节约环保型食品毒理学综合性·设计型实验教学体系构建

钟先锋 黄伟志 黄桂东

摘要 为进一步适应社会和学科发展需要，提高食品毒理学的实验教学效果，分析了食品毒理学实验教学设计现状，从实验教学内容、方法、技能训练等体系进行了节约环保型食品毒理学综合性、设计型实验教学改革，充分开发实验动物使用价值，采用视频教学法和模拟仿真实验室教学，增加探索性实验设计，进一步增强学生的技能训练，为我国的食品质量与安全专业培养优秀人才。

关键词 食品毒理学；综合性；设计型；教学体系

中图分类号 S-01；G642.421 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2017）25-0241-03

Abstract In order to further adapt to the need for society and academic development，and improve the teaching effectiveness of food toxicology experiments，this paper analyzed the status quo of experimental teaching design，and carried out the reform of environmentfriendly food toxicology from experimental teaching content，method and skill training system.Therefore，it fully developed experimental animal value，and taught the students by video and simulation laboratory.To further enhance the skills of students training，it increased the exploratory experimental design，which aimed to cultivate outstanding talent for China.

Key words Food toxicology；Comprehensive；Design mode；Teaching system

食品質量与安全专业的培养计划中，食品毒理学是必设的一门重要的专业基础课程，是一门理论性与实践性相结合的课程，其实验课程基本上全是动物实验类，要求学生有一定的解剖学、生理学基础，动手实践能力要求高[1]。现行的食品毒理学教材大多参考药物毒理学，其主要的差别体现在食品毒理学主要讲授食品中毒事件的原因、原理和现场处理程序，编制外源化学物在食品中的安全限量等[2]。食品毒理学课堂上介绍的知识点较为抽象，需要实验教学配合，而技术训练是开展动物实验的先决条件。良好的动物实验技能也有利于学生在将来的工作岗位上灵活应用食品毒理学的基本原理和基本方法来解决实际问题。因此，构建综合性、设计型实验教学体系是取得良好教学效果的重要保障，是食品毒理学教学体系不可缺少的重要组成部分和有益补充。

1 教学现状与目标

在食品毒理学实验教学过程中，笔者发现实验动物（主要为小白鼠）用量非常大。据不完全统计，1个30人的标准本科班，在整个实验教学过程中需用实验动物数量大约在150～300只；更大的问题是，这些实验动物并未充分利用，比如在实验二：经口急性毒性实验中，为了取得统计学上的观察结果，需用小白鼠60～120只，这些小白鼠在实验结束后，采用脱颈椎法处死，这是极大的浪费，也不环保人道。因此，构建节约环保型食品毒理学综合性、设计型实验教学体系是教学改革的重要一环。

该研究在2014级食品质量与安全专业食品毒理学实验教学过程中实施了教学改革，首次将节约环保型理念引入食品毒理学实验课程设计，自始至终把节约环保的理念贯穿于整个教学改革过程中，突出了动物资源的充分使用及学生技能训练。学生在系统掌握食品毒理学相关理论知识的基础上，每人每个实验都能够独立进行灌胃、解剖等操作，每位学生必须能够在指导教师的指导下，通过查阅文献，以食品毒素为主线，独立设计出科学可行的实验方案，突出了综合性、设计型实验理念，旨在为构建节约环保型食品毒理学综合性、设计型实验教学体系提供参考。

2 实验教学体系构建内容

2.1 增加调整实验教学内容 在实验一：实验动物的基本操作技术和方法中，增加讲授了实验动物的生活习性选择、分类、编号以及性别鉴定等内容，让学生知道实验动物的基本常识，从浅入深，同时适当补充生理学、动物学、解剖学的相关知识，激发学生的兴趣，引导学生的好奇心，从而提高了学生对食品毒理学实验学习的积极性。

鉴于实验课时有限（仅16学时），为了达到学以致用的目的，扩展讲授内容，多开展了一些比较常用的实验项目。如果2017版的教学大纲调整后能够增加8～16学时，还可以安排开设一些验证性和拓展性实验，不仅可以对理论知识进行补充和巩固，让学生深入理解和运用毒理学的基本知识，从而不断提高学生观察、思考、分析和解决实际问题的能力，使学生树立严谨、实事求是的科学态度和工作作风。表1为食品毒理学实验教学改革前实验项目汇总，经过教改后（图1），该研究将实验一、实验二、实验三合并为8学时的综合性实验，同时增加部分实验内容，如慢性中毒动物对急性毒性抵抗力的影响等内容，进一步增强学生实验设计、数据分析和动手实践能力，并且综合利用实验动物使用价值，处死前的实验动物可用来练习抓取、灌胃等，处死后的实验动物可用来练习解剖、取材等，同时采用视频教学法和建立模拟仿真实验室等方法，降低实验成本，达到节约环保的目的。

