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篇1

晶狀體后囊膜混濁（PCO）是現(xiàn)代白內(nèi)障囊外摘除聯(lián)合人工晶狀體植入術(shù)術(shù)后引起視力下降的常見，有多種方法用于研究后囊膜混濁，但各有利弊。細胞調(diào)節(jié)系統(tǒng)在后囊膜混濁的形成發(fā)揮重要作用。本文就后囊膜混濁的不同研究方法及與后囊膜混濁有關的細胞生物學調(diào)節(jié)方式進行綜述，展望防治PCO的前景。

【關鍵詞】 后囊膜混濁　細胞生物學調(diào)節(jié)　晶狀體上皮細胞

Progresses of researching approaches and cell biology researches on posterior capsular opacification

AbstractPosterior capsular opacification is one of the main causes of visual ability decrease after cataract extraction combined with intraocular lens implantation. Its researching approaches are various with different advantages and disadvantages. Cell regulation system plays an important role in the forming of posterior capsular opacification. The present paper reviews the different researching approaches of posterior capsular opacification and related cell biological development.

· KEYWORDS: posterior capsular opcaification; cell biological regulation; lens epithelial cells

0引言

目前治療白內(nèi)障唯一有效的方法就是通過手術(shù)來恢復視功能。后囊膜混濁（posterior capsular opacification，PCO）是白內(nèi)障手術(shù)的最常見并發(fā)癥。PCO的出現(xiàn)會引起繼發(fā)性的視功能喪失，需要進一步應用激光治療，激光治療費用較高，術(shù)后并不是沒有風險[1]?，F(xiàn)代白內(nèi)障手術(shù)保留了囊袋，囊袋由部分前囊和整個后囊組成，起到隔離房水和玻璃體的作用，大部分囊袋內(nèi)放置了人工晶狀體。剩余前囊膜的晶狀體上皮細胞會頑固地殘留，這些殘留細胞會重新增殖進入裸露的前囊區(qū)域，還會侵入人工晶狀體的表面，占據(jù)前囊的外表面，最重要的還會分布在原來非細胞成分的后囊。細胞的持續(xù)性分化最后覆蓋整個后囊而遮擋視軸。一薄層細胞不足以引起影響視路，隨后出現(xiàn)的有基質(zhì)和細胞成分的組織會引起光的散射。如果這些變化不斷加重，視力將嚴重受損并需手術(shù)治療。

1后囊膜混濁的研究方法

目前，用于研究后發(fā)性白內(nèi)障的研究方法主要以下幾種方法：細胞培養(yǎng)研究；活體動物研究；囊袋模型；活體觀察；尸體眼的分析。這些研究方法各有利弊，卻從不同角度為研究PCO提供了可靠的工具。

1.1細胞培養(yǎng)研究 這是最簡單的研究方法，一般使用細胞系或從原位獲取組織后原代細胞培養(yǎng)來分析其生長特征。這些實驗能夠確定哪些因子能夠刺激或抑制生長。缺點是使用的細胞培養(yǎng)介質(zhì)不是活體發(fā)生后發(fā)性白內(nèi)障眼內(nèi)環(huán)境，同時，培養(yǎng)的介質(zhì)成分很大程度上不僅決定生長的速度，而且決定細胞的分子特性。例如，原位人晶體上皮細胞主要表達M1毒蕈堿的受體亞型，而人晶體細胞系HLE-B3表達M3亞型[2]。另外，在一些細胞系不表達αA-晶體蛋白，而αB-晶體蛋白和PAX6（眼主導基因）卻被發(fā)現(xiàn)。并且，細胞培養(yǎng)所受到的干擾因素較大，單純的晶狀體上皮細胞培養(yǎng)必須加入一定濃度的胎牛血清，血清中含有多種生長因子，部分成分不明。但是，細胞系仍舊有許多研究價值，首先它提供哪些分子是有潛在研究價值的，在多大濃度下是有效的。而且，一旦被證實與更復雜的實驗模型或尸體材料有相關性，這種易于獲取的細胞系就是深入研究的最好體系。

1.2活體動物研究 最普通的動物模型就是兔。主要的缺點除了論理學上的考慮外，兔或貓動物體內(nèi)細胞生長與于靈長類(動物) 有差別。同時，靈長類不同物種手術(shù)造成的創(chuàng)傷后具有不同的特殊表現(xiàn)[3]。另外，大多數(shù)信息只能在動物處死后檢測到，不利于研究PCO發(fā)展的相關細節(jié)問題。

1.3囊袋模型 這種模型是在最近出現(xiàn)的，通過模擬一個虛擬的白內(nèi)障手術(shù)獲得，這種囊袋與活體的是一致的。囊袋培養(yǎng)體系需要有正常的基質(zhì)，無血清條件下可生長。這類模型的一個重要方面就是如何維持囊袋的形狀。一些研究組將環(huán)形結(jié)構(gòu)植入囊袋內(nèi)[4，5]，而另一些研究組使用細針固定維持環(huán)形結(jié)構(gòu)[6，7，8]。同時，可以將IOL植入到這種模型里用來研究其所起到的作用。這種模型研究方法已經(jīng)應用到人[4，6，7]，犬齒類動物[8]、牛的晶狀體[5]上。人和犬齒動物都是接受了常規(guī)白內(nèi)障手術(shù)，囊袋培養(yǎng)系提供了目前最直接的臨床相關活體資料。國內(nèi)黃瑾[9]有報道應用囊袋法體外培養(yǎng)晶狀體上皮細胞的情況，認為可以建立較為穩(wěn)定的體外環(huán)境，較為真實體現(xiàn)白內(nèi)障囊外摘除術(shù)后的各種變化，體外培養(yǎng)的后囊膜上的晶狀體上皮細胞的增殖、移行、皺褶形成、囊膜光散增強均與體內(nèi)變化相似。

1.4活體觀察 隨著科學技術(shù)的發(fā)展，攝影系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)展到能夠觀察到視軸范圍內(nèi)的囊袋的細節(jié)改變[10，11]，能夠隨時觀察患者的病情變化。盡管這項技術(shù)目前不能提供單一細胞水平的信息，卻是觀察PCO進展的較好方法。

1.5尸體眼分析 這種方法有利于理解哪些分子在囊袋內(nèi)出現(xiàn)并參與了PCO。這些分子可能有基質(zhì)成分、細胞標記物及生長因子。用來分析研究的技術(shù)包括；電子顯微鏡、免疫組織化學、RT-PCR和ELISA。通過這種方法得到的信息可以與其他提到的實驗方法相比較。這種研究方法只能提供出與PCO病變相關的致病信息，不提供哪些分子與PCO進展確切的證據(jù)。

2細胞生物學調(diào)節(jié)系統(tǒng)

大多數(shù)白內(nèi)障手術(shù)，術(shù)后晶狀體上皮細胞將粘附于囊膜下，成為發(fā)生PCO的隱患。盡管PCO的發(fā)生過程，IOL起到重要作用，但PCO的嚴重程度依賴于細胞調(diào)節(jié)系統(tǒng)的本身。參與PCO發(fā)展的細胞調(diào)節(jié)信號來源于周圍環(huán)境。這些調(diào)節(jié)因子來源于晶狀體細胞本身或眼內(nèi)其他組織，形成了自分泌和旁分泌調(diào)節(jié)方式。這兩種調(diào)節(jié)系統(tǒng)提供了充足的信號信息進而維持細胞的生存與生長，參與PCO的發(fā)展過程。

2.1旁分泌調(diào)節(jié) 最初人們就認識到血——房水屏障破壞后房水中蛋白質(zhì)含量增高，出現(xiàn)炎癥反應的現(xiàn)象。有些蛋白質(zhì)僅僅在眼外傷后的房水內(nèi)存在，產(chǎn)生的多肽與蛋白質(zhì)具有強大的調(diào)節(jié)晶狀體細胞的功能。大量實驗數(shù)據(jù)表明有多種因子調(diào)節(jié)控制不同物種的晶狀體細胞生物活性。Davidson曾報道使用含有200μg/L的轉(zhuǎn)鐵蛋白培養(yǎng)介質(zhì)能夠明顯增加LEC細胞的生存時間[12]。堿性成纖維細胞生長因子(bFGF)，能夠以不同濃度使培養(yǎng)的鼠晶狀體上皮細胞的增殖、遷移、分化速率達到最大化[13]。酸性成纖維細胞生長因子也有相似的作用，但是有效濃度要更大[14]。轉(zhuǎn)化生長因子TGFβ是一種蛋白質(zhì)，是參與傷口愈合和肉芽組織形成的重要生長因子之一，后囊膜混濁也是手術(shù)性創(chuàng)傷后機體的一種愈合反應過程，對TGFβ和PCO關系的研究一直是熱門[15]。TGFβ通常存在于房水中，但多數(shù)是以隱匿的形式存在，外傷及手術(shù)刺激后其活性增加。 眼內(nèi)合成的主要以TGFβ2為主，TGFβ1也能從血中進入房水中。將TGFβ加入鼠或牛晶狀體上皮細胞膠原伐培養(yǎng)基能夠誘導襯(下)層基質(zhì)的收縮[16]。同時，加入TGFβ后可以誘導鼠晶體上皮細胞轉(zhuǎn)化為平滑肌肌動蛋白SMA[17]，這一誘導過程特異性依賴TGFβ2和TGFβ3，且效果強于TGFβ1的10倍。大多數(shù)情況下，TGFβ增加細胞外基質(zhì)的生成，抑制多數(shù)類型細胞的增值，并且誘導許多生長因子如結(jié)締組織生長因子、血小板衍生生長因子，F(xiàn)GF等。Wunderlich等[18]就報道了在尸體眼囊袋內(nèi)存在結(jié)締組織生長因子，這種特殊因子的表達與 TGFβ有關。

2.2自分泌調(diào)節(jié) 手術(shù)后短期內(nèi)房水中的蛋白質(zhì)迅速增高，在數(shù)周或數(shù)月內(nèi)緩慢降低恢復正常。PCO出現(xiàn)后并不是需要馬上二次手術(shù)治療，這就提示在最初高血清蛋白質(zhì)的條件下，PCO的不發(fā)展可以持續(xù)一段時間。這時就有可能存在另一調(diào)節(jié)系統(tǒng)——自分泌調(diào)節(jié)機制。由此可以推測，生長因子在正常水平的情況下，由晶狀體分泌的大量的可發(fā)覺的蛋白質(zhì)起到緩慢促進PCO進展的作用。Ishizaki等[19]研究鼠的晶狀體細胞發(fā)現(xiàn)在無蛋白質(zhì)培養(yǎng)基條件下細胞能夠生存，他們也推斷之所以避免由凋亡引起的細胞死亡而生存是依賴于下層基質(zhì)和細胞密度。Wormstone等[7]揭示了用無血清培養(yǎng)基培養(yǎng)的人囊袋模型中晶狀體細胞不僅能夠抵御手術(shù)造成的破壞而且能夠活躍地增殖和生長。這個重要發(fā)現(xiàn)揭示了晶體上皮細胞自分泌調(diào)節(jié)系統(tǒng)的存在。在牛、狗的晶狀體細胞在類似條件下也能夠生存[5]。晶狀體細胞能夠合成蛋白質(zhì)，可能與血-房水屏障破壞后，為了適應不利的生存環(huán)境，晶狀體細胞合成必需蛋白質(zhì)維持其自身生存。其他的屏障系統(tǒng)（如血-腦屏障）破壞后，也會出現(xiàn)與晶狀體相似的自分泌調(diào)節(jié)機制來維持生存[20]。

已有研究囊袋模型認為原位的晶狀體上皮細胞是完整的自分泌系統(tǒng)。EGF和EGF受體在人晶狀體上皮細胞表達[21]。應用囊袋培養(yǎng)系，能夠鑒定出手術(shù)后不同時期的哪些信號成分出現(xiàn)，檢測出它們在PCO發(fā)展中起到作用。通過RT-PCR技術(shù)研究培養(yǎng)的人晶狀體囊袋，認為堿性成纖維細胞生長因子bFGF及FGFR1是參與潛在的自分泌途徑的成分[22，23]。

