动物福利理念在实验动物学教学中的应用

朱立麒 杨玲 王怡 张泉

（扬州大学 225009)

将动物福利理念融入动物实验，不仅能帮助学生形成正确的伦理观，使其给予生命足够的尊重，并从理性视角对动物实验进行分析，有助于完善学生世界观，为其全面发展助力。由此可见，将动物福利与动物实验充分结合十分重要。

1 研究背景

作为对动物实验、实验动物进行综合研究的学科，实验动物学的基础为环境学、医学和兽医学，同时融入了生命科学和生物学相关知识。在开展相关教学活动时，教师往往会将动物作为研究对象，如何保证实验动物福利成为社会各界关注的焦点，在此背景下，动物福利理论应运而生[1]。该理论强调重点如下：首先，尽量利用其他方法替代动物，其次，严格控制动物用量，最后，优化实验方法及流程，降低实验给动物造成的伤害。随着信息时代的到来，有关人员关注的重点逐渐转向如何既保证实验效果，又可使学生能力得到全面提升。本文以此为背景，围绕如何将3R 原则用于动物实验各环节展开讨论，力求能使学生对动物福利引起重视，从而树立起主动保护动物的科学观念。

2 基于动物福利所提出的教学原则

近几年，持续发展的科学技术使3R 原则得到更加广泛的应用，结合该原则在可操作性、科学性方面的突出表现可知，将该原则用于动物实验教学是大势所趋，这样做既能使动物福利得到保护，降低伦理冲突问题，又可提高实验成功率和结果准确性，同时使实验成本得到有效控制。该原则所强调内容主要体现在以下方面。

2.1 替代原则

传统动物的实验重点是反复开展内容、方法完全相同的实验，由此来达到对实验所得结论进行验证的目的。新形势下，若教师能借助计算机、音像资源模拟实验过程，可以在不浪费动物的前提下，使学生对相关知识进行全面了解[2]。以损伤观察为例，作为典型的验证实验，损伤观察的关键是确保学生对动物出现的病理反应有所了解，通常只需利用多媒体或计算机模拟便可使教学任务得到高效完成。

2.2 优化原则

实验期间，教师应向学生反复强调动物福利的内涵和意义，要求学生以实验目标为导向，通过对实验程序加以优化的方式，使试验成功率最大程度接近预期，以免动物遭受不必要的痛苦。若试验需要处死动物，则应将处死动物与其他实验动物隔离，避免由于目击动物被处死的过程导致其他动物出现紧张或其他不良情绪。事实证明，优化实验可使动物福利得到一定保障，要想最大程度地发挥优化实验的作用，关键是要保证研究人员既能灵活运用操作技术完成实验，又具有同情心及伦理道德，并将优化意识深刻在脑中，为日后学习及工作的开展提供科学指导。

2.3 减少原则

该原则强调在保证实验效果的前提下，对动物用量加以控制，由此可见，减少原则并非传统观念认为的“一味减少动物使用量”，其重点以确保实验取得理想效果为基础，避免动物被滥用或被大量浪费的情况出现。要想达成上述目标，需要专业人员提前对动物用量进行统筹规定，转变研究人员随意申请并使用动物的错误观念，真正做到以实验组数、实际人数为依据，对动物用量加以确定，保证每个人都拥有平等的实验机会。另外，教师还可充分利用互联网、多媒体等载体，帮助学生提前了解实验操作流程和需要注意的问题，用计算机全程模拟实验，加深学生印象，此举同样可以起到控制动物用量的效果。

3 如何将动物福利理念融入实验动物学教学中

3.1 树立正确理念

动物福利强调的重点如下：①生理福利，保证动物不存在饥渴忧虑。②卫生福利，尽量避免动物被伤病所困扰。③心理福利，通过打造理想生存环境等方式，降低动物出现焦虑或恐惧的概率。④环境福利，确保各类动物均有符合其生活习性的住所。⑤行为福利，确保动物能自由表达天性。虽然有少数人员认为应禁止利用动物进行实验，但考虑到人类所掌握的技术有限，要想使医疗事业获得长足发展，动物实验在未来一段时间无法杜绝[3]。鉴于此，以动物福利理念为基础指导开展动物实验就显得极为重要，这样做可保证为医疗事业做出贡献的动物均能享受到相应的福利，将实验各环节给动物造成的负面影响降至最低。

