研究生细胞培养技术课教学改革与实践

徐海燕，刘 斌，安 然

(第四军医大学口腔医院实验动物中心，陕西西安 710032)

研究生细胞培养技术课教学改革与实践

徐海燕，刘 斌，安 然

(第四军医大学口腔医院实验动物中心，陕西西安 710032)

细胞培养技术已成为医学研究中普遍应用的手段，所以对于医学研究生，在基础学习阶段有必要针对性的开展细胞培养实验课。通过此课程的学习，使研究生基本掌握细胞培养的基本知识和基本操作，为今后的研究打下良好的基础。

细胞培养技术;教学改革;教学方法

早在1925年，生物学大师Wilson就指出:一切生命现象的关键问题都要到细胞中去寻找。生物的生殖发育、遗传、神经活动等重大生命现象的研究都要以细胞为基础［1］。实验教学在现代高等教育中不仅是连接整个教学体系的一个重要环节，而且还是连接知识与实践、实践与创新，并使理论知识向更高阶段发展的重要桥梁［2］。

细胞培养技术已经成为当今生命科学各研究领域的基本技术，是生命科学工作者必备的实验技能。细胞培养的成败受细胞生长的各种条件、个人操作手法、操作环境、使用器具等多种因素的影响［3］。细胞培养过程一些常见的问题直接影响到教学的顺利进行，针对这些问题，本文结合该项课程教学落实的实施过程，对如何提高教学效果的几个方面做一初步探讨。

1 细胞培养教学中的一些常见问题

1.1 教学方法单调，学生学习积极性不高

细胞培养课程理论内容繁多且抽象，涉及的实践操作细节多且要求高，若采用教师板书授课，学生笔记记录的传统教学模式，教学方法单调，师生之间缺乏互动，学生学习吃力，难以理解和有效记忆，达不到理想的教学效果。

1.2 培养的细胞易被污染

离体培养的细胞没有抗感染能力，因此防止污染是细胞培养成败的关键。

1.3 细胞培养对操作环境要求高，不易组织教学

细胞培养需要在无菌室的超净台中进行，空间较小，教师无法面对大量的学生进行实验示教，因此在组织教学上有一定的困难。

1.4 实验评价标准单一，不适于这一类实验的教学

以往对学生细胞培养实验的评价是以学生培养的细胞的生长状况和实验报告为依据，其缺陷是只注重结果而忽视实验过程，而学生是否真正掌握细胞培养技术，主要体现在实验的过程中。

2 教学改革途径

2.1 明确教学目的与要求

随着体外细胞培养技术在医学领域的应用日益增多，医学专业人才的培养面临着新的目标与挑战。细胞培养技术的特点是对环境和技术要求比较高，因此要求教师必须在有限的时间和条件下提高学生的学习兴趣，保证教学效果和质量。确定医学专业细胞培养技术实验课的主要目的和要求:使学生了解细胞培养技术在医学行业的重要意义;学会细胞培养的基本技能与方法;以科学的思维方式，做到学以致用。

2.2 以问题为中心，学会观察与思考

在教授的过程中，注意启发学生发现“问题”，观察“现象”，围绕“问题”、“现象“多角度思考，寻找“原因”，如，为什么要用5%的CO2，为什么随着实验的进行，培养基的颜色会发生变化，变化的原因是什么，如何看待或处理这个问题等。通过对问题的思考，使之能更好的理解和掌握细胞培养技术的理论基础知识、细胞培养基本条件的确定、实验的基本操作及注意事项等。启发式的引导更容易激发学生的学习兴趣，注意观察与思考，效果更为理想，且有助于学生科学思维方式的培养。

2.3 树立严格的无菌观念，培养学生一丝不苟的作风

无菌操作是整个细胞培养实验成败的关键，细胞培养实验要求在无菌条件下进行，需要进入无菌室，穿上无菌衣，使用无菌操作台等，课前应充分强调在整个实验过程中，无菌操作的重要性，以加强学生的无菌操作意识，树立严格的无菌观念，严格保证器具和试剂的无菌。所用的各种试剂提前30分钟从冰箱取出预温。小心取用无菌的实验物品，任何时候不要用手和吸管接触瓶口，同时开启的容器瓶口之间避免相互接触。移液用的各种吸管要专管专用，并且要勤换吸管。每次操作只处理一株细胞株，即使培养基相同也不共用培养基，以避免混淆或造成细胞之间污染［4］。

为解决这一问题，应改变以往的教学方法，采取分步示教，让学生亲自动手，亲身体会。从而较快地培养和提高他们的实践动手能力。为此应不急于让学生进到细胞室，而是循序渐进，从树立严格的无菌观念到实验条件的注意与控制，如:常见的仪器设备的用途、工作原理以及清晰消毒的方法，常用培养基的配置，细胞染色方法、常用细胞计数方法等，每一步都要求学生亲自操作，同时配合操作示范，通过学生的手摸眼看，给予学生直观印象。通过严格模拟无菌操作练习，合理安排操作流程，统筹使用各种器材，使学生较快地建立严格的无菌观念，较好地掌握基本技术。另外采用直观教学法制作一套细胞培养实验课件，学生在实验课前可反复观看实验课件，熟悉各个操作步骤，掌握操作要点，从而先在脑海中对实验过程有初步的印象。并且增加“细胞培养技术”视频内容，一方面对理论课件讲解内容进行很好的补充与强调。观看课件和视频，在亲自操作后学生明显对实验过程更熟悉，心中有数，并且操作起来也更加规范，实验效果好，另外还可以激发学生的学习兴趣［5］。

