王弘珺 田洪艳 徐 冶 刘忠平 李质馨
(吉林省吉林市吉林医药学院组织胚胎学教研室,吉林 吉林 132013)
医学细胞生物学实验课教学改革的探索
王弘珺 田洪艳 徐 冶 刘忠平 李质馨*
(吉林省吉林市吉林医药学院组织胚胎学教研室,吉林 吉林 132013)
细胞生物学是一门理论和实验有机结合的学科,实验教学是细胞生物学教学中的重要部分。本文通过合理安排实验教学内容,兼顾基础性实验和探索性实验;改革传统教学模式激发学生的学习兴趣;完善教学条件,打造优秀教学团队,奠定创新基础;开展第二课堂,培养高素质创新型人才;完善成绩评定体系,合理评价教学效果5方面,对改革医学细胞生物学实验课教学,提高细胞生物学实验教学质量进行了探索。
细胞生物学;实验教学;改革
21世纪是生命科学的世纪,细胞生物学作为生命科学的基础学科,其研究方法及理论被广泛应用于生命科学的各个领域,并有力地推动了生命科学的发展。随着细胞生物学理论迅速更新及细胞生物学教学改革的不断深入,实验教学改革逐渐引起大家的重视[1,2]。目前,医学院校的细胞生物学实验教学普遍滞后于理论教学,原因主要有学时少、学生人数多、教学方法单一、教学内容及条件相对落后,这些因素影响了实验课的教学质量。深入系统的改革细胞生物学实验教学对于培养学生的实践能力、分析综合能力及创新思维具有重要意义,这也是培养高素质、创新型医学人才的迫切要求[3]。
细胞生物学是一门理论和实验有机结合的学科。细胞生物学的理论知识建立在实验基础之上,因此实验教学是细胞生物学课程的重要部分,合理安排实验教学内容对于掌握细胞生物学理论至关重要。
细胞生物学实验可以分为基础性实验和探索性实验[4]。基础性实验主要有显微镜的使用及细胞形态结构的观察,细胞生理活动的观察,染色体标本的制备与观察,细胞的原代及传代培养,细胞器的分离及鉴定等,这些实验可以与细胞生物学理论教学同步进行,实验内容可以由浅入深、循序渐进进行。通过基础性实验教学使学生掌握细胞生物学基本技术,培养学生的实践能力,帮助学生理解细胞生物学的理论知识。探索性实验可以依据实验室条件来选择,如细胞增殖和细胞凋亡的诱导及观察,外源基因在动物细胞的表达及其作用等。这些实验旨在培养学生实验设计能力和综合分析能力,使学生能够用所学过的理论知识和实验技术解决实际问题,培养学生的创新意识,这是高校培养创新人才的重要环节之一。
对于基础性实验来说,采用灵活多样的教学方法,充分利用多媒体、幻灯及传统板书,使教学生动,学生易于理解。在教学过程中,采用启发式、讨论式教学法,充分调动学生的积极性和主动性,让每个学生都能参与到教学中来。在实验过程中,以学生为主体,培养学生的动手能力和合作精神,实验过程中要求学生认真观察,养成良好的科研习惯和独立思考习惯。实验结束时,学生自己归纳实验结果,并总结经验教训。
在掌握了细胞生物学基本实验技术后,逐步开展探索性实验。在教学过程中,教师起引导作用,充分发挥学生的主观能动性。由教师命题,学生通过查阅资料、课堂讨论等方式确定实验步骤,然后学生亲自准备实验。实验中教师给予全程指导,及时发现问题、解决问题以保证实验的顺利进行,实验结束时组织课堂讨论。通过这种模式逐渐训练学生让他们自己提出问题,并设计实验解决问题,形成科学的思维模式。
目前医学院校的教学仪器明显落后,实验条件和设备决定了实验内容,并限制了实验内容的更新。医学院校虽然有先进的科研仪器,但是由于学生人数较多,而且教学经费有限,科研仪器并不能全部用于教学实验,很多前沿性的实验只能以讨论的形式进行,学生缺乏感性认识。为保证实验教学质量,应充分利用实验室现有设备,对于新仪器和新实验可以采用示教的方法,使学生们获得一些感性认识。例如荧光显微镜,在理论课和实验课中都介绍了工作原理和应用范围,实验课中可以采用示教的方法让学生观察,获得一些实验操作经验。
