动物学的概念范例6篇

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动物学的概念

动物学的概念范文1

一、 高中物理教学中概念图的意义

概念图作为在欧美发达国家盛行一时的教学模式,而且人们对概念的运用与研究的历史由来已久,而且正在逐年的进行扩张,通过相关统计,和概念图相关的文章与网页已经超过了100多万。然而在我国对概念图的研究还不是很多,在当前还只是处在引入与介绍层次,并不能进行充分的实践与应用。

传统教育模式是把学习设立在学生的依赖性、自身客观性以及被动性等上面的,因而忽略了学生学习的独立性与主观能动性。这种学习结果就是学生为了做题而做题,学习完后面的知识之后就会将之前学习的知识忘记干净,导致掌握的知识散乱,学习效果比较差,并在最后致使学生的学习成果不理想,学习成绩也不能上去。因而,在高中物理教学里应用概念图教学方法,可以使学生在学习中化被动为主动,提升学生的创造力与主动性,促使学生养成创新的意识并和实践能力相融合,并在最后达成学习的合理性与有序性,并提升自身的物理成绩。

二、 高中物理教学中概念图的优势

首先,概念图具有经济型特征,能够让知识通过经济的方式实现。其次,概念图具备表征特点,能够促进知识架构得到鲜明与直观的体现,因为概念图的图像传送信息能力优于文字的传递信息能力,更加有助于学生进行只是记忆。第三是概念图具备可视化特征,并通过整合具体的题目,把所有因素依据一定规则进行创立,进而变成可视化的一个知识架构。第四是概念图具备艺术性与科学性两个特征,它的知识架构具备科学依据。可以正确传递图像中的艺术意义,并且可以避免学生因概念图杂乱无章而发生排斥心理的情况发生。第五是概念图具备整体化的特点,它的知识架构准确且完整,可以把图示中的知识进行完整的诠释。

三、 高中物理教学中概念图的功能

很多相关的研究都表明概念图具备以下的几种功能:第一是可以大幅度提升教师的物理相关教学能力,并通过应用概念图教育模式,能够重点强调物理的教学原理与概念包含的主要作用,促进学生能够将所学过的知识进行系统性与概念性的消化。第二是能够提升很多学生的物理学习成绩。研究方案主要是通过随机抽调法,而变量是运用概念图教育模式的高中的物理教学,因而取样主体是普通高中生;第三是概念图教学模式还存在着局限性,只与具备科学合理性的教学课程相适应,在语文、英语等教学课程中不能起到很明显的作用。比如在学习“能量的守恒与耗散”时,在课前教师可以让学生对知识进行预习,进而使其能够在课堂中对相关知识不会太陌生,因为物理教学属于科学性的学科,能够与概念图教学模式相适应,在学习能量守恒时,能够让学生通过更直观的视觉效果学习知识,了解能量的定律。

四、 高中物理教学中概念图的应用

概念图的结构看起来好像不复杂,但却可以利用学生了解层级结构的特点,明确学生对所学知识的理解度,并通过学生分析的概念图案例,归纳学生对概念图的了解深度与对概念含义方面的了解程度,并且教师能够观测学生亲手制作出来的概念图与概念图图形方面的完整度,总结归纳在学习高中物理时学生会投入多少心血。利用对这三个方面的归纳,可以充分的将教师是否完成教学目的完整地反映出来,并且能客观具体地反映出学生对物理基础知识的掌握程度与应用所学知识的情况。教师还能够充分学生会概念图的制作这一珍贵信息,及时评价自己的课堂物理教学,进而依据学生们的具体物理学习情况,对自己的物理教育方法进行迅速且及时的改善。例如在学习“分子动理论”一章时,可以试图让学生在课前制作概念图,教师通过观察这些概念图完善学生对分子结构的认识,并对学生对概念图的掌握程度、对分子作用力的掌握程度与学生投入精力的多少进行归纳总结,最终完善教师的教学课堂与提高学生的物理学习成绩。

动物学的概念范文2

关键词:医学实验动物学;创新性教学,第二课堂教学

       实验动物科学已成为医学生和医学研究生知识结构的重要组成部分,对于提高医学生对相关医学课程知识与技能的掌握,以及适应医学科学研究的需要具有十分重要的意义。但是仅仅通过医学实验动物课堂教学培养学生综合素质,效果是有限的。开展创新性课堂教学模式与创新性医学实验动物第二课堂活动,能较好的培养医学生的医学思维能力,提高学生的综合素质和创新能力。

一、教师人才培养

创新性课堂教学离不开具备创新教育理念的教师队伍。

1、通过采取邀请国内外实验动物学教学名师、名家进行开展专题讲座和示范授课,是对青年教师的教学能力和授课技能的培养。

2、选送优秀教员到国外著名医科大学研修学习,对比国内外的教学设计方法,更新教学理念,改进教学观念。

3、组织试讲、集体备课,开展以学员为中心,以教员为主导,敢于思辨、敢于质疑、敢于创新、敢于批评,指引整个课堂教学。

4、创新性教师的培训,鼓励教师进行一定科研课题的的申报,使教师综合吸收最新教育科研成果,并将其运用于教学中。

二、创新教育方法的探索

1、讲座式的课程设计模式

实验动物学的新知识、新技术不断出现,仅仅依据课本内容进行课程设计和编排往往不能赶上学科前进的步伐。本科室积极实行模块化整合性课程教学,采用讲座式课程设计理念,把实验动物学以专题讲座的方式为学生授课,分别以讲授式、启发式、文献导读式、研讨式、案例分析式的方式,大力推行以问题为中心的小组讨论式和双语教学,形成与科研密切相关的专题,取得了良好的效果。

   2、坚持理论与实践相结合

   在教学过程中,我们不仅关注传统知识和传承性知识学习,引导学员的理解性学习记忆,还让学生明白是什么。例如讲解无菌动物与微生态学这节课的时候,首先通过幻灯、图片让学生了解无菌动物与其他微生物分类标准动物的区分,再通过实验室隔离器的观察和学生实际的通过隔离器手套对无菌鼠的喂食及解剖,进一步理解无菌鼠的特点。

三、实施探索式教学内容改革

1、教材的多样化

我们除了以本科室编著的《医学实验动物学》(四川科技出版社,2001年,第一版,魏泓主编)作为教材进行授课,同时制定数本国内外优秀的教学参考书和实验动物学网站。根据每章节的重难点,又侧重选择不同的专业书籍和网站,例如“实验用小型猪”章节时,我们推荐的参考书为Swine in the Laboratory: Surgery, Anesthesia, Imaging, and Experimental Techniques(2nd Edition. Swindle, M.M. Iowa State University Press, Ames, 2007),网站为minipigs.dk、sinclairresearch.com等。

2、课后知识的扩充

在每章节学习结束后,最初由老师指定,引导学生对于本章节相关内容进行文章检索和查询,慢慢过渡到由学员自主阅读3-5篇包括诺贝尔获得者所发表的经典文献或最新文献,在“无菌动物与微生态学”授课中,我们结合2000年一期《科学》(《Science》)中的研究成果提出人类宏基因的概念,结合2006年《自然》(《Nature》)中的研究成果为学生讲解微生态与无菌动物的关系,真正把学员带到实验动物学发展的前沿,了解课本中学不到的知识、概念和最新进展。

3、创新教学内容。我们目前的实验动物学的教材还仅仅停留于前十年的研究进展的内容上,教材建设总带有一定的滞后性和局限性。目前生命科学的发展带动了实验动物科学得到充分发展,从传统的实验动物到实验动物基因工程品系的研发、动物福利的更加关注,实验动物在科学研究和产业发展中的支撑与引领作用加强。这样的背景下,实验动物的教学内容需要体现发展的过程和前景,更加关注最新的科研动态,吸纳最新科研成果,帮助学生去解决临床、科研和学习中遇到的问题,实现学以致用。

