提高细胞生物学实验课教学效果的改革措施

卜文婕++宫磊++林爱琴

摘要 细胞生物学作为生命科学学科骨干专业之一，其必修课程对于提高本科生在细胞水平的认知有重大意义，细胞生物学实验课程对于学生更好地掌握这门基础学科至关重要。为了提高学生的实验和动手操作能力，培养创新意识，以实现细胞生物学教学效果的提高，本文从教学内容、方法、创新精神培养等方面对教学改革措施进行了深入探析。

关键词 细胞生物学实验；实验教学；教学方法；教学改革；创新

中图分类号 G642.0 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2017）08-0281-02

Reform Measures of Improving Teaching Effect of Cell Biology Experiment Course

BU Wen-jie GONG Lei LIN Ai-qin

（Medical Biology Teaching and Research Section，Wannan Medical College，Wuhu Anhui 241002）

Abstract Cell biology as one of the key specialty in life science discipline，its required courses are important for undergraduates to cognize cell biology by cell levels.So the cell biology experiment is essential for students to grasp this basic discipline. In order to promote students′ ability of operational and raise students′ innovation consciousness，so as to improve the effect of cell biology teaching，this paper gave deep analysis of teaching reform measures from teaching content，methods and innovative spirit.

Key words cell biology experiment；experimental teaching；teaching method；teaching reform；innovation

在教學改革和教学创新不断深化的今天，实践教学已经成为培养高素质创新型人才的关键环节。实验教学作为实践教学的基础，在高校教学中起着重要作用。细胞生物学作为生命科学研究中一门基础学科，其实验技术方法也随着理论知识的更新而迅猛发展，现已渗透到遗传学、分子生物学和发育生物学等生命科学各分支学科，成为生命科学研究的重要利器[1]。对于如何通过实验教学的创新与改革，加强实验教学效果，提高学生的实验技术水平、独立思考能力以及实践创新能力，本文作出了一定的思考。

1 皖南医学院医学细胞生物学实验课程存在的问题

皖南医学院是医学类本科院校。医学细胞生物学课程开设在大一第一学期，是临床、影像、口腔、预防、护理等专业的基础课程。学好此门课程对医学生未来专业课程的学习具有重要意义，但是关于此课程的实验课仍存在很多问题。其一，对于医学细胞生物学实验课存在认知问题。实验课程主要是开设在理论课的学习过程中，学生们往往认为实验课仅作为理论课的附属课程，并没有给予重视，实验课学习效率低。其二，教学内容问题。本教研室针对大一基础课程，实验课内容仍保持传统内容，局限于细胞形态观察、临时切片制作、DNA提取，缺少创新；另外，实验课程较少，难以进行系统实验课程安排，无法使学生接触一整套实验流程的实验课程。其三，教学方法存在问题。教学方法较死板，以教师讲述和演示为主，学生参考后进行实验操作，缺乏独立思考和创新精神，同时，并未参与实验准备活动，对实验整体把握上缺乏一定主动性。

2 改革措施

2.1 改革实验教学内容

在实验教学过程中，大多以理论课本为基准，实验结果用以证明理论知识，实验课程能加深学生对专业知识的理解、加强理论基础。但是，随着科研水平的不断发展，旧的教学理念和方式已经不能满足培养创新性人才的需求，实验课程的改革也迫在眉睫。

参考以往的教学内容以及一些高校的细胞生物学实验课程内容，不难看出实验教学的改革并不是抛弃经典，而是创造经典的革新，对于细胞生物学的基本知识，如细胞结构、细胞器、细胞分裂等，需要进行创新教学。以往教师主要以讲述的方式进行细胞基本知识教学，学生再根据教师的讲解进行玻片观察等一系列实验验证，在这一过程中，学生仅仅是作为知识的接受体，机械地吸收教师传达的思想，缺少思考过程，这一教学过程不仅缺乏创新性，学生也难以发现问题。那么，如果对教学过程进行一定的丰富，比如让学生分组制作不同种生物细胞临时切片（如血细胞、小鼠精子细胞并计数等）；学生自己动手做出细胞分裂期切片；玻片标本观察中适当添加荧光显色标本，让学生了解荧光显微镜使用原理和基本方法；又如进行小鼠成纤维细胞的原代培养等，并在实验过程中对学生实验技术水平的疑难进行解惑，不仅可以促使学生更加深入地了解细胞的基础知识，也能提高学生动手实践能力、发现问题的能力以及解决问题的能力。

2.2 改革教学过程

因为中国的教育仍然大部分采用教师授课、学生接受的传统模式，实验课也停留在教师讲解、演示，学生根据步骤进行操作的模式，对于学生深入了解实验目的、原理等教学目标并不十分有效，所以改革、创新教学方法至关重要。

2.2.1 改革实验用品准备方法。以往学生进行细胞生物学实验课前，实验员准备好所有实验用品。为了使学生更加深入了解实验内容，可以改为由学生在实验课开始前20～30 min，自行到实验准备间领取所需材料，实验技术人员辅助完成，主要由学生亲自操作。一方面调动学生的学习积极性，培养主动思考能力；另一方面，使学生更好地了解实验流程，掌握实验步骤；另外，通过实验结束后的器材清点，可以降低学生丢失实验器材的几率。

2.2.2 实验课前准备。根据学生分组，教师提前布置好下一次实验内容，每组学生以实验课本为参考，并查阅文献资料，自拟一套实验方案。在课堂上与教师的教学方案对比，从而产生实验相关问题，经过教师的讲解以及各组间的互动交流，使学生真正了解本次实验内容和每个操作步骤的目的，深入理解实验原理。