轉(zhuǎn)貼于

3防治晶狀體后囊膜混濁前景展望

已經(jīng)有多種不同方法用于防治PCO。術(shù)中行晶狀體囊膜拋光可以有效減少晶狀體上皮細胞的數(shù)量。但是，目前看來，通過這種方法不可能完全去除所有細胞，并且少量殘留細胞可以引起后囊再生。與手術(shù)相關的技術(shù)改進主要針對眼內(nèi)晶狀體的創(chuàng)新。制備人工晶狀體的材料有多種，各種人工晶狀體在防治PCO發(fā)生的作用主要是由晶狀體的物理特性決定的?，F(xiàn)在認為，直角型晶狀體能夠形成一個屏障阻止細胞向后囊生長。這種設計方法的改進無疑對于防治后發(fā)性白內(nèi)障是有效果的，但是仍不能完全杜絕后發(fā)性白內(nèi)障的發(fā)生[24]。

目前有大量的藥物通過體外抑制晶狀體細胞的增長來防治PCO[25-29]。臨床上，目前有3種方法通過藥物減少細胞的增長，包括藥物直接注入到前房，調(diào)整灌注液成分，調(diào)整人工晶狀體成分。問題是，這些藥物釋放對其他組織有毒性作用，尤其是對角膜內(nèi)皮的傷害。目前，釋放藥物的最佳途徑就是通過人工晶狀體，這樣能便于控制藥物的釋放，同時局部達到較高濃度有利于原位抑制有潛在增殖能力的細胞。事實上，將人工晶狀體的襻修飾上細胞毒性藥物能夠直接將藥物釋放到赤道部細胞。Behar-Cohen[26]曾經(jīng)觀了將FGF-皂草素復合物結(jié)合到肝素表面處理的人工晶狀體后植入兔眼的效果，皂草素通過FGF與上皮細胞受體結(jié)合，并殺死細胞。這種方案出現(xiàn)了一些副作用，包括暫時性角膜水腫和虹膜色素沉著。藥物釋放系統(tǒng)既需要有保護作用有能夠保證有用的藥物釋放。也有一些研究針對了藥物緩釋系統(tǒng)，這些材料通常是不透明，不能放置視軸部位，但可以應用到囊袋內(nèi)張力環(huán)或襻上。

總之，用于研究防治后發(fā)行白內(nèi)障的研究工作除了在人工晶體的改進方面取得了較大進步外，在研究方法上及細胞分子生物學方面也取得了可喜成績，但還有許多問題需要解決。應用細胞分子生物學技術(shù)治療后囊膜混濁是未來治療后發(fā)性白內(nèi)障的有效手段。

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關鍵詞：細胞生物學；應用型；教學改革；實踐

中圖分類號 G642.0 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2016）14-0158-02

Abstract：In order to meet the needs of the development of applied undergraduate colleges，and improve the teaching quality of cell biology，the reform of the cell biology in teaching content，teaching method and examination mode must be carried out. Teaching content should be continuously optimized，to pay attention to the combination of the theoretical teaching and scientific research and the practice teaching；teaching method should be diversified，which it could be stimulate students' interesting；reasonable appraisal way should reflect students' mastery of knowledge. Through the reform，it could improve the teaching quality of cell biology and transmit of cell biology talents with applied for the society.

Key words：Cell biology；Applied；Teaching reform；Practice

細胞生物學是現(xiàn)代生命科學的前沿基礎學科，緊跟時展。隨著新技術(shù)、新方法、新研究的不斷出現(xiàn)，細胞生物學迅速發(fā)展，已經(jīng)成為21世紀生命科學研究的重要領域，直接影響和改變著人類的生活[1]。細胞生物學也是生命科學相關專業(yè)的一門必修課程。作為應用型本科院校，以培養(yǎng)應用型人才為目標，為適應新形式下的教學目標要求，培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的應用型人才，結(jié)合自身的教學經(jīng)驗，對細胞生物學在教學內(nèi)容、教學方法和考核方面進行改革，目前取得了一定的效果，為提高大學生素質(zhì)教育和創(chuàng)新能力提供參考。

1 教學內(nèi)容的改革

應用型本科院校以培養(yǎng)應用型人才為目標，通過課堂教學、實驗實踐教學和校企合作來培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識、應用能力[2]。教師在教學中，也要以應用型人才培養(yǎng)為理念，結(jié)合學生自身情況，在教學內(nèi)容上體現(xiàn)應用性知識和能力的傳授和培養(yǎng)，提高教學水平。

《細胞生物學》課程內(nèi)容繁多，與其他學科交叉較多，學生容易出現(xiàn)思維混亂，難以抓住學習重點。所以，在與其他學科交叉的問題上，可以合理取舍教學內(nèi)容。比如，細胞的統(tǒng)一性與多樣性中關于原核生物、真核生物、病毒的介紹。由于這部分內(nèi)容在《微生物學》課程中已經(jīng)詳細介紹過，采用以學生自學為主，課堂上不再介紹這部分內(nèi)容。再比如，物質(zhì)的跨膜運輸、蛋白質(zhì)的合成，在《生物化學》課程中都有介紹，課堂上可以采用提問的方式，幫學生回顧這部分的內(nèi)容，但不再詳細講述。細胞生物學雖然內(nèi)容龐雜，但也有自己的邏輯性，我們采用的是翟中和第4版的教材，本書分為17章內(nèi)容，第4章至第12章主要介紹細胞的結(jié)構(gòu)，內(nèi)容方面或多或少與膜有關，比如細胞質(zhì)膜、物質(zhì)的跨膜運輸、膜相細胞器、細胞信號轉(zhuǎn)導、與細胞質(zhì)膜有鏈接等，這樣連起來講解，讓學生知道這些章節(jié)的共性和聯(lián)系，學生就更容易理解。

細胞生物學發(fā)展十分迅速，新理論、新觀點、新發(fā)現(xiàn)不斷的涌出，為了適應時代的發(fā)展，細胞生物學的教學內(nèi)容必須改革，緊跟前沿發(fā)展動態(tài)，及時將新知識傳授給學生。比如，在轉(zhuǎn)基因技術(shù)、細胞信號轉(zhuǎn)導、細胞凋亡方面，由于新研究不斷增多，在上課時，可以選擇部分有代表性的知識講解給學生聽。再比如，清華大學教授施一公在細胞凋亡方面的研究，揭示了細胞凋亡通路中的一系列分子過程，這一成果已被應用于治療癌癥的新藥。對于這樣的實例，既能增加學生的興趣，又啟發(fā)了學生的創(chuàng)造思維。同時教師還可以把自己科研體會融入教學中，以科研促教學，增強學生對科研和應用的興趣。

2 教學方法的改革

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【關鍵詞】細胞生物學 教學

細胞生物學是生命科學的基礎學科，其理論知識已經(jīng)滲透到生物學相關課程的各個領域，是高校生物學相關專業(yè)的一門重要基礎課。細胞生物學以細胞為研究對象，從細胞的整體水平、亞顯微水平、分子水平等三個層次，以動態(tài)的觀點， 研究細胞和細胞器的結(jié)構(gòu)和功能、細胞的生活史和各種生命現(xiàn)象。細胞生物學研究的是細胞的微觀世界，是一門比較抽象的學科，不容易理解。在教學過程中如何將抽象的微觀世界更加精彩、形象的展示給學生，如何將復雜的生命活動事件簡明、扼要的講述給學生，使學生清晰準確地掌握抽象的知識，要求高校生物學教學工作者不斷地進行探索和嘗試。

1.教學內(nèi)容的優(yōu)化

細胞生物學是一個前沿學科，它的講授需要與時俱進。但是很多高校教師只是在年復一年的重復自己的授課內(nèi)容，而這些教學內(nèi)容有些可能會隨著生物學的不斷發(fā)展已經(jīng)失去原有的價值。作為教師，我們不僅要讓學生掌握細胞生物學這門課的基本知識體系，還要將細胞生物學的前沿知識傳遞給學生。這就要求教師閱讀大量細胞生物學相關的國內(nèi)外優(yōu)秀的書籍、文獻[1]，根據(jù)每年新的研究熱點以及生物學發(fā)展動態(tài)補充教學內(nèi)容。例如，在講述高爾基體的功能時，將病原菌入侵機體如何限制MHC分子的表達及抗原提呈實現(xiàn)自身潛伏感染的報道融入教學，使學生更加深刻的掌握高爾基體胞內(nèi)運輸?shù)鞍椎墓δ堋?/p>

細胞生物學既是一門基礎學科更是交叉學科，教學內(nèi)容需要避免重復。細胞生物學與生物化學、遺傳學、分子生物學、微生物學等生物學相關課程均存在相互聯(lián)系、相互滲透的關系。這就要求教師要對教學內(nèi)容進行研究、歸納、取舍，既保證細胞生物學課程體系的系統(tǒng)、完整，又避免重復教學的問題。例如，細胞生物學第三章中細胞內(nèi)生物大分子的結(jié)構(gòu)與功能主要講述的是核算與蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能，而此部分內(nèi)容在生物化學這門課程中會重點講述，因此此部分內(nèi)容在細胞生物學教學內(nèi)容中可以略講；此外《細胞核與染色體》這一章中染色體的復制與表達內(nèi)容在分子生物學課程中是重點講述的內(nèi)容，我們把核膜、核孔復合體結(jié)構(gòu)及生物學功能作為本章重點，這樣既可以在有限的課時內(nèi)避免知識的重復贅述，又可豐富細胞生物學特有的內(nèi)容。

細胞的生命活動與我們?nèi)祟惿眢w有著密切的關系。將理論知識與人的日常生活現(xiàn)象緊密結(jié)合，學生很容易掌握相關的知識。例如，缺少維生素C時，脯氨酸的羥基化受到影響，從而引起壞血病。這是由于形成膠原蛋白的前a鏈未經(jīng)羥基化不能形成穩(wěn)定的3股螺旋結(jié)構(gòu)而很快在細胞中降解，結(jié)果導致胞外基質(zhì)中較遠的不斷丟失而引起血管脆性增加、牙齒松脫以及創(chuàng)生不能恢復。又如，做面膜補水，不是向細胞內(nèi)補水，而是向胞外基質(zhì)中補充各種可以吸收水分的多糖成分，糖胺聚糖可以像海綿一樣吸收水分，使皮膚變得水潤。通過這些例子學生極容易記住相關的知識點，而且也不容易忘記。

2.教學方法的完善

教學方法是教學活動的基本要素，是增強教學效果和提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要手段[2]。細胞生物學是一個動態(tài)發(fā)展的學科，要改變傳統(tǒng)的教學模式。課堂上以教師為中心單純的知識傳授不能調(diào)動學生學習的主動性和積極性。因此我們采用多種教學方式，如啟發(fā)式、討論式并且結(jié)合雙語教學。例如，在細胞生物學教學中開設專題討論課，每個專題討論一個問題，問題提前設置，學生以組為單位上課之前查找相關資料，并對資料進行整理、綜合、提煉，形成報告，其他小組成員進行質(zhì)疑和補充。經(jīng)過證實，我們的專題討論課極大地調(diào)動了學生的學習積極性、提高了學生收集整理資料的能力，鍛煉了學生的勇氣、增強了學生的自信。專題討論的形式加深了學生對知識的理解程度，同時在查閱資料的過程中也拓展了學生的知識面。實踐證實多種教學方式聯(lián)合應用能夠充分調(diào)動學生的學習熱情，培養(yǎng)學生獲取知識和獨立思考的能力，增強學生分析解決問題的能力，有利于學生對理論知識的理解和記憶。

3.教學手段的擴充

細胞生物學給學生呈現(xiàn)的是一個微觀的世界。如何把一個微觀、抽象、復雜的細胞世界形象、直觀、生動的展現(xiàn)給學生？簡單的掛圖已經(jīng)不能滿足細胞生物學教學的要求，這就要求教師在教學過程中應用多媒體課件[3]。采用多媒體技術(shù)，細胞生物學教學擺脫了傳統(tǒng)的“黑板+ 粉筆 + 掛圖 + 模型”靜止化的教學模式，以聲音、圖像、動畫、視頻等相結(jié)合的方式形象化教學[4]。在細胞生物學教學過程中，我們收集了大量國外知名大學制作的動畫，定期對多媒體教學資料庫、教學課件庫進行更新和整理同時設立課程教學網(wǎng)頁，為教師和學生提供一個知識共享的平臺。我們細胞生物學每一章都設計了相應教學內(nèi)容的動畫和視頻。例如，在細胞培養(yǎng)與細胞工程這一節(jié)內(nèi)容中，我們將克隆羊多莉的制備過程從卵母細胞開始，以動畫的形式將全過程形象直觀的展示給學生。除此之外物質(zhì)跨膜運輸、細胞信號轉(zhuǎn)導、細胞分裂、線粒體相關疾病等視頻會在相應的章節(jié)一一展示給學生。多媒體課件的應用不但增大了教學信息、擴展了教學容量，還大大地增強了視聽效果，加深了學生的記憶力。實踐證明學生對形象的圖解的記憶能力要遠遠高于對文字的理解能力，以此我們的課件涉及概念、細胞各種生命活動過程都有相應的圖解或動畫視頻。

