張曉紅 張海黔
(南京航空航天大學材料科學與技術(shù)學院 江蘇南京 210016)
放射生物學是研究電離輻射在個體、組織、細胞、分子等各種水平上對生物作用的科學[1]。隨著科技的發(fā)展,電離輻射在能源和醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛。盡管具有嚴格的監(jiān)管條例和措施,輻射事故的發(fā)生還是比較多見。此外,核恐怖事件和核走私案件離我們?nèi)粘I畈⒉贿b遠。輻射技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的這些現(xiàn)實發(fā)展狀況決定了放射生物學教學的重要性。放射生物技術(shù)實驗教學又是放射生物學教學的重要組成部分,實驗教學水平和質(zhì)量對保證放射生物學的教學質(zhì)量,提高教學效果起著理論和其它教學環(huán)節(jié)不可替代的作用。本文通過對放射生物技術(shù)實驗教學的經(jīng)驗總結(jié),為創(chuàng)新放射生物實驗教學提供理論基礎(chǔ)。
放射生物技術(shù)實驗的特點之一是實驗樣品必須接受輻射源的照射,因此輻射安全問題是重中之重。首先,我們按照國家和地方法律條例和管理規(guī)定要求對輻射源進行使用和管理,并獲得了國家放射源使用的相關(guān)資質(zhì)。在實驗教學的實際操作中,我們利用1學時向?qū)W生講解進入放射生物實驗室必須掌握的規(guī)章制度和安全知識,帶領(lǐng)學生參觀放射源室,并結(jié)合課程群基礎(chǔ)課程輻射劑量學所學知識學習了解源室的各種防護措施包括物理屏蔽和劑量檢測設(shè)備,達到在學習放射生物技術(shù)的同時溫習先期基礎(chǔ)劑量學知識的目的以提高學生的輻射安全技能。
驗證性實驗是指對研究對象有了一定了解,并形成了一定認識或提出了某種假說,為驗證這種認識或假說是否正確而進行的一種實驗。我們原先開設(shè)的放射生物技術(shù)驗證性實驗項目有:實驗性急性放射損失模型的建立,電離輻射引起DNA鏈斷裂的測定,小鼠淋巴細胞劑量存活曲線,小鼠脾結(jié)節(jié)的測定以及急性放射病時外周血白細胞的變化。驗證性實驗雖然只強調(diào)實驗操作和觀察,培養(yǎng)學生的實驗操作,數(shù)據(jù)處理等技能,但它為探索性實驗奠定了操作基礎(chǔ),因為只有完成多種驗證性實驗,才能獲得豐富的操作經(jīng)驗,為探索性實驗的成功打下堅實的基礎(chǔ)?;谶@樣的理由,我們根據(jù)核技術(shù)與工程專業(yè)的特點,增設(shè)相關(guān)放射生物技術(shù)的驗證性實驗:放射性碘體內(nèi)分布和穩(wěn)定性碘的預(yù)防效果和食品、藥品、水源和衛(wèi)生防護器材放射性沾染的檢測及除沾染。
在確保完成驗證性實驗的基礎(chǔ)上,我們定期將放射生物學課題研究成果轉(zhuǎn)化為實驗教學項目??茖W研究的特點是創(chuàng)新性。通過課題研究成果的轉(zhuǎn)化,將放射生物學最新研究前沿介紹給學生,并且通過介紹課題的構(gòu)思和實踐的過程向?qū)W生傳播創(chuàng)新的思想和方法。目前我們成功轉(zhuǎn)化三項科研成果為放射生物學實驗教學項目:流式細胞術(shù)檢測輻照小鼠的HPRT含量;血清鐵生物劑量計的研究;輻照小鼠高鐵血紅蛋白含量的測定。將課題研究成果轉(zhuǎn)化為實驗項目使學生了解科學研究的思路,明顯提高了學生對科學研究的興趣。
在學生了解初步的科研方法后,引導學生根據(jù)自己所學放射生物學知識設(shè)計實驗,并以開放性實驗項目的形式完成這些實驗。放射生物學開放性實驗項目建設(shè)的具體指導思想是:充分利用現(xiàn)有儀器設(shè)備,以學生自主設(shè)計、完成實驗為主,教師輔導為輔,強調(diào)學生的參與程度,突出特色和亮點。實驗內(nèi)容上以綜合性、設(shè)計性實驗為主,注重動手能力、綜合和創(chuàng)新能力培養(yǎng),著力開發(fā)學生自主思維,促進自主學習能力的提高。
放射生物技術(shù)實驗教學的目標是在培養(yǎng)學生實驗操作能力的基礎(chǔ)上,強調(diào)其創(chuàng)新能力的形成。放射生物技術(shù)實驗教學項目的合理設(shè)置可明顯提高學生的實驗操作能力,在激發(fā)學生的學習熱情,創(chuàng)新能力和培養(yǎng)綜合分析能力等方面都有積極的作用。
[1]劉樹錚.放射生物醫(yī)學[M].北京:原子能出版社,2006.