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细胞生物学理论全文(5篇)

细胞生物学理论

第1篇:细胞生物学理论范文

一、生物专业细胞生物学课程发展历程

1978年,哲里木医学院生物教研室成立,在临床医学专业开设了《医学生物学》课程,本、专科分别为72、54学时,先后由王光荣、董秀兰、王静霞、马文良、孟青、南晓光等教师任教。在当时的《医学生物学》课程中,已用相当的篇幅向学生介绍了医学细胞生物学知识。1992年,蒙医学院将临床医学专业的《医用生物学》课程一分为二,南晓光老师开设《医学细胞生物学》,理论课30学时,实验课18学时。2000年,哲里木盟畜牧学院、内蒙古民族师范学院及内蒙古蒙医学院三所学校合并成立今天的内蒙古民族大学后,教学条件得到了显著改善。2007年,随着生命科学院的成立,《细胞生物学》的发展进入了一个崭新阶段,被评为内蒙古民族大学首批校级精品课程之一,而且获得了0.5万元/年的经费大力支持。

二、课程内容体系和结构

随着我校课程教育改革发展形势,我们教研室对细胞生物学专业课程进行了较系统的改革探索,并经历了反复实践调查研究,才逐渐形成了今天的细胞生物学课程教学体系。在学校和学院的大力支持下,以及老一辈教师与新一代青年老师的共同努力下,细胞生物学在课程体系、教学平台、教学手段、教学理念、教学内容建设等方面进行了深入的改革和完善,教学质量不断提高,赢得了学生、老师和同行认可的实际效果和学术成果。细胞生物学课程在这些年的教学实践基础上形成了具有自己特色的内容体系结构。基本内容由14章组成:第一章,细胞的统一性与多样性,第二章,细胞生物学研究方法,第三章,细胞质膜与物质转运,第四章,内膜系统与膜运输,第五章,线粒体与叶绿体,第六章,细胞内蛋白质的分选与膜泡运输,第七章,核糖体,第八章,细胞骨架与细胞运动,第九章,细胞核与染色体,第十章,细胞周期与细胞分裂,第十一章,细胞与胚胎发育、分化与调控,第十二章,细胞衰老、死亡与癌变,第十三章,细胞社会的联系,第十四章,细胞信号转导。

三、细胞生物学课程改革

(一)细胞生物学课程改革建设目标

经过多年教学实践,教研室曾对细胞生物学理论课教学方法进行了相应改革,例如,响应学校提倡科研能力的培养,从研究问题着手,把细胞生物学的一些核心知识构建过程展现出来,并提出专业相关问题,让学生进行思考进而研究,这种采取研究性教学与学习的方法,双向互动。对于学生自主获取知识能力的培养,我们预计开设第二课堂活动,比如学生专题报告会、参与教师科研、放大课程章节提要等。在实验教学中,通过开放实验室、实验项目、实验内容、实验仪器等措施将学生主体位置突显出来。随着学校课程教育改革形势的发展,我们将继续发扬内蒙古民族大学细胞生物学教学的优良传统,在保持原有特色的基础上,充分利用民族院校优势,比如我校蒙医药学特色,可以在本科实验教学中增设蒙医药用植物研究,同时结合现代教育的技术和手段,采用多样化多形式的教学模式,丰富教学内容,促进学生的自主学习。进一步让我院生物学专业细胞生物学课程体系结构得到完善,积极建设具有民族特色资源的专业课。同时为以后的生物学专业课程的学习和培养高素质的生物科学人才奠定基础。

(二)课程改革建设步骤

1.进一步改革教学方法和手段,努力钻研现代化教学手段,把教学质量提高到一个更高的新水平。我院从2007年至今全程使用多媒体授课,因此首先要制作完善细胞生物学多媒体教学课件,并探讨如何使用好多媒体课件进行教学的方法;不断地更新和补充各种细胞教学图片;加强教学中的启发性与互动性;并争取更多的在国内外学习的机会,提升新一代教师的素质。

2.随着我校本科生导师制的完善,以细胞生物学为基础,充分发挥教师在培养学生的科研能力和创新精神方面的作用。

3.联系国内其他先进学校的细胞生物学精品课的教师(如清华大学、北京大学、东北师范大学、四川大学等知名大学)进行交流,学习他们的经验,进一步提高我们细胞生物学教学的水平。

4.进行教材建设,这是一个重要环节,也是一个刻不容缓的改革。由于,我校民族特色,除了生命科学学院,蒙医药学院和医学院同样开设有细胞生物学,所以针对这些民族专业的细胞生物学课程没有相应的教材,我们将结合蒙药特色积极编写符合我校的新的细胞生物学教材和细胞生物学实验指导。

5.课程资源上网计划。近些年,很多大学都开设了网上资源,以供学生自由使用与学习。我校2007年,也将细胞生物学课程挂到了网上。比如“细胞生物学”教学大纲、多媒体教学课件和教材教参等已经上网。但仍需进一步改革完善。比如,