    总之,医学实验动物学作为医学院校不可缺少的课程,为医学院校的其他医学学科提供了重要的支撑作用。我们通过几年对于医学实验动物创新教育和创新性第二课堂的实践与研究,激发了学员的学习兴趣,提高了科研思维能力、动手能力和综合分析能力。但是我们的探索还仅仅处于初步起步的阶段,通过什么途径、方式、策略,进一步推动医学实验动物学创新教育模式的构建与第二课堂的开展,更好的培养医学生医学思维模式,提高学生的综合素质和创新能力,还有待医学实验动物学教育者们不断的探索和努力。

参考文献:

     [1] 何明忠,谭 毅,赖国旗等. 医学院校实验动物学教学改革探讨[J].西北医学教育

动物学的概念范文3

关键词:实验动物学;创新性教学;教学理念;教学方法

中图分类号:G642.41 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)19-0150-02

科技发展的日新月异,使得实验动物学在科学研究和相关产业发展中的支撑与促进作用不断加强,实验动物科学的重要性在于:一方面它是医学、生物学研究的重要手段和支撑条件,直接影响着许多生物学、医学研究课题的确立、实施和结果的可靠性;另一方面,它的提高和发展又把许多领域课题的研究引入新的境地,其发展水平的高低也是衡量一所医学院校教学、科研水平的重要标志之一[1]。本文就南通大学实验动物中心为了提高教学质量,培养理论知识丰富、实践动手能力和创新意识强的实验动物专业人才,对教学内容及教学方法等方面进行的创新性改革总结如下。

一、更新教学理念,体现创新思想

创新教育理念从根本上包含以下三个方面:即以人为本的教育观念、促进学生全面发展的质量观念及培养创新人才的教育价值观念。要树立创新教育理念,必须彻底转变传统的“三中心”(课堂、书本、教师)教学观念,将创新教育的思想渗透在教学中。学生在校时间近80%是在课堂教学中渡过的,自然而然,课堂教学就成为实施创新教育的主渠道。那么,如何在实验动物学课堂教学中实施创新教育呢?

首先,教师需要更新教学理念、转变角色行为,从知识的传授者转变为学生学习的组织者、引导者和合作者。其次,实验动物学本身是一门综合性新兴学科,随着生命科学技术的飞速发展而不断产生新技术,不断出现开拓性、前沿性和应用性较强的知识,这些知识信息量大、内容丰富、涉及学科广泛,如实验动物的居住涉及建造学,空调送风系统涉及到电子信息学,动物的饮水饮食涉及营养学等。这就要求教师必须树立终身学习的观念,更加关注本学科最新的科研动态、进展,吸纳最新科研成果,把握专业知识的前沿。或通过自身的学习、或通过进修、或通过实践环节完善知识结构和专业技能。只有这样,教师在课程教学时,才会有最新的视角、最充实的内容,让学生感到学有所得,大大提高课堂的创新性效果。

二、整合教学内容,丰富教学方法

实验动物学学科特点在于专业性强、应用性强,但系统性较差,理论课的教学往往比较枯燥和晦涩。因此,我们对教学内容进行了整合修订,对实验动物学传统理论进行了必要的删减及压缩,围绕学习目标巧妙地激发学生的学习兴趣,产生兴趣和疑问,并最终在教师的引导下解惑。

我们开设本课程的专业学生在其他基础课如生理学、病理学、细胞生物学等课程中,都已经使用到部分实验动物。但我们的调查表明,这些学生对实验动物理解并不是很透彻,对实验动物及动物实验在生物医学研究中的地位和作用认识不足,认为“实验大、小鼠必须在屏障环境中饲养,操作很不方便,费用也大,不就是用个老鼠做实验,需要那么复杂吗?”我们在教学中将这样的问题留给学生去思考,归纳分析实验动物使用清洁级或SPF级的必要性,配合多媒体课件展现不同等级实验动物对于饲料、垫料、生活环境等的差别,最后再总结实验动物微生物等级分类。通过这样的方式,将一系列教学内容联系在一起。学生均反映这种教学方法使“教条化”的理论变得生动,贴合实际,易于接受。“动物实验很残忍,是不是应该终止动物实验?”“终止动物实验医学发展会不会停滞不前?”对此开展一个实验动物伦理专题,通过实例论证动物实验的重要性、动物实验和动物福利的辩证关系,或者让同学分为正、反方,分别查阅相关资料,利用课堂进行辩论,这样不仅在教学过程中体现了动物伦理道德教育,还激发了学生主动学习的热情,提高了学生分析问题、解决问题的能力。

在合理整合教学内容的同时,针对不同的教学内容还需使用多样化的教学方法。如实验动物环境控制这一部分,涉及空调温湿度调节系统、通风净化系统、消毒隔离系统,录像监控系统以及屏障系统中的人员流动、物品流动、动物流动等知识。纯粹在课堂上讲解理论知识既抽象又枯燥。我们根据教学目的采取“实践教学法”,组织学生对屏障设施、普通设施、隔离设施进行实地观察,并在老师的指导下亲身体验整个环节,取得了非常好的教学效果。教材建设总带有一定的滞后性和局限性,难以反映当代科技发展的现状。在基因敲除动物、转基因动物、生物反应器,胚胎移植、ENU诱变技术等前沿知识学习过程中,我们单纯以传统的讲授方式,学生会觉得既抽象又离我们的现实生活很遥远。在教学过程中,我们以引导学生对本章节相关内容进行文献检索和查询,慢慢过渡到由学生自主阅读医学、生物学发展史中与实验动物相关的具有里程碑意义的经典文献或最新文献的方式,真正把学生带到实验动物学发展的前沿,加强对学习本学科意义的认识,了解课本中学不到的知识、概念和最新进展。

三、转变实验教学模式,注重实践能力培养

诺贝尔物理奖得主美籍华人朱棣文曾一针见血指出:中国学生学习非常刻苦,书面成绩优秀,但动手能力差,创新精神明显不足。传统的实验动物学实验教学模式多采用注入式,大部分实验是遵循传统的教师实验前准备、讲解操作步骤并进行示范、学生实验、形成实验报告的模式。因此学生仅需机械性、按部就班地“依样画葫芦”进行模仿,不需主动思维和创新。这样的教学方式限制了学生的思维空间,难以培养学生的创新能力。实验动物科学是基础医学与临床医学之间的桥梁学科,是一门实践性很强的学科,为学生提供从事生命科学研究领域不可或缺的有关实验动物和动物实验的基本理论知识和基本技能[2],需要学生不断动手操作积累经验。在教学过程中,我们发现有的学生出于恐惧心理或觉得动物实验很残忍,只是在旁边观察同组另外同学的操作,自己却不动手;甚至还有学生听完老师讲解不做实验就开始急于写实验报告了。而对于一些大动物,只能在老师和几个学生的操作下完成,大部分同学只能是旁观者,只记下实验数据,这完全是实验的“大锅饭”,学生做这种实验自然无趣。机械、呆板、不够贴近真实过程的实验教学就不能与理论教学很好地结合互动,限制了学生创造力、想象力的发挥。通过对学校的办学定位、本科生教学目标、毕业生就业方向等问题的系统性分析,我们在教学过程中采取以下措施。

1.针对基础验证型实验进行“示范式教学”,如大、小鼠、豚鼠、兔、犬等常用实验动物的抓取、固定、雌雄鉴别、编号标记、常用给药及取血方法等,鼓励学生参与到整个实践教学过程中。不仅应该强调让学生熟练掌握这些技术的操作要点,更应该注重学生对实验原理、适用范围、影响因素等的理解,增强学生的“触觉”、“视觉”,真正做到举一反三,学以致用。此部分实验内容不仅要考虑到其经典性,更应注重科学的设计和周密的组织,在实验开始阶段有针对性地进行专门训练。只有这样,学生才会有扎实的实验基础,对今后综合设计实验及研究创新型实验的完成起到事半功倍的作用,有利于学生创新性思维的逐步形成。

