应用型本科高校“细胞生物学实验”课程教学改革的研究

王佳伟，宋根娣，卢明媚

（洛阳理工学院环境工程与化学学院，河南 洛阳471023）

“细胞生物学”作为生物技术专业的主干课之一，其主要内容是以动物、植物、微生物细胞为对象，从显微、亚显微水平及分子水平三方面，动态研究细胞的结构、组成、功能及变化规律的综合性课程，与“遗传学”“生物化学”并称为生命科学的三大基础课之一。“细胞生物学实验”是与理论课程相配套的实践类课程，一方面可以帮助学生更好地理解细胞生物学理论知识，对掌握细胞研究的基本方法和实验技能、培养学生动手能力具有重要的作用；另一方面由于“细胞生物学”也是生物相关专业研究生考试的主要专业科目之一，实验课程的学习对学生之后专业课程的学习、毕业设计以及考研深造都具有重要的意义。因此，如何在“细胞生物学实验”教学中激发学生的兴趣，充分调动其积极性，培养其独立思考、综合运用知识以及创新的能力，是“细胞生物学实验”教学改革的关键所在。

在全国高校思想政治工作会议上，习近平总书记提出了提高学生思想政治素质的明确要求，即“四个正确认识”，其关键在于要学会用正确的立场、观点和方法分析问题，把学习、观察、实践同思考紧密结合起来，善于把握历史和时代的发展方向，把握社会的主流和支流、现象和本质，养成历史思维、辩证思维、系统思维和创新思维。因此，课程思政应该是全方位的开展，不仅要在理论教学过程中，也应该在实验教学中融入思政元素。只有将思想政治教育的理论知识、价值理念以及精神追求等融入到各门课程中去，才能潜移默化地对学生的思想意识、行为举止产生影响。

那么，如何让学生在有限的时间内，将掌握的理论知识融会运用到实践中去，同时还要有效地融入思政元素，成为各高校生物技术专业建设过程中，特别是应用型本科高校人才培养质量提高的关键问题。本文正是就应用型本科高校特色发展的要求下，以我校生物技术专业“细胞生物学实验”课程教学中关于教学内容、考核标准及课程思政建设等方面的改革与实践进行总结，以期为其他地方应用型本科院校实验课程体系的建设及改革提供思路。

1 传统“细胞生物学实验”课程教学中存在的问题

“细胞生物学”是主干基础课，国内开设生物技术相关专业的高校均开设了该门课程，也都开设了实验课程。笔者对国内，特别是河南省内各类型高校“细胞生物学实验”课程的教学大纲进行调研后，发现以下几个问题：

1.1 内容选用不合理，缺乏综合型实验

“细胞生物学实验”是生物技术专业的基础实践类课程，如果从人类第一次观察细胞算起，已经历了近400年的发展。仅我国出版“细胞生物学实验”教材已达几十种，其中涉及的实验项目总计可达上百个。然而由于教材编者本身的知识背景及研究方向不同，导致各个教材选用的实验项目存在较大差异，有的偏重于工科，有的则偏重于医学等。而部分地方性院校在课程教材的选择上随意性较大，并没有从自身人才培养需要出发，甚至出现有些师范类高校却选择医学类的教材。另外，由于我国高等教育课时分配的要求，几乎都是按照2课时作为单位，这比较符合理论课的授课需要。实验课和理论课存在很大的差异，教师很难严格把控课程时间。为了符合课时的安排，很多实验课只能选择简单易做的验证型甚至重复性的实验。学生虽然有了所谓的动手机会，但是由于项目之间没有连贯性，学生缺乏系统操作的训练，甚至出现对做过的实验项目毫无印象的状况，不能满足人才培养的需要。

1.2 教学模式陈旧，学生积极性不足

大多数院校的人才培养方案中“细胞生物学”课程都会开设在二、三学期。由于是基础课程，学生还没有进行过系统的实验操作训练，教师为了满足课程顺利进行的需要，更多会采用传统的实验教学模式，即老师给学生发布实验指导，准备实验材料、仪器及试剂，上课时教师还要对实验流程进行详细的讲解，学生“照方抓药”按部就班进行实验，实验过程完全是程序化、简单化，实验结果也是可预知的验证型结果。学生不仅不参与实验的准备设计工作，对实验项目也无任何自主性，完全被动地按照教师安排进行实验。学生的创新性、分析问题、解决问题的能力几乎没有得到培养，甚至出现实验成功但不知道为什么成功，实验失败也不知道哪些环节出现问题。学生没有积极性去探究实验，整个实验课学生完全没有参与感。

1.3 考核方式固定，不能反映真实情况

课程实验主要是辅助理论教学，让学生可以通过多种形式进行知识的获取，加深印象，做到活学活用。而考核是检验学生学习效果的主要方式，也是鞭策学生努力学习的手段之一。以往的实验课程考核主要分为两种模式：一是将实验课程考核融入理论考核中，在试卷里添加一些与实验相关的题目；二是将实验课程单独考核，但依然采用试卷考试的形式或者直接采用实验报告的成绩即为课程成绩，其本质仍然是理论考核。这样的考核方式对于如“细胞生物学实验”这种实践类课程来说，显得非常机械化，不能有效评价学生的学习效果。特别是由于本身的实验项目过于简单和程序化，造成学生实验课上不参与，课后抄袭实验报告，复习时机械地死记硬背，仍然可以达到比较好的成绩，不仅不能真实反映学生学习的效果，还会对真正想好好学的同学造成负面影响。

