NYCU智慧3R替代、減量與精緻化：引領動物實驗新未來
NYCU Smart 3Rs: Leading the Future of Animal Research through Replacement, Reduction, and Refinement
| 節 | 週四 |
|---|---|
3 10:10–11:00 | NYCU智慧3R替代、減量與精緻化：引領動物實驗新未來 2 節連堂 |
4 11:10–12:00 |
* 根據陽明交大上課時間表所列
本課程以1959年英國學者William Russell與Rex Burch提出的動物實驗「3R (Replacement, Reduction, Refinement)」理念為核心，結合智慧科技與跨領域整合，系統性探討動物實驗在當代生物醫學研究中的轉型與未來發展。課程依託NYCU實驗動物中心3R智慧教室之教學資源，透過沉浸式學習體驗，帶領學生從實務環境出發，理解動物實驗之規範、倫理與技術基礎。內容涵蓋國內外法規與國際趨勢，強調在科學研究中建立人道與負責任的實驗設計思維，並藉由教學演進歷程之分享，反思動物實驗教育從傳統操作導向邁向替代與精緻化之轉變。 在科技應用面向，課程導入人工智慧與大數據分析於動物飼養管理與行為監測之應用，並探討數位孿生技術如何重塑實驗設計與預測模型。此外，課程亦介紹器官晶片、類器官與3D列印等前瞻技術，說明其在疾病模型建構與藥物測試中的3R實踐潛力，並比較其與傳統動物模型之優劣與限制。同時，課程涵蓋斑馬魚、果蠅與線蟲等替代性模式生物之應用，強調其在降低動物使用與提升研究效率上的重要角色，並進一步延伸至神經科學觀點下動物行為與意識之探討，以深化倫理思辨。 本課程之主要目標在於培養學生整合3R理念於研究設計與實驗規劃之能力、理解新興科技於動物實驗替代與精緻化之應用潛力、建立跨領域思維，連結資訊科技、生物工程與生命科學、強化對動物倫理與科學責任之認知、以及提升對未來生技醫藥發展趨勢之洞察能力。透過本課程之訓練，學生將能在兼顧科學創新與倫理責任的前提下，發展更具前瞻性與永續性的研究策略。
教師未提供此項資料
無備註
本課程為跨校區開課，授課教室包含博愛校區實驗動物中心3R智慧教室，其中含有大量與動物實驗3R (Replacement, Reduction, Refinement)相關教具與AR/VR之教學方法，利用此沈浸式教學，加深學生對3R實踐之體會。
隨堂測驗30%：課程中以QR code掃描填答，以增進師生互動 作業50%：每週課程後以Google文件執行 其他20%：課程出席與討論參與
生命倫理教育與相關法規
1. 動物實驗教育分享 2. 3R相關與國際趨勢
- 講授：
- 4
虛擬科技在3R的應用
1. AI與大數據 2. 真實到虛擬的數位孿生
- 講授：
- 6
實踐3R的新趨勢
1. 器官晶片 2. 3D列印 3. 實驗設計
- 講授：
- 8
替代脊椎動物的動物模式
1. 斑馬魚 2. 果蠅 3. 線蟲
- 講授：
- 8
課程介紹及實驗動物中心3R智慧教室
1. 課程介紹 2. NYCU 3R人才培育聯盟 3. 3R智慧教室
- 講授：
- 6
| 週次 | 主題 |
|---|---|
| 第 1 週 | 單元主題：課程介紹 授課重點：說明課程架構、學習目標與3R核心理念 授課教師：麥如村 副教授(國立陽明交通大學實驗動物中心/工程生物科學學院) |
| 第 2 週 | 單元主題：NYCU 實驗動物中心3R智慧教室：跨學院及產業3R人才培育聯盟 授課重點：介紹3R智慧教室定位與跨域人才培育模式授課教師：趙瑞益 教授(國立陽明交通大學實驗動物中心/工程生物科學學院) 閱讀材料或安排事項： https://3r.nycu.edu.tw/3r-education/ |
| 第 3 週 | 單元主題：實驗動物中心3R智慧教室的沉浸式體驗 授課重點：透過情境模擬理解動物實驗流程與3R應用 授課教師：麥如村 副教授(國立陽明交通大學實驗動物中心/工程生物科學學院) 閱讀材料或安排事項： https://3r.nycu.edu.tw/3r-education/ |
| 第 4 週 | 單元主題：法規裡的3R思維與國際趨勢-打造人道與負責任的研究環境 授課重點：解析國際法規與3R原則實踐於研究設計 授課教師：陳誌雄 教授(國立陽明交通大學實驗動物中心/科技法律學院) 閱讀材料或安排事項： https://law.nycu.edu.tw/%E9%99%B3%E9%8B%95%E9%9B%84/ |
| 第 5 週 | 單元主題：從犧牲到永生：動物實驗課教學進化歷程經驗分享 授課重點：探討教學轉型與替代方法導入之發展歷程 授課教師：李怡萱 教授(國立陽明交通大學醫學院) 閱讀材料或安排事項： https://ins.nycu.edu.tw/index.php/institute-of-neuroscience-nycu-2/teacher/yihsuan-lee/#av-tab-section-1-3-link |