2.针对综合设计型实验进行“开放式教学”,通过实验项目的实施,使得学生主动地获取信息、查阅文献、搜集资料、做好实验记录、分析实验结果,并将实验结果通过小论文的方式总结出来,成为自己的知识,变被动学习为主动学习。同时,学生通过对文献资料的筛选、思考,寻找研究的创新点,设计出有效可行的设计方案,并将自己的设想及时与同学、老师进行交流,变主动学习为创造性学习。

3.针对研究创新型实验进行“自主式教学”,借助本中心江苏省开放性动物实验中心及南通市动物实验公共服务技术平台等有利条件,为学生搭建参与创新型实验的平台。针对部分学有余力的学生,支持其参与课外科研训练,使学生能根据自己的实际情况(个人兴趣、发展方向、今后从事专业等),选择合适的实验内容和时间主动学习。一方面提高学生科研能力,另一方面又可“反哺”教师科研,促进教师申报各级各类相关课题。

以上综述了本教研室近年来实验动物学教学改革创新的具体内容与取得的效果,供同行评议、参考。在以后的教学活动中,我们将不断完善理论知识和创新实验技能,发挥好医学实验动物学支撑医学、生命科学研究的学科职能,使学生深入领会实验动物学在生命科学、医学研究中的地位与作用,培养更多具有较高动手能力、适应社会需求的专业人才。当然,我们的探索还处于初步阶段,通过什么途径、方式、策略进一步完善实验动物学创新教育内容和体系,更好地培养学生的创新思维模式、加强学生的创新意识、提高其创新能力,还有待实验动物科学教育者们不断的探索和努力。

参考文献:

动物学的概念范文4

研究动物的目的之一是向动物学习。亿万年的进化在地球上造成了众多的动物物种,它们在世世代代适应环境、相互斗争的活动中发展出了许多卓有成效的能量转换、信息处理和信息传递的器官及组织,在小巧、灵敏、高效、节能、可靠及抗干扰等方面都令人赞叹不已。现代技术在许多地方远不及小小的昆虫。人类早就在向生物学习,“见飞蓬转而知为车”,观鸟翔而起飞行之意。第二次世界大战以后,便开始自觉地向自然界学习,开创出仿生学这个崭新的领域,通过多学科的协作对动物和植物进行模拟,仿生学已取得巨大成就。模仿海豚的流线型体型和能减少水的阻力的特殊皮肤构造,使潜水艇和快艇的速度提高了许多,从昆虫学来的振动陀螺仪使导航系统做到了小型化和高精度,这种例子不胜枚举。

仿生学开创时期的工作有许多是关于动物的感觉器官(信息接收器)和神经系统(信息处理系统)的。仿生学因此和控制论发生了密切的关系。控制论是一门以神经系统和自动机的对比中产生的关于动物和机器的通讯与控制规律的理论科学。控制论的一个分支―――生物控制论专门研究生物中的信息传递和加工处理的规律,它是仿生学的重要理论基础。它的产生促进了仿生学的发展,反过来又通过仿生学丰富了自己的理论。显然,对动物通讯的研究有助于认识动物中信息传递和处理的机制,从而促进生物控制论和仿生学的发展,使人们得以研制出更加完善、更加精美的通讯设备和系统来推动人工智能和智能机器人的研究,满足现代信息社会对通讯和信息处理能力日益增长的需要。这些对于我国四化建设来说,也是十分重要的。

(节选自《动物的通讯》)

【练习】

1、下列对文中画线的“密切的关系”这一概念的理解,最符合文意的一项是()

A、控制论是仿生学的重要理论基础,仿生学是控制论的分支。

B、控制论促进了仿生学的发展,反过来又通过仿生学丰富了自己的理论。

C、控制论有助于认识动物中信息传递和处理的机制。

D、仿生学有助于认识动物中信息传递和处理的机制。

2、控制论的定义是从哪个方面来下的()

A、产生的基础和机器通讯的规律。

B、动物和机器通讯与控制规律。

C、神经系统和自动机的对比与控制规律。

D、产生的基础和研究的范围。

3、下列理解不符合原文意思的一项是()

A、直接“推动”“人工智能和智能机器人的研究”的是完善精美的通讯设备系统。

B、最后一段中画线词“自己”,具体指的是“生物控制论”。

C、我们人类至今还没有对“动物的通讯”这一概念给出一个明确的定义,也没有对这一概念的范围予以界定。

D、最后一段中画线词“机制”的最准确含义应该是指“机体限制”。

4、根据本文提供的信息,以下推断不正确的一项是()

A、我们人类深入地研究动物的唯一目的就是要向动物学习,去模仿动物的各种性能以便于制造出人类所需的一些高尖端的科技产品。

B、动物在世世代代适应环境、相互斗争的活动中发展出了一些器官和组织,这些器官和组织能够卓有成效地转换能量、处理信息和传递信息。

C、仿生学顾名思义就是人类对动物和植物的一些特殊性能进行模拟,从而推动人工智能和制造出人类所需的一些高尖端的科技产品。

动物学的概念范文5

1.1实验动物科学的概念

实验动物科学(Laboratory Animal Sciences)是以实验动物资源研究、质量控制和利用实验动物进行科学实验的一门综合性学科。在《学科分类与代码标准》(GB/T13745-1992)中,与实验动物科学有关的学科分别是“实验动物学”、“医学实验动物学”、“比较病理学”等,分别归属于动物学和基础医学等。实验动物科学诞生于20世纪50年代初期,现在已发展成为一门独立的、综合性的基础科学,它是融合生物学、动物学、兽医学和医学等科学,并引用了其它自然科学的成就发展起来的。因此这门科学是综合性的,它所涉及到的知识面很广泛,不仅要以生物学、医学、药学、兽医学、畜牧学等为对象,以遗传学、育种学、病理学、生理学、营养学、微生物学等为基础,还要引用机械工程学、环境卫生学、建筑学等科学,对实验动物和动物实验方法进行开发和研究。简言之,实验动物科学是以生物特性、饲养繁殖、遗传育种、质量控制、疾病防治和开发应用的科学。

1.2实验动物科学的研究内容

实验动物学(laboratory animal science)是以实验动物为主要研究对象,并将培育的实验动物应用于生命科学等研究领域的一门综合性基础学科。概括地讲,实验动物学包括了实验动物繁育和实验动物应用两部分内容。前者主要围绕实验动物种质培育和保存、生物学特性、生活环境、饲养繁殖与管理、质量控制、野生动物及家畜禽的实验动物化等开展有关研究,使实验动物品种、品系不断增加,质量不断提高,最终达到规范化和标准化的要求。后者主要以各学科的研究目的为目标,研究实验动物的选择、动物实验的设计、试验方法与技术、动物模型的制造、影响动物实验结果各因素的控制以及在试验中实验动物反应的观察和结果外延分析等,以保证科研教学活动中动物实验的质量。实验动物学研究范畴包括实验动物生物学、实验动物环境生态学、实验动物遗传学、实验动物营养学、实验动物微生物学和寄生虫学、实验动物医学、比较医学、动物实验技术、实验动物福利、动物实验伦理学、动物实验替代方法学等内容。随着实验动物科学的发展,实验动物科学与生命科学、医学、药学、制药工业、化学工业、航空航天、环境保护、生物安全、生态保护等许多学科和行业结合越来越密切,已经起到举足轻重的支撑作用。

