醫(yī)學(xué)細胞生物學(xué)教學(xué)初經(jīng)歷

張根+浦懋懋+李豪杰

摘 要 作為醫(yī)科院校一門重要的基礎(chǔ)課程，醫(yī)學(xué)細胞生物學(xué)對于醫(yī)科生后續(xù)專業(yè)課的學(xué)習(xí)乃至將來的職業(yè)發(fā)展都具有極其重要的意義。完整地教授醫(yī)學(xué)細胞生物學(xué)基礎(chǔ)知識，介紹相關(guān)領(lǐng)域的前沿進展，發(fā)展學(xué)生的科學(xué)性思維能力，是每一個醫(yī)學(xué)細胞生物學(xué)教師的重任所在。闡述如何將互動式教學(xué)、多媒體教學(xué)、案例教學(xué)、雙語教學(xué)、啟發(fā)式教學(xué)等方法融合到醫(yī)學(xué)細胞生物學(xué)實際教學(xué)。

關(guān)鍵詞 醫(yī)學(xué)細胞生物學(xué)；互動式教學(xué)；多媒體教學(xué)；案例教學(xué)

中圖分類號：G642 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2016）20-0092-03

Abstract As an imperative fundamental course in medical univer-sity， Medical Cell Biology has a crucial significant on the part of me-dical students further study in their specialized courses as well as their future career developments. It is a hard obligation for every teacher professing Medical Cell Biology to instruct relevant basic knowledge systematically， introduce further development in related field and train students scientific thinking ability. Illustrate how tointegrate methods such as interactive teaching， multimedia teaching， case teaching， bilingual teaching， heuristic teaching into the teachingpractice of Medical Cell Biology.

Key words Medical Cell Biology； interactive teaching； multimedia teaching； case teaching

1 前言

現(xiàn)代醫(yī)學(xué)教育呈現(xiàn)出向多學(xué)科交叉滲透的發(fā)展趨勢，而作為一門生命科學(xué)領(lǐng)域的重疊核心學(xué)科，醫(yī)學(xué)細胞生物學(xué)的理論知識已經(jīng)滲透到醫(yī)學(xué)的各個領(lǐng)域。因此，掌握醫(yī)學(xué)細胞生物學(xué)的基礎(chǔ)知識和基本思維方法，成為每一名醫(yī)科生進一步學(xué)習(xí)專業(yè)知識的必備要素[1]。

值得一提的是，細胞生物學(xué)是生命科學(xué)領(lǐng)域的四大前沿學(xué)科之一，近幾年來一直發(fā)展迅速[2]，無數(shù)新理論、新發(fā)現(xiàn)的誕生，更使得細胞生物學(xué)總體呈現(xiàn)出知識更新周期短、速度快的特點。要跟上細胞生物學(xué)飛速發(fā)展的步伐，醫(yī)學(xué)細胞生物學(xué)的教學(xué)工作不可以再沿襲老一套枯燥乏味的教學(xué)模式，而是應(yīng)該優(yōu)化教學(xué)方法，整合教學(xué)內(nèi)容，合理利用教學(xué)資源，力求讓學(xué)生掌握基礎(chǔ)知識的同時，開闊眼界并培養(yǎng)科研思維能力。以下是筆者在自己的實際教學(xué)經(jīng)歷中總結(jié)出的一些經(jīng)驗。

2 互動式教學(xué)

傳統(tǒng)的教學(xué)模式往往以教師講解課本內(nèi)容，學(xué)生被動地聽講記憶為主。這種教學(xué)模式效率高，可以在短時間內(nèi)灌輸給學(xué)生大量的知識，很容易就能達到教學(xué)進度，也給教師的備課減小了難度；但是容易造成學(xué)生的主動性不強，無法對所學(xué)內(nèi)容及時地進行消化，對記住的知識點理解也不夠深刻等一系列問題。而醫(yī)學(xué)細胞生物學(xué)本來就有知識點雜散、抽象、難以理解的學(xué)科特點，填鴨式的教學(xué)往往會讓學(xué)生失去學(xué)習(xí)的熱情，造成“臺上一家言，臺下百家夢”的現(xiàn)象。針對這一問題，本著教學(xué)平等的理念，采取多種形式和學(xué)生教學(xué)互動，有利于增強他們的課堂參與度，集中注意力，提高教學(xué)效率。