3.2 改变教学模式

在医学教育持续发展的背景下，强调基础实验的原有实验课程所能发挥的作用十分有限，这也给教师提出了相应要求，即：将3R、动物福利作为指导理念，对实验教学进行改革。

传统实验教学所提出的教学目标有2 个，分别是对动物所具有生物学特征进行验证、向学生传授实验所涉及的各项基本技术。要想实现上述目标，通常需要消耗大量实验动物，这并不符合动物福利理念，为解决该问题，有关人员提出了以下方案：首先，以教学计划为依据，确定实验动物用量，优先选择被生产部门淘汰的动物。其次，尽量选择小鼠及大鼠，并用家兔等动物替代犬类等动物。解剖实验优先选择动物标本或动物尸体，这样做可控制动物用量，以免动物消耗过多。再次，规范操作技术，基于动物福利制定动物实验全过程的操作规程。最后，加大实验室管理力度，要求教师言传身教，将动物应激问题降至最低。

3.3 调整实验内容

动物福利理念提出，教师可借助整合的方式对实验动物学相关知识进行教学。替代是指以确保实验效果完全一致为前提，利用无知觉材料替代实验所需活体动物的方法，如计算机模拟、培养组织细胞及离体实验，若上述方法无法达到教学要求，还可选择利用低等动物代替高等动物。2019 年伊始，南华大学提出“在阑尾切除及肠吻合实验中，利用家兔对犬类进行替代”的方案，这是因为利用犬类进行实验极易使学生形成抗拒心理，且实验期间被麻醉犬类苏醒将教师或学生咬伤的突发情况时有发生，替代犬类成为大势所趋。而家兔和犬类的器官结构大致相同，可保证实验效果无明显区别，另外，利用家兔进行以上实验，从伦理学视角看更能被学生所接受，加之犬类实验成本较家兔更高，此举一方面能保证实验效果，另一方面可使实验成本得到有力控制，形成双赢局面。当然，教师还可以选择利用没有知觉的材料替代动物，在保证实验目的实现的前提下，对实验内容或方法进行替代，如果条件允许可直接选择无伤害项目对传统实验项目进行替代[4]。以温血脊椎动物解剖实验为例，教师可选择先组织学生观看视频，并利用模型替代动物，帮助学生明确动物内部结构，将实验风险降至最低，保证实验动物价值可得到最大化的实现。

3.4 引入信息技术

3.4.1 互联网+的应用

新形势下，网络教学等全新模式逐渐为人们所熟知，教学资源也变得更加丰富，这对实验教学效果的优化具有重要意义。教师应调整教学模式，将教学平台由课堂向网络延伸，主动学习现有软件、互联网资源的使用方法，通过集体备课等方式，对教学内容加以调整，使线上教学质量及效率与课堂教学持平。

如某校选择采取QQ、腾讯课堂与学习通相结合的模式，在教学活动开始前，先由学生通过抖音、学习通或微信等平台了解实验内容。这一环节需要教师借助学习通对教学活动开展情况加以管理，及时上传电子课件、自检习题等内容，并在腾讯课堂、学习通等平台进行直播，为学生答疑解惑，同时向学生介绍行业前沿技术和研究成果，随后再通过QQ 群发布即时消息，为学生独立完成课后作业提供指导。事实证明，以线上自学为开端，配合开展线上讲解与课后答疑工作，一方面可使教师充分发挥主导作用，另一方面有利于培养学生自学能力和问题解决的能力，其现实意义有目共睹。

3.4.2 传统实验+计算机应用

为满足实验教学要求，在开展教学活动时，教师可酌情应用多媒体课件、图片或投影技术，优化课件内容，新增动物实验技巧及动物介绍等内容，充分利用现有影像和图片资料，完善教学内容。事实证明，这样做既能使抽象、静态的实验内容以形象、动态的形式得到直观展示，解决传统模式存在的问题，还有助于调动学生积极性，达到强化其感性认知的效果。