1.3实验动物科学的地位与作用

实验动物是“活的精密仪器和试剂”,是生命科学、医学和药学等诸多领域的科技支撑条件,是四大科技支撑条件中最不可控的条件。随着我国改革开放和世界经济科技一体化进程的推进,设备、试剂、信息已不是科学研究的制约因素,而实验动物已成为生命科学、医学、药学等领域影响研究课题的确立和研究成果水平高低的最重要因素。实验动物科学的发展直接将许多领域的研究引入新的境地。近交系动物的培育为遗传学研究、育种学研究和免疫学等研究开辟了新的研究思路和研究手段。免疫缺陷动物的成功培育对于器官移植、组织细胞移植、肿瘤学研究、免疫学研究起到了巨大的推动作用。基因工程动物使功能基因组学研究迅速发展,生物反应器和人工改造动物成为可能,为比较医学提供了研究基础,也成为揭示生命科学本质和了解病理机制的重要途径。

1.3.1实验动物科学是生命科学进步的基石

实验动物科学是现代科学技术的重要组成部分,不仅是生命科学研究的支撑,也是生命科学研究的前沿,生命科学的进步离不开实验动物科学的发展。实验动物科学已经融入到许多前沿科学中,例如,利用基因工程动物进行功能基因组研究;研究新药的靶基因、靶器官、作用机理和毒性作用,通过转基因技术研制现代医药工业的生物反应器等,通过病原微生物的感染动物模型,研究传播途径、传播规律,研究发病机制,研究预防、治疗措施,药物疫苗的创制与开发等。

1.3.2实验动物科学对于人类健康和医药学的进步起着关键性作用

随着社会的进步和生活水平的提高,作为医药学研究不可替代的重要支撑,尤其是与医学的进一步融合,比较医学和转化医学的发展和崛起,实验动物科学对于生命基本规律和机理的阐明,对于人类疾病的发病机理、治疗、药物研发所起的作用越来越不可或缺。

1.3.3普及实验动物科学知识

实验动物科技已成为保障现代科学实验研究的重要支撑条件。所以,普及实验动物科学知识,宣传我国实验动物科技成就,管理法制化、质量标准化、技术规范化行业特色,以及实验动物伦理、福利和替代研究进展,引导公众科学认识实验动物和动物实验,感受先进科学技术带给人类的福祉。支持和促进实验动物学发展,营造和谐、创新、可持续发展的社会环境。

总之,实验动物科学作为现代科学技术的重要组成部分,是衡量一个国家、地区或单位科学研究水平的重要标志,也与人们的生活和健康息息相关、紧密相连。实验动物科学的发展不仅仅是科学家的责任与义务,也是政府和全社会的责任与义务。

2 实验动物学科特点、发展动态、发展模式

2.1实验动物学科特点

实验动物是一种遗传限定动物,是根据科学研究需要在实验室条件下有目的、有计划地进行人工驯养、繁殖和科学培育获得的动物。实验动物来源于野生动物、经济动物、观赏动物,又不同于野生动物、经济动物、观赏动物等“实验用动物”,它既具有野生动物的共性,同时又有生物学特性明确、遗传背景清楚、表型均一、对刺激敏感性和反应性一致的特点。这些自身特点有利于仅用于少量动物就能获得精确、可靠的动物实验结果,并具有良好的可重复性,因而广泛用于生物学、医学及药学科研与教学。

实验动物能复制多种疾病的模型。由于人类各种疾病的发生、发展十分复杂。要揭示疾病发生、发展的规律,不可能完全在人身上进行,以人为实验对象在道义上和法学上往往受到种种限制。人类的疾病均可利用现代医学实验技术通过实验动物复制和模拟出相应的人类疾病的动物模型,用实验动物模拟人类疾病过程,观察药物及其他各种因素对生物体机能、形态及遗传学的影响,既方便、有效、可比性高,又易于管理和操作。

实验动物作为生命科学研究的基础和重要支撑条件,它的重要性随着生命科学的飞速发展愈来愈得到充分的体现。可以说实验动物科技发展水平在某些领域的研究中,已经成为关键性的制约因素。实验动物科学的发展和水平的提高不断地将生命科学研究推向更高的层次,同时,生命科学的发展也给实验动物科学的发展提出了新的更高的要求,为实验动物科学的发展创造出更为广泛的发展空间。在一定意义上,实验动物科学的发展水平,代表着一个国家或地区生命科学的发展水平。

2.2国内外实验动物学科发展动态

2.2.1发达国家实验动物学科发展动态

世界上一些发达国家,如美、英、德、法、澳、日等国,对实物动物高度重视,均已实现实验动物生产的标准化、社会化和商品化。他们有完整的组织管理机构,其管理已纳入法制化管理轨道。目前,国际实验动物界共同关心的问题是围绕对动物福利的关注和满足科学研究对高质量的实验动物的需求两个方面。各国也相继制定了各种有关的法律法规。对实验动物的饲养管理与使用提出一系列规范化要求。

发达国家以美、欧、日本为代表,实验动物科学的发展经历了几十年的积累,已经形成了相对完善的学科体系,在科学研究、资源建设、技术平台建设、科学管理等方面都得到了全面发展。基本现状是:常用实验动物及相关产品的生产供应商品化、社会化,标准化质量管理行业化,实验动物保种和新资源开发政府资助的公益化,科学研究资助力度加大化,动物实验技术规范化。尤其在科学研究、保种育种和新资源开发方面,政府投入力度非常大,有利地促进了生命科学研究的发展,取得了丰硕成果。

2.2.2国内实验动物学科发展动态

为加快我国实验动物学科的发展,1988年,我国颁布《实验动物管理条例》,在此之后陆续颁布了10条配套法规,规范了实验动物管理、许可证制度、种质中心、质量检测网络和动物福利等方面。各省、市、自治区也结合各自实际情况制定了相应的管理法规和规章制度。已经形成了具有我国特色的实验动物法制化、规范化管理体制。

为保障实验动物质量,国家资助基本建成了包括啃齿类、实验犬、兔、禽类、小型猪和实验灵长类的国家动物种子中心和种植资源基地网络。成立了国家省市两级实验动物质量检测体系。已经形成低等级小动物使用量不断减少,SPF级、基因工程动物和疾病动物模型使用量不断增加的局面。调查发现,我国实验动物生产量已达到1900万只的规模,使用量也高达1600万只,高于欧盟25国的总和――1210万只,成为实验动物生产和使用大国。国内机构从原来单一的生产逐步向多元化发展,最直接地参与动物实验服务和拓展业务转向其他相关产品和业务。

2.2.3福建省实验动物学科发展动态

我省实验动物科技工作起步较早,在1993年就提出并实施省实验动物公共实验室建设计划。近年来,福建省科技厅先后资助建立了4个实验动物科技平台。动物实验服务体系基本建立。我省在实验动物工作在法制化管理、质量控制、资源建设和人才教育与培训等诸多方面开展了卓有成效的工作,实验动物科学学科体系基本建立。

(1)实验动物管理体系现状。1988年颁布的《实验动物管理条例》明确规定,国家科委主管全国实验动物工作,省、自治区、直辖市科技管理部门主管本地区的实验动物工作,国务院各有关部门负责管理本部门的实验动物工作。按照职能分工,福建省科技厅主管全省实验动物工作,负责制定实验动物科技发展规划,印制、发放和管理实验动物许可证,以科技项目经费支持实验动物科学研究。1991年成立的福建省实验动物管理委员会(以下简称“省动管会”)由省科技厅等有关政府职能部门领导及专家组成,省动管会主要是宏观上对实验动物科技领域依法实施科学管理的执行机构。近年来,我省强化了实验动物法制化管理,调整了省实验动物管理委员会成员,颁发了《福建省实验动物许可证验收细则(修订)》、印发《福建省实验动物许可证管理办法》等文件,已经建立了较为完善的组织机构管理体系、政策法规体系和质量保障体系。

(2)构建了实验动物技术服务平台。近5年来,省科技厅采取“科学规划、统筹协调、激励共享、分期实施、滚动支持”的方式,累计资助1 500万元,先后建立了福建医科大学鼠类动物实验技术服务平台、福建中医药大学兔类动物实验技术服务平台、福建省人口与计划生育科研所非人灵长类实验动物技术服务平台和厦门大学转基因与基因敲除小鼠培育与研究共用技术服务平台。