課堂提問 課堂提問是一種很好的互動式教學(xué)方法?；卮饐栴}可以幫助學(xué)生鞏固所學(xué)知識，加深對知識點的印象，也可以使他們聽課時注意力更加集中。除此之外，課堂提問也有助于學(xué)生從整體上掌握所學(xué)得的知識。

細胞生物學(xué)涵蓋了近幾百年來人類在分子水平、亞細胞水平和細胞水平上對細胞內(nèi)的生命現(xiàn)象進行研究而得到的眾多的知識，其內(nèi)在聯(lián)系是相當(dāng)復(fù)雜的。雖然現(xiàn)行的教材已經(jīng)根據(jù)知識點之間的關(guān)聯(lián)程度將這些散亂的內(nèi)容整合成為十幾個大章節(jié)、60多個小章節(jié)的有機體系，再加上編排這些內(nèi)容的人士都是細胞生物學(xué)領(lǐng)域擁有多年從教經(jīng)驗和科研經(jīng)驗的資深學(xué)者，其科學(xué)性和嚴謹性不容置疑，但這并不意味著整本教材就已經(jīng)是一本面面俱到的完美之作了。事實上，為了要滿足整本教材的編寫思路，還是有相當(dāng)一部分存在內(nèi)在聯(lián)系的知識點被打散分割到不同的章節(jié)、不同的部分中去了。對于學(xué)生而言，只有找出這些被打散的知識點之間的聯(lián)系，才能夠從整體上把握所學(xué)到的知識，才能夠在真正意義上學(xué)好細胞生物學(xué)，而這恰恰就是學(xué)生普遍感到困難的地方。這就需要教師平時在課堂上多提醒學(xué)生養(yǎng)成課后多總結(jié)、平時多留意的習(xí)慣。這種習(xí)慣當(dāng)然不是一朝一夕就可以養(yǎng)成的，它需要長時間的訓(xùn)練和積累，而課堂提問恰恰就是一種訓(xùn)練學(xué)生總結(jié)歸納能力的很好的方法。

具體來講，教師在講到某一個重點時，沒必要完全按照書本的內(nèi)容一口氣講完，而是可以放慢節(jié)奏并適時地向?qū)W生提問前幾章里與該知識點相關(guān)的內(nèi)容。比方在講到細胞有絲分裂的胞質(zhì)分裂期收縮環(huán)形成的內(nèi)容時，就可以提問學(xué)生收縮環(huán)是由哪種細胞骨架構(gòu)成的？這種問題對學(xué)生發(fā)現(xiàn)不同章節(jié)知識點之間的內(nèi)在聯(lián)系大有幫助，也鍛煉了學(xué)生的發(fā)散性思維。久而久之，學(xué)生就擁有了自發(fā)跳出書本框架，按照自己的理解梳理所學(xué)知識的意識，并逐步建立起一套只屬于自己的知識架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)圖。

鼓勵學(xué)生復(fù)述所學(xué)知識中的重點和難點 一般來講，完整地復(fù)述出一個新學(xué)的知識，尤其是一個相對比較復(fù)雜的生物學(xué)過程，對大多數(shù)學(xué)生而言應(yīng)該是一件比較困難的事情。但是，醫(yī)學(xué)細胞生物學(xué)這門學(xué)科有其特殊性。由于有著高中生物以及大一開設(shè)的基礎(chǔ)生命科學(xué)的基礎(chǔ)，許多學(xué)生在系統(tǒng)地學(xué)習(xí)醫(yī)學(xué)細胞生物學(xué)之前就已經(jīng)對教學(xué)大綱中的某些內(nèi)容擁有一定程度的了解；再加上課前預(yù)習(xí)和課堂教授，基本上可以掌握其中的大部分知識點，因此，當(dāng)堂復(fù)述對他們來說是完全有能力辦到的。這種方式可以讓學(xué)生在鞏固原有知識的基礎(chǔ)上理順知識脈絡(luò)，鍛煉對科學(xué)問題的口頭表述能力，有利于他們的全面發(fā)展。另外，在學(xué)生復(fù)述的同時，教師也可以對他們理解不到位的地方加以引導(dǎo)，對他們疏漏忽視的問題進行補充，協(xié)助他們完成整個復(fù)述過程，這樣可以極大地提高學(xué)生的自信心，鼓舞他們的學(xué)習(xí)熱情。