1.4 缺乏思政元素的融入

近年来，各级职能部门对高校思政课程建设都给与了高度的重视。除了传统的思想理论课外，各类专业课程也应与思想政治理论课同向同行，形成协同效应。高校思政教育不仅仅是思政课教师以及辅导员的职责，也是每一位专业课任课教师的职责。然而在实际的课程教学中，由于认识不足，缺乏有效的结合点，导致专业课中思政元素融入存在滞后性和分割性。特别是如“细胞生物学实验”这样的理工类实验课，以往的教学目标主要集中在指导学生制定方法、利用仪器设备，就科学问题进行观察、测定和分析，从而得出科学结论的过程，强调学生专业知识的掌握和动手能力的培养，而思政教育方面的融入明显不足。作为新时代的高素质人才，除了能够掌握科学先进的专业知识以外，还需要高尚的品格和强烈的社会责任感。因此，只有将课程思政融入到整个人才培养体系中，才能真正实现三全育人的目标。

2 “细胞生物学实验”课程教学的改革

2.1 教学内容的重构

作为生物技术的基础课程，“细胞生物学”的主要教学目标是为学生后续专业课程的学习打下坚实的基础，但是“细胞生物学”的实验教学内容不能仅限于经典的验证性实验，也应该体现一定的创新性和综合性。实验课教学的改革，首先就是课时的调整，打破实验课2个课时的限制，将原来的“细胞生物学”课内实验改为独立设课，并由原来的8学时增加到16学时。依照基础课的特点，仍然保留2个验证性实验，主要为了让学生对基本操作有个熟悉的过程。另外增加3个综合型实验，如增设DNA的细胞化学——Feulgen反应影响因素及实验探讨的综合型实验。以往该实验主要是让学生按照实验指导进行染色和观察，完成实验报告。改为综合实验后，将影响Feulgen染色结果的各种因素如固定液种类、酸解液浓度、酸解时间和温度控制等作为重点，学生每组选择一个因素，自行设计实验方案。上课时学生要先对方案的制定思路进行介绍，完成试验后，每组学生要将自己所做的结果与其他组进行比较。这样整个实验下来学生的实验素养、对实验课的重视程度以及对每个实验的理解都有很大的提高，为学生今后专业课程的学习打下坚实的基础。

2.2 考核方式的改革

为了更好地体现学生的真实成绩，起到差异化的作用，我校针对“细胞生物学实验”课程的考核标准进行了改革，主要体现在：第一，将实验课程单独进行考核，成绩按照30%的比例计入“细胞生物学”课程的总成绩；第二，实验课程的考核采用实验理论加操作的方式进行，实验理论成绩占40%，主要包括实验预习报告成绩10%，实验方案制定成绩10%及实验报告成绩20%；实验操作成绩占60%，主要包括考勤成绩占10%，实验表现20%及操作考试成绩30%，其中实验表现和操作考试成绩主要由组内互评占40%，教师评分占60%组成；第三，实验操作的考核重点在于对学生实验素养的评价。学生按照3人一组，每组学生随机抽选实验进行操作，每个实验中设定4到6个考核点，如：细胞染色实验，其中的考核点有:①根据实验目的，如何配置染色液；②细胞的获取，不同缓冲液的加入顺序；③细胞染色，如何加入染色剂、洗涤；④玻片的固定、制备及保存；⑤细胞观察，不同染色剂的对比，显微镜的使用规范，细胞的绘图等。通过对考核标准的改革，从以往仅针对实验理论知识的考核改为对学生综合资质的考核，更能显示学生的学习效果，并且成绩评定加入了学生互评，也能够提高学生的积极性。同时，操作考核采用分组进行，不仅能够反映学生真实的操作水平，也增强了团队意识，这也与课程思政的指导思想相一致。

2.3 课程思政的建设

课程思政的本质是教育，是将传道授业解惑、育人育才有机结合，真正实现立德树人的教育目标。要进行课程思政，首先应该明确其本身就是一种科学思维，它强调的是用辩证唯物主义和历史唯物主义的思维方式去看待事物。“细胞生物学实验”课程作为专业基础课，开设在第三学期，学生已经逐渐适应了大学的生活和学习，开始对专业前景、自身未来的发展产生思考，此时进行思政教育尤为重要。为了有效地将思政元素融入实验课程中，避免生硬地插入，在对实验内容的重构过程中，充分挖掘切入点，要让学生自己体会到其中的思政教育。如在上述的Feulgen反应实验中，要求学生在染色过程中设置不同酸解时间梯度，选择最佳时间，让学生体会到每个实验都包含多个反应过程，而仅依靠一个人很难在有限的时间内完成，这就考验了学生在实验中统筹安排能力，与同组同学之间的团结协作和协调能力。由于结果的不预知性，很容易造成实验失败，这也培养了学生发现问题、解决问题的严谨科学态度，以及失败后重新开始的百折不挠精神。将科学态度与团队协作精神的思政教育无形中融入到课程中去，达到“盐溶于汤”的目的。

3 结论

地方高校向应用技术大学转型，是我国高等教育类型结构与培养层次结构分离的结果，也是建立现代职业教育体系的迫切需要。应用型本科高校的人才培养目标是以专业教育为主导，培养能够服务于地方经济发展的高素质人才。“细胞生物学实验”作为专业主干基础课，其教学水平不仅影响学生对后续课程的学习效果，也为学生今后的发展产生重要影响。教学的本质离不开教师，只有教师从思想上提高对教学重要性的认识，将科研与教学有机地结合起来，不断优化调整课程内容、培养模式及考核方式等，才能真正在教学中调动学生的主观能动性，使其积极主动地学习。同时作为新时代的高校教师也必须坚定信念，明确课程思政的重要性和必要性，及时发现课程内容与思政融入的切合点，大胆创新，摸索出一条符合应用型本科高校特色发展的道路，更好地为国家培育“德智体美劳”全面发展的社会主义建设者和接班人。