(3)实行实验动物许可证制度及从业人员岗位资格认可证制度。实验动物许可证经审核合格由省科技厅发放认定,从业人员岗位资格认可证经培训考核合格由省实验动物管理委员会办公室发放认定,“十一五”期间,累计培训学员1 000余人次,有效提升从业人员素质。实验动物设施内环境指标检测报告由省实验动物质量检测中心出具(该中心于1996年通过福建省技术监督局计量认证,2001年被国家科技部认证为省级实验动物环境检测机构)。

(4)实验动物设施建设和资源发展迅速。截至2012年6月,全省饲育、使用实验动物的单位近50家,其中有34家取得实验动物许可证,生产使用实验动物达10余个品种品系,2011年动物的使用量约12万只,生产量约4万只,其中实验大小鼠用量占85%。全省共有实验动物设施12000m2,通过许可证评审并能正常开展工作的屏障系统以上级别实验动物设施6000m2。其中,福建中医药大学清洁级及SPF级动物实验设施达2100m2;福建医科大学已建成并通过验收的实验动物设施3000多m2,特别是正在施工的1200m2的GLP实验大楼,将为我省新药临床前安全性评价创造了条件;福州总医院1800m2和厦门大学6000m2的实验动物中心大楼已经建成。近期拟提交验收。这些都将为我省实验动物的科研及实验工作打下坚实的基础。

(5)建立福建实验动物信息网。经过多年的努力,建立了福建实验动物信息网,实现全省实验动物信息资源的整合;并通过与中国实验动物信息网、福建科技信息网和实验动物许可证管理系统的链接,实现信息共享。目前,实验动物信息网调研收集整理了大量第一手宝贵的资料,可为用户提供信息浏览、产品搜索和信息等服务,信息量包括政策法规、国家标准、许可证专栏、学习园地、知识之窗等12个栏目,现有信息已达20000余条。

(6)充分发挥实验动物学会的作用。我省于1993年成立省级实验动物学会,业务主管部门为福建省科协。实验动物学会作为一个群众性的团体组织,充分发挥学会的专家团队作用,解决了我省专门从事实验动物科学高级专业技术人员不足的问题,极大地发挥学会在学术交流、科学普及、科技咨询等方面的作用。

(7)实验动物科学研究取得重要进展。据不完全统计,近5年我省实验动物科学获国家、省级科研项目(课题)12项,科研经费700万元,发表SCI论文10篇,核心期刊论文30余篇;其中,福建省科学技术厅和厦门大学联合创立的“福建省转基因与基因敲除小鼠培育与研究共用技术服务平台”继之前在省内率先成功完成了多个转基因小鼠品系的创建之后,最近又成功构建了福建省首例基因敲除小鼠,该项目得到了国内外同行的广泛关注与认可。

2.3国内外实验动物学科发展模式

2.3.1发达国家实验动物学科发展模式

发达国家的实验动物在市场经济制约下,已经成为专业化商品,并形成了实验动物产业,这一产业以实验动物的生产供应为主体,同时也包括相关产品如饲料、垫料、笼具、仪器设备及工程设施的商品化、社会化和产业化。这种在市场竞争下所形成的商品化生产供应和社会化服务的发展模式适应市场经济发展,也是我们发展实验动物科技可以借鉴的模式之一。

在美国,生物科学课题投资的40%涉及实验动物,而60%的生物学科研课题需要实验动物,国家卫生署每年用于实验动物的经费是4亿美元,全美有1300个有关实验动物科技工作的生产与研究单位。美国NIH实验动物资源中心和杰克逊实验室,是世界上最大的遗传保种和遗传研究中心,仅NIH实验动物资源中心就维持着250种近交系大小鼠。创立于40年代的美国查理士河公司的产品约占美国实验动物市场60%的份额,欧洲市场80%的份额。该公司在市场经济的竞争中,从一间车库开始,发展成为目前世界上最大规模的实验动物供应商,在18个国家和地区拥有独资和合资的分公司。

欧洲国家已建立全国性的、现代化的实验动物中心、研究中心及辅助用品的生产公司。而在上世纪50年代建立的英国实验动物中心和法国实验动物中心在70年代相继关闭,德国实验动物中心在经过严格审查后才得以保留。在欧洲产生这种局面的原因主要是由于这些机构的发展方向没能针对实验动物自身学科发展要求运转,偏离了对实验动物学科自身的研究,同时也偏离了市场经济的轨道,已经不再从事实验动物的研究。

日本于上世纪70年代起开始有计划地在各个国立研究机构和大学建立现代化的动物实验设施,并且很快实现实验动物的商品化、标准化。2000年5月建成的日本熊本大学动物资源开发研究中心保存有已育成的与人类疾病相近似的病理动物模型417种。在实验动物的生产、培育方面,日本在国际上占有明显优势。全国专门生产实验动物的公司有50多个,大小鼠每年使用数为1560万只,但40%的实验动物仍需要从美国进口。

2.3.2国内实验动物学科发展模式

经过20多年的努力,我国的实验动物科技工作取得长足的进步。目前我国大约有300多家有一定规模的实验动物生产单位,每年生产实验动物达1900万只,大小鼠品系50多个,其中SPF级动物产量占年产量的5%~8%,并逐年增加,在数量上基本满足科研需要。已经建立了国家啮齿类实验动物种子中心、国家实验动物质量检测中心和国家实验动物质量检测网络。各省市根据当地的具体情况,提出并建立适合实际的发展模式,已形成了地区性生产基地,开始向生产规模化、供应社会化方向发展。

(1)实验动物技术服务平台建设。近年来,国家和地方实验动物科技平台建设速度很快,已逐步形成一个有机整体。国家层面为加快实验动物标准化、规范化,全面提升我国实验动物整体水平,建立实验动物平台为全社会提供资源和技术服务支撑,初步建成的实验动物平台包括实验动物信息平台、实验动物遗传资源共享平台、实验动物种质资源的保存与共享平台、实验动物公共服务平台、灵长类GLP动物实验平台和比较医学技术共享平台。按照国家建立技术服务平台的要求,全国已有17个省(市、区)从本地实际需求出发立项建设实验动物平台,突出为本地产业和企业发展提供服务,突出为本地科技活动的中下游提供支撑,突出区域特色和优势。

(2)中外合资模式。上海西普尔一必凯实验动物有限公司成立于1989年10月,系上海市计划生育科学研究所与英国B&K环球有限公司合资的国内首家生产高质量实验动物的企业。主要从事大小鼠、犬、兔、猕猴等实验动物的繁育生产及全价颗粒饲料的生产,并向社会提供技术咨询服务。该公司每年向社会提供大小鼠达30万只和部分兔、犬、猴等标准化实验动物,并向国外出口,为探索中外合资模式发展我国实验动物产业积累了经验。

2.3.3福建省实验动物学科发展模式

《实验动物管理条例》颁布后,福建省科技厅于1 990年提出并实施实验动物重点实验室建设计划,通过重点实验室建设承担全省实验动物生产供应、检测和培训的发展模式,以期实现到2000年四大实验动物重点实验室联手建成能承担风险,有一定社会和经济效益、自负盈亏、全方位开放,全省性实验动物生产、供应、科研一体化的企业集团。该发展模式预期目标未能实现,但仍为我省实验动物事业的发展起到一定的作用。

为落实福建省“十一五”科技发展规划纲要,规范科技创新平台建设与管理,促进科技资源的合理配置与共享,为科技创新活动提供良好条件,福建省科技厅采用“科学规划、统筹协调、激励共享、分期实施、滚动支持”的管理方式,先后扶持建立了鼠类、兔类、非人灵长类和转基因与基因敲除小鼠培育与研究共用四个技术服务平台。通过法律地位确立、政策法规确定和管理办法制定三个要素的有机组合,推动资源整合,促进实验动物生产、使用和研究、开发的有机结合。实践证明,实验动物科学的发展离不开法规制定、政策引导、监督管理和财政的资金扶持和培育。

