塑造的有机统一，以提升《医学实验动物学》教学质量。坚持以德立身、以德立学、以德施教，注重加强对学生创新思维能力的培养，引导学生对人类疾病动物模型的创新构建及关键技术研发的热情和积极性，通过实验动物的贡献、动物福利和3R原则等要求，给学生传递爱国、热爱科研和制度自信教育，帮助国家培育医学、生命等领域的创新型人才和可靠的接班人。