(1)加快和完善网络课程建设,探讨发挥网络教学的方法。

(2)准备开展在网上实时指导学生学习和进行一些问题的讨论。

第2篇:细胞生物学理论范文

关键词:实验教学;细胞生物学;教学模式

细胞生物学在现代生命科学群中占据了非常重要的地位,主要从显微、亚显微及分子水平以各类技术手段对细胞的结构、功能与活动机制开展研究,是一门建立在实验基础上的实证科学[1]。因此掌握好细胞生物学研究技术是高等学校大生命科学类有关专业学生构建完整学科体系所必须的。

一、细胞生物学实验教学现状

通常传统教学方式的实验课程中首先教师着重讲解操作步骤,指出实验中应注意的问题,然后学生按照实验指导教材或者文档中现成的操作步骤进行实验,记录相应数据,课后进行数据处理、描述实验结果、完成实验报告。绝大多数自然科学实验课程在教学过程中采用了以教师为主导,学生按教师的讲解及实验步骤操作,“照方抓药式”的传统实验教学模式。在细胞生物学实验教学中常会面对两类学生,一类学习积极主动,另一类学习消极被动,积极主动学习型学生虽对于传统实验教学模式有较好的适应性,能在教师指导下预习、听课并积极动手完成实验,但传统的细胞生物学实验教学偏重于具体实验操作,学生基本是机械模仿,探索性不够,学生常存在学习获得感不足、挫伤积极性的现象,当实验内容吸引力不足的时候更是如此。学习被动型和任务应付型学生在课前不预习,上课不注意听讲,实验过程也是心不在焉,甚至个别班级学风不正,实验结束后较多学生抄袭实验报告应付了事。一些实验在特定操作中需要注意不同的操作技巧,并根据当时的实验室条件进行适度调整,而有些学生在实验课程学习中不动脑思考,单纯按照实验指导进行草率的操作,结果出现实验失败的情况。例如在小鼠染色体制备实验中,应该离心留下的沉淀样品在去上清液过程中被学生丢弃,导致最终实验结束没有结果。这些学生不从自身寻找操作失误的原因反而将原因都推到外界条件,从网上下载或者抄袭同学获得的实验结果作为自己的报告。这类依赖性强、对实验缺乏思考、盲目执行实验指导上的操作程序并以抄袭应付考核评价的不良学习风气不利于实验教学达成知识、技能与情感的教学目标。他们实验课程学习层次处于较低维度水平。这是传统实验教学模式难以克服的教学问题。

二、传统实验教学模式的反思

教学模式是指在一定教学思想或教学理论指导下建立起来的较为稳定的教学活动结构框架和活动程序。传统的“照方抓药”实验教学容易造成“主宰与顺从”模式,教师在教学中如果不注意内涵水平修养的加深和教学内容知识与技能外延的拓展,就会导致主动学习型的学生感觉听与不听区别不大,可以从教学指导材料中获得;被动学习型的学生由于自主性不高、依赖性强,更没有动力认真对待实验课程的学习。如果教学技术老套,教学内容维度单一,在实验教学中知识和技能总是采用单向传授方式就容易忽略学生发现知识、思考科学道理与掌握实验技能的培养。因此,怎样在实验教学的前、中、后三个阶段调动学生的科学思考能力,将学生被动学习变为主动学习,是实验课程教学中要反思解决的问题。既然传统的实验教学模式不利于激发学生主动学习,那么产生这种模式的原因在哪里?找准其背后教学思想的根源并加以调整,才能改变局面。1.传统实验课程教学模式中,学生处于被动学习状态,遵从教师、教材的指导,以模仿性学习行为为主。这种教学设计基于行为主义教学思想,认为教师能掌握塑造和矫正学生行为。教师运用自己的专业实验技能经验进行传授,这种设计本无可厚非,在学生本身学习动力驱动下简单而高效,但是无形中高估了学生受众的学习水平和自觉性。2.高校的发展与建设越来越重视教师的科研业务水平,专业实验课程教师通常来源于专业科研领域,很少经过系统化的教育教学理论和实践训练,一些实验课程教师难以从教育学、教育心理学理论高度细致分析教学内容的目标层次,观察分析学生受众的学情,针对性设计课堂教学。3.传统的实验课程教学目标没有对学生文献查阅、资料分析、实验设计和实验结果分析等提出具体培养和考核要求,而这些能力是创新型复合人才必须具备的。可见传统实验教学模式中欠缺对学生应用、分析等能力的培养。4.传统实验教材内容包含实验目的、实验原理、实验器材、实验步骤,部分有思考题。在教学模式上承袭的就是行为模仿教学思想。任课教师缺乏能指导并调动学生主动学习的实验课程教材。

三、细胞生物学实验教学模式的重构

为了解决实验教学中的问题,将学生被动学习变为主动学习,就应鼓励教师分析学生学情、开展教学模式研究与改革,重构细胞生物学实验教学目标,完善教学体系和教学手段,优化实验教学操作程序,探索科学合理的实验教学评价方案。

(一)重构不同层次的教学目标依据教育学中布卢姆学习层次教学理论[2],实验教学应根据教学目标层次偏重角度的不同进行基础性实验、综合性实验和创新研究性实验的区分。通过设立学生的不同学习层次,给予学生思考空间,激发其好奇心与探索欲望。在不同教学学习目标层次中,基础性实验应偏重引导学生对基本实验知识与技能的识记与理解,并转化为熟练操作;综合性实验应对应学生运用与分析层次的学习目标;创新研究性实验则应启发学生对多种技术手段的评估与创新层次组合运用。

(二)强化创新性与设计性实验教学在确立实验教学目标层次下,要构建相对完整细胞生物学实验教学体系,为学生提供一个渐进的、逐步提高的细胞生物学实验学习环境[3]。构建细胞生物学模块化实验教学,根据学科发展趋势及热点,应分显微镜技术、细胞化学技术、细胞器分离技术、细胞结构及其原位标记技术、细胞融合技术、染色体分析技术、细胞培养技术等基础模块,结合虚拟实验教学和在公共平台运用扫描电镜、激光共聚焦等大型仪器进行演示教学,帮助学生全面掌握进行细胞生物学研究所需的技术体系。在完善实验教学体系的同时,应通过强化创新性、设计性实验,吸收转化较新的科研成果为实验教学内容,以便学生能近距离接触前端科研领域,感悟科研的魅力。例如,我们吸收转化近年来西北农林科技大学的科研成果,将拟南芥及其突变体等科研材料引入细胞生物学实验教学,引导学生运用恰当的实验技术开展研究性学习。DAB染色、GFP荧光细胞定位等实验内容对于学生来说实用性很强,可以在他们毕业论文试验项目中直接运用。在创新性、设计型实验中应注重学生创新思维能力培养的教学设计,以“问题—假说—预测—设计—实验—分析”思维训练为主线,把过去那种实验教学中的学生“顺从”模式改变为“探索—分析—设计”模式,通过加强科学研究的思维训练,学生求知的热情及其自学能力和创新能力都会得到提高。该类实验预习环节,应提出一个细胞生物学科学的问题,让学生选择假说解释该问题,预测依据该假说能推导出在何种情况下会出现什么现象,设计研究方案,动手运作实验,并就实验结果进行分析、讨论的科学素质训练。

(三)灵活运用现代化教学手段,增强学习互动多媒体及互联网技术越来越多深入到了课堂,体现了信息承载量大及灵活的特点,近年来兴起的翻转课堂、网络教学等拓展了教学空间。在实验教学中,也应加强现代化教学手段的运用。例如,某些实验内容存在需要教师进行课堂演示的部分,然而由于空间有限,一个班级如果30人围观情况下会有较多学生无法近距离观察学习。我们拍摄了小鼠解剖等实验教学辅助视频在网络辅助教学平台,学生观看学习的距离就能拉近。通过蓝墨云班、雨课堂等网络教学平台,不仅可以进行实验教学资源及内容的建设,还可以通过头脑风暴、课堂小测验、讨论问答的形式增强师生及教学内容的互动性。任课教师设置的互动教学环节,有利于增强学生学习过程的主动性。

(四)优化考核评价方案引入多元化、过关式考核模块的考核方式可以提高学生学习注意力,增强学习积极性。例如,在具体实验开始前安排学生预习,进行背景知识及预习状态的前测,能检查学生预习状况,及时发现学生实验学习过程中的共性问题。前测部分可以占到每个实验总分的10%,而实验操作中的表现、获得的实验结果、后测、实验报告分别给予50%、10%、10%、20%的比例。这样,学生处于一种学习任务目标明确的通关模式中,每个环节的努力都能有客观评价和收获。传统的实验教学模式难以直接调动和激发学生主动、积极进行思考分析的能力,忽视了学生创新思维的培养,起不到提高学生创新能力的作用。通过反思实验教学中存在的问题,结合教学思想分析,我们构建了以学生能力培养为中心的实验教学模式。通过尝试采用BOPPPS实验教学模式,综合运用PeerInstruction、PBL等多种教学法,增强学生文献运用能力、实验操作能力、分析思考能力。有助于提高学生创新试验的实践能力,促进学生的创新思维能力。通过设置问题、提出假设、学生设计课题,在教师的指导下逐渐完善,再到实验室去探究细胞生物学的奥秘,为高等农林院校培养未来的生命科学领域专业人才作良好的铺垫。实验教学新模式的构建也可运用到其他自然科学的实验教学中去。总之在培养学生创新能力、人才培养、辐射其他课程等方面都具有推广价值。

参考文献:

[1]李绍军,高梅,陈坤明,等.农林综合性院校细胞生物学教学改革及课程体系优化[J].高等农业教育,2014,(7).

[2]薛雅蓉,庄重,康铁宝.构建三级细胞生物学实验教学体系的实践[J].高等理科教育,2013,(2).

第3篇:细胞生物学理论范文

关键词:细胞生物学;教学模式;优化

细胞生物学是生命科学中既基础又前沿的一门学科,它是我国基础学科发展规划中的四大基础学科之一[1]。细胞生物学是生命科学各个分支学科在细胞层次上的交汇,它从显微、亚显微和分子水平对细胞的各种生命活动开展研究,进而探讨人体细胞结构、功能、发生、发展、衰老和死亡的生命活动规律及发病机理,是高等医学院校的核心主干课程之一。

进入21世纪以来,细胞生物学的研究发展迅猛,新知识、新方法、新成果层出不穷,传统的以教师为主的课堂教学模式已无法满足新形势下培养高素质人才的要求[2]。如何在有限的课堂教学学时内,切实提高教学质量与效果,让学生在完整系统地掌握细胞生物学基础知识的同时,及时了解细胞生物学的最新研究进展及其在临床医学中的应用,是目前亟待解决的问题。因此,对现有的教学手段和方法进行优化与改革,探索出符合时代要求的新的细胞生物学教学模式势在必行。

1高等医学院校细胞生物学的教学现况

目前,大多数医学院校的细胞生物学理论教学存在两个主要问题:一是学时少,二是内容繁杂、抽象、枯燥且知识点琐碎。作为医学基础的必修课程,我校的细胞生物学安排在大学一年级的第二学期,理论授课采用大班(130人左右)传统的讲授式教学法(LectureBasedLearning,LBL),即以教师为中心,以系统授课为导向的教学方法,这一方式虽可以系统讲解基础知识,但不利于学生自主学习能力的培养[3-4]。而病例教学法(CaseBasedLearning,CBL)是以典型病例为先导,将临床与相关基础问题相结合,以学生为主体的启发式教学方法[5-6]。这种教学方式虽能克服LBL的不足,提高学生的学习主动性和积极性,但是否适合在超过百人的大班授课过程中实施,仍有待商榷。针对我校现存的细胞生物学的教学现状,我们采用CBL与LBL相结合的教学方法,以期探索出适合我校的切实可行的细胞生物学教学模式。

2引入临床案例,提高学生的学习兴趣

我校临床医疗专业的细胞生物学理论教学只有28学时,学时相对紧张,因此我们在授课方式上采用灵活多变的教学模式。对于教材中理论性较强,通俗易懂的知识,仍采用传统的LBL方式讲授,而对于一些难点、重点且与临床结合紧密的知识点则采用CBL模式。在CBL教学过程中,案例的选择与问题的设计是关键。教师在备课过程中,搜集与授课章节密切相关的常见病例,查阅文献资料,对病例进行适当的修改和补充,进而编写成教学病例,并设计相关问题。例如在讲授细胞膜物质运输时,引入“家族性高胆固醇血症”,引导学生学习受体介导的胞吞作用;利用“矽肺”病例,讲解溶酶体膜稳定性的重要;通过囊性纤维化(CysticFibrosis,CF)病例分析,引导学生学习蛋白质在内质网腔中正确折叠的重要性。CBL改变了传统的教师讲、学生听的教学模式,学生成为案例分析和课堂讨论环节中的主体。学生通过学习、研究案例来掌握基础理论知识,变抽象为具体,而不再是死记硬背单一的知识点,这充分调动了学生学习的主观能动性,提高了学生的逻辑推理能力,同时也促进了其分析问题、解决问题能力的逐步提升,对学生综合素质的培养及日后从事临床工作颇有益处。

3多媒体教学和网络学习相结合

医学细胞生物学的某些理论知识相对抽象、晦涩,因此在以LBL为主进行授课时,PPT课件的制作至关重要。我们力求在每一章节的授课过程中将图片、动画与视频相结合,图文并茂,充分调动学生的学习兴趣,从不同的角度吸引学生的注意力。在充分利用多媒体这一教学手段的同时,我们还利用学校覆盖全面的无线网络,将教学过程延展到校园的每一个角落。目前,我校的细胞生物学已成功获批辽宁省精品资源共享课,课程建设已顺利完成。因此,教师可以将教学网站提供给学生,方便学生及时查阅PPT课件、课后自测习题、拓展学习等教学相关资料。同时,我们的SPOC网络教学平台也于2018年3月建设完成并投入使用,该平台的应用进一步夯实了网络教学基础,也在一定程度上解决了课堂教学学时紧张的问题。另外,我们还建立了细胞生物学教研室的教学公众号,定期推送细胞生物学研究的最新进展,课后教师和学生还可以利用微信群和QQ群进行交流与学习的互动。

4优化理论教学内容,拓展研究型课堂

作为医学基础课程,细胞生物学与生物化学、生理学等其他课程的内容有部分的重叠和交叉,为了避免不必要的重复,保证细胞生物学与其他课程知识的紧密衔接,教研室与相关课程的授课教师进行沟通,删减医学细胞生物学与其他学科的部分重复内容,合理安排教学章节。同时,在教学过程中有选择地补充了与本课程密切相关的科研进展,引导学生利用课外时间查阅相关文献,了解本学科最新的相关研究进展,逐步深化、拓展研究型教学,提高他们自主学习的积极性和主动性。

5反馈与评价

在2017年、2018年学期末课程结束后,我们连续两年分别在2016级和2017级临床医学专业的260名学生中发放调查问卷,对教学过程和教学效果进行评价。问卷发放260份,收回有效问卷254份,有效回收率为97.7%。通过对问卷进行整理分析,得出以下调查结果:95.8%的学生认为开设细胞生物学课程非常必要或有必要;95.5%的学生认为非常必要或有必要建立网络教学平台;98%的学生认为在教学中介绍临床相关知识非常必要或有必要;97.4%的学生认为非常必要或有必要在教学中介绍相关的研究进展和热点问题;87.7%的学生喜欢并接受CBL与LBL相结合的教学模式,其中有92%的学生认为这种教学模式可以充分激发自己的学习兴趣,但有21.4%的学生认为这种教学模式在对基础知识的系统掌握和理解方面无显著促进作用;87%的学生认为CBL与LBL相结合的教学模式可以明显提高或提高自学能力在调查中,学生还结合自己的体验对细胞生物学的教学提出了一些建议和意见,也在一定程度上反映了我们在教学方面存在的不足和问题。

综合分析调查结果和学生提出的合理化建议、意见,我们将采取下列改进措施:由于授课对象是大一学生,学生相关的专业知识储备不足,因此在选择课堂教学案例时,应尽量选择典型而浅显的病例,并请教临床的医生,进行更为准确的描述,重新撰写案例分析,结合实际教学情况完善教学案例素材;课堂教学及时补充与案例相关的知识点,逐步提升学生自主学习的主动性和积极性;进一步完善网络教学平台建设,并配备专业人员进行平台监管,真正实现师生时时互动,充分发挥网络资源的空间延展性。

总之,教无定法,因材施教。教学工作就是一个不断优化的过程。在与学生的交流和互动过程中,我们将不断总结反思,探索前行,选择真正适合学生的教学模式,不断完善教学过程,切实提高教学质量,培养学生成为符合时展需要的新型医学人才。

参考文献:

[1]付燕燕,陈彦,吴健,等.医学细胞生物学实验教学改革的几点思考[J].基础医学教育,2015,17(2):135-136.

[2]杨利艳,王祎玲,马娜.细胞生物学研究性教学模式的探索与实践[J].教学研究,2013,36(6):65-67,77.

[3]刘鸿业.CBL联合LBL教学模式在普通外科护理学教学中的应用[J].卫生职业教育,2015,33(2):85-86.

第4篇:细胞生物学理论范文

[关键词]细胞生物学;医学检验;实验教学;教学改革

细胞生物学作为当前生命科学领域中最活跃、最富有发展前景的学科之一,细胞生物学的研究方法、技术在医学基础科学研究中处于重要的地位[1]。南京医科大学医学检验技术专业在基础医学阶段开设了细胞生物学这门课程,侧重讲授了细胞生物学理论知识,然而在专业课学习阶段,很多学校并没有开设细胞生物学实验技术这门课程,大多数高校认为细胞生物学实验技术对于临床常规检验工作无直接关联,且开设这门课的硬件和软件要求都较高,对于本科阶段的学生没有开设的必要性。南京医科大学医学检验学系自2001年招收本科生以来,一直关注学生动手实践能力的训练,拓展学生的知识面和毕业后的就业广度。在此过程中,我们发现越来越多的学生对科学研究充满兴趣,本科毕业后进入科研机构、研究室以及升入硕士研究生阶段的学生比例逐年递增。细胞生物学实验技术是一门与生命科学密切相关的基础研究手段,因此,我们认为开设细胞生物学实验技术这门课很有必要,并且在专业发展的十几年里不断学习,总结经验得失,改革教学的内容与形式,使得课程设置更具有科学性,让学生在最精简的课时里获得最优化的教学效果。

一、改革经验

本学系自设置细胞生物学实验技术课程后,经过十几年的教学实践和探索,总结出以下几方面的教学经验:

(一)教学模式的改革,培养学生的科研思维运用科研思维可以让学生更深入地了解科学,增加学习热情,明确发展方向,提高教学效率,让实验内容由验证型向研究创新型转变[2]。本学系实验室是“江苏省医学检验学实验教学示范中心”“中央与地方共建高校特色优势学科实验室”及“江苏省高等学校特色专业建设点”,不仅承担本科生的实验教学,还承担了硕士、博士研究生的科研培养。同时,本学系采用的是“系科合一”的模式,即医学检验系设在南京医科大学第一附属医院医学检验学部,检验专业主干课程的老师多来自临床检验一线医生和技术人员,师资力量雄厚。但是考虑到每年的本科生人数较多,而传统意义上的大课教学特别是实验教学无法兼顾到每个学生,不利于引导和挖掘在本学科上有特长的学生。因此,我们在教学模式上进行改革,将本科生教学和研究生教育结合起来,相互促进。具体做法:将本科生划分为每四人为一小组,让硕士研究生以教学助教的身份参与到实验课带教中,形成一个学习小组,指导本科生查阅细胞生物学技术方面的文献,指导学生实验操作,引导学生的科研思维。研究生在助教的过程中也得到了锻炼和成长,促进教学相长。

(二)以细胞培养技术为主体的实验课内容改革细胞培养技术是细胞生物学研究的基础,因此我们将细胞培养技术作为细胞生物学实验技术实验课程的主要内容。我们在多年的教学过程中,根据学生的反馈以及相关学科的融合,不断改革与调整课程内容,形成了现在的实验教学课程体系。在此体系中,包含了细胞提取、培养、换液传代、冻存复苏、细胞融合和单抗制备技术,由浅入深展开,有助于学生以后在科学研究方向的发展。

(三)建立细胞生物学实验技术特色的考核评定模式实验考试是考核学生掌握实验知识与技能的一种手段,是检查教师教学工作、了解教学成果、总结教学经验、改进教学方法的一个重要途径[3]。以往的实验教学考核主要根据最后一次的实验考试成绩及每次实验报告分数来评定,导致难以调动学生的学习积极性与主动性,并且一次考试的成绩存在偶然性,不利于考查学生对知识、动手操作技能的掌握程度。因此,我们采用“全程考核”的模式动态考核学生的学习成绩,这样的考核模式更全面客观,更具公平性。具体做法:将实验考核成绩分为三个部分,第一部分,以学习小组为单位,由研究生助教根据每位小组成员在每次课程学习过程中的表现打分,再结合每位成员的细胞生物学方面的文献汇报评分,最终评定一个分数;第二部分,分为实验理论知识答题和实验技能考核两个部分。以随机抽题的方式回答两个问题,老师根据学生的回答情况评分。同样以随机抽取的方式让学生抽取一个实验操作试题,老师根据学生实验操作的流程是否规范以及操作的手法是否流畅来评分,最终将这两个分数汇总评定为实验考试分;第三部分,学生平时表现分,包含考勤、课堂回答问题、动手操作情况及实验报告评分等。汇总这三部分的考核分即为学生的实验课成绩。通过多样式的考试模式,能较客观地反映学生的学习成效,调动了学生的自主学习兴趣,同时也丰富了教学形式,课程中充满了挑战和趣味性,学生对我们的课程反馈良好。

二、改革成效

我们在数年的教学过程中不断总结,在教学改革中取得了一定的成果。我们以细胞培养技术为切入点,让参加的学生参与导师的课题研究,这样的形式非常有助于我们发掘科研的好苗子,近年来我们有多名学生在本科阶段申请到学校《大学生创新实验》课题项目,发表SCI论文以及获得发明专利,取得了许多教学成果[4]。我们的本科学生经过训练,在研究生招生面试中更具竞争力,近年来保研、考研的人数逐年递增,导师们对学生评分很高。

三、改革方向

通过多年的努力,我们在课程教学改革中取得了一定的成果,未来我们将在以下几个方面推进教学改革。1.针对课程内容较单一现状,将进一步提高实验课时比例,而理论课课时的不足将通过引导学生上网课、微课以及开选修课的形式来补充。2.与学校医学模拟中心合作,尝试开展新型的虚拟实验的教学形式,便于我们开设那些现有实验室条件下无法开展的实验课程,丰富我们的教学形式和教学内容。3.通过调查发现,本专业细胞生物学实验技术这门课各高校开展情况不同,并且缺少统一的教材,我们希望推广这门课,并联合其他院校一起制定适合本专业的统一教材。

四、展望

细胞生物学技术这门课程是我们学系为了适应更高的社会需求,引导本科生继续深造,扩大就业方向,针对医学检验技术专业本科生开设的一门专业技术课程。如何提升学生独立思考能力和开创新思维,是新形势下人才培养的方向和目标。今后我们将不断探索,加大改革的步伐,提升学生的综合专业能力。

参考文献

[1]王骞若,孔令保,郭韫丽,等.细胞生物学课程研究性教学的实践研究[J].教育教学论坛,2017(35):177-178.

[2]吴志奇,张洁心,谢而付,等.评价科研思维在医学检验技术本科生教育中提升学生创新能力的作用[J].国际检验医学杂志,2018,39(10):1274-1276.

[3]王芳,潘世扬,黄珮珺,等.医学检验学实验考试改革的体会[J].西北医学教育,2011,19(3):546-548.

第5篇:细胞生物学理论范文

[关键词]细胞生物学实验;教学方法;教学内容;教学改革

细胞生物学是生物学至关重要的一门基础学科,发展也是日新月异,同时也是一门实验性学科。理论教学可使学生掌握课程的基础知识、学科框架以及学科前沿,而实验课程的开设能使学生巩固所学理论知识,掌握该学科基本实验技能和研究方法,培养学生科学研究的思维和意识,提高学生的综合科研素质。细胞生物学实验不仅是理论课程的补充,也是整个生物学实验教学体系重要的一门课程。[1][2]随着细胞生物学实验技术方法的快速发展、教学条件的改善以及学生培养目标的调整,目前细胞生物学实验教学过程中逐渐出现了一些不足与缺陷。例如,课程内容较陈旧,不能与时俱进;教学方法单一,课堂气氛沉闷;学生缺乏积极主动性,教学效果欠佳等。如何丰富和更新细胞生物学实验内容,提高教学效果,达到培养创新型人才的目的,已成为摆在教师面前亟待解决的问题。

一、优化实验教学内容

细胞生物学实验内容广泛,基本实验包括细胞器结构观察、细胞及亚细胞组分离心分离技术、细胞常规制片技术、细胞染色体标本的制备及观察等,有些较综合性的实验涉及的实验技能较多,时间较长,如动物细胞培养实验等。基本实验所需时间较短,在课程设置时可将一些同类的实验项目合并,合理安排时间,提高实验效率。细胞器的观察可归为一个实验,细胞核的分离与叶绿体的分离合并起来,有丝分裂和减数分裂染色体形态观察和分析合并等。通过这些措施,可以在有限的时间里做更多的实验,提高了效率,节约了时间。这些基本实验教学的目的是强化细胞生物学实验基本技能,掌握基本实验方法和技术。[2]为了强化学生的基本操作能力,启迪创新意识,培养综合运用实验技术分析和解决问题的科研能力,应合理开设综合性实验,将单一验证性的实验项目整合为系统化的综合性实验。比如动物细胞的原代培养及保存与复苏这个实验,包含了原代培养、细胞计数及观察、细胞的保存与复苏等小的实验项目。

二、现代化手段辅助教学

多媒体教学直观生动,有利于学生对知识的理解和掌握,激发学生的兴趣,提高教学效果。在实验课中,可播放一些自己录制或购买的实验教学录像,让学生更直观、更清楚地看到整个实验过程。例如在动物细胞培养实验时,先播放动物细胞培养的视频录像,让学生了解前期准备的细节,了解动物细胞培养的过程和注意点,这样可有效地提高学生的实验技能和实验的成功率,弥补传统教学的不足。另外,随着细胞生物学实验技术的快速发展,一些重要而当前不能实际操作的实验,在课堂上可以让学生观看教学录像或网络视频资料,使学生了解其结构和用途。如流式细胞仪的使用。通过带有显微成像系统的显微镜,将好的实验结果拍摄下来,可以对图像进行进一步的分析和长期保存,展示给学生,使学生有一个清晰、直观的认识,老师讲课的时候也更加具有针对性,内容更具体、生动。例如在植物细胞有丝分裂和减数分裂染色体形态分析实验中,学生常对典型分裂时期的图像把握不好,那么就可以拍摄该种生物各个分裂时期的图像,有针对性的讲解,学生更容易理解,也有了判断依据和标准,提高了效率。

三、逐步实施开放性实验教学,提高学生主动性

目前细胞生物学实验教学大多是验证性,学生对这种被动的、按部就班的教学方法积极性不高,难以激发其学习兴趣,效果也不理想。很多专家教授提出要打破细胞生物学实验这种传统教学模式,实施开放性教学,培养学生科研思维能力。开放性实验教学的效果毋庸置疑,但在我们的实践中以及调研其他院校后发现,开放性实验普遍存在教学时间有限、实验老师工作量巨大及需要较多实验经费等现实问题。另外,学生知识水平有限,难以把握实验难度,实验设计不够合理,往往难以获得理想的结果,有时会打击学生的学习积极性。开放性实验室的安全性和实验室日常管理等问题也是不易解决的问题。我们在实践中采用多层次、灵活的办法,适当增加一些经费和人力投入开放式教学,引导学生自己准备实验,对实验所用材料进行选择,对同一实验采用不同实验方法等不同程度的、有限的开放,达到学生积极参与的效果。

(一)实验材料自主选择。实验课中经常是一个实验内容都采用同一种实验材料,常出现个别同学实验积极性不高,参考别人实验结果的惰性行为。有些实验内容,老师可以很方便的准备多种实验材料,学生可根据兴趣选取不同材料。这样学生会相互间进行比较,思考由于材料不同引起的实验方法和结果有哪些不同,有利于提高学习兴趣,培养科学思维能力,丰富基础知识。例如,在植物细胞有丝分裂染色体形态分析试验中准备洋葱根尖和蚕豆根尖,学生选取其中一种材料进行染色体形态观察和分析,又如在石蜡切片制作过程中,可选用植物或动物材料。[3]这样学生就会比较两种材料有什么不同,分析实验结果的差异在哪里,为什么有这样的结果。这样带着问题做实验,在实验中寻找答案,就会调动学习积极性,提高教学效果。

(二)灵活采用实验方法。在实验方法上同样可实行开放式教学,如细胞活性测定的实验中,染料排斥法、双色荧光检测法和N11检测法都可以检测细胞的死活,而三者的原理和所需的实验仪器试剂都是不同的。在实验教学过程中可以让学生根据自己的兴趣选择其中的任意一种或多种方法,只有当学生明确了实验原理、实验方法后,才可根据已确定的实验方法进行仪器试剂的选择。经过这样的自主选择后,学生对实验原理和实验方法都有了很好的掌握。在每一个试验中,始终贯彻科学的思维方法和实验方法,对于实验指导中给出的具体的操作可做适当的调整或改变。如在植物细胞骨架的光学显微镜观察这一实验中,细胞骨架制片效果的好坏与TritonX-100的浓度和处理时间密切相关。在上课时,讲清楚在这一实验中的TritonX-100作用和原理,可以让学生分组后改变TritonX-100的浓度和作用时间,其余步骤不变,然后比较实验效果,确定最佳条件。通过这个实验,学生不仅掌握了细胞骨架的制片技术,而且能透彻理解TritonX-100的作用原理,也使学生认识到不能教条式照搬已有知识,培养其科学的思维和方法。

(三)逐步开放实验内容。依据实验内容和实验条件,从验证性实验逐渐开展不同程度的开放性实验。首先,可以让有兴趣的学生共同参与实验前期准备工作,在实验员准备实验的时间,提前通知学生,在老师指导下学生自己准备材料,如提供给学生洋葱、蚕豆,自己培育根尖,配置实验所需的溶剂等。在动物细胞培养试验中,让学生和老师一起洗培养瓶,灭菌,配置培养基等,从而提高学生的实验技能,培养学习兴趣,理解实验准备工作的繁琐,培养吃苦耐劳的品质。其次,可开放局部实验方案确定环节,培养学生的探索精神。最后,设置开放实验,可让学生自主设计实验。老师提供多个可行的实验项目,将学生分成几个小组,以小组的形式完成实验。这就要求学生主动查阅相关文献,设计实验,通过师生之间的讨论后,制订出可行的实验方案并予以实施,这非常有利于引导学生积极思考,激发学生探索欲望。

(四)课堂教学与课外科研工作相结合。二年级以上的本科生绝大多数都进入了不同老师的科研实验室,而科研实验室的开放可让部分感兴趣的同学在实验老师和科研实验室共同指导下自行设计实验,学生根据科研实验室条件和老师研究方向,查阅文献,提出实验设计方案,老师根据学生的知识结构,对选题和实验设计做出筛选,确定后在科研实验室完成这部分工作,最后做一次实验总结报告,计入平时成绩。

四、完善成绩综合评定体系

根据实验课程的特点,应对实验课全程跟踪评定,包括出勤情况,课堂纪律,规范操作,实验态度,实验结果,实验报告,劳动纪律,责任心等多方位对学生做出综合评定。[4]可分为三个方面:平时成绩,包括出勤率和课堂实验态度,操作规范情况等,培养学生良好的实验作风,激发学生学习的积极性;实验结果,实验操作能反映学生的基本实验素养与动手操作能力,主要通过考察学生的实验表现得到,对于一些操作性强的实验课可当场记录成绩并计入最后的综合考评中;实验报告,根据学生的实验报告来评定成绩,综合性实验的实验报告可以改成论文的格式,这就要求学生对实验原理、步骤、结果以及数据等做出总结,以提高总结能力。这样,才能达到使学生加深理解细胞生物学基本理论知识,锻炼学生的实际动手能力,提高实验操作技能,培养学生的科技创新意识和综合素质的目的。

[注释]

[1]陈媛媛,陈付学,华子仪,等.深化细胞生物学实验教学改革,探索开放式实验模式[J].教育教学论坛,2012(40):60-61.

[2]李小燕,刘江东,郑凌,等.深化细胞生物学实验教学改革培养创新型人才[J].实验技术与管理,2011(4):116-119,142.

[3]毛晓霞,黄敏毅,郑爱芳.提高《细胞生物学实验》教学效果的建议[J].安徽农学通报(下半月刊),2012(24):164,183.

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