3 福建省实验动物学科发展趋势预测

3.1实验动物的管理走向法制化

实验动物管理的法制化是推进依法行政的需要。按照《许可法》的要求,完善实验动物的法制化才能为在我省范围内实施实验动物管理行政许可提供法律支撑,这是加强生物安全和社会安全的需要,也是现代科学技术发展的需要。通过实验动物的法制化可以有效促进实验动物产业化和生物技术产业发展。

3.2实验动物种质资源扩大和质量提高

我国自1997年开始,在实验动物种子资源的保存和利用方面投入大量的资金,设立了国家啮齿类实验动物种子中心和分中心,已经初步建立了种子网络体系。用于科研的实验动物种类,从啮齿类、兔、犬到实验非人灵长类动物不断扩大。实验动物使用总量下降,高质量实验动物使用量增加,实验动物品种、品系增加,用于科研方面的啮齿类普及清洁级,部分实验室将使用悉生动物和无菌动物。

3.3实验动物福利

动物实验替代方法的3R理论已被愈来愈多的科学家所接受,并在实际研究工作中得到了广泛的应用,对推动生命科学以及相关学科研究的发展起到了重要作用。探索能够达到相同目的或获得相同结果的动物实验替代方法是今后我省实验动物工作的发展趋势。

3.4实验动物标准化建设

实验动物标准化建设是实验动物科学发展的重点,质量管理是实验动物管理的核心。我国通过立法,实施实验动物的许可证制度和统一的国家技术标准,提高了实验动物的质量,保证了人员安全,也保护了动物福利,推动了实验动物学科的快速发展,但是,伴随着生命科学发展,实验动物标准化管理体系不健全等深层次的问题仍然存在,迫切需要加以系统研究和完善。

4 福建省实验动物学科面临的挑战

21世纪,科学技术的持续发展和世界经济一体化,对生命科学、医药研究提出了新的要求,为实验动物学的发展提出了挑战,当前我省实验动物体系存在品种资源短缺、创新能力不足、政策法规和质量标准体系不健全、保障体系薄弱、共享机制不完善等诸多问题。

4.1实验动物资源不能完全满足科学研究的需要

我省常用实验动物品种品系单一,规模偏小,有时需要从外省引进,实验动物资源不能完全满足科学研究的需要。

4.2实验动物标准化管理存在漏洞

实验动物法律法规体系不健全,个别单位存在有法不依、有标准不遵守现象。实验动物福利伦理认识程度低,缺乏实验动物福利伦理审查规范和机制。

4.3实验动物及其相关产品产业化、商品化、市场化程度低

符合质量要求的常用实验动物及相关产品的生产供应不足,缺少政府的扶持和资助,难以保持,更不能形成产业化局面。

4.4从业人员素质有待提高,高水平创新型人才匮乏

具有一定实验动物专业知识的技术人员,是保证实验动物科技工作质量的先决条件和基本保证。虽我省实验动物从业人员逐年增加,由于从业人员素质参差不齐和缺乏专业系统教育,省内符合第一任职要求的实验动物科技工作者少,高层次创新型人才匮乏,有必要集中省内优势技术力量和资源,建立健全系统而科学的教学体系和教学内容,从而提高实验动物从业人员的整体素质。

5 福建省实验动物科技面临的机遇

5.1时代机遇

随着比较医学和转化医学的发展和崛起,作为生命科学、医学研究不可替代的重要支撑的实验动物科学,对于人类疾病的发病机理、治疗、药物研发所起的作用越来越不可或缺。发达国家大型实验动物资源匮乏、动物实验成本高、动物保护主义运动影响以及动物福利和伦理学的要求,动物实验特别是大型实验动物临床前研究呈现出向中国、印度等发展中国家转移的显著趋势,为我国承接国际医药动物实验业务带来了机遇。

5.2政策机遇

目前,科技部正在努力打造科研基础平台,加强科研基础条件建设,以满足科技创新和社会经济发展的需要为宗旨,加强我国实验材料资源的收集、抢救、整理、整合、保存,根据实验材料的描述标准和规范,实现实验材料的数据化,建立E平台,实现实验材料资源的信息共享和实物共享。我国科技规划中提出:在“十一五”期间,建立以国家实验动物种质资源中心为核心、20~30个功能独特的实验动物种源单位共同形成的结构完整、功能齐全、技术先进并与国际接轨的中国实验动物种质资源网络平台。在保证实验动物质量和实验动物品种(系)与类型多样性的基础上,实现实验动物种质资源共享。这无疑是实验动物科学发展的强大推动力。

5.3产业机遇

医药生物技术产业的快速发展,为实验动物科学发展提供了机遇。在发达国家,人口、健康和医药卫生高新技术发展迅速,其产业规模和产值迅猛增长。我国生物技术的应用和发展取得显著成绩,国家“863”计划、科技“攻关”计划都将生物技术列入重点支持领域。而医药、生物技术日新月异,对实验动物科学发展提出了更高的要求。

6 福建省实验动物科学发展思路和目标

6.1发展思路

以提高我省生命科学研究和生物医药技术产业发展为目标,以实验动物技术服务平台建设为重点,大力推进实验动物资源整合和优化配置,加大实验动物科研及质量监控力度,完善法制建设,努力培育我省实验动物产业,走出既符合国情,又有福建特色的实验动物科技发展道路,为我省生命科学发展提供保障。

6.2发展目标

(1)到2015年,建立能生产并满足全省大动物和常用清洁级以上实验大小鼠需求量的供应体系。合格实验动物生产量达10万只,其中清洁级以上实验大小鼠8万只,普通级实验兔1万只,实验用猴和实验比格犬3000只。建成能满足我省生物医药产业发展需求的动物实验技术服务和信息服务平台,基本实现实验动物保种、繁殖、生产、供应与使用的标准化和社会化,为我省生命科学和生物医药发展提供有力的基础条件保障。

(2)实验动物质量保障体系基本建立。实验动物质量检测体系进一步完善,实验动物质量检测的快速诊断技术及其应急系统基本建立;基本形成实验动物检测、自检和抽检相结合的质量检测体系。

(3)实验动物科研水平显著提高。闽台实验动物科技创新暨转基因培育与研究技术服务合作基地的建立,转基因培育与研究共用技术、保种与生产能力进一步提升。到2015年底,基因工程小鼠达300种,开展转基因大鼠或转基因猪等转基因大动物的创建与研发;福建黄兔人工种群的生物净化暨实验动物化研究及应用取得实质性进展。

7 福建省实验动物科学发展的战略任务

7.1实验动物法制化管理体系的完善

法规制度体系建设。争取在2013年将《福建省实验动物管理办法》列入省政府立法计划项目,“十二五”期间完成省政府立法并实施;同时完善和修订相关管理制度并实施。

法制化管理体系的建设。充实和调整福建省实验动物专家组,真正发挥专家组在我省开展实验动物发展研究、为我省实验动物法制化管理和相关政策法规的制定等方面的指导和咨询作用。

建立管理信息系统。在现有的福建实验动物信息网页上增加实验动物学会活动窗口,加强实验动物信息网后台管理建立实验动物信息网的专业信息平台,加大实验动物科技宣传力度,使社会各方全面、准确地理解和执行国家实验动物管理条例。

实施应急反应体系。为控制实验动物疫病的发生和传播,保证实验动物质量及其动物实验结果的准确可靠,建立和完善与相关部门联动机制,制定和重大实验动物疫病控制应急预案,形成全省性的重大动物疫病控制应急体系,保证和促进实验动物持续健康发展。