4.考核方式的改革

改變以往“重知識、輕能力”的考核方式，樹立以能力和素質(zhì)考核為中心的考試觀念[5]，完善考核方式是為了更好地進行細胞生物學教學改革。為了調(diào)動師生的教與學的積極性，我們制定了細胞生物學課程考核方式改革實施方案。（1）把考核內(nèi)容定位在對以往知識的理解和對學生獨立思考能力的考查上，即增加應用、創(chuàng)新知識的考核；減少單個知識技能的考核，增加知識能力體系的考核。在具體考核內(nèi)容的設計上，要求授課教師將考核內(nèi)容延伸到課外知識上。（2）考核形式多樣，具體包括開卷、閉卷、開閉卷結(jié)合、答辯、實驗操作、撰寫專題報告、學術(shù)論文以及多種方式結(jié)合等。同時要求考核形式要推行多個階段，如平時測試、作業(yè)測評、課外閱讀、期中考核、期末考核等。（3）改變考核成績的構(gòu)成，加大學習過程、到課率、平時作業(yè)、平時表現(xiàn)得分率，加大實驗課成績構(gòu)成比例，適當體現(xiàn)階段性考核成績比例，降低期末成績考核的占分比例，推行多種成績評定方式。期末考核成績占50%，平時成績、單元考核及期中考核成績共占50%。課程平時成績包括課程教學過程中的測驗、作業(yè)、實驗報告、課堂討論等成績。通過改革我們已經(jīng)初步建立了雙向式、溝通式的考核信息反饋機制，并且發(fā)揮了考核促進教法和學法改進的作用，強化了學生課外自主學習的積極性。

改革之后的細胞生物學教學體系已經(jīng)應用于生物技術(shù)、生物科學專業(yè)的學生，并且獲得了預期的效果。今后，我們將在教學實踐中繼續(xù)完善該教學體系，不斷提高細胞生物學教學質(zhì)量，保證“教”與“學”的有效性。

【參考文獻】

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[2]別敦榮.大學教學方法創(chuàng)新與提高高等教育質(zhì)量[J]. 清華大學教育研究，2009，30（4）： 95-101.

篇4

關鍵詞： 細胞生物學 實驗教學 教學改革

“生命科學是本世紀發(fā)展最快的學科之一，作為生命科學的基礎學科和前沿學科，《細胞生物學》是醫(yī)學教育中重要的基礎課程，與醫(yī)學生后續(xù)課程的學習有密切聯(lián)系，在學生的知識結(jié)構(gòu)體系中占有重要的地位”[1]?！皩嶒炚n是《細胞生物學》教學的重要組成部分，不僅有助于學生理解細胞生物學理論知識，讓學生掌握細胞生物學基本研究技能，而且能啟迪學生的科學思維，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力，對學生綜合素質(zhì)的發(fā)展具有直接而長遠的影響”[2]。近年來，細胞生物學新理念和新技術(shù)層出不窮，涌現(xiàn)出了一系列具有先進性和實用性的新內(nèi)容?！叭欢捎凇都毎飳W》不是臨床技能考試的科目，因此其理論和實驗的教學方法和手段長期落后于其他基礎醫(yī)學課程”[3]，“實驗課的教學從內(nèi)容上和教學模式上大大滯后于理論課教學”[4]。在我校，細胞生物學是臨床醫(yī)學、口腔醫(yī)學、預防醫(yī)學、醫(yī)學檢驗等專業(yè)的基礎課。作為西部院校，由于教育經(jīng)費不足，實驗教學中存在諸多不適應時展的問題，如果不加以及時解決，將難以培養(yǎng)適應時展的高素質(zhì)創(chuàng)新人才。為此，本文結(jié)合我校目前《細胞生物學》實驗教學的實際情況，對存在的問題進行剖析，探討實驗教學改革的措施和方法。

1.《細胞生物學》實驗教學存在的問題

1.1實驗內(nèi)容陳舊，教學模式單一

目前，我?！都毎飳W》實驗課僅有12學時，由于學時少，僅開設了普通光學顯微鏡使用、顯微測量法、生物作圖基礎、細胞形態(tài)結(jié)構(gòu)的觀察、細胞化學成分的顯示和細胞有絲分裂標本的制備與觀察。所開設的實驗均為驗證性實驗，不僅內(nèi)容陳舊，而且各個實驗之間缺乏相互聯(lián)系，造成實驗教學與理論教學嚴重脫節(jié)，不利于學生創(chuàng)新精神的培養(yǎng)。原有的實驗教學模式，還是“以教師為主體”進行填鴨式的教學。實驗準備教師課前準備好實驗儀器和相關試劑，上課時由主講教師詳細講解實驗原理和演示操作步驟，學生依照實驗指導書的步驟完成規(guī)定的實驗內(nèi)容，按照教師給定的格式完成實驗報告。整個過程中，學生只是被動地接受和效仿，不僅不利于對學生思維創(chuàng)新和能力的培養(yǎng)，而且也起不到應用實驗教學培養(yǎng)學生綜合素質(zhì)能力的作用。

1.2教學實驗設備落后

細胞生物學是一門發(fā)展非常迅速的學科，各種新技術(shù)、新方法和新儀器層出不窮。但我校目前卻面臨著實驗設備數(shù)量嚴重不足的窘境，一些實驗操作常常無法細化到每一位學生。另外，由于經(jīng)費的原因，導致一些性能落后和老化的設備沒能得到及時更新，無法開設涉及新技術(shù)和新方法的實驗，嚴重挫傷了學生學習的積極性。

1.3考核評價體系不夠科學

實驗考核成績以教師評價打分為主，以實驗報告的成績來評定，而對學生實驗過程中的實驗設計、實驗方法和操作技能幾乎不涉及，這種單一的評價方式無法避免教師單邊傾向，忽略了實驗過程中形成性評價，難以客觀公正地評價學生的學習效果和學習主動性，不利于學生實驗操作能力和科研創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

2.細胞生物學實驗教學改革思路

2.1精選實驗內(nèi)容，改變單一教學模式

對原有實驗教學內(nèi)容進行認真篩選，剔除重復和過時的實驗項目，補充反映學科發(fā)展前沿的新實驗，增加實用性、設計實驗比重，內(nèi)容不斷補充完善。把與《細胞工程》實驗重復的“細胞的原代培養(yǎng)”和“培養(yǎng)細胞的觀察、記數(shù)及活力測定”刪除，結(jié)合學科發(fā)展，增設設計性實驗“應用細胞融合技術(shù)制備染色體提前凝集標本”及“細胞凋亡的誘導與形態(tài)學檢測”，鼓勵學生在設計性實驗項目下進行大膽創(chuàng)新，開拓新的實驗項目或課題。實驗課采用多種教學方法調(diào)動學生主觀能動性，如：設計性實驗前安排學生自己配試劑，授課過程中綜合運用多種教學方法，如：啟發(fā)式、PBL模式、互動式展開教學，引導學生對實驗進行分析，甚至改進實驗方法和實驗步驟；啟發(fā)學生尋找問題、分析問題和解決問題，激發(fā)學生自主學習和探究學習的積極性。

2.2建立實驗網(wǎng)絡教學輔助平臺

多媒體具有形象、逼真和直觀等優(yōu)點，一些難以觀察清楚的現(xiàn)象、難度較大、不易開展的先進性實驗，借助多媒體可以使其生動活潑、形象和直觀地表現(xiàn)出來。細胞生物學發(fā)展的日新月異，讓反映細胞生物學現(xiàn)展水平的實驗，通過多媒體技術(shù)，將實驗操作過程拍攝成錄像，將實驗結(jié)果拍攝成彩色顯微圖片介紹給學生。此外，通過網(wǎng)絡收集或購買光盤資料，能獲取一些具有代表性的高、精、尖實驗技術(shù)的資料，用于構(gòu)建實驗網(wǎng)絡教學輔助平臺，開辟一個資源豐富的開放式網(wǎng)絡教學平臺，拓寬教學的時間和空間。網(wǎng)站內(nèi)容包括實驗大綱、實驗內(nèi)容、實驗教案、多媒體課件、實驗視頻、練習自測實驗動畫、實驗圖片和虛擬實驗等，擴大了實驗教學的信息量和覆蓋面，為學生提升實驗技能和從事科學研究打下良好基礎。

2.3完善考評體系，全面提高教學質(zhì)量

作為實驗教學過程的重要組成部分，科學地進行考核是提高學生學習積極性和保證教學質(zhì)量的重要手段?？荚u體系應全面反映學生的實驗態(tài)度、操作技能、實驗過程中解決問題和分析問題的能力。為此，將實驗考核細化為平時成績（包括出勤率、實驗態(tài)度和課堂表現(xiàn)等）、實驗報告、設計性實驗的實施和實驗綜合技能考試三大塊，比例分別為20%，15%，25%，40%，實驗考核成績占總成績的40%。這樣，不僅可以加強學生對實驗的重視程度，而且可以促進學生動手能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。教師在第一次開課時就將實驗考核方案告知學生，使學生明確考核的評分標準和課程的最終評價體系。在教學過程中，任課教師還根據(jù)不同階段的教學要求，靈活運用課堂討論、實驗報告、設計性實驗等多種方式，了解學生的學習情況及存在問題，讓考核貫穿全程，從而使實驗課程考核向注重能力考核轉(zhuǎn)變，使學生更加注重平時的自主學習。

總之，實驗教學是《細胞生物學》課程不可缺少的重要組成部分，要構(gòu)建適應時展的西部醫(yī)學院?！都毎飳W》實驗教學體系，就必須充分調(diào)動學生學習的主動性和積極性，充分發(fā)揮實驗課教學的優(yōu)勢與特點，為培養(yǎng)適應時展的高素質(zhì)醫(yī)學人才創(chuàng)造條件。

參考文獻：

[1]李士怡，董秀，王守巖.《細胞生物學》實驗教學改革研究[J].遼寧中醫(yī)藥大學學報，2009，11（5）：254-255.

[2]張盛周，陸衛(wèi).細胞生物學實驗教學的改革[J].實驗室研究與探索，2009，28（5）：107-108.

