細(xì)胞生物學(xué)理論課程改革與探索

倪偉　胡圣偉　黃先忠

【摘 要】細(xì)胞生物學(xué)是生物學(xué)領(lǐng)域相關(guān)領(lǐng)域的基礎(chǔ)學(xué)科。細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)質(zhì)量的提高對生物學(xué)相關(guān)專業(yè)的教師和學(xué)生都具有重要意義。本文從細(xì)胞生物的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段、考核方式幾方面進(jìn)行介紹和探討，為細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)水平的提升提供了新思路。

【關(guān)鍵詞】細(xì)胞生物學(xué) 教學(xué)

細(xì)胞生物學(xué)是生命科學(xué)的基礎(chǔ)學(xué)科，其理論知識已經(jīng)滲透到生物學(xué)相關(guān)課程的各個領(lǐng)域，是高校生物學(xué)相關(guān)專業(yè)的一門重要基礎(chǔ)課。細(xì)胞生物學(xué)以細(xì)胞為研究對象，從細(xì)胞的整體水平、亞顯微水平、分子水平等三個層次，以動態(tài)的觀點(diǎn)， 研究細(xì)胞和細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和功能、細(xì)胞的生活史和各種生命現(xiàn)象。細(xì)胞生物學(xué)研究的是細(xì)胞的微觀世界，是一門比較抽象的學(xué)科，不容易理解。在教學(xué)過程中如何將抽象的微觀世界更加精彩、形象的展示給學(xué)生，如何將復(fù)雜的生命活動事件簡明、扼要的講述給學(xué)生，使學(xué)生清晰準(zhǔn)確地掌握抽象的知識，要求高校生物學(xué)教學(xué)工作者不斷地進(jìn)行探索和嘗試。

1.教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化

細(xì)胞生物學(xué)是一個前沿學(xué)科，它的講授需要與時俱進(jìn)。但是很多高校教師只是在年復(fù)一年的重復(fù)自己的授課內(nèi)容，而這些教學(xué)內(nèi)容有些可能會隨著生物學(xué)的不斷發(fā)展已經(jīng)失去原有的價值。作為教師，我們不僅要讓學(xué)生掌握細(xì)胞生物學(xué)這門課的基本知識體系，還要將細(xì)胞生物學(xué)的前沿知識傳遞給學(xué)生。這就要求教師閱讀大量細(xì)胞生物學(xué)相關(guān)的國內(nèi)外優(yōu)秀的書籍、文獻(xiàn)[1]，根據(jù)每年新的研究熱點(diǎn)以及生物學(xué)發(fā)展動態(tài)補(bǔ)充教學(xué)內(nèi)容。例如，在講述高爾基體的功能時，將病原菌入侵機(jī)體如何限制MHC分子的表達(dá)及抗原提呈實(shí)現(xiàn)自身潛伏感染的報道融入教學(xué)，使學(xué)生更加深刻的掌握高爾基體胞內(nèi)運(yùn)輸?shù)鞍椎墓δ堋?/p>

細(xì)胞生物學(xué)既是一門基礎(chǔ)學(xué)科更是交叉學(xué)科，教學(xué)內(nèi)容需要避免重復(fù)。細(xì)胞生物學(xué)與生物化學(xué)、遺傳學(xué)、分子生物學(xué)、微生物學(xué)等生物學(xué)相關(guān)課程均存在相互聯(lián)系、相互滲透的關(guān)系。這就要求教師要對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行研究、歸納、取舍，既保證細(xì)胞生物學(xué)課程體系的系統(tǒng)、完整，又避免重復(fù)教學(xué)的問題。例如，細(xì)胞生物學(xué)第三章中細(xì)胞內(nèi)生物大分子的結(jié)構(gòu)與功能主要講述的是核算與蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能，而此部分內(nèi)容在生物化學(xué)這門課程中會重點(diǎn)講述，因此此部分內(nèi)容在細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)內(nèi)容中可以略講；此外《細(xì)胞核與染色體》這一章中染色體的復(fù)制與表達(dá)內(nèi)容在分子生物學(xué)課程中是重點(diǎn)講述的內(nèi)容，我們把核膜、核孔復(fù)合體結(jié)構(gòu)及生物學(xué)功能作為本章重點(diǎn)，這樣既可以在有限的課時內(nèi)避免知識的重復(fù)贅述，又可豐富細(xì)胞生物學(xué)特有的內(nèi)容。

細(xì)胞的生命活動與我們?nèi)祟惿眢w有著密切的關(guān)系。將理論知識與人的日常生活現(xiàn)象緊密結(jié)合，學(xué)生很容易掌握相關(guān)的知識。例如，缺少維生素C時，脯氨酸的羥基化受到影響，從而引起壞血病。這是由于形成膠原蛋白的前a鏈未經(jīng)羥基化不能形成穩(wěn)定的3股螺旋結(jié)構(gòu)而很快在細(xì)胞中降解，結(jié)果導(dǎo)致胞外基質(zhì)中較遠(yuǎn)的不斷丟失而引起血管脆性增加、牙齒松脫以及創(chuàng)生不能恢復(fù)。又如，做面膜補(bǔ)水，不是向細(xì)胞內(nèi)補(bǔ)水，而是向胞外基質(zhì)中補(bǔ)充各種可以吸收水分的多糖成分，糖胺聚糖可以像海綿一樣吸收水分，使皮膚變得水潤。通過這些例子學(xué)生極容易記住相關(guān)的知識點(diǎn)，而且也不容易忘記。