7.2加强行政执法管理力度

在科技计划立项、成果管理活动中加强有关实验动物质量和动物实验条件的审核,强化监督管理,切实有效地发挥其职能。应用不合格实验动物或未取得实验动物使用许可证进行的科学实验、检定,其实验、检定结果无效,科研项目不予以立项。

加大实验动物质量管理力度,优化资源配置,完善省实验动物质量监督检测体系,建立实验动物质量抽查和报告制度。全面推行实验动物许可证制度,严禁未取得生产许可证或不合格的动物进入流通渠道。

加强本省行政区域内实验动物行政执法工作力度,建议设立实验动物质量监督员、实验动物信用管理、实验动物质量通报和信息公开制度,接受社会监督。

7.3健全实验动物质量保障体系

7.3.1规范实验动物质量检测管理。省实验动物质量检测中心必须进一步规范质检工作,加强实验动物监测与管理,严格执行许可证制度,开展实验动物质量检测新项目、新方法、新技术的研究。

7.3.2全面实施实验动物国家新标准。为保证对新版标准的贯彻实施,应开展实验动物国家新标准宣贯会,全新解读新版国家标准内容和标准编制中规范性技术要素的确定,推动实验动物质量的提高及动物实验技术的创新和发展,以满足实验与科研工作的需要。

7.3.3加强从业人员队伍建设。我省缺乏掌握实验动物科技管理技术的高端人才和复合型人才;从业人员的学历层次、专业化水平和整体素质有待提高。必须进一步加强从业人员队伍建设,努力提高从业人员的政治思想素质、职业道德水准和业务技能,建立技术力量雄厚、人才结构合理的创新团队,为我省实验动物科技发展提供强有力的人才支撑和智力支持。

7.4实验动物技术服务平台建设

7.4.1建立闽台实验动物科技创新暨转基因培育与研究技术服务合作基地。随着海峡两岸整体经济水平和科技能力的提升,生物技术领域和产业领域等也将逐步提出对转基因/基因剔除小鼠模型动物的需求。所以,开展转基因培育与研究共用技术、保种与生产,供应生命科学研究所需要的特种实验动物、以满足实验动物科技日新月异的发展需要。

7.4.2建立开放系统动物实验技术服务基地。随着经济发展和科技进步,省内对大动物实验的需求将逐年增加,所以,开展大动物(犬、猪、羊)动物实验技术服务、动物实验技术培训、实验动物共享数据库、实验动物设备设施共享、大动物调剂供应,以满足省内动物实验所需的大动物(犬、猪、羊)逐年上升的需求。

7.4.3建立福建实验动物科普、伦理和远程教育基地。通过该基地建设,提高实验动物管理工作质量和水平,维护动物福利,促进人与自然和谐发展,适应科学研究、经济建设和对外开放的需要。同时向公众开放陈列室和其他场地、设施,举办讲座和提供咨询。

7.4.4建立实验兔繁育及福建黄兔实验动物化研究技术服务基地。在省内使用量较大的单位建立生产常用实验兔基地,承担我省实验兔的生产、供应和满足福州市区实验兔调剂服务及周边实验兔的需求,以解决目前全省所使用的实验兔不达标的问题。同时,开展福建黄兔人工种群的生物净化暨实验动物化研究及应用,提升福建实验动物科技水平。

7.4.5加强常用动物和饲料的生产供应。充分利用鼠类技术服务平台现有条件和人才优势,在其生产清洁级实验大小鼠的基础上,通过加大扶持力度,形成年产超5万只清洁级以上实验大小鼠的生产能力。支持有条件的企业建立5万只以上规模的实验兔繁殖基地。依托有条件的单位建立标准化实验动物饲料的生产车间,年产各类实验动物饲料500吨,以满足科研、生产及部分教学工作的需要。

7.5实验动物信息服务平台建设

7.5.1数据信息服务平台建设。以国家科技基础数据平台为基础,开发福建实验动物专家数据库、相关联企事业单位数据库、实验动物品种品系资源数据库,整合信息资源;建立实验动物管理、科研、生产、使用或经营管理集成性网络服务平台,提供远程、互动、及时、高效的网络服务;根据服务对象的具体需求,开展查新、咨询、策划、信息、实验动物及其相关产品推介、交流合作等多方面的个性化信息服务。

7.5.2实验动物、饲料供需信息服务平台建设。建立市场调研系统,对实验动物进行分类市场调查,定期向相关服务群体提供行情报告;建立网络性的共性市场开发平台,接受供需双方的委托,对服务群体及服务需求进行市场调查分析,组织实验动物及其相关产品的供需信息。通过信息平台,协调解决实验动物来源和供应问题,合理引导和培育实验动物市场。

7.5.3实验动物从业人员远程培训和上岗考试平台。通过该平台的建设,将提供最优秀的实验动物科技培训资源,该平台只要有因特网的地方就可以接受培训和考试,不受时间、地点限制,同时结合从业人员水平层次的不同,提供个性化学习和课程答疑服务。该平台根据福建实验动物科学管理的工作要求,结合实验动物从业人员上岗管理实际,主要用于实验动物从业人员培训和上岗资格认证考试,到2015年底,使我省实验动物从业人员的持证上岗率达到95%以上。

8 福建省实验动物学科发展的战略对策

8.1加强法制化管理

贯彻国家有关实验动物法律、法规,建立和完善福建省实验动物科技管理的法规性文件,加大执法力度。加强各部门之间的协调,在省科技、教育、农业、医药卫生等行业坚决按实验动物许可证制度的要求,在科研立项、成果评价、、新药研究、行业验收与认证工作及安全性评价等工作中逐步实行实验动物一票否决制。

8.2加强实验动物从业人员培训

要采取切实有效的措施,稳定现有的实验动物从业人员队伍。采取多种形式,加强和规范实验动物技术人员的培训和考核,提高实验动物技术队伍的整体水平。为从事实验动物的管理人员提供学习机会,尤其是对单位法人或主管领导进行必要的实验动物法规和基本知识培训,促进科学管理。

8.3加大投资力度,统筹规划,合理布局

我省每年用于实验动物生产、新品种的培育及动物模型的研究经费十分有限,制约了实验动物学科的发展。应开辟资金渠道,通过地方匹配投资、争取国家财政经费和吸收社会资金等多种方式,加大实验动物的投入强度,逐步形成实验动物多元化投入格局。建议设立实验动物专项发展基金,纳入省级科技计划,以不断加大财政投入,为实验动物科研和实验动物学科发展中出现的问题提供坚实的资金支持。

8.4在省科技计划项目中报指南中增加实验动物科学研究内容

为进一步提升实验动物研究水平,加强和完善实验动物技术服务平台的功能,推进我省生命科学研究和生物医药产业的进一步发展,建议将实验动物科学研究内容列入省社会发展科技项目支持重点、软科学研究项目和省基金项目资助范围。

8.5建立确保平台良性运行的管理制度和运行机制

平台必须制定科学的管理制度,明确平台建设单位的权利和义务,制定相应的绩效考核和评价制度,采取优胜劣汰的动态管理方法。日常运行经费应通过开展各类创新服务和承担企业、政府委托的科技项目,以及当地政府支持和企业资助等途获得,通过平台良好的服务和管理,来获得平台自我发展的资金保障。

8.6重视学会的工作,支持学会开展工作

省实验动物学会是实验动物与动物实验人才集中的地方,学会要积极努力,将省内从事生命科学研究的专家组织起来,开展多学科的学术交流与培训活动,取长补短,共同促进实验动物队伍整体素质的提高;同时,还应加强彼此之间联系与协作,使实验动物事业更好地为生命科学研究服务。

8.7加强闽台间的学术交流,追踪国际发展趋势

通过近年的努力,我省的实验动物工作已取得长足的进步,从而为我省开展闽台间实验动物科技的交流创造了条件。我省应加大宣传力度,利用现有资源的优势,吸引更多的项目,包括高科技项目到我省进行实施,以利于追踪国际生命科学的发展趋势。