篇5

一、引言

細胞生物學是生命科學中一門重要的分支學科。細胞生物學主要從細胞的不同結(jié)構(gòu)層次以及細胞間的相互關系來研究細胞生命活動（生長、分裂、分化、遺傳變異、運動和興奮、傳導、衰老和死亡）的基本規(guī)律。從生命結(jié)構(gòu)層次來看，細胞生物學位于分子生物學和個體生物學之間，同它們相互銜接、相互滲透。因此，從這一意義上來說，細胞生物學是一門承上啟下的學科，和分子生物學一起同是現(xiàn)代生命科學的基礎，并廣泛滲透到遺傳學、發(fā)育生物學、生殖生物學、神經(jīng)生物學和免疫生物學等學科的研究中，和農(nóng)業(yè)、醫(yī)學、生物高新技術(shù)發(fā)展有著密切的關系，是生命科學的重要支柱之一[1]。

目前，國內(nèi)已有過百所高校開設了細胞生物學專業(yè)，細胞生物學專業(yè)的培養(yǎng)目標是“使學生既掌握本學科的發(fā)展簡史和前沿領域，又掌握細胞生物學的基礎知識、基本概念和基本理論，使學生受到基本科學思維訓練，同時使學生學會學習，具有自我開拓可獲得知識和利用信息的能力。要求學生牢固掌握細胞的基本結(jié)構(gòu)和功能及各細胞器間的關系的基本知識，并且能夠掌握和了解細胞生物學的熱點課題的現(xiàn)狀和未來的發(fā)展趨勢，包括生命信息流和細胞信息網(wǎng)絡的研究、信號傳遞與細胞識別、神經(jīng)活動的細胞及分子基礎、蛋白質(zhì)的加工與分選、發(fā)育的分子機制及遺傳控制、細胞增殖、調(diào)控與編程死亡等，使學生對認識細胞的生命活動具有強烈的追求和探索精神，善于從生命現(xiàn)象探求其內(nèi)在規(guī)律，能夠運用現(xiàn)有的細胞生物學知識去研究生命科學中與細胞生物學有關的課題。”[2]當前，許多高校開設的細胞生物課程，針對學生綜合能力的培養(yǎng)還不夠，同時，缺乏專業(yè)性與系統(tǒng)性。本文針對本校細胞生物學課程存在的問題，在學校教改項目的支持下，探索“授之以魚，不如授之以漁”的優(yōu)化細胞生物學教學體系，融知識傳授與能力培養(yǎng)為一體的教學新模式。

二、細胞生物學教學內(nèi)容的優(yōu)化

《細胞生物學》的內(nèi)容涵蓋植物、動物、細菌等多種生物，并且與其他學科內(nèi)容交叉滲透廣泛，因此教學過程中，容易導致主線不清晰，層次紊亂，內(nèi)容繁雜等問題。在教學過程中，要使學生在腦海中建立起一個較為牢固的細胞生物學的知識體系和網(wǎng)絡，這就要求在一線教學的我們更多地考慮授課的內(nèi)容。

（一）突出重點，避免重復

細胞生物學課程內(nèi)容涉及到微生物學、生物化學、植物生理學、動物生理學、遺傳學和普通生物學等學科，這些專業(yè)課的內(nèi)容在授課的時間上不一致。為了有效避免與先行課程中所講授的內(nèi)容出現(xiàn)重復，并且游刃有余地突出本課程在此知識點上特有的重點，必須對教學的內(nèi)容進行優(yōu)化。首先在教學的過程中應該掌握每個章節(jié)的內(nèi)容與哪門課程的知識點重復；其次應了解與此知識點重復的課程的授課時間是否早于此知識點。若是，則在教授此知識點時，與細胞生物學不相關的內(nèi)容則一帶而過。若否，則建議在傳授此知識點時，即使此內(nèi)容與細胞生物學的內(nèi)容相關性不強，但為了方便學生更加深刻地理解此知識點，則應簡單介紹。比如在介紹線粒體和葉綠體這兩個章節(jié)的內(nèi)容時，電子傳遞鏈、氧化磷酸化和光合磷酸化的內(nèi)容在生物化學課程中是作為重點講授的內(nèi)容。因此，在細胞生物學課程中，若學生已經(jīng)具備了此知識點，則在講課的過程中，我們應當簡單提及此知識點，而重點闡述線粒體與葉綠體的結(jié)構(gòu)與化學組成、其上蛋白的定位、代謝自主程度，核基因?qū)ζ淇刂萍捌淦鹪吹?。又比如細胞核與染色體章節(jié)中，在分子生物學和遺傳學的內(nèi)容中，都重點闡述了此部分內(nèi)容，因此在細胞生物學課程中，僅做簡單介紹即可。這樣，使本學科與其他課程的知識緊密銜接又避免了不必要的重復，在有限的學時內(nèi)，將重點內(nèi)容最大化地傳授給學生。

（二）貫穿前沿內(nèi)容，貼近時展

細胞生物學是一門實驗科學，科學在日新月異地發(fā)展，而我們的課本卻并不能時刻地更新以順應科學的發(fā)展。因此，這就要求我們的細胞生物學的教師不能因循守舊，只顧及課本的基礎知識點。我們必須站在科學發(fā)展的前沿，掌握本領域科技發(fā)展動態(tài)，并將此動態(tài)轉(zhuǎn)化為知識點的內(nèi)容，及時傳遞給學生，激發(fā)學生對科研的熱情，吸引其注意力。近年來的諾貝爾醫(yī)學或生理學獎絕大多數(shù)都頒給了細胞生物學相關的研究領域，例如今年的獎項頒發(fā)給了日本科學家大隅良典，贊揚其在細胞的自噬作用方面的卓越貢獻。當我們在傳授“溶酶體的自噬作用”這一內(nèi)容時，我們可以將此例先呈現(xiàn)出來，吸引學生的注意力，再將要講授的知識點加以闡述，以便于學生對知識點的理解和記憶更加牢固。

（三）啟發(fā)引導，對知識點適當延伸

改變傳統(tǒng)的“教師在講臺上照本宣科，學生在臺下死記硬背應付考試。”的僵化做法。在傳授學生知識時，我們教師應該多用“問題導入法”來引出知識點，并讓學生根據(jù)他們現(xiàn)有的知識，在腦海中搜尋相關的解釋。這一方面讓學生積極參與課堂之中，最重要的是讓學生學會思考問題，比如在講授“細胞的大小及體積恒定”這一小節(jié)時，可以先讓學生思考一個問題：人和小鼠相應的器官都是由細胞組成的，比如心、肺、脾臟等，但是人的這些器官都比小鼠大很多，那么這到底是由于細胞的數(shù)量造成的，還是由于細胞的大小不一造成的？另外，每個知識點發(fā)?F過程的背后都是有很有趣的小故事，在傳授這些知識點之前，我們教師不妨先講述一下這些小故事，從而激發(fā)起學生發(fā)現(xiàn)新知識的熱情和動力，幫助學生學會預測、預見和構(gòu)想未來事物的發(fā)展變化，不斷增強學生的自覺性和創(chuàng)造性。

三、教學手段和方法的優(yōu)化

在慕課和微課逐漸發(fā)展壯大的大背景下，我們教師應該通過整合網(wǎng)絡上優(yōu)秀的資源來進行授課。雖熱目前慕課和微課的資源并不能完全涵蓋整個細胞生物學的所有知識點，但部分已經(jīng)成型。在上課前，我們可以讓學生通過自學的方式先對知識點進行預習，通過上課提問的方式來了解學生學習的動態(tài)，這樣可以有效避免因為教師“填鴨式”的授課讓學生出現(xiàn)學習上的“惰性”。在上課時，我們可以通過“自學―討論―總結(jié)”的教學模式來激發(fā)學生對學習以及探索的熱情。

四、改革考核方法

??下，各個院校最常用的考核方式局限于期末考試，這樣帶來的不可避免的一個問題就是，就算學生平時不怎么學習，只要在期末前幾天突擊一下，也可以取得一個不錯的成績。為了提高學生的綜合能力，我們應當改變考核方式?？己藨灤┯谡麄€課程學習之中，如布置課程論文就是一個提高學生綜合能力的方法。在部分知識點或者章節(jié)講授完成之后，給出一個研討題，讓學生以團隊的形式共同查閱相關的文獻，最終以PPT或者以課程論文形式進行專題交流研討，這樣不僅提高了學生的論文查閱能力、團隊協(xié)作能力、語言表達能力，還提高了學習的主動性，對科研訓練和畢業(yè)設計也將起到很大的作用。

篇6

[關鍵詞]細胞生物學；醫(yī)學檢驗；實驗教學；教學改革

[作者簡介]黃蕾（1983—），女，江蘇贛榆人，本科，實驗師，研究方向為實驗教學；王芳（1974—），女，江蘇揚州人，博士，教授（通信作者），研究方向為免疫學。

[中圖分類號]G640[文獻標識碼]A[文章編號]1674-9324（2020）37-0383-02[收稿日期]2019-12-17

細胞生物學作為當前生命科學領域中最活躍、最富有發(fā)展前景的學科之一，細胞生物學的研究方法、技術(shù)在醫(yī)學基礎科學研究中處于重要的地位[1]。南京醫(yī)科大學醫(yī)學檢驗技術(shù)專業(yè)在基礎醫(yī)學階段開設了細胞生物學這門課程，側(cè)重講授了細胞生物學理論知識，然而在專業(yè)課學習階段，很多學校并沒有開設細胞生物學實驗技術(shù)這門課程，大多數(shù)高校認為細胞生物學實驗技術(shù)對于臨床常規(guī)檢驗工作無直接關聯(lián)，且開設這門課的硬件和軟件要求都較高，對于本科階段的學生沒有開設的必要性。

南京醫(yī)科大學醫(yī)學檢驗學系自2001年招收本科生以來，一直關注學生動手實踐能力的訓練，拓展學生的知識面和畢業(yè)后的就業(yè)廣度。在此過程中，我們發(fā)現(xiàn)越來越多的學生對科學研究充滿興趣，本科畢業(yè)后進入科研機構(gòu)、研究室以及升入碩士研究生階段的學生比例逐年遞增。細胞生物學實驗技術(shù)是一門與生命科學密切相關的基礎研究手段，因此，我們認為開設細胞生物學實驗技術(shù)這門課很有必要，并且在專業(yè)發(fā)展的十幾年里不斷學習，總結(jié)經(jīng)驗得失，改革教學的內(nèi)容與形式，使得課程設置更具有科學性，讓學生在最精簡的課時里獲得最優(yōu)化的教學效果。

一、改革經(jīng)驗

本學系自設置細胞生物學實驗技術(shù)課程后，經(jīng)過十幾年的教學實踐和探索，總結(jié)出以下幾方面的教學經(jīng)驗：

（一）教學模式的改革，培養(yǎng)學生的科研思維

運用科研思維可以讓學生更深入地了解科學，增加學習熱情，明確發(fā)展方向，提高教學效率，讓實驗內(nèi)容由驗證型向研究創(chuàng)新型轉(zhuǎn)變[2]。本學系實驗室是“江蘇省醫(yī)學檢驗學實驗教學示范中心”“中央與地方共建高校特色優(yōu)勢學科實驗室”及“江蘇省高等學校特色專業(yè)建設點”，不僅承擔本科生的實驗教學，還承擔了碩士、博士研究生的科研培養(yǎng)。同時，本學系采用的是“系科合一”的模式，即醫(yī)學檢驗系設在南京醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院醫(yī)學檢驗學部，檢驗專業(yè)主干課程的老師多來自臨床檢驗一線醫(yī)生和技術(shù)人員，師資力量雄厚。但是考慮到每年的本科生人數(shù)較多，而傳統(tǒng)意義上的大課教學特別是實驗教學無法兼顧到每個學生，不利于引導和挖掘在本學科上有特長的學生。因此，我們在教學模式上進行改革，將本科生教學和研究生教育結(jié)合起來，相互促進。具體做法：將本科生劃分為每四人為一小組，讓碩士研究生以教學助教的身份參與到實驗課帶教中，形成一個學習小組，指導本科生查閱細胞生物學技術(shù)方面的文獻，指導學生實驗操作，引導學生的科研思維。研究生在助教的過程中也得到了鍛煉和成長，促進教學相長。

（二）以細胞培養(yǎng)技術(shù)為主體的實驗課內(nèi)容改革

細胞培養(yǎng)技術(shù)是細胞生物學研究的基礎，因此我們將細胞培養(yǎng)技術(shù)作為細胞生物學實驗技術(shù)實驗課程的主要內(nèi)容。我們在多年的教學過程中，根據(jù)學生的反饋以及相關學科的融合，不斷改革與調(diào)整課程內(nèi)容，形成了現(xiàn)在的實驗教學課程體系。在此體系中，包含了細胞提取、培養(yǎng)、換液傳代、凍存復蘇、細胞融合和單抗制備技術(shù)，由淺入深展開，有助于學生以后在科學研究方向的發(fā)展。

（三）建立細胞生物學實驗技術(shù)特色的考核評定模式

實驗考試是考核學生掌握實驗知識與技能的一種手段，是檢查教師教學工作、了解教學成果、總結(jié)教學經(jīng)驗、改進教學方法的一個重要途徑[3]。以往的實驗教學考核主要根據(jù)最后一次的實驗考試成績及每次實驗報告分數(shù)來評定，導致難以調(diào)動學生的學習積極性與主動性，并且一次考試的成績存在偶然性，不利于考查學生對知識、動手操作技能的掌握程度。因此，我們采用“全程考核”的模式動態(tài)考核學生的學習成績，這樣的考核模式更全面客觀，更具公平性。具體做法：將實驗考核成績分為三個部分，第一部分，以學習小組為單位，由研究生助教根據(jù)每位小組成員在每次課程學習過程中的表現(xiàn)打分，再結(jié)合每位成員的細胞生物學方面的文獻匯報評分，最終評定一個分數(shù)；第二部分，分為實驗理論知識答題和實驗技能考核兩個部分。以隨機抽題的方式回答兩個問題，老師根據(jù)學生的回答情況評分。同樣以隨機抽取的方式讓學生抽取一個實驗操作試題，老師根據(jù)學生實驗操作的流程是否規(guī)范以及操作的手法是否流暢來評分，最終將這兩個分數(shù)匯總評定為實驗考試分；第三部分，學生平時表現(xiàn)分，包含考勤、課堂回答問題、動手操作情況及實驗報告評分等。匯總這三部分的考核分即為學生的實驗課成績。通過多樣式的考試模式，能較客觀地反映學生的學習成效，調(diào)動了學生的自主學習興趣，同時也豐富了教學形式，課程中充滿了挑戰(zhàn)和趣味性，學生對我們的課程反饋良好。