2.2.3 在课堂中加入竞赛机制。应用学生的竞争心理[2]，安排实验技能比赛，各班各小组进行抽签，班内层层选拔，教师规定1～2项实验技能，最后结果可公布在“医学细胞生物学竞赛结果一览表”中。不仅调动了学生的学习和动手积极性，也让学生在竞争中找到乐趣，体会课程的魅力。

2.2.4 引导学生创新思维。启发学生主动参与到实验中，比如让学生走上讲台谈谈对实验原理及各步骤中操作的理解，教师可以点拨学生，鼓励他们不要默守陈规，比如提出DNA提取实验中的低渗液和固定液是否可以用别的试剂替换等问题。教师还可以适当采用研究式教学方法，让学生通过一系列的探索、创造性活动解决实验问题，让学生在实验中寻找一个实验难题，并建立一个研究课题，通过翻阅文献、查找科研前沿、设计实验，并在指导教师的帮助下实施所设计的实验方案。通过启发式和研究式教学方法的运用，激发学生创造性思维和科研创新精神，并加强他们发现问题、分析问题、解决问题的能力，为培养新一代创新型人才发挥作用。

2.2.5 应用多媒体和网络教学。多媒体课件集文字、图片、影像等于一体，从不同方面和角度调动学生的注意力和兴趣[3]。如細胞分裂中的蝗虫精母细胞、小鼠基因组提取等内容都可通过动态的影像和精美的图片展示给学生，让学生更加轻松地掌握实验内容。新时代下的教学改革提出了“虚拟仿真实验室”的概念，在实验课上无法让学生做的实验操作，通过拍摄实验过程，运用多媒体方式，从实验准备开始，在每一步操作上设置关键问题点，实验人员严谨地完成每一项实验内容，学生通过上网观看影像，真实体验每一步实验过程，这是本教研室目前努力的一个研究方向。

2.3 改革技能考核标准，注重体现学生的综合能力

实验考核成绩大部分表现在实验报告和最后的技能考核上，而平时的实验操作及过程在实验考核中所占比例很小，甚至没有平时成绩。实验教学的创新要表现在不以最终的实验结果为唯一标准衡量学生成绩，教师要更加注重实验中的探索过程，为更好地适应创新实验教学要求，在实验成绩中应该肯定学生的创新探索精神[4]。如实验课成绩占这门学科总成绩的20分，那么实验报告占8分，实验考核占8 分，实验操作过程和考勤占2分，如果在实验课中表现出创新思维，教师适当给予2分鼓励。为获得较好的实验成绩，学生不但要掌握实验基本操作技能、认真书写实验报告，还要积极培养其创新探索精神。

2.4 定期开放实验室

细胞生物学实验课每次4个学时，虽然教师基本能够系统全面地完成教学内容，但仍有部分学生并不能完全掌握课程内容。如观察减数分裂各时期玻片标本时，一些感兴趣的同学并不能完全观察到每个分裂期，特别是第一次减数分裂前期中的5个时期，在课上不能完成，学生可以通过兴趣小组的形式在课余时间进入实验室进行观察。实验技术人员制定一系列开放实验室规章流程以及时间安排，各组根据成员需要，组织学生进入实验室完成个人感兴趣的实验内容[5-6]。另外，本教研室无法面向全体学生开展的一些细胞培养相关实验内容，各教师在本班成立兴趣小组，分批进入实验室进行观察操作，为一些接受能力强、热爱科研的学生们提供了一个很好的平台，本教研室正逐步开展此项活动。开放实验室对于学生更加全面掌握实验教学内容以及培养实验兴趣起到一定作用，这也需要高校实验技术人员重视实验室建设，合理规划开放实验室章程。

2.5 培养学生正确的科研价值观及创新意识

在实验课上，部分学生难免存在学习态度不端正、纪律松散的现象，教师有义务帮助学生培养正确的实验价值观与科研精神。如实验小组之间需要通力合作完成实验内容，培养学生的合作意识；实验中需要正确使用实验器材并在完成后恢复原位，培养学生的责任意识；进行动物实验在处死动物时，教师需要对学生进行适当引导，不要随意拍照、虐待动物，要树立正确的人道主义实验价值观。教师应作为引导者渐渐代替传授者的角色，在实验教学中引导学生思考，让学生多问为什么，并鼓励学生给出不同答案，让学生亲自去验证得到结果。这一过程中，学生可以体验实验的乐趣、感受科研的魅力及丰富自我创新意识。创新是近年来教育改革的一个重大攻克点，需要教育工作者在一次次教学改革中不断积累经验，共同进步，同时培养出更加优秀的创新型人才。

3 参考文献

[1] 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，2011，33（6）：716-719.

[2] 范萍，陶慧，王海彦. 护理实验课教学方法的改革[J].中华护理教育，2007，4（5）：211-213.

[3] 杨建课，徐思斌，宫磊，等.提高医学细胞生物学教学效果的思考与实践[J].基础医学教育，2014，16（2）：84-86.

[4] 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，2011，28（4）：116-119.

[5] 胡鑫，高梅，李绍军，等.细胞生物学实验教学改革探索[J].中国细胞生物学学报，2013，35（1）：110-114.

[6] 王宏刚，陈成彬，王春国，等.综合院校“细胞生物学实验”教学改革探索[J].实验技术与管理，2014，31（1）：191-193.