結(jié)合不同專業(yè)的實際情況，適當(dāng)補充介紹細胞生物學(xué)的前沿進展和科研方法 就比如生物技術(shù)專業(yè)，該專業(yè)的大多數(shù)學(xué)生將來的工作方向可能和科研聯(lián)系很緊密，在不影響主干知識講解的前提下，向他們介紹一些科研的方法和思路，對他們未來的發(fā)展幫助很大。筆者有過多年從事科研的經(jīng)驗，對細胞生物學(xué)最前沿的進展又有相當(dāng)?shù)牧私?，曾在課上向該專業(yè)學(xué)生介紹PCR、RTPCR、Western Blot、DNA ladder、熒光可視化技術(shù)等細胞生物學(xué)的傳統(tǒng)研究方法。但是必須指出的一點是，如果只是機械式的講授，這種擴展教學(xué)可能很難引起學(xué)生的興趣。因此，筆者同樣采取師生互動的方法：先鼓勵一些對科研有興趣學(xué)生大膽談?wù)勛约簩δ撤N技術(shù)的了解，然后在此基礎(chǔ)上補充他們認識上的欠缺，一定程度上起到激發(fā)他們學(xué)習(xí)興趣的作用。

3 多媒體教學(xué)

作為一種現(xiàn)代化的教學(xué)手段，計算機輔助教學(xué)（Computer

Assisted Instruction，CAI）的優(yōu)越性是顯而易見的。它可以把文字、圖像、聲音、動畫等多種信息表現(xiàn)媒介綜合起來，直觀地呈現(xiàn)在學(xué)生的眼前，從而大大地提高了教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量[3]。尤其是對于細胞內(nèi)一些比較復(fù)雜的生化過程，利用Flash動畫演示的教學(xué)手段可以達到事半功倍的效果。

舉個例子來說，用來解釋新合成肽鏈如何轉(zhuǎn)移至內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的信號肽假說一直以來是教學(xué)中的一個重點和難點。由于這個過程中涉及的分子機制比較復(fù)雜，再加上作為一種細胞內(nèi)不可見的生化反應(yīng)，整個過程又顯得很抽象，單純只靠教師口頭描述，學(xué)生可能很難對信號肽、信號肽識別顆粒（SRP）、信號肽識別顆粒受體（SRPR）產(chǎn)生直觀的印象。但是如果采用多媒體教學(xué)手段，只需要一段1分鐘左右的Flash動畫，就可以把整個復(fù)雜的過程形象生動地呈現(xiàn)在學(xué)生的眼前：信號肽識別顆粒結(jié)合信號肽，并同時被位于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上的信號肽識別顆粒受體特異性識別，從而介導(dǎo)整個核糖體錨著到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上；然后信號肽識別顆粒脫離復(fù)合體，肽鏈也通過核糖體大亞基中央管和易位子蛋白形成的通道進入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)；最后信號肽切除，肽鏈繼續(xù)延伸。

顯而易見，用Flash動畫代替枯燥無味的理論講解，能夠使課堂的氣氛更加活潑，從而讓學(xué)生產(chǎn)生一種濃厚的學(xué)習(xí)興趣，大幅度提高學(xué)習(xí)效率；同時也替教師省去了費盡心思讓學(xué)生理解細胞內(nèi)一些動態(tài)的抽象過程的麻煩，節(jié)省了大量時間。

此外，在短短四十幾分鐘的課上，教師沒法做到向?qū)W生傳達所有的重點。但如果事先在教學(xué)PPT上標注出一些比較重要的內(nèi)容，課堂上學(xué)生自然就能一目了然。同時，一些有需要的學(xué)生還可以在課后拷貝走教學(xué)課件作為他們課后復(fù)習(xí)的重要資料。

4 雙語教學(xué)

不得不承認的一點是，當(dāng)下，我國在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域與西方發(fā)達國家存在不小的差距，該領(lǐng)域的最新信息和研究成果大多數(shù)是以英語論文的形式發(fā)表在西方發(fā)達國家的學(xué)術(shù)期刊上。因此，必須要促進教學(xué)和全球化接軌，培養(yǎng)國際型的醫(yī)學(xué)專長人才。在這樣的時代背景下，雙語教學(xué)也就顯得尤為重要[3]。

然而，由于大二學(xué)生的英語基礎(chǔ)普遍較差，開展全英語式的教學(xué)顯然不切實際。筆者認為，雙語教學(xué)應(yīng)該以母語傳道為主，外語拓展為輔。舉個例子來說，在細胞器這章的教學(xué)過程中，如果純粹采用外語教學(xué)的方式，大量的專有名詞一定會讓絕大多數(shù)的學(xué)生感到不明所以，從而打擊他們的學(xué)習(xí)積極性。但是假如只是要求學(xué)生識認細胞內(nèi)的一些重要細胞器以及生化過程的英語名詞，就顯得相對容易得多。

此外，筆者還采用了一種全新的教學(xué)形式，幫助學(xué)生有效地記憶相對比較復(fù)雜的專業(yè)名詞：取一張全英文標注的細胞模式圖，讓學(xué)生不查閱字典直接進行識認。由于之前的教學(xué)工作已經(jīng)讓學(xué)生對各種細胞器的形態(tài)結(jié)構(gòu)有了形象的了解，對照著圖片，他們基本上可以明白各個專業(yè)名詞的含義，并在腦內(nèi)產(chǎn)生直觀的記憶。實踐證明，這種方法能夠推進雙語教學(xué)有效開展。

5 案例教學(xué)法

胡以平教授主編的第三版醫(yī)學(xué)細胞生物學(xué)教材為了保證全面性和系統(tǒng)性，許多內(nèi)容和生物化學(xué)、分子生物學(xué)、醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)有重復(fù)[4]。要在有限的教學(xué)時間內(nèi)完成教學(xué)任務(wù)，必須側(cè)重于本學(xué)科特有知識的講解，對于重復(fù)的知識點則以學(xué)生自習(xí)為主。比如在線粒體功能這一節(jié)里，三羧酸循環(huán)、電子傳遞鏈、氧化磷酸化等過程在生化課上已經(jīng)重點介紹過，在課堂上就無須贅述；反之，線粒體的顯微結(jié)構(gòu)與亞微結(jié)構(gòu)、線粒體的半自主性以及線粒體的發(fā)生機制等內(nèi)容在其他科目里較少涉及，應(yīng)該重點介紹。

此外，醫(yī)學(xué)細胞生物學(xué)和普通高校開設(shè)的細胞生物學(xué)最大的區(qū)別就在于它突出了細胞生物學(xué)和醫(yī)學(xué)之間的聯(lián)系。因此，教師在講課過程中也應(yīng)該特別注意強調(diào)細胞生物學(xué)的基本理論和人類健康問題間的關(guān)聯(lián)，培養(yǎng)學(xué)生用所學(xué)得的細胞生物學(xué)知識理解、分析相關(guān)疾病發(fā)病機制的能力。比如：在講完細胞骨架這一章的主干知識后，教師可以適當(dāng)花費一些時間講述細胞骨架和腫瘤、遺傳性疾病以及阿爾茲海默癥等神經(jīng)退行性疾病的關(guān)系；在講完細胞器這章后，教師可以簡要地談及一些細胞器損傷引發(fā)的疾病，比如溶酶體異常引發(fā)的泰-薩克斯病、過氧化酶體異常引發(fā)的腦肝腎綜合征、線粒體mtDNA缺陷引起的亨廷頓舞蹈癥等疾病。

但是一個不可忽視的問題是：這些疾病的發(fā)病原因十分復(fù)雜，相關(guān)的分子機制也還沒有被科學(xué)家完全研究透徹，如果對這方面的內(nèi)容講解得過深、過難，一方面勢必會占用大量的課堂時間，另一方面學(xué)生也難以理解記憶，并由此產(chǎn)生厭學(xué)情緒。另外，疾病形成的具體機制將會在病理學(xué)中作為重點講授，在這里耗費太多精力并沒有太大的意義。考慮到這些方面，筆者認為可以采取一些新穎的形式使學(xué)生了解這方面的知識，比如現(xiàn)實案例教學(xué)法。教師可以嘗試采用聊天式的口吻，舉出自己聽到的、看到的甚至就發(fā)生在自己身邊的病例，幫助學(xué)生了解某種疾病的發(fā)病特征，接著把該疾病與相關(guān)細胞生物學(xué)知識的關(guān)聯(lián)穿插在“聊天”中向?qū)W生簡要地講述。

這種“講故事”的方法把理論知識與臨床治療以及人生經(jīng)歷巧妙地結(jié)合在一起，既拉近了書本上抽象的知識和學(xué)生現(xiàn)實生活的距離，吸引了學(xué)生的興趣，又可以在不知不覺中達到講學(xué)的目的，而且效果很好。此外，這些現(xiàn)實中的案例還可以拓寬學(xué)生的眼界，滿足他們對臨床病例特征與醫(yī)療手段等知識的渴求。筆者通過自己的教學(xué)實踐，發(fā)現(xiàn)大多數(shù)學(xué)生對這樣的教學(xué)模式很感興趣。

6 啟發(fā)式教學(xué)

筆者同樣提倡采用啟發(fā)式教學(xué)的方法提高學(xué)生科學(xué)思考的能力[5]。比如部分學(xué)生通過以往的學(xué)習(xí)，已經(jīng)理解了基因工程中PCR技術(shù)的主要流程，這時可以提出“為什么在DNA模板復(fù)性的過程中，只有引物可以結(jié)合到模板上，而兩條解旋的DNA模板卻無法重新形成雙鏈”這類問題，留給學(xué)生適當(dāng)?shù)臅r間用于自由思考。等到學(xué)生主動思考并提出自己的見解后，教師再向他們指出科學(xué)性的解釋：在復(fù)性的快速降溫過程中，長鏈的DNA模板很容易發(fā)生局部的堿基互補配對并形成泡狀結(jié)構(gòu)，這種泡狀結(jié)構(gòu)有利于促進引物和模板的結(jié)合。這種啟發(fā)式的教學(xué)手段往往會讓學(xué)生產(chǎn)生一種挑戰(zhàn)感，從而對學(xué)習(xí)這個過程本身產(chǎn)生更加濃厚的興趣。

通過一番思考和摸索得來的知識往往是學(xué)生基于理解上的認知，這種認知更容易讓人產(chǎn)生長期的印象，有利于大大提高教學(xué)效率。更重要的是，由于這類問題的答案難以從書本上直接獲得，學(xué)生必須通過自主思考才可以形成自己的見解。無論他們的結(jié)果是否和“標準答案”完全一致，學(xué)生都在思索的過程中鍛煉了獨立思考的能力，培養(yǎng)了科研素養(yǎng)?？梢哉f，優(yōu)秀的啟發(fā)式教學(xué)實現(xiàn)了教學(xué)實踐由機械式地傳授書本上固有的知識向訓(xùn)練學(xué)生科學(xué)思維能力的質(zhì)的飛躍。

7 結(jié)語

作為一名從事教學(xué)工作不久的青年教師，筆者深刻地體會到自己在教學(xué)經(jīng)驗上還有所欠缺，但相信通過與學(xué)生的交流互動，可以不斷改進教學(xué)方法，實現(xiàn)教學(xué)相長的目的，豐富自己的教學(xué)經(jīng)驗，提升自己的教學(xué)能力，擔(dān)負起一名醫(yī)學(xué)教育工作者的重任。

參考文獻

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