二、改革成效

我們在數(shù)年的教學過程中不斷總結(jié)，在教學改革中取得了一定的成果。我們以細胞培養(yǎng)技術(shù)為切入點，讓參加的學生參與導師的課題研究，這樣的形式非常有助于我們發(fā)掘科研的好苗子，近年來我們有多名學生在本科階段申請到學?！洞髮W生創(chuàng)新實驗》課題項目，發(fā)表SCI論文以及獲得發(fā)明專利，取得了許多教學成果[4]。我們的本科學生經(jīng)過訓練，在研究生招生面試中更具競爭力，近年來保研、考研的人數(shù)逐年遞增，導師們對學生評分很高。

三、改革方向

通過多年的努力，我們在課程教學改革中取得了一定的成果，未來我們將在以下幾個方面推進教學改革。

1.針對課程內(nèi)容較單一現(xiàn)狀，將進一步提高實驗課時比例，而理論課課時的不足將通過引導學生上網(wǎng)課、微課以及開選修課的形式來補充。

2.與學校醫(yī)學模擬中心合作，嘗試開展新型的虛擬實驗的教學形式，便于我們開設那些現(xiàn)有實驗室條件下無法開展的實驗課程，豐富我們的教學形式和教學內(nèi)容。

3.通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，本專業(yè)細胞生物學實驗技術(shù)這門課各高校開展情況不同，并且缺少統(tǒng)一的教材，我們希望推廣這門課，并聯(lián)合其他院校一起制定適合本專業(yè)的材。

篇7

    1 當代大學生的生物科學素養(yǎng)現(xiàn)狀及其存在問題

    生物相關專業(yè)的學生對生物科學技術(shù)具有濃厚的興趣,生物科學技術(shù)基礎知識扎實,對生物技術(shù)發(fā)展持積極的肯定態(tài)度,具備良好的科技強國的信念。但是,他們對高新生物科學技術(shù)知識和先進實驗技術(shù)了解較少,生物科學實驗實踐技能較差,對生物科學科研精神的理解和研究方法的掌握不足。有調(diào)查表明,當代大學生對于當前的一些生物熱點問題有一定的了解,但是對于高新技術(shù)的應用和新的科學研究領域的認識不足。在理性上,有43%的學生是盲目的懷疑,或者是盲從專家和他人的觀點,對事物較少有自己的看法;在探索求知精神上,“科學功利主義”對學生的影響最大,使得學生視野狹窄、目光短淺;在實證精神上,有62%的學生缺乏實驗實證精神,偏重抽象思維,缺乏科學實驗的精神和價值眼光。②此外,許多高校只注重生物專業(yè)課的常規(guī)教學,很少舉辦專門的科研活動,且科學技能培養(yǎng)與鍛煉的途徑缺乏,這使得大學缺乏濃郁的科學素養(yǎng)氛圍,學生較難形成一定的科學技能,由此科學實踐能力也較差。

    2 細胞生物學教學中培養(yǎng)科學素養(yǎng)的意義

    細胞生物學是生物學類及農(nóng)林醫(yī)藥類本科生一門必修的專業(yè)基礎課,是現(xiàn)代生命科學的前沿分支學科之一,它是以細胞為研究對象,從細胞的整體水平、亞顯微水平、分子水平等三個層研究細胞和細胞器的結(jié)構(gòu)和功能、細胞的生活史和各種生命活動規(guī)律的學科。細胞生物學是一門承上啟下的學科,和分子生物學一起同是現(xiàn)代生命科學的基礎,并廣泛滲透到遺傳學、發(fā)育生物學、生殖生物學、神經(jīng)生物學和免疫生物學等的研究中,和農(nóng)業(yè)、醫(yī)學、生物高新技術(shù)的發(fā)展有密切的關系,是生命科學的重要支柱之一,在解決人類面臨的重大問題、促進經(jīng)濟和社會發(fā)展中發(fā)揮重要的基礎作用。同時,細胞生物學又是一門實踐性很強的學科,重要理論與實踐密切地聯(lián)系著。隨著生命科學自身和生物產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,對生命科學相關領域創(chuàng)新型人才的需求也在不斷增加。由此可見,細胞生物學課程中科學素養(yǎng)的培養(yǎng)對于建立與其專業(yè)層次、研究方向相符合的細胞生物學知識構(gòu)架體系,培養(yǎng)和鍛煉學生的科學思維能力具有非常重要的作用。

    3 細胞生物學教學中如何培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)

    細胞生物學作為生物學類及農(nóng)林醫(yī)藥類的一門專業(yè)基礎課程,在培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)方面,具有舉足輕的重要作用。然而,科學素養(yǎng)的提高不是一朝一夕之功,教師應始終將其貫穿于自己的教學之中。如何在細胞生物學教學中培養(yǎng)和提高學生的科學素養(yǎng),以下是筆者的一些想法和體會。

    3.1 加強課堂教學中的“生活化”融合

    細胞生物學的知識理論性強,內(nèi)容抽象深奧、難于理解,教師可以試將抽象的內(nèi)容與日常生活相聯(lián)系,使學生有此聯(lián)想起有趣的、熟悉的生活場景或事物,這不僅使抽象的內(nèi)容具體化和動態(tài)化,使其容易理解,而且激發(fā)了學生的探究欲望和學習興趣。例如講解“蛋白質(zhì)的分選”時,引導學生由細胞社會聯(lián)想到人類社會。細胞中的各種蛋白質(zhì)發(fā)揮結(jié)構(gòu)或功能作用的部位幾乎遍布細胞的各種膜區(qū)和組分,只有當?shù)鞍踪|(zhì)各就各位并組裝成結(jié)構(gòu)和功能復合體,才能參與細胞的各種生命活動。這就好比在人類社會中,各專業(yè)的畢業(yè)生只有找到適合其自身特點的工作崗位才能發(fā)揮所長?？傊?運用發(fā)散性思維,盡可能地將細胞生物學抽象的理論知識與生活實際聯(lián)系起來,并配合以多媒體輔助手段,使抽象的內(nèi)容變得形象生動,易于理解掌握。

    3.2 側(cè)重教學內(nèi)容的前沿性和新穎性

    細胞生物學發(fā)展極為迅速,隨著科學家們研究成果的不斷涌現(xiàn),其內(nèi)容處在不斷更新的動態(tài)過程中。因此,教師在教學過程中,要注重聯(lián)系學科的前沿和熱點,講述較先進的科學結(jié)論,跟蹤國際上最新進展。此外,教師在注重教學的同時,宜以科研并舉,以科研引導和促進教學;教學與培養(yǎng)科學研究型人才緊密結(jié)合;教學內(nèi)容與最新科研進展同步,使學生在正確掌握細胞生物學基礎上學會解決與之相關的科學研究問題。如將教師的主要科研成果與基礎理論教學有機結(jié)合,結(jié)合教學內(nèi)容介紹自己的科研成果,這樣既生動又貼切,學生又很熟悉,使學生獲得學習的興趣和動力,亦可以啟發(fā)學生的創(chuàng)新思維能力,培養(yǎng)學生的科研鉆研精神。

    3.3 增加細胞生物學實驗綜合性和設計性實驗的比例

    綜合性實驗注重知識的綜合運用,實驗原理和方法步驟較為復雜,可以使學生更好地理解實驗原理,正確使用儀器設備,鍛煉學生綜合分析問題的能力;設計性實驗是指學生根據(jù)實驗項目,自主設計實驗方案,自主準備實驗材料,自主配制實驗所需試劑,根據(jù)自己的時間自主安排實驗進程,設計性實驗可以充分調(diào)動學生的實驗積極性,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和勇于探索的精神。由此可見,綜合性和設計性實驗可以鍛煉學生綜合分析問題和解決問題的能力。③然而目前許多高校由于實驗條件和課時安排的限制,細胞生物學實驗主要以基本操作和驗證性實驗為主,綜合性和設計性實驗較少甚至沒有,這在一定程度上限制了學生綜合素質(zhì)和創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。④因此,教師應根據(jù)科學性、可行性和實用性原則增大綜合性和設計性實驗的比例。如我們精選了真核生物基因組的提取、純化、鑒定、擴增、酶切、重組、轉(zhuǎn)化、篩選的大實驗,膜蛋白的分離與鑒定等綜合設計型大實驗,這些實驗中的每個實驗都構(gòu)成了一個綜合性整體,同時,在實驗材料的選擇上盡量做到由學生自主選擇。通過每一次的綜合設計實驗,使學生進一步鞏固了已學習的知識和已掌握的技術(shù),并能夠?qū)嶒灲Y(jié)果進行合理的正確的資料采集、整理、分析和歸納,有效地培養(yǎng)了學生的科學素質(zhì)、科學精神、創(chuàng)新思維及分析問題和解決問題的能力。

    3.4 組織各種“科學小組”,布置學科發(fā)展前沿的討論,與全程科研訓練對接,以培養(yǎng)學生的科學態(tài)度和科學精神

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中圖分類號：G642.3 文獻標識碼：A 文章編號：1002-4107（2017）10-0028-03

“細胞生物學”是生命科學的基礎學科，也是前沿學科，是教育部規(guī)定的生命學科各專業(yè)學生必修的7門主干課程之一[1]，在生命科學教育中占有核心地位，近年來，隨著新的儀器設備、先進手段的應用，尤其是細胞生物學與醫(yī)學、分子生物學、神經(jīng)生物學等學科的相互滲透及交融，已成為21世紀生命科學的重要研究領域[2]。商洛學院作為地方應用型本科院校，以培養(yǎng)應用型人才為目標，在細胞生物學教學中不斷更新教育觀念，鉆研新的教學方法，也取得了一點成績，現(xiàn)就該課程建設實踐與經(jīng)驗進行總結(jié)探討如下。

一、商洛學院細胞生物學課程發(fā)展的歷史沿革

追溯商洛學院的辦學歷史，它經(jīng)歷了專科和本科兩個階段。在?？平虒W階段，商洛學院創(chuàng)辦的生物類專業(yè)先后有生物教育、生物技術(shù)及應用，“細胞生物學”作為該專業(yè)的基礎課、必修課，在該專業(yè)的人才培養(yǎng)方案課程體系中起著重要的作用，課程教學共設54學時，其中課堂教學36學時，實驗教學18學時，這一階段的教學活動都是以教師為中心，學生在教與學的過程中是被動地認知信息的接受者。這種教學方式，往往忽視學生主動獲得知識的潛在能力和理解知識的差異性，以及發(fā)展知識的創(chuàng)造性。這種傳統(tǒng)的“講授式”教學模式雖然在教學中統(tǒng)一了大綱，確定了標準，規(guī)范了教學制度，但同時也阻礙了學生個性的發(fā)揮，忽略了學生積極思維的發(fā)展，不利于面向21世紀的高素質(zhì)應用型人才的培養(yǎng)。

2006年2月經(jīng)教育部批準我校升格為本科院校，同時更名為商洛學院，2011年起成為省市共建高校，2014年被陜西省教育廳確定為向應用技術(shù)大學轉(zhuǎn)型發(fā)展試點高校。隨著商洛學院學科發(fā)展、人才能力培養(yǎng)需求及現(xiàn)代網(wǎng)絡技術(shù)的沖擊，原先知識體系、師生互動模式、考核方法等方面已不能滿足課程教學要求和學生學習興趣要求。伴隨生命科學的發(fā)展，細胞生物學課程內(nèi)容也出現(xiàn)了調(diào)整，教學重點從過去對細胞形態(tài)結(jié)構(gòu)與功能定位的描述，轉(zhuǎn)移到細胞重大生命活動及其分子機制的研究上來。這種課程內(nèi)容結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變和對新時期人才能力培養(yǎng)的要求致使“細胞生物學”的教育教學改革勢在必行。目前商洛學院生物類專業(yè)“細胞生物學”課程教學共設72學時，其中課堂教學36學時，研究性教學課程論文18學時，實驗教學18學時。特別是對于新建地方本科院校而言，目前能充分體現(xiàn)應用型人才培養(yǎng)目標和以能力培養(yǎng)為核心的人才培養(yǎng)規(guī)格的研討式教學模式的更新更加迫在眉睫了。