教学设备、学生和教师是决定实验课教学效果的三个重要因素,其中教师在教学中起着关键性和主导性的作用。从事实验教学的教师必须具有良好的教学和科研素质,才能保证实验课教学质量。大学阶段是培养创新型人才的重要阶段,其中实验技能是创新型人才必备的能力,实验技能的培养和科研思维能力的形成需要教师的引导。为此,年轻教师要高度重视实验课教学,通过交流学习不断提高教学和科研水平,并将科研意识融入到实验课教学中来,教学中尽可能联系新技术、新理论,努力营造科学氛围,培养学生的探索精神和创新意识。
高校第二课堂有多种形式,学生可以自己设计课题也可以参加教师课题。对于科研能力突出的同学,鼓励他们积极申请大学生基金课题,充分利用学校的科研条件,自己设计科研项目。在学生查阅资料、立题、申请项目并完成项目的过程中,培养自身创造性,提高综合素质。一些没有申请项目的同学也可以依照兴趣选择方向,在课余时间参加教师主持的科研项目。在老师的指导下,学生学会设计实验,培养科研思维。开展第二课堂能够弥补第一课堂学时不足的现状,也是第一课堂的深入和拓展。参加第二课堂即满足了学生的科研兴趣,也培养了学生的科研素质,为培育创新型人才提供了科研环境。
细胞生物学实验的目的是使学生掌握基本实验原理和操作方法,进而培养学生实践能力、观察分析和解决问题的能力。如果仅仅依据实验报告和最后的实验考试成绩,不能很好的评估教学效果,实验考试成绩要体现学生对实验操作及实验过程的理解和掌握,因此实验考试可以通过平时成绩、理论考核和实践考核三个方面进行评价。平时成绩主要考查实验准备、实验操作、实验设计、实验完成情况等方面,这些是保障实验顺利进行的必要条件,需引起学生的高度重视。实践考核考察学生能否掌握基本的实验操作,考核学生的基本功。理论考核主要是考察学生对基本实验理论的掌握,这部分是设计和实施实验的基础。通过这种多方面的考核制度可以强化实验教学的效果。实验考核不仅反映学生对实验的掌握程度,也是对教学效果的检验,教师可以依据考核结果不断改革教学内容和教学方法,以取得理想的教学效果。
总之,在细胞生物学实验课教学中,要处理好基础性实验和创新性实验的关系,开展丰富多样的教学形式,调动学生的积极性、主动性,针对不同层次的学生选择适合的实验,逐步训练学生的科研能力和创新能力。细胞生物学课程实验教学的改革与实践仍然需要进一步探讨和深入研究。不断提高实验教学水平以适应21世纪生命科学发展趋势,是细胞生物学实验课程改革所要面临的一项长期任务,也是培养创新型医学人才的要求。
[1]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.
[2]张智广,江一平.研究生细胞生物学实验课教学思考[J].福建医科大学学报(社会科学版),2007,8(1):52-55.
[3]钟广蓉,王海鸥,弓爱君,等.研究型分子生物学实验教学的设计与实践[J].中国大学教学,2010,3(1):82-84.
[4]印莉萍,李鹏,于荣,等.科研向教学转化与“模块式”、“探究式”教学的研究-从《细胞分子生物学技术教程》再版看“细胞生物学实验”的发展[J].实验技术与管理,2010,27(3):9-11.
R329.2+8;G642.0
A
1671-8194(2012)12-0721-02
吉林医药学院2008年教育教学研究重点课题资助项目
*通讯作者