2.2 改革实验教学方法 在实验教学过程中，笔者发现在如急性毒性这类规模较大实验教学中，存在学生体验差别大的问题，部分学生基础好，能够很好地观察到动物出现的症状和表现，而有部分学生实验报告中对最基本的实验终点的判断都不准确。因此，研究采用视频教学法，将灌胃苯甲酸钠溶液的动物中毒表现拍摄成视频在课堂上播放，学生可以在较短时间内反复观察到实验结果，取得了较好的教学效果。另外，建立模拟仿真实验室对节约环保和训练学生实验技能两者都有非常好的效果。研究在食品毒理学实验教学改革中应用模拟仿真实验室，学生实践能力大幅提高，在解剖知识问答中准确率从78%上升到100%；在性别鉴定、编号、毒性实验设计、实验结果判定和统计学分析中，训练单位可以从组（每组2～6人）下降到个人（1人），技能训练效果显著。

2.3 加强基本实验技能训练 食品毒理学评价的主要手段是动物实验，食品质量与安全专业学生普遍缺乏生理学、药理学的知识储备和实践动手能力，笔者发现部分学生存在不敢摸实验动物、不敢观察实验结果的问题，对动物实验有抵触和恐惧心理，这与曾绍校等[3]研究调查结果相一致。因此研究为了构建节约环保型食品毒理学实验教学体系，充分利用实验动物使用价值，全程穿插了技能训练，比如急性毒性实验中使用了40～100只小白鼠，改革前一般是脱颈椎处死后交实验动物中心处理，改革后用于解剖技能训练项目，实验动物数量足够每位学生得到机会训练。学生通过这些基础实验技能训练，提高了实验技能和综合素质，同时也有利于下一步探索性实验设计的顺利开展。

2.4 增加探索性实验设计环节 食品毒理学实验教学中的探索性实验实际上都是在指导教师的指导下，运用科学方法在动物实验技能操作中体会探求毒理学基本原理的过程，学会获取信息和处理信息的技能，是实验教学的重要组成部分[4]。在教学改革中，要求学生明确实验的目的和原理，检索文献收集科学情报，拟定具体实验方法、方案和步骤；实验前要求学生在实验室自己准备器材，配置试剂；在实验过程中，认真观察实验动物，采集和检测生物材料，并详细准确记录试验结果，对结果进行数理统计和综合分析，得出结论，最终形成实验报告[5]。通过探索性实验教学环节，锻炼了学生的观察能力、思维能力、探索精神以及良好的学习方法[6]。

3 结语

上述实验教学改革措施的实施不僅以教授食品毒理学知识为目的，还有意培养学生的科研素质。从节约环保的角度出发，充分开发实验动物使用价值，同一实验动物用于多处实验教学，减少了实验动物使用量，可节约实验成本40%～50%，并采用脱颈椎处死法，人道环保；在整个教学环节中，学生的技能训练贯穿始终，提高了学生的实验技能和综合素质；采用视频教学法和模拟仿真实验室，在节约环保的基础上取得了很好的教学效果。

参考文献

[1]缪明星，丁启龙，季晖，等.食品毒理学综合性、设计型实验教学体系构建[J].药学研究，2014，33（4）：237-238.

[2] 胡庆华，丁启龙，戴丽，等.药学类院校食品毒理学实验教学改革与探讨[J].中南药学，2013，11（5）：399-400.

[3] 曾绍校，陈秉彦，庄玮婧，等.食品毒理学动物实验教学中学生恐惧心理的调查与分析[J].教育教学论坛，2014（43）：262-265.

[4] 江芸，金邦荃，刘琛，等.《食品毒理学》课程教学改革与实践[J].安徽农业科学，2010，38（23）：12861-12862，12865.

[5] 刘振东，薛蓓，李梁.西藏农牧院校食品毒理学实验教学中存在的问题及改革措施[J].轻工科技，2016（11）：157-158.

[6] 周小伟，郭红辉，黄玫恺，等.TBL-PBL-LBL教学模式在应用型本科院校食品毒理学课程中的综合应用[J].轻工科技，2016（2）：136-137，139.