二、細胞生物學精品課程建設的意義

2003年，教育部在全國高校啟動精品課程建設，其目的是為了切實推進教育創(chuàng)新、深化教育教學改革、培養(yǎng)創(chuàng)新型人才[3]。而商洛學院作為應用型本科院校，主要培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力和實踐能力的應用型人才，目的是面向地方，服務于地方區(qū)域經(jīng)濟社會發(fā)展。在教育教學過程中，商洛學院自升本以來不斷修訂完善人才培養(yǎng)方案，通過教育教學改革，促進學生了解學科前沿和熱點問題，培養(yǎng)學生的自主學習能力，提高學生分析、解決問題的能力等，保障新時期對創(chuàng)新型人才的需求。

“細胞生物學”是現(xiàn)代生命科學的三大基礎之一[4]，而細胞的研究既是生命科學的出發(fā)點，又是生命科學的匯聚點，著名科學家E.B.Wilson在1925年就曾提出：“一切生命的關鍵問題都要到細胞中去尋找”[5]，因此，建立好細胞生物學理論與實驗的學科基礎，從顯微、亞顯微、分子水平，從細胞系統(tǒng)化、動態(tài)化的角度認識生命和生物科學，為后續(xù)課程的學習打下良好基礎。

然而在教學中，我們發(fā)現(xiàn)地方高校“細胞生物學”教學模式陳舊，學生只知道聽、記、背，這種“灌輸式”的教學模式已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代社會對創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的需求，呈現(xiàn)出學生學習積極性不高、自主學習能力不強、所學知識不能緊跟時展等問題。同時，本課程內(nèi)容多、抽象難懂，又是一門前沿性學科，在教學上既要保證學生對基礎性知識的掌握，又要盡可能地介紹新的理論和方法，讓學生了解本學科的前沿動態(tài)，更好地達到應用型人才培養(yǎng)的目標。為了解決地方高校“細胞生物學”教學過程中產(chǎn)生的諸多問題，培養(yǎng)學生的學習興趣，提高教學質(zhì)量，我們就有必要建立“細胞生物學”精品課程。

課程建設與改革是提高教學質(zhì)量的核心，也是教學改革的重點和難點，而“細胞生物學”精品課程建設能在很大程度上改善學生的學習條件，提高學生的學習熱情，塑造良好的學習氛圍，提高教學質(zhì)量。通過精品課程建設，教師轉(zhuǎn)變了教學理念，改進了教學方法，創(chuàng)新了教學模式。精品課程建設也是地方高校深化教育教學改革的一項重要任務。

三、細胞生物學精品課程的主要特色

（一）以“學生為主體、教師為主導”創(chuàng)新教學模式

教學改革的一個重要趨勢是教育工作者要以人為本，促進大學生全面發(fā)展，尤其是注重從知識的傳承向能力的培養(yǎng)的轉(zhuǎn)變[6]。“細胞生物學”教學緊跟學科發(fā)展趨勢，在近七年的教學中，課程組成員積極改變傳統(tǒng)的教學模式，在教學中踐行了“以學生為主體、教師為主導”的研究性教學模式。

為了充分調(diào)動學生的積極性，提高教學質(zhì)量，課程組成員不斷修訂人才培養(yǎng)方案，調(diào)整教學大綱，在教學內(nèi)容中增加了合作研討教學環(huán)節(jié)，從已授理論課的重點內(nèi)容中提煉一些具有綜合性、趣味性、爭論性的討論話題，并將其作為合作討論式教學的論題，如線粒體與阿爾茲海默癥、p53與衰老的關系、細胞膜與癌癥等，通過學生查閱文獻及自主學習，使學生能自主參與知識的獲得過程，有利于學生實踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

本次改革分別以商洛學院生物技術(shù)、生物科學專業(yè)學生為對象，進行了五輪合作討論式教學的嘗試。教學過程分兩部分，即大班上課和小班討論，在大班上課中，由教師講解本課程的基本理論，而針對一些具有共性意義的重大問題或熱點問題所涉及的“細胞生物學”知識及前沿動態(tài)進行小班討論，有效地培養(yǎng)了學生的自主學習能力、團隊合作精神，促進了學生個性的發(fā)展，對學生綜合能力的培養(yǎng)起到了較好的效果，對于以應用型人才培養(yǎng)為目標的其他高校生物類專業(yè)的“細胞生物學”教學和其他專業(yè)課教學也具有一定的借鑒意義。

（二）以“教學奠基科研，科研反哺教學”培養(yǎng)創(chuàng)新人才

高校的根本任務是人才培養(yǎng)，人才培養(yǎng)的質(zhì)量是衡量一所高校教育教學水平的一個重要標志，也是高校生存和發(fā)展的唯一途徑。只有將科研成果轉(zhuǎn)化為教學資源并融入教學實踐,才能彌補課堂內(nèi)容的不足，實現(xiàn)教師的專業(yè)化發(fā)展，形成專業(yè)特色，培養(yǎng)創(chuàng)新型人才,進而提高課程教學團隊的整體水平，實現(xiàn)“以教學奠基科研，科研反哺教學”的目標。

近年來，課程組成員能結(jié)合地域資源特點，積極申報科研項目，將科研成果及學科前沿動態(tài)融入教學。同時，通過鼓勵學生積極參與教師科研項目、大學生科技創(chuàng)新項目及課外實踐活動等多種方式對學生進行科學素質(zhì)培養(yǎng)和創(chuàng)新思維訓練。這種方式極大地促進了課堂教學的延伸，顯著地提高了學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力，涌現(xiàn)出了一批優(yōu)秀的學生。近年來，在學生畢業(yè)論文選題中與該課程相關的論文題目每年平均占該專業(yè)的26.7%，整體上反映了學生良好地掌握了基礎理論、專業(yè)知識和應用知識的能力。從近三年生物技術(shù)專業(yè)學生考研情況來看，以該課程作為專業(yè)課的學生平均每年占考研上線率的46.7%。

（三）以“理論聯(lián)系實際，技術(shù)支撐產(chǎn)業(yè)”服務地方經(jīng)濟

服務地方經(jīng)濟社會發(fā)展是推動高?？茖W發(fā)展的一個重要方面，也是商洛學院響應轉(zhuǎn)型發(fā)展的一項重要職能。隨著大學從“精英教育”向“大眾教育”發(fā)展轉(zhuǎn)型和地方經(jīng)濟發(fā)展對人才需求的增加，這一職能顯得尤為重要。

為了適應新形勢的需要，拓寬學生的知識面，提高學生的實驗操作技能，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力，更好地適應社會對人才的需要，本課程組依托商洛學院生物學優(yōu)勢學科和GAP科研工程中心，結(jié)合地方資源和產(chǎn)業(yè)特點，積極申報各類科研基金項目，利用“細胞生物學”中的核心技術(shù)開展了五大商藥、秦嶺野生蘭花、秦嶺高山杜鵑等研究，為相關產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供技術(shù)支撐和服務平臺。同時，這也是商洛學院面臨轉(zhuǎn)型發(fā)展，根植地方行動的重要舉措。

（四）注重實踐教學，提高學生的綜合素質(zhì)

實踐教學是“細胞生物學”教學中不可缺少的環(huán)節(jié)，2014年，商洛學院成立生物醫(yī)藥與食品工程學院，為促進細胞生物學學科發(fā)展，我們對生物技術(shù)及生物科學專業(yè)的人才培養(yǎng)方案進行了調(diào)整，堅持以先進的教學理念為指導，改造傳統(tǒng)的以依附和印證理論為主的實驗模式，建立以能力培養(yǎng)為主線，分層次、多模塊的實驗教學體系的基本框架[7]。課程實驗內(nèi)容分基礎性實驗、綜合性實驗和設計性實驗三個層次設置實驗項目并實施。如：學習完細胞融合知識后，完成雞血細胞計數(shù)與PEG誘導的細胞融合實驗項目，使學生明確細胞融合的原理及方法。學習完線粒體結(jié)構(gòu)及功能后，進行線粒體的超活染色與觀察，明確細胞器的超活染色技術(shù)；學習完植物組織與細胞培養(yǎng)知識后，讓學生查閱文獻，自行設計實驗方案，撰寫實驗論文。

教學方法上采用統(tǒng)一模式、開放模式和導師模式等多種方式。教學手段上，充分發(fā)揮現(xiàn)代化教學手段在實驗教學中的作用，使實驗課程和實踐教學資源陸續(xù)上網(wǎng)。建立多種實驗考核方法，統(tǒng)籌考核實驗過程與實驗結(jié)果，激發(fā)學生實驗興趣，提高實驗能力。采取平時成績同期末考試成績相結(jié)合的辦法，嚴把畢業(yè)論文關，鼓勵學生在實驗中有所創(chuàng)新。

實驗教學加深了學生對課程理論知識的理解，也激發(fā)了學生的專業(yè)學習興趣。近年來，依托本區(qū)域優(yōu)勢、特色資源，結(jié)合生物技術(shù)學科領域的發(fā)展，主要側(cè)重于“細胞生物學”實踐應用方面的選題，大部分選題結(jié)合教師科研或來自生產(chǎn)第一線，有較大的實用價值或參考意義，有一定的創(chuàng)新性。

（五）應用現(xiàn)代教育技術(shù)，提高教學效果

“細胞生物學”屬于生命學科領域的課程，授課內(nèi)容和知識點存在客觀、微觀和抽象等特點，因此，國外許多教學機構(gòu)很早就開展了將深奧難懂的理論知識以直觀、形象的方式呈現(xiàn)出來，尤其需要現(xiàn)代多媒體技術(shù)輔助教學[8]。該技術(shù)以其大信息量、文字、圖像、聲音多形式的信息傳播方式，在課堂教學中越來越受到重視。“細胞生物學”的教學內(nèi)容中包含許多細胞和亞細胞精細結(jié)構(gòu)，功能原理復雜、抽象難懂，尤其缺乏動態(tài)的機理解釋，這使得原本客觀實際的文字介紹，在初學者眼中變得抽象而枯燥，學習效果差，學習興趣不高。多媒體技術(shù)，可以將文字、圖片包括其中，使教學內(nèi)容圖文并茂，專題視頻形象生動，使學生對細胞的微觀構(gòu)造產(chǎn)生直觀的認識，如細胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)視頻、細胞功能動畫、細胞重要生命活動相關圖片、視頻等。“細胞生物學”課程組通過近年來教學實踐的積累，已完成全套“細胞生物學”課堂教學多媒體課件及收集到相關章節(jié)的視頻及動畫，使“細胞生物學”知識由抽象變具體、由靜態(tài)變動態(tài)、由微觀變宏觀，有助于提高學生的學習興趣，加深學生的理解和記憶，增強教學效果。

“細胞生物學”網(wǎng)絡課件就是用于輔助學習的網(wǎng)絡資源。近年來，課程團隊致力于相應課件、電子教案、習題集和專題視頻的收集、制作與更新，補充完善和充實了課程網(wǎng)絡資源。為了使初學者能盡快熟悉課程教學組織形式，把握學習重點，做好課前準備工作，網(wǎng)絡平臺還專設了研究性教學單元模塊，包括研究性教學題目來源、近年來小班課組織形式、學生匯報ppt、自主學習報告等內(nèi)容，便于師生有效地開展教學活動。

根據(jù)歷年來生物技術(shù)專業(yè)部分學生的考研復習需求，網(wǎng)絡平臺還增設了考研專題模塊，涉及相關學校的考研信息、電子圖書、歷年考研真題等資料，反響良好。為了便于自學和師生交流，不斷提高課程網(wǎng)站建設質(zhì)量，拓寬服務面，網(wǎng)站系統(tǒng)開通了信箱答疑和在線溝通平臺。