动物学的概念范文6

那么,如何让学生的思维在课堂教学中真正活跃起来呢?下面,我通过《探究动物的绕道取食行为》实验课这个课例,谈谈个人的体会。

该实验是初中生物课程标准第六大主题“动物的运动和行为”的重要内容。关于这个实验,如果按照教材的规定选用鸡来做实验,短时间内不容易出现实验结果,所以多数老师不做这个实验。但是,课标中关于这方面的活动建议是“观察动物的不同行为”“并注意引导学生到周围环境中去观察动物的运动和行为,培养学生的观察能力和学习兴趣”。而且,此主题下的重要概念包括知识方面和科学方法方面。知识方面:动物的绕道取食行为使其能适应环境的变化,提高其存活的机会;动物的绕道取食行为由后天学习获得。科学方法方面:探究动物是否能够绕道取食,需要通过观察和实验等多种途径来获得事实证据,还需要对证据、数据等进行分析和判断;探究动物的绕道取食的实验结果,需要利用多种方式来呈现,比如采用文字、图表等,还需要与他人交流和合作。

可见,本探究实验承载着的内容非常重要,所以,我们需要转变观念,基于课标,创造性地使用教材。因此,在教学设计时,我们要以重要概念为明线,以学生思维活动为暗线,把此实验当作学生创造性思维培养的一个平台。

由于此探究活动难以全部在课堂上进行,我分三步进行:第一步,在学生学习了动物的先天和学习行为后,让学生完成探究实验的前半部分:提出问题、作出假设、设计实验方案;第二步,在课后分小组实施方案,进行探究;第三步,交流实验现象,讨论、分析实验结果,得出结论后让学生找出失败的原因,谈成功的体会。

设计以学生思维活动为主线的课堂教学

第一,感知,思维原点。由于动物行为的知识与学生的生活联系密切,学生对这部分的内容非常感兴趣。因此,教师先让学生饲养动物,观察动物的行为,以获得对动物的感性认识。这样的教学设计,极大地调动了学生的积极性。在实验过程中,学生获得关于动物取食的感性认识,即将一份食物放在动物面前,动物会直奔食物而去。同时给予学生引导,让他们知道动物的这种行为是先天,在此为动物的后天学习行为打下铺垫。

第二,激疑,思维碰撞。设置有意义的问题情境,使学生产生思维碰撞,激发探究热情。例如:如果在动物和食物之间有某种障碍,使动物不能径直走近食物,动物会不会先向远离食物的方向走,然后绕到食物跟前呢?如果会,可能经过多少次尝试才能获取食物?不同动物学会绕道取食的快慢有差别吗?

第三,自主,思维解放。在教学设计时,让学生自主地进行实验方案的设计,鼓励他们发散思维,大胆创新。

培养学生良好创造性的第一步是训练学生合理猜测。合理猜测是发明创造的基础,在教学中我们不妨鼓励学生大胆进行符合生物学规律的合理猜测。例如,有学生提出“不同动物的学习能力不同”“仓鼠的学习速度快于乌龟”“越高等的动物学习能力越强”等。在此基础上,教师提出探究问题:“应该如何验证你的假说?”此问题引导学生思维活动的继续深入,不少学生提出要通过实验来进行验证。教师继续提问:“实验应如何设计才能排除无关变量的影响?”引导学生从实验选材、变量确定、无关变量的排除、实验步骤、记录表的设计、结果预测等方面进行探讨,在逐步深化中增强学生思维活动的严谨性。学生的想象力非常丰富,他们设计出的实验方案多种多样,体现在实验材料的多样,如选择的实验动物有鱼、兔、猫、仓鼠、小白鼠、蚯蚓等;设置迷宫障碍的多样;提供解决方法的多样等。同时,他们的实验方案还非常独特,很有新意。

有一组学生对蚯蚓走“T”形迷宫的实验产生怀疑,他们认为蚯蚓本身就喜欢阴暗潮湿的地方,它不可能向电极处爬,因为电极处干燥不适合它生活。于是,他们重新设计了实验装置,进行实验。尽管目前他们的实验还不能说明问题,但是他们敢于怀疑真理的精神和批判性思维能力都值得我们学习。

第四,质疑,思维批判。学生通过对实验现象的细致观察,收集证据,分析推理,最终得出科学的结论。

教师要为学生的学习成果提供交流展示的空间,为他们创设真实情境,引导他们讨论,进行思维交流和碰撞。这就要求学生必须集中展示交流实验结果,并要求教师引导他们对其他小组的实验提出质疑,开展评价,培养学生的质疑能力和批判思维精神。

学生思想交流的过程,往往也是个体思维活动转化为语言表达的过程。在这个过程中,学生的思维活动被不断引向深入,智慧的火花也不断闪现,真正体现了交流的有效性。在这一过程中,教师需关注并及时捕捉学生交流中产生的有价值的信息和问题,引导学生重组、整合各类信息。

明确重要概念明线与学生思维活动暗线的关系

教学设计时,在处理重要概念明线与学生思维活动的暗线的关系时,如何结合这个年龄段的学生思维特征,是我思考的主要问题。从教学设计思路上讲,我认为最根本的是要把教材活用,从教材中找到概念上的核心点,用这个核心点作为支撑,与学生思维建立关联,用关键点来撬动学生的思维、激发学生的兴趣,以达到教学效果的最优化。

我主要采取的方法是:第一,分析课程标准和教材内容,找出一个关键性概念或原理或方法作为核心点――“动物的绕道取食行为由后天学习而获得”,为学生思维过程指明方向;第二,把核心点转化成基本原理――“当动物和它所发现的食物之间设有障碍时,它可能会经过若干次尝试与错误学会绕道取食”,为学生思维过程提供方法;第三,把基本原理以问题的形式呈现,构建思维活动的路径图,为学生思维过程提供框架;第四,根据思维活动的路径图设计教学活动、学习活动、评价活动,从而使学生主动参与学习过程,培养学生自主学习意识及行为,最终完成知识建构,促进思维的发展。

构建以学生思维活动为主线的课堂教学模式

在若干课例的实践基础上,我结合课堂教学模式的理论知识,尝试构建了以学生的思维活动为主线的课堂教学模式。本模式一方面遵循了感知、激疑、自主、质疑这四条核心的教学方法,强调了重要概念明线和学生思维活动暗线的积极意义;另一方面遵循了学生“感性认识―理性认识―实践”的认知规律,同时体现了教师引导下的学生自主学习思想。

这种教学模式多为通过分析推理,引导学生自主探索而得出结论,体现以教师为主导、以学生为主体的教学原则。

设计课堂教学时,教师还应注意的事项

尊重学生的认知特点。教师要注重学生的年龄特征及其认知规律,把握学生的最近发展区,让每个学生的思维在他们可以跳一跳就够得着的区间内“动”起来,并让学生在主动参与活动的过程中形成对新知识的构建,体验到知识的形成过程就是发现知识的过程。

基于学生的学习经验。原苏联心理学家鲁宾斯坦说:“任何思维,不论它是多么抽象多么理论的,都是从分析经验材料开始,而不可能是从任何其他东西开始的。”学生学习是从经验材料获得感性认知,在感性认识基础上通过“假设―论证―结论”的推理过程获得理性认识上的提升。达到理性认识并不是认知活动的归宿,理性回归实践,把知识还原到学习及生活经验中,以此丰富学生完整的认知结构才是认知活动的回归点。

创设合理的问题情境。法国伟大作家巴尔扎克说:“打开一切科学的钥匙毫无疑问的是问号。”学习作为一个思维过程,在教学中需要借助问题来促进思维的推进,引领学生从最初的经验、原有思维出发,层层推进,最终形成新的科学概念。因此,创设合理的问题情境,是教学设计的一个重点。