| 第 6 週 | 單元主題：AI在實驗動物飼養與行為監測之應用 授課重點：介紹AI於動物監測、自動化管理之應用技術 授課教師：廖倫德 副所長(國家衛生研究院生醫工程與奈米醫學研究所) 閱讀材料或安排事項： https://iben.nhri.edu.tw/tw_us/tw_us_connect/dr-lun-de-lab/ |
| 第 7 週 | 單元主題：從資料到人文-AI與大數據引領的動物實驗新時代 授課重點：說明數據整合與AI於倫理與研究之影響 授課教師：李宗夷 教授(國立陽明交通大學工程生物科學學院) 閱讀材料或安排事項： https://sites.google.com/view/biomics |
| 第 8 週 | 單元主題：從真實到虛擬：數位孿生帶來的動物實驗革命 授課重點：探討數位孿生於模擬實驗與預測分析應用 授課教師：陳右穎 教授(國立陽明交通大學生物醫學暨工程學院) 閱讀材料或安排事項： https://neurotech.lab.nycu.edu.tw/ https://biomedai.lab.nycu.edu.tw/ |
| 第 9 週 | 單元主題：微小器官的大力量：藥物測試的3R新篇章 授課重點：介紹微生理系統於藥物篩選與毒理評估 授課教師：林芷歆 助理教授(國立陽明交通大學工程生物科學學院) 閱讀材料或安排事項： https://sites.google.com/nycu.edu.tw/melodys-lab/home |
| 第 10 週 | 單元主題：看見那看不見的事情，走沒人走過的路-以器官晶片擬真疾病模式 授課重點：說明器官晶片於疾病建模與精準醫療應用 授課教師：范育睿 教授(國立陽明交通大學工學院) 閱讀材料或安排事項： https://sites.google.com/view/fantastic-lab/fans-lab/ |
| 第 11 週 | 單元主題：從細胞、小鼠到類器官：癌症研究的3R新視角 授課重點：比較不同模型於癌症研究之優勢與限制 授課教師：陳俊銘 教授(國立陽明交通大學生命科學院) 閱讀材料或安排事項： https://dls.nycu.edu.tw/faculty/faculty-member/cmchen.html |
| 第 12 週 | 單元主題：從籠子到列印機-3D科技帶來的動物實驗革命 授課重點：介紹3D列印於替代模型與醫療應用發展 授課教師：李明家 副教授(國立陽明交通大學工程生物科學學院) |
| 第 13 週 | 單元主題：科學在3R漫遊精緻化-認識斑馬魚的研究應用 授課重點：探討斑馬魚於發育、生理與藥物研究應用 授課教師：游美淑 主任(國家衛生研究院核心儀器設中心) 閱讀材料或安排事項： https://newcore.nhri.edu.tw/%E4%B8%AD%E5%BF%83%E6%88%90%E5%93%A1/ |
| 第 14 週 | 單元主題：從蟲蟲到3R替代實踐-果蠅作為模式動物 授課重點：說明果蠅於遺傳學與疾病模型之應用 授課教師：高智飛 副教授(國立陽明交通大學工程生物科學學院) 閱讀材料或安排事項： https://kcflab.wixsite.com/kcflab |
| 第 15 週 | 單元主題：從遺傳學到3R替代實踐-線蟲作為模式動物 授課重點：介紹線蟲於分子機制與高通量研究應用 授課教師：許翺麟 教授(國立陽明交通大學生命科學院) 閱讀材料或安排事項： https://biochem.nycu.edu.tw/faculty/full-time/hsu-ao-lin/ |
| 第 16 週 | 單元主題：我的老鼠在想什麼?從腦科學看倫理與實驗的平衡 授課重點：探討動物意識、行為與實驗倫理間之平衡 授課教師：郭曉縈 助理教授(國立陽明交通大學實驗動物中心/醫學院) 閱讀材料或安排事項： https://ias.nycu.edu.tw/content/faculty-text.php?id=25 |
教科書列表： 1. Guide for the Care and Use of Laboratory Animals, 8th ed., NRC, National Academies Press, USA, 2011. https://grants.nih.gov/grants/olaw/Guide-for-the-Care-and-use-of-laboratory-animals.pdf 2. Handbook of Laboratory Animal Science, 3rd ed., CRC Press, USA, 2011. 3. 實驗動物照護及使用指引，(2018)，行政院農業委員會，台北。 https://animal.coa.gov.tw/download/labaratory/180626-1.pdf 4. 實驗動物科學–基礎篇，(2020)，中華實驗動物學會，台北。 https://ora.nsysu.edu.tw/var/file/45/1045/img/2581/889457714.pdf
- 地點
- 博愛校區 賢齊館518室(麥如村)
- 時間
- 星期二下午16:30-17:30
- 聯絡方式
- 分機56995：mairt@nycu.edu.tw