四、細胞生物學精品課程的建設成效

篇9

關鍵詞：醫(yī)學細胞生物學；實驗課；創(chuàng)新

中圖分類號：G642文獻標志碼：A文章編號：2096-000X（2018）02-0027-04

細胞是生命的基本單位。醫(yī)學細胞生物學作為一門基礎醫(yī)學的基礎課程，具有非常重要的地位[1]。醫(yī)學細胞生物學是一門實驗性很高的學科，實驗課的教學在該學科的教學工作中占據(jù)著重要的地位。目前，在醫(yī)學細胞生物學實驗課教學的過程中出現(xiàn)了較多的問題，導致學生的實踐動手水平不高，獨立思考能力欠缺，普遍都缺乏創(chuàng)新意識及科研精神。

如今，國家提出了培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的戰(zhàn)略。當代大學生應該是具有較強的科研創(chuàng)新意識、較好的自主學習能力以及較高的實踐動手水平的優(yōu)秀人才。而這也對我們現(xiàn)在的高校教學工作提出了較高的要求。

針對目前醫(yī)學細胞生物學實驗課教學中出現(xiàn)的種種問題，我們醫(yī)學院校的教師應該本著為國家培養(yǎng)創(chuàng)新型醫(yī)學專業(yè)人才的教育理念，以重點培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神及動手能力作為重要切入點，對如何創(chuàng)新醫(yī)學細胞生物學實驗課的教學進行探究。

一、醫(yī)學細胞生物學實驗教學存在的問題

（一）教學內(nèi)容更新滯后

目前，在醫(yī)學細胞生物學實驗課的教學工作中產(chǎn)生了這樣那樣的問題，其中教材內(nèi)容的滯后是一個大問題。學生們接受知識的主要途徑就是教材與講義，然而目前教材內(nèi)容的老舊已經(jīng)成為了阻礙教學發(fā)展的重要羈絆。

在目前傳統(tǒng)的高校醫(yī)學教學工作中，醫(yī)學細胞生物學實驗課并不是一門單獨的課程，而是從屬于細胞生物學理論課的附屬內(nèi)容。所以這就容易使學生產(chǎn)生“重理論、輕實驗”的心理，而不好好上實驗課。

另外，目前大多數(shù)院校的醫(yī)學細胞生物學實驗課的內(nèi)容都較陳舊且單一，缺乏前沿技術(shù)與先進知識。大部分實驗都只是驗證性的實驗，實驗理念落后、實驗步驟固定、實驗結(jié)果單一。因此，學生們也就只是“比葫蘆畫瓢”，完全按照步驟完成。這樣的實驗課內(nèi)容缺乏探究性與新穎性，學生們的實驗積極性不高，參與度也較差，很難保證教學效果。

（二）教學模式單一貧乏

在傳統(tǒng)的醫(yī)學細胞生物學實驗課教學中，實驗之前的所有準備工作都是由實驗老師完成的，包括調(diào)試實驗所需的儀器設備、制配實驗所需的試劑藥品等。學生們并不參與實驗前的準備工作，對儀器設備的使用不熟悉，對藥品試劑的制配不了解。

另外，實驗課授課教師也會在實驗前的講解環(huán)節(jié)針對實驗中的實驗步驟、技術(shù)方法、注意事項等進行詳細的講授，并且會親自為學生們進行正確規(guī)范的實驗操作演示。學生們在接下來的親自實驗過程中，只能是機械的模仿剛才授課教師的操作動作，照貓畫虎，完全沒有自己的思考，缺乏創(chuàng)新。

傳統(tǒng)實驗課教學模式的簡單化、程序化，帶來的結(jié)果就是實驗步驟的僵固化、實驗結(jié)果的統(tǒng)一化。這導致學生們在很大程度上失去了很好的機會去參與到整個實驗過程，也就不能更好的啟迪激發(fā)學生的創(chuàng)新意識，不能幫助提升學生的發(fā)現(xiàn)問題、分析問題及解決問題的能力。

（三）教學技術(shù)方法老套

除上述問題，醫(yī)學細胞生物學實驗課教學技術(shù)方法沿襲傳統(tǒng)的現(xiàn)象也非常嚴重。陳舊的教學方法就是簡單的講解式教學，即教師在講臺上講，學生們在臺下聽，缺乏老師與學生之間的交流。

這樣老舊的教學方式較大程度上削弱了對學生發(fā)現(xiàn)問題能力的訓練，同時也扼殺了對學生思考問題能力的培養(yǎng)，抑制了對學生科研創(chuàng)新能力的提升。

目前，信息技術(shù)高速發(fā)展，這為現(xiàn)代教育的發(fā)展提供了良好的契機。眾所周知，信息技術(shù)具有全天候、開放性的特點[3]。利用這一特點，現(xiàn)代化的“網(wǎng)絡教學”能打破傳統(tǒng)教學方式的種種局限，可以使學生前所未有的開拓視野。

利用現(xiàn)代信息技術(shù)的網(wǎng)絡教學已經(jīng)在一些學科領域中穩(wěn)步的向前發(fā)展，也包括醫(yī)學教育。在醫(yī)學細胞生物學的實驗課方面，國外有些院校已經(jīng)開始嘗試這一先進的教學方法。不過在我國，目前由于種種條件的限制，在醫(yī)學細胞生物學的實驗課教學方面，先進的網(wǎng)絡教學并沒有得到大范圍的普及。

二、創(chuàng)新醫(yī)學細胞生物學實驗課教學

（一）創(chuàng)新實驗教學方法

1.討論啟發(fā)式教學

討論啟發(fā)式教學是一種新穎的教學方式。授課教師通過這種教學方法可以讓學生積極的參與到課堂教學中來。

這種新穎的教學方法要求教師在講課時要注意做到“精、簡、新、活”[4]，即將重要的知識點進行精講，非重要知識點則簡要略過，同時需要將書本理論知識與當今社會的熱點事件相結(jié)合，并在教學過程中穿插一些探究性的問題，這樣便可以在調(diào)動課堂氣氛的同時也能讓學生們彼此啟發(fā)，相互討論，主動地去發(fā)現(xiàn)問題并思考問題，充分的讓學生發(fā)揮主觀能動性，真正的在課堂教學中占據(jù)主導地位。

在醫(yī)學細胞生物學實驗課上，任課教師可以將學生們分組，并在實驗開始后組織學生實驗小組對實驗過程中出現(xiàn)的所有問題進行討論，包括實驗儀器的使用、實驗試劑的配置及實驗操作的實施等。另外在實驗的過程中，教師可以要求學生適當改變實驗的一些條件，例如儀器、試劑、方法及步驟等。然后在實驗結(jié)束后，教師可以針對學生所有的實驗結(jié)果討論并進行講解。

通過這種啟發(fā)式教學過程，學生能在學習過程中充分展現(xiàn)出自覺性及主導性，并能極大程度的鍛煉自己發(fā)現(xiàn)問題及解決問題的能力。另外，任課教師也能通過這種教學方式充分的啟發(fā)學生的創(chuàng)新意識及探索精神，而這也是他們?nèi)蘸笤诠ぷ髦兴豢苫蛉钡摹?/p>

2.開放發(fā)散式教學

在傳統(tǒng)的教學過程中，任課教師將實驗步驟、實驗方法及最終的實驗結(jié)果都告知學生。學生們在實驗前缺乏預習，在實驗課上也只是按照老師給定的實驗步驟及方法，按部就班的去驗證正確的實驗結(jié)果，缺乏主動性學習。

開放發(fā)散式教學能較顯著的改善上述不足。開放式實驗課教學包括實驗內(nèi)容、實驗材料及實驗方法的開放。在開放式實驗課上，學生們并不再是簡單的重復驗證實驗，而是被允許參與實驗的全部過程，并可以通過查閱資料對實驗材料、實驗步驟及實驗方法進行適當?shù)恼{(diào)整。

通過開放式的實驗課教學，學生們的學習積極性被極大的調(diào)動起來。學生們通過充分參與實驗，主動思考能力、實際動手能力以及獨立解決問題的能力均能得到較大的提升。

3.科研思維式教學

科研思維式教學，是指以培養(yǎng)學生的科研思維能力為目的，授課教師在實驗課的教學過程中引導學生在遇到問題時能主動思考，并以一種積極探究、創(chuàng)新探索式的態(tài)度對出現(xiàn)的問題進行批判性的分析研究。

授課教師在完成正常教學任務的前提下，可以吸納一些學有余力且對科研比較有興趣的學生組成學習小組，并根據(jù)自己的研究課題設計一些難度適中、可行性強且與醫(yī)學細胞生物學這門課程有緊密聯(lián)系的實驗來讓這些學生完成。同時，教師也可以讓學生根據(jù)當前的細胞生物學領域的研究熱點，自己設計并實施一些有研究價值的實驗。

通過這樣的科研式實驗課教學，學生們可以盡早接觸到求實嚴謹?shù)目蒲杏柧?，能夠極大程度的提高創(chuàng)新意識，激發(fā)創(chuàng)新能力。

（二）創(chuàng)新實驗教學內(nèi)容

1.科學調(diào)整基礎實驗

醫(yī)學細胞生物學實驗課中的基礎實驗是必不可少的。學生們通過基礎實驗，可以了解儀器的使用方法，掌握基本的實驗技術(shù)。熟練掌握基礎實驗技術(shù)是以后進行科學研究的重要保障。任課教師一定要讓學生認識到打牢基本功的重要性，要讓學生明白掌握基礎實驗技術(shù)是以后進行科研工作的根本。

為了適應學科發(fā)展，提高學生綜合素質(zhì)。在基礎實驗的課程編排中，可以適當?shù)膭h減一些學習過的或是過于簡單的實驗內(nèi)容，例如在中學階段就學習過的觀察細胞有絲分裂各時期的洋蔥根尖表皮細胞的制作實驗。當然，在刪減實驗的同時，應當保留在醫(yī)學細胞生物學實驗中具有代表性的實驗內(nèi)容，如：顯微鏡的使用、細胞培養(yǎng)、細胞凍存、細胞復蘇及細胞融合等。

在對實驗內(nèi)容進行刪減的同時，我們也應該適當?shù)脑黾右恍嶒?，如顯微顯影技術(shù)。這項技術(shù)在現(xiàn)代生命科學的研究中經(jīng)常使用到。醫(yī)學生在掌握基本細胞培養(yǎng)技術(shù)的同時，也應該學習掌握細胞活力測定、細胞計數(shù)等技術(shù)方法[5]。

2.合理增加綜合實驗

任課教師在醫(yī)學細胞生物學實驗課的排課中，除了安排必要的基礎實驗，同時可以合理增加一些綜合性實驗。綜合實驗的設置是對實驗課程教學要求的提升，也是對基礎實驗教學效果的檢驗。

學生們通過綜合實驗，不僅可以鞏固基礎的理論知識及基本的實驗技能，而且可以拓展學術(shù)眼界、培養(yǎng)科研精神及提高綜合能力等[6]。

需要注意的是，綜合性大實驗的周期較長且較為復雜。因此任課教師應該合理審慎的安排綜合實驗的時間。

目前，我們系在醫(yī)學細胞生物學的實驗課教學上，已經(jīng)部分的開展了細胞傳代培養(yǎng)及增殖動力學檢測的綜合實驗，共包括四部分：細胞的傳代培養(yǎng)、生長曲線的測定、有絲分裂指數(shù)的測定以及克?。洌┬纬蓪嶒?。通過該綜合實驗，學生能夠?qū)⒐铝⒌膶嶒灱夹g(shù)有機的串聯(lián)整合，進而提升創(chuàng)新思維能力及綜合科研素養(yǎng)。

3.適當開展創(chuàng)新實驗

創(chuàng)新性實驗，是指通過先進的實驗技術(shù)手段對某領域進行探索性開創(chuàng)性的研究，是建立在基礎性實驗及綜合性實驗之上的對任課教師與學生都有著更高要求的實驗課教學。

在創(chuàng)新性實驗課教學中，任課教師確定研究方向及具體課題。學生查閱文獻資料，確定并撰寫研究方案。然后教師對實施方案進行檢查論證并對學生后續(xù)的實驗操作進行全程指導，最后對學生在項目實施過程中的表現(xiàn)予以評價。