以饲养管理实验所用动物为例，教师可以选择在课堂播放饲养管理操作方法的视频，使学生对操作规程有更加全面且准确的理解。但也要注意一点，虽然信息化教学具有传统实验不具备的优势，要想使动物实验的价值得到最大程度发挥，教师仍然应保留传统实验，具体来说，就是采取传统实验、计算机实验相结合的方法，由教师负责讲解演示实验内容，并标出实验操作重点，确保学生能通过文字+视频的方式，对实验操作形成更加深刻的印象[5]。而引入信息技术的优点还体现在以下方面：在为实验成功率提供保证的前提下，对实验所需动物使用量加以控制，使学生动手操作的能力得到显著增强。

3.5 优化实验流程

现阶段，少数动物实验仍未对动物感受引起重视，以解剖哺乳动物为例，由于没有提前进行预实验，麻醉药剂用量不当的情况时有发生，若药剂用量过少，将造成动物在实验期间醒来，遭受极大痛苦；药剂用量过多会使动物直接死亡。而动物福利理念要求研究人员尽量减少实验动物的痛苦，为满足这一要求，在教学活动开始前，教师应组织学生观看视频并阅读教材，提前了解动物麻醉、解剖的方法，同时向学生说明实验动物为医疗事业发展所做出的贡献，使学生形成动物福利理念，给予动物权利足够的尊重，使实验课堂形成爱护、关心动物的良好氛围。

实验开始后，学生可在前期预习知识的指导下，利用录像、视频演示替代实物演示，加深自身相关知识的印象，以免出现实验动物浪费情况。如在观察家兔内部结构时，教师可先组织学生观看解剖视频，确保学生能形成深刻印象，再分组开展实验活动，在此期间教师的任务主要是引导学生采用温和且正确的方法对待动物，严禁出现虐待动物的情况。学生抓取并固定实验动物时，教师应保证学生进行操作符合标准化规程的要求，而在手术操作环节，教师需要指导学生按照麻醉——手术——护理的步骤完成实验任务，减轻动物的痛苦感。若实验动物濒临死亡，需要对其进行善后，通过安乐死等方式避免动物遭受更加严重的痛苦。

3.6 组织人员培训

在医学专业招生人数持续增加的背景下，从事实验动物学相关教学活动的人员数量仍保持不变，师生比例不协调的问题加剧，教学质量及整体效果难以得到保证。要想尽快解决以上问题，关键是要加大教师队伍建设力度，使教师能力和专业素质得到显著提高。在日常教学期间，教师应利用空闲时间对动物行为、饲养管理和检疫防疫等知识进行学习，通过增加知识储备量的方式，为教学活动的有序开展奠定基础。

3.7 完善监管体系

现阶段，多数院校均应将3R、动物福利列为独立章节并进行讲授，强调相关理念贯穿动物实验教学始终。在实验动物组织开展想过活动，使医学生树立起“无论是实验动物、还是其他动物均为人类的朋友”的观念，了解动物同样能够感知快乐及痛苦，可出现恐惧或是悲伤等情绪，从而在关爱动物与关爱人类间画上等号，主动爱护并关心实验动物，通过动物实验对生命所具有的人文内涵形成更深刻的印象。

另外，完善监管动物福利体系，同样对动物福利教育具有重要的促进作用。如果条件允许，各大院校应尽快将成立专业委员会的工作提上日程，该委员会成员以实验管理者、教职人员为主，其核心职责是实时监督申请和使用动物过程、处理尸体过程。新学期伊始，教师应向委员会上报自己所任教班级对实验动物加以使用的学期计划，由委员会进行审核，若计划顺利通过审核，教师便可按照计划开展动物实验。此外，如果所申请科研项目需要使用动物实验，小组成员同样需要向委员会上交相应申请，待申请通过再完成后续工作。在实验期间接受其他班级及专业师生监督，确保潜在问题能被及时发觉并得到处理，为保证监督工作发挥应有作用。委员会还应酌情拓宽师生监督途径，加大对学生自觉保护动物观念的培养力度，未来相关工作将是动物实验教学的重点，应引起重视。

4 结论

综上所述，在教学改革持续推进的背景下，调整实验动物学成为大势所趋，从动物福利出发，基于实验动物学开展相关教学活动，现已成为各大高校需要遵守的准则之一，该理念要求教师重视动物福利的建设工作，使学生形成尊重并爱护生命的正确观念。事实证明，这样做既能使教学活动承受的伦理压力得到缓解，又可以使动物实验价值得到实现，经由动物实验学为医学行业的持续发展助力，真正做到人类文明、教学科研和谐发展。