2.4 建立学生自主实验模式及相应实验室管理制度

由于细胞培养实验过程较长，教师不可能时刻跟在每一个实验组后面指导，因此尝试通过建立学生自主实验模式的途径解决这个问题，具体做法是让学生在观察自己培养的细胞的同时，相互检查其他实验组，记录细胞培养状况、实验过程及结果。自主实验模式的建立不仅培养了学生的自我管理能力，也为以后学生进行设计性、创新性实验打下了基础。健全相应的实验室管理制度，选择一定数量的学生(如实验小组长)参与实验室管理工作，实验室实施全天性开放，让学生在做实验时根据需要能随时进入实验室及拿到所需要的实验用品，教师则可在固定的时间再进行指导。

2.5 注重学生动手能力与团队合作意识的双培养

在授课过程中注意培养学生的动手能力、独立科研能力及合作精神。绝不允许一人动手大家看这种“放羊式”现象出现。必须在学生头脑中建立独立工作、多动手的意识。采取每项实验结果出来后，必须由教师亲自检查，评价结果程度。要求对实验结果进行书面讨论，凡无结果或结果不理想者，必须补做或提供条件让其重做，促使学生在实验中勤动手，也使学生具有成就感。对于少数实验由于条件所限不能人人动手时，尤其强调分工合作，实行小组长负责制，争取小组成员一起协调配合完成。

2.6 带教教师同步实验，保证研究生实验顺利完成

由于细胞培养实验周期长，实验课课时有限，为了确保研究生在实验某个环节失败后仍能继续进行实验，采取了带教教师进行同步实验的措施，在研究生某个实验环节出现失败时，为其提供下一步实验操作的材料和用品。通过实验课教学改革，使研究生亲身经历了细胞培养整个过程的细节。研究生在模拟训练中熟悉了操作要点，保证了正式实验操作的成功率，同时节约了经费;尤其是研究生使用自己亲自清洁消毒的器皿、自己亲手配制的培养基，取得了细胞实验的成功，既验证了已掌握的细胞培养操作规范的科学性，又增强了他们的自信心。

2.7 建立新的评分体系以解决实验评价标准单一的问题

实验考核制度是否合理直接关系到学生的实验态度和对实验课重视的程度［6］。建立完善的成绩评价体系是实验教学高质量的保证。传统的实验评价标准不适合这一类实验的教学要求，达不到检测是否真正掌握细胞培养技术的目的，因此，实验改革更倾向于对学生进行综合考核评价，着重于学生实验技能与实际操作水平的考核，分别在实验过程中用提问、观察学生的操作以及实验结束后的实验报告、研讨等方式进行考核，这样的考核贯穿于实验的整个过程，成绩的评定既注重实验结果更注重过程。

总之，细胞培养技术作为一门实践性很强的实验课程，目的在于使学生更好地掌握和熟悉细胞培养的基本技术并为其今后进一步深入学习和实验研究创造条件、奠定基础。然而提高研究生细胞培养技术课程教学水平，保证课程的教学质量是一个不断提高的思考探索过程，尚有待于教学实践过程中不断总结经验、不断实践、不断提高［7］。

［1］瞿中和，王喜中，丁明孝.细胞生物学(第3版)［M］.北京:高等教育出版社，2000:1.

［2］吴玖玖，沈筱玉.开放式实验教学是培养高素质创新人才的有效途径［J］.当代教育论坛，2005(20):8－10.

［3］锷 征.组织培养技术［M］.北京:人民卫生出版社，1986:1－5.

［4］费洪新，孙丽慧，张 涛，等.人肝癌细胞HepG2细胞培养的体会［J］.卫生职业教育，2007，25(8):138－139.

［5］杨 智，郑小桃，甘秀风，等.医学细胞生物学实验教学中应用多媒体技术的体会［J］.海南医学，2006，17(4):122－122.

［6］陈乃清，宋 平，李晓迎，等.改革细胞生物学实验教学，提高学生综合素质［J］.实验技术与管理，2002，19(2):8－11.

［7］李 焰，司徒振强，吴军正，等.研究生《细胞培养技术》教学实验课程实践与思考［J］.西北医学教育，2005，13(1):87－88.

Reform and Practice of Teaching of Cell Culture Course for Graduate Students

XU Hai-yan，LIU Bin，AN Ran
(Laboratory Animal Center，Stomatological Hospital of Forth Military Medical University，Xi’an 710032，China)

Cell culture technology is a common means of medical research.Therefore，it is necessary to offer cell culture experiment course to medical postgraduates at the basic study stage.Through the course，students will master basic knowledge and basic operation skill of cell culture，which lays a good foundation for their future research.

cell culture technology;teaching reform;teaching method

G643.0

A

1006－2769(2012)03－0485－03

2012－01－31

刘 斌(1960－)，男，教授，主要从事细胞培养研究。