2.教學(xué)方法的完善

教學(xué)方法是教學(xué)活動的基本要素，是增強(qiáng)教學(xué)效果和提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要手段[2]。細(xì)胞生物學(xué)是一個動態(tài)發(fā)展的學(xué)科，要改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式。課堂上以教師為中心單純的知識傳授不能調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性。因此我們采用多種教學(xué)方式，如啟發(fā)式、討論式并且結(jié)合雙語教學(xué)。例如，在細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)中開設(shè)專題討論課，每個專題討論一個問題，問題提前設(shè)置，學(xué)生以組為單位上課之前查找相關(guān)資料，并對資料進(jìn)行整理、綜合、提煉，形成報告，其他小組成員進(jìn)行質(zhì)疑和補(bǔ)充。經(jīng)過證實(shí)，我們的專題討論課極大地調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、提高了學(xué)生收集整理資料的能力，鍛煉了學(xué)生的勇氣、增強(qiáng)了學(xué)生的自信。專題討論的形式加深了學(xué)生對知識的理解程度，同時在查閱資料的過程中也拓展了學(xué)生的知識面。實(shí)踐證實(shí)多種教學(xué)方式聯(lián)合應(yīng)用能夠充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，培養(yǎng)學(xué)生獲取知識和獨(dú)立思考的能力，增強(qiáng)學(xué)生分析解決問題的能力，有利于學(xué)生對理論知識的理解和記憶。

3.教學(xué)手段的擴(kuò)充

細(xì)胞生物學(xué)給學(xué)生呈現(xiàn)的是一個微觀的世界。如何把一個微觀、抽象、復(fù)雜的細(xì)胞世界形象、直觀、生動的展現(xiàn)給學(xué)生？簡單的掛圖已經(jīng)不能滿足細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)的要求，這就要求教師在教學(xué)過程中應(yīng)用多媒體課件[3]。采用多媒體技術(shù)，細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)擺脫了傳統(tǒng)的“黑板+ 粉筆 + 掛圖 + 模型”靜止化的教學(xué)模式，以聲音、圖像、動畫、視頻等相結(jié)合的方式形象化教學(xué)[4]。在細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)過程中，我們收集了大量國外知名大學(xué)制作的動畫，定期對多媒體教學(xué)資料庫、教學(xué)課件庫進(jìn)行更新和整理同時設(shè)立課程教學(xué)網(wǎng)頁，為教師和學(xué)生提供一個知識共享的平臺。我們細(xì)胞生物學(xué)每一章都設(shè)計了相應(yīng)教學(xué)內(nèi)容的動畫和視頻。例如，在細(xì)胞培養(yǎng)與細(xì)胞工程這一節(jié)內(nèi)容中，我們將克隆羊多莉的制備過程從卵母細(xì)胞開始，以動畫的形式將全過程形象直觀的展示給學(xué)生。除此之外物質(zhì)跨膜運(yùn)輸、細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)、細(xì)胞分裂、線粒體相關(guān)疾病等視頻會在相應(yīng)的章節(jié)一一展示給學(xué)生。多媒體課件的應(yīng)用不但增大了教學(xué)信息、擴(kuò)展了教學(xué)容量，還大大地增強(qiáng)了視聽效果，加深了學(xué)生的記憶力。實(shí)踐證明學(xué)生對形象的圖解的記憶能力要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于對文字的理解能力，以此我們的課件涉及概念、細(xì)胞各種生命活動過程都有相應(yīng)的圖解或動畫視頻。

4.考核方式的改革

改變以往“重知識、輕能力”的考核方式，樹立以能力和素質(zhì)考核為中心的考試觀念[5]，完善考核方式是為了更好地進(jìn)行細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)改革。為了調(diào)動師生的教與學(xué)的積極性，我們制定了細(xì)胞生物學(xué)課程考核方式改革實(shí)施方案。（1）把考核內(nèi)容定位在對以往知識的理解和對學(xué)生獨(dú)立思考能力的考查上，即增加應(yīng)用、創(chuàng)新知識的考核；減少單個知識技能的考核，增加知識能力體系的考核。在具體考核內(nèi)容的設(shè)計上，要求授課教師將考核內(nèi)容延伸到課外知識上。（2）考核形式多樣，具體包括開卷、閉卷、開閉卷結(jié)合、答辯、實(shí)驗(yàn)操作、撰寫專題報告、學(xué)術(shù)論文以及多種方式結(jié)合等。同時要求考核形式要推行多個階段，如平時測試、作業(yè)測評、課外閱讀、期中考核、期末考核等。（3）改變考核成績的構(gòu)成，加大學(xué)習(xí)過程、到課率、平時作業(yè)、平時表現(xiàn)得分率，加大實(shí)驗(yàn)課成績構(gòu)成比例，適當(dāng)體現(xiàn)階段性考核成績比例，降低期末成績考核的占分比例，推行多種成績評定方式。期末考核成績占50%，平時成績、單元考核及期中考核成績共占50%。課程平時成績包括課程教學(xué)過程中的測驗(yàn)、作業(yè)、實(shí)驗(yàn)報告、課堂討論等成績。通過改革我們已經(jīng)初步建立了雙向式、溝通式的考核信息反饋機(jī)制，并且發(fā)揮了考核促進(jìn)教法和學(xué)法改進(jìn)的作用，強(qiáng)化了學(xué)生課外自主學(xué)習(xí)的積極性。

改革之后的細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)體系已經(jīng)應(yīng)用于生物技術(shù)、生物科學(xué)專業(yè)的學(xué)生，并且獲得了預(yù)期的效果。今后，我們將在教學(xué)實(shí)踐中繼續(xù)完善該教學(xué)體系，不斷提高細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)質(zhì)量，保證“教”與“學(xué)”的有效性。

【參考文獻(xiàn)】

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