通過創(chuàng)新實驗的實施，學生能夠?qū)W習并掌握先進的實驗技術(shù)方法，提升科研素質(zhì)及創(chuàng)新意識，同時也能提高自己的綜合能力，包括查閱及翻譯文獻資料、撰寫及論證研究方案、發(fā)現(xiàn)并解決科學問題等[7]。

目前，我們系已經(jīng)開始在本科生的醫(yī)學細胞生物學實驗課教學中嘗試開設有關流式細胞技術(shù)在生物醫(yī)學研究中的應用的創(chuàng)新性實驗，包括實體瘤組織細胞周期檢測、細胞凋亡檢測這兩部分內(nèi)容。通過該創(chuàng)新實驗，學生能夠掌握先進技術(shù)、提升學術(shù)素養(yǎng)、提高創(chuàng)新意識并增強科研能力。

（三）創(chuàng)新教學管理模式

1.學生角色的合理提升

學生可以參與醫(yī)學細胞生物學實驗課的教學工作，主要體現(xiàn)在三個方面，其一，任課教師可以在課前通知所帶班級學生做好預習工作，尤其是實驗中的重點及難點部分，并讓學生做好相關課件。然后在課堂上，老師可以安排幾名學生上臺講述自己的課件，并引導學生進行充分的思考與討論，徹底明晰該次實驗中的重要環(huán)節(jié)；其二，學生可以在實驗課之前提前進入實驗室，參與該次實驗的準備工作，包括實驗儀器的檢查與調(diào)校、實驗試劑的配制與分裝、實驗器械的清點與分發(fā)等；其三，學生可以在實驗結(jié)束之后，參與本次試驗的課后清潔工作，主要包括實驗動物尸體的正確處置、實驗器械器材的清潔歸位、實驗操作臺面的整理擦拭以及實驗教室地面的清掃消毒等。

通過這些舉措，學生在實驗課教學中的地位將有明顯的提升，學生們參與實驗課的積極性也會極大地增強。這樣便可以有效的提高實驗課的教學效果，同時也可以進一步培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題及解決問題的能力。

2.實驗教室的充分利用

提高實驗課教學質(zhì)量，其中一個非常重要的環(huán)節(jié)即是對實驗室的充分利用。實驗室在正常教學工作之余，也可以對學生開放，學生可以利用課余時間在實驗室開展實驗，以保證實驗室及儀器設備均能得到充分的利用[8]。

實驗室的開放可應用于以下兩種情況：其一是可以對部分實驗課的實驗結(jié)果進行后續(xù)觀測，例如哺乳動物細胞原代培養(yǎng)實驗。學生們可將自己培養(yǎng)的細胞放入細胞培養(yǎng)箱中，然后在三天后根據(jù)自己的時間安排，來實驗室于顯微鏡下觀察細胞的生長情況，這樣便可以很清楚的了解自己的實驗是否成功，從而對細胞原代培養(yǎng)這項實驗技術(shù)也有了更深刻的認識。

其二就是可以針對部分學生開展創(chuàng)新性實驗。一些學有余力且對科研有興趣的學生希望在實驗課上課時間之余，有機會在任課教師的指導下開展一些創(chuàng)新實驗。那么開放的實驗室便為這些學生提供了非常理想的科研場所。

通過以上方式，能使實驗室及實驗儀器得到最大程度的使用，同時也能使學生的實驗技能得到很大程度的提升。

3.任課教師的科學評價

在醫(yī)學細胞生物學實驗課上，任課教師對學生的成績評價體現(xiàn)著實驗課的教學效果。

科學的評價體系應由這幾個方面組成：（1）出勤情況。任課教師應該嚴格控制實驗課的上下課時間，嚴肅實驗課堂紀律。這兩項既是在督促學生上課，同時也可以充分調(diào)動學生上課的積極性；（2）課堂表現(xiàn)。任課教師應該將學生在實驗課上的表現(xiàn)嚴格記錄并作為最終實驗課成績的一部分，包括課前預習該次實驗的表現(xiàn)、課上回答老師提問的表現(xiàn)、課后參與教室清潔的表現(xiàn)等；（3）實驗操作。具體的實驗操作是實驗課教學的重中之重。學生在實驗操作中的全部表現(xiàn)，包括對安全守則的遵守、對實驗儀器的操作、對實驗試劑的配制、對實驗步驟的熟悉、對突況的處置以及與合作伙伴的配合等，均應成為實驗課考察的重要部分；（4）實驗報告。一次實驗所涉及到的全部問題，包括實驗意義、實驗目的、實驗原理、實驗方法與步驟、實驗中需要用到的儀器設備及試劑耗材、實驗出可能出現(xiàn)的問題及解決方案、實驗結(jié)果與討論等均會在實驗報告中體現(xiàn)。實驗報告完成的優(yōu)劣可以在很大程度上體現(xiàn)出學生對本次實驗的完成質(zhì)量；（5）期末考試。在本院系的醫(yī)學細胞生物學期末試卷中包含10%的實驗部分，可以在實驗中涉及的理論知識及實踐技能兩方面對學生進行考察。

通過以上這五方面的綜合考察，可以科學的評價一名學生對醫(yī)學細胞生物學這門課程的實驗部分的掌握情況。

三、結(jié)束語

隨著科技的進步、社會的發(fā)展，高校教育工作也在改革與發(fā)展。為響應國家培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的重大戰(zhàn)略，我們高校教師應該對教學過程中出現(xiàn)的各種問題進行思考并做出有利的調(diào)整。

篇10

Abstract: Cellular biology is an important basic course in the lifescience, but its theoretical content is abstract and is mastered with difficulties.How to stimulate students' learning initiative and improve teachingquality? This paper summarizes some experiences in the teaching process that through the reinforcement and improvement of work of classroom, experiment and evaluation etc., stimulates students' interest in study, guides students to think by themselves, and improves the ability to analyze and solve problems, to improve teaching quality, and cultivate the high-quality creative talents those are suitable for the development of new century.

關鍵詞:細胞生物學;教學質(zhì)量;自主學習

Key words: cell biology;the teaching quality;autonomous learning

中圖分類號:G42文獻標識碼:A文章編號:1006-4311(2010)22-0118-01

0引言

細胞生物學是高等院校生命科學專業(yè)的一門基礎課程,同時也是一門前沿學科。我國基礎科學發(fā)展規(guī)劃中,把細胞生物學、分子生物學、神經(jīng)生物學、生態(tài)學并列為生命科學的四大基礎學科,在生命科學中占有核心地位。如何上好這門課?如何激發(fā)學生的學習積極性和主動性,有效地提高細胞生物學的教學質(zhì)量?如何讓學生在輕松開闊的氛圍中學習領會到細胞生物學的精髓?以下是筆者的幾點教學體會。

1開篇激發(fā)學生興趣

“好的開始是成功的一半”。我們在教學過程中嘗試用動畫開頭,選擇生動有趣且有一定科學性的動畫視頻給學生放映,通過老師的講解使學生對細胞生物學的研究內(nèi)容有一個概念性的認識和了解,在一個輕松愉悅的氛圍中開始細胞生物學的學習。讓學生感覺學習不再是枯燥乏味的事情,并對這門課程產(chǎn)生興趣。這樣的開始還有另外一個優(yōu)勢就是消除了學生心理的陰影。從而打消學生的恐懼心理,建立正常的教學環(huán)境。

2理論聯(lián)系實際,加強理性思考的引導

理論聯(lián)系實際在很多學科教學中被反復強調(diào)[1]。原因主要是理論抽象,學生在短時間無法理解。為了使學生盡快理解,采用理論聯(lián)系實際的方法是行之有效的。聯(lián)系學生已有的知識基礎和生活經(jīng)驗,從已知到未知,從現(xiàn)象到本質(zhì),把科學和經(jīng)驗結(jié)合起來,使之形成正確的科學概念。雖然理論聯(lián)系實際可以加深學生的印象,提高學生的學習熱情和積極主動性。但我們在培養(yǎng)學生學習興趣的同時也應注意加強學生理性思維能力的引導工作。隨著課程的深入,逐步加強理性思考的內(nèi)容,逐漸引導學生建立理性思維模式,從規(guī)律和機制的角度進行思考,加深對細胞生物學的理解和掌握。

3跟蹤前沿報道,開展討論

細胞生物學不僅是一門基礎課程,同時也是一門前沿學科。跟蹤前沿報道不僅可以激發(fā)學生的學習熱情,同時也是對教學內(nèi)容的補充和更新。所有的知識和理論都是動態(tài)的,都處在不斷更新的過程中。因此要教會學生靈活運用知識并不斷地進行自我更新,學會積極主動地思考問題。細胞生物學的研究中目前還有非常多沒有解決的問題,也存在很多學說派別?？梢砸龑W生查閱相關資料,就已掌握的知識和理論展開討論,給學生留出自學空間和思考空間。

4注重實驗環(huán)節(jié),引導學生分析問題,解決問題

實驗教學既是課堂教學的輔助環(huán)節(jié),又是課堂教學的深化與繼續(xù)[2]。通過實驗學生不但可以加深對一些基本知識和基本理論的認知和理解,而且還可以得到專業(yè)技能訓練;通過動手操作、觀察實驗現(xiàn)象、分析實驗數(shù)據(jù)、總結(jié)實驗結(jié)果,可以提高觀察、分析、綜合和解決問題的能力,這些對學生更好地將理論與實踐相結(jié)合,提高綜合素質(zhì),更好地適應和接近當今社會人才需求的標準等都有非常重要的作用。在傳統(tǒng)實驗課的基礎上加強實驗的探索性。實驗可以采取實驗小組的組織形式,每個成員在實驗中承擔不同的工作。根據(jù)不同的實驗材料或處理的方法不同,可以得出不同的結(jié)果。讓學生針對不同的結(jié)果進行分析討論,使學生逐步提高分析問題、解決問題的能力。探索性實驗是一個積極的、發(fā)揮主觀能動性的創(chuàng)造過程。這樣的實驗課不僅可以加深理論知識的理解,還可以使學生學會“提問”。對于實驗過程中出現(xiàn)的問題,實驗的過程與結(jié)果現(xiàn)象間的關系等等進行全方位的分析和思考。這對于學生提高認知能力,跟蹤和把握生命科學前沿領域的發(fā)展,促進科研素質(zhì)和綜合素質(zhì)的協(xié)調(diào)發(fā)展都起到重要作用。

5完善考評體系,促進全面發(fā)展

考核是教學效果的檢驗,也是督促學生學習的方法和手段。細胞生物學即基礎又前沿,是一門及理論性、知識性、實驗性、創(chuàng)造性為一體的學科,為了引導學生的全面發(fā)展,科學的評價學習效果,我們在考核過程中采取“多內(nèi)容多形式的綜合考試”。①理論課結(jié)束后的期末考試。這是考核項中的重要一環(huán)。試題題型廣,題量大,覆蓋面廣。以基礎理論、基本知識為主。另有部分較高層次的論述題,書中沒有現(xiàn)成答案,必須理論聯(lián)系實際才能得出答案。即考察了學生對基本知識的掌握,也考察了學生運用理論分析問題、解決問題的能力。②撰寫綜述或設計一個課題。細胞生物學是一門知識更新十分迅速的學科。針對當今研究的熱點問題或?qū)W生感興趣的問題,給學生提供一些信息,讓學生查閱相關資料,撰寫論文。這種做法不僅可以讓學生找到興趣點,同時對于科研素質(zhì)的提高有很大的幫助。③實驗課成績。細胞生物學不僅要求學生有扎實的理論知識,而且要具備熟練的實驗操作技能和富于創(chuàng)新的思維能力。實驗課尤其是探索性實驗課是考察學生綜合素質(zhì)的重要指標。根據(jù)學生在實驗課上的動手能力,實驗基本技能的掌握情況,實驗報告中對實驗過程的總結(jié)和對實驗結(jié)果的分析討論等內(nèi)容對實驗課的成績加以評定。

6結(jié)語

細胞生物學作為生命科學中一門十分重要的基礎課,是一門理論和實踐相結(jié)合的學科。在教學過程中學生不僅是知識的接受者,更應是教學的主體。授人以魚,不如授人以漁。合理引導和激發(fā)學生的學習興趣和對知識探索的欲望,提高學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力,全方位、多角度的提高學生的綜合素質(zhì),培養(yǎng)適合新世紀發(fā)展的高素質(zhì)創(chuàng)新性人才。

參考文獻: