地方院校细胞生物学课程教学改革探索与实践

张祖姣　沈玉平



地方院校细胞生物学课程教学改革探索与实践

张祖姣沈玉平

（湖南科技学院 化学与生物工程学院，湖南 永州 425199）

以我校生物工程专业细胞生物学课程教学中的教学内容为例，探讨如何提高学生学习的积极性和创造性。根据学科特点，进行教材优化，教学内容的调整，采用启发讨论式教学法，合理运用多媒体技术，教学质量明显提高。

细胞生物学；启发讨论式；多媒体技术

细胞生物学作为现代生命科学前沿分支学科之一，是当代生物科学中发展最快的一门尖端学科[1]，是从显微、亚显微与分子水平不同层次上对细胞生命活动规律的进行深入研究，是揭开生命奥秘、改造生命和征服疾病的关键[2]。同时，细胞生物学作为一门重要的基础学科，是生物工程、生物技术、医学及相关专业本科生的必修课程。本课程要求学生掌握细胞结构与功能、细胞增殖、分化、衰老与凋亡，细胞信号转导，细胞基因表达与调控等基础理论知识，以及细胞形态学、细胞化学等基本实验原理及操作技能[3]。

我校作为培养应用型创新性人才的地方本科院校，开设此课程，使学生能够掌握细胞生物学的基本理论和知识，关注最新的发展动态，及时将基础知识同生物科技发展的连接在一起，这对培养具有细胞学基本知识和实践创新能力的高素质综合性人才具有重要意义。针对地方院校学生基础相对薄弱的特点，如何提高学习兴趣，培养学生分析问题和解决问题的能力、培养学生自主学习能力，为将来深造或工作，并取得具有创造性的成果，是教师在教学的过程中首要考虑和解决的问题。

近年来教学团队对细胞生物学课程教学体系、教学方法进行了改革，紧密围绕课程内容，将书本知识与学科前沿发展相结合，在教学过程中，引入启发讨论式教学法、多媒体技术。实践表明，学生学习的积极性能有效地调动起来，教学质量明显提高。文章将改革中有益的探索和实践进行总结，为细胞生物学教学质量的提高和今后相关课程教学改革提供参考。

1　教材的优化

针对学科特点和学生实际情况，在课程教学建设中首先要为学生提供内容新颖，能够反映本学科最新动态，经典与前沿相结合的配套教材。本课程选择翟中和、王喜忠、丁明孝主编的第3版《细胞生物学》作为教材，整书以细胞重大生命活动为主线，以分子机制为视点，在注重基础概念、基础知识和基本论理的前提下，坚持“实、宽、新、活”的特点，统一好“基础、前沿、能力”之间的关系，图文并茂地展现学科的内容，可读性强、适用性广。每章配备的内容提要、思考题和参考文献，有利于学生个性化学习，自学能力的增强，激发学生的学习兴趣，调动学习主动性，不会让学生不堪重负或望而生畏。同时为学生提供便于学生自学的参考教材、习题集、学习指南等。它们不单纯是为学生提供复习备考的资料，还有助于学生“知识”和“能力”的提高。比如王喜忠、丁明孝教授组织，邹东方教授等编写的《细胞生物学学习指南》，作为翟中和《细胞生物学》的配套教材，分“重点提要”、“基本概念”、“知识点解析”和“知识点自测”4个模块，帮助学生训练与提高“知识迁移”与“综合分析”的能力，不仅使学生懂得“我学了什么、知道什么”，更重要的是“我如何分析，解决问题”。

2　教学内容的调整

细胞生物学是应用现代物理化学手段和分子生物学的概念与方法，以细胞作为生命活动的基本单位的思维为出发点，研究细胞生命活动基本规律的学科。当前细胞基本生命活动的重大课题主要集中在：（1）染色体DNA与蛋白质相互作用关系；（2）细胞增殖、分化、凋亡的相互关系及其调控；（3）细胞信号转导的研究；（4）细胞三大结构体系的组装[3]。研究内容覆盖面广，并与生命科学的其他学科交联在一起。本课程共48学时，学时安排见表1。为了更好地体现细胞生物学的核心内容，突出细胞生物学教学重点，重新调整课程知识结构，修改教学大纲，制定合理教学计划，不必兼顾所有章节，做到面面俱到，而是在妥善协调的基础上减少与其它课程交叉部分的讲解，如细胞的能量转换中关于光合作用内容，生物化学中就有很全面的讲解。基因表达调控部分，分子生物学已做了详细的论述，均可让学生自学为主。教学重点紧贴学科的特点及发展趋势，以热门研究领域为主导，使教学内容具有前沿性和科学性，使学生能真正“认识细胞”。

表1.课程学时安排

教学大纲内容学时数 绪论2 细胞的统一性与多样性2 细胞生物学研究方法4 细胞质膜与物质的跨膜运输*7 细胞内膜系统、蛋白质分选与膜泡运输*6 细胞信号转导*8 细胞骨架4 细胞核与染色体3 细胞增殖及其调控*6 程序性细胞死亡与细胞衰老、细胞分化*6

注：*代表教学重点

3　教学方法的探索

在教学过程中，针对细胞生物学课程的特点，除了传统的以教师讲授为主的教学方法外，根据不同的教学内容，将启发讨论式教学法、多媒体技术引入课堂。

3.1启发讨论式教学法在教学中的应用

启发讨论式教学法是在教师的启发和引导下，让学生积极思考、主动答题，成为课堂的主体，从而较好地调动学生学习的积极性和主动性，增强他们的思维、自学、表达和研究问题的能力，做到知识和能力的统一[4]。教学中的启发式，不是简单的一问一答，而是在适当的地方，采用适当的方式给学生制造“问题的情境”，让学生带着问题思考，使支离破碎的结论，加以整合，形成概念、原理、规律。讨论式，也不是让学生毫无主题的胡乱讨论，而是让学生在问题的空间尽情发挥自己的聪明才智，根据所学知识的认知，层层递进，分步解决，化难为易，抓住重点，突破难点。比如，在学习“血红细胞膜骨架的结构与功能之间的关系”这个知识点时，教师提出“为什么血红细胞能通过直径比自己更小的毛细血管”，学生就会迅速想到：血红细胞很好的弹性和较高的机械强度使得它能在血管中进行自由穿梭。然而血红细胞质膜的这些特性在很大程度上是由膜骨架赋予的。如何得到膜骨架以及膜骨架的成分就变成很关键的问题了。学生可以根据所学知识，一步步抽丝剥茧，最终得到膜骨架中各种质膜蛋白的类型以及所发挥的功能。此教学法不仅丰富了教学内容，又启迪培养了学生的思维能力，激发了学习兴趣，教学效果好。

3.2多媒体技术在教学中的应用

在教学中，教师应充分利用现代化的教育技术手段，将文本、图形、图像、动画、视频等多媒体素材集成编辑制作成各种多媒体教学课件，显示教学内容，给传统的教学模式注入了新的活力，有利于学生对知识点的理解和掌握，极大地提高了教学效率与质量[5]。比如，在学习“受体介导的低密度脂蛋白（LDL）胞吞作用”时，已知LDL起到把胆固醇从肝脏运送到全身组织的作用，而LDL是通过跨膜进入到细胞中消化，如果血液中LDL过量，胆固醇则会沉积在血管中，不能运回肝脏中代谢，则容易患粥样动脉硬化。在讲授时，可将LDL受体识别LDL→网格蛋白有被小泡的形成→脱包被→与胞内体融合→受体返回质膜→LDL转运至溶酶体中消化，这一过程制作成动画，形象直观地反映教学内容，避免枯燥乏味，使学生对知识的理解更加深刻而透彻。

我校为强化内涵建设，深化课堂教学改革，重视网络课程的建设，将课程的电子教案、教学课件、教学录像、习题等多媒体教学资源上传网络，强化师生互动栏目建设，便于学生在课后查漏补缺，并能将信息及时反馈到教师手里，做到课上教学，课后交流，双向受益。

4　教学效果

细胞生物学内容丰富，对于不同知识点采用灵活多样的教学方法，提高学生的参与性，有利于学生综合能力培养。在2013和2014级生物工程专业学生中采用启发讨论式、多媒体相结合的新型教学法。教学效果检测采用试题难度相当的标准化试卷进行考试，分为≤59分、60分-69分、70分-79分、80分-89分、≥90分5个档次统计考试成绩，结果如表2所示。表明调整教学法后，教学质量明显提高，特别是不及格的人数降低，80分以上学生的人数明显增多，充分说明学生对知识的掌握变得扎实，解决问题能力增强。

表2.不同年级期末学生成绩分布表

年级学生人数各成绩档次所占比例（%） ≤59分60-69分70-79分80-89分≥90分 2013级4316.2841.8625.5816.280 2014级434.6518.6034.8816.2825.58

5　结　语

以上是自2014年课题立项以来在细胞生物学课程教学改革的探索与效果，在近几年的教学评价中，无论是教师还是学生对这门课都给予了较高的评价。但细胞生物学本身就是一门前沿性学科，理论性强，信息量大，更新速度快。如何驾驭课堂、如何针对不同层次的学生因材施教等问题都是我们今后研究的重点。不但需要我们不断充实自己的专业知识，也需要我们在教学过程中不断摸索更加先进实用的教学模式。这将是一个漫长的过程，也是我们继续深入研究的方向。

[1]孙毅.代生命科学的发展特点及前景展望[J].科技情报开发与经济, 2006,(19):143-145.

[2]张晶,华子春.细胞生物学课程体系优化的实践与思考[J].中国细胞生物学学报, 2011,(6):716-719.

[3]翟中和,王喜忠,丁明孝.细胞生物学(第3版)[M].北京:高等教育出版社,2007:3-7.

[4]宋小平.启发讨论式教学法在医学生物学教学中的应用[J].安徽卫生职业技术学院学报,2006,(3):81-82.

[5]李玲,秦军,蒋建利,等.浅谈多媒体技术在医学细胞生物学教学中的应用[J].西北教育,2012,(6):1233-1235.

（责任编校：何俊华）

2016－04－25

湖南科技学院优质课程《细胞生物学》项目。

张祖姣（1985－），女，讲师，研究方向为细胞生物学。沈玉平（1981－），男，讲师，研究方向为细胞生物学实践与教学。

G642

A

1673-2219（2016）10-0069-02