细胞生物学实验合集12篇

时间:2022-12-22 14:35:23

细胞生物学实验

细胞生物学实验篇1

随着我国教学体系的不断完善以及国际交流的深入,我国高校招收了来自不同国家的留学生。医学细胞生物学作为留学生入校以后接触的第一门专业基础课,在整个医学院校教育中显得尤为重要。教好“医学细胞生物学”不仅能提高留学生这方面的知识,还可以为他们以后学习的众多专业基础课程奠定基础。

医学细胞生物学是一门以显微,亚显微和分子等不同的水平对细胞的结构,功能以及其他生命活动进行研究的学科,可以看出这门课是一门实验性很强的课程[1]。理论课知识需要实验课能为其做一些直观方面的解释。所以要利用好实验课这方面的优势,让学生从中获得更多的益处。本文主要从以下几个方面探讨留学生“医学细胞生物学”实验教学过程中积累的经验体会。

1. 教师应具备较高的专业知识和英语水平

从事留学生教学跟高校其他层次教学的最主要区别在于留学生是全英文教学。这就要求讲课老师不但要具备扎实的专业知识,还应该有较高的英语听写读说等能力。况且来自不同国家的留学生因受其母语的影响,会有不同程度的口音。实验课不像理论课一样以老师的讲解为主,整个实验课过程中老师和学生会有很多次交流的机会。这些种种问题就由老师不断地学习和探索,提高自己的英文水平来得以解决。

2.从学生感兴趣的领域出发,以便提高教学效果

我们在从事留学生“医学细胞生物学”实验教学过程中发现,留学生对实验课很感兴趣。特别是在“动物细胞基本形态和结构的观察”实验中,学生会有亲手处死蟾蜍,制作临时玻片标本等机会。留学生在此实验中,往往表现出他们对动物实验的浓厚兴趣和较强的动手能力。带教老师应该运用好这样的机会给学生讲授更多相关的知识,把实验课内容与理论课完美地结合起来,以便学生加深映像。

3.加强多媒体教学手段

“医学细胞生物学”实验课内容包括细胞整体形态和结构的观察,细胞器的超微结构的观察,还有细胞不同分裂方式的镜下观察等。这些内容就要求带教老师充分利用图片和动画兼备的多媒体教学手段。这给学生的理解带来了方便,是提高教学效果的有效方法。

4.及时听取学生的意见和评价

留学生应受其从小接受的教育模式和其国家背景的影响,具备课堂气氛活跃和敢于表达主见的特点[2]。带教老师要把握留学生这个特点,要及时跟他们交流课堂教学。听取学生对老师的意见、建议还有对实验课的要求和评价。这样老师可以从学生的角度出发,有利于较快地提高教学效果。

总之,在留学生“医学细胞生物学”实验教学中,要从学生本身的特点出发,抓住学生所感兴趣的环节,从而讲授相关的知识,以便学生们主动,乐意的接收新知识。要给学生充分的动手机会和自我表现的空间。实验流程中要及时地引导学生,以便学生顺利地完成实验内容。有效利用多媒体教学手段的优越性,启发和引导学生掌握相关的知识。最后还要注重听取学生对自己和课程提出的宝贵意见和建议,取长补短,努力提高自己专业知识和英语水平,以便提高教学质量。

细胞生物学实验篇2

doi:10.3969/j.issn.1004-7484(s).2014.05.070文章编号:1004-7484(2014)-05-2462-02医学细胞生物学是医学生至关重要的专业课程,是组织胚胎学、病理学等学科不可替代的基础。同时,它又是一门实践性很强的学科,实验操作是深化理解理论知识的最佳途径。然而目前医学细胞生物学实验多为验证性实验,内容新意不足,难以激发学生兴趣;实验教学模式单调,学生处于被动状态,难以激发学生主动性[1]。因此,为了提高医学细胞生物学实验课的教学质量,充分调动学生学习主动性,我们在优化医学细胞生物学实验教学上进行了探索。

1实验安排和教学内容的优化

经过已开设该课程的学生的问卷调查分析,发现由于医学细胞生物学的理论教学内容一般学生在高中生物中已经学习过,难度不大,多半内容通过自学也可掌握,因此决定修改理论课与实验课课时比例,将实验课时自12学时增至16学时,有了比较宽松的4学时可以增加开设一个综合性或探索性实验。根据专业的不同,我们给临床医学、口腔医学专业增加了细胞培养实验,给医学检验、卫生检验与检疫专业增加了细胞膜物质运输的探索性实验。

原本开设的细胞基本形态观察、内膜系统观察、线粒体观察、减数分裂观察都是看装片的基础性、验证性实验。在实验教学前,实验用品的准备、实验试剂的配制等,都是老师课前已经备好,学生完全没有任何参与。而课堂中,学生发现只有几张装片可看时,通常表现出兴趣缺缺的样子,学习习惯浮躁的学生甚至是随便看两眼就开小差了。现在将实验内容改为细胞计数、线粒体的超活染色和观察、细胞骨架制备及观察,以前需要观察的固定装片分配进这些实验。这些实验以操作为主,而学生都觉得动手过程远比看看已做好的装片成品要有趣得多。而且这些实验步骤必须精心操作好,才能在显微镜下观察得到细胞和细胞器,这样学生在老师讲解时就不敢懈怠,动手过程也培养了学生的精细操作能力。而实验中水浴、固定、染色等的等待期,正好可以观察固定装片,最后将固定装片与学生各自制备的临时装片作一个对比,固定装片通常要比临时装片清晰很多,这个优劣之分让学生明白了精确操作的重要性。

2教学方法的改变

我国的学习习惯使然,大部分学生是被动型的学习,如果所有信息全面呈现在课本上,他们就会纯粹的按照书上的实验步骤进行,来验证书本知识。老师讲课和演示实验的过程中,学生很少去思考为何应该那样操作,也就不能全面掌握知识。所以,“隐藏”起某些信息反倒能让学生更主动思考。例如细胞膜物质运输实验,原本教学方式是给学生讲解完原理后,让学生在等渗的葡萄糖、甘氨酸、乙醇等溶液中加入血细胞,看其是否出现溶血现象,学生兴趣不浓。我们于是将教学方式进行了一些调整。实验一开始只是简单介绍了溶血现象和实验操作步骤,然后摆出很多透明无色溶液,上面没注明试剂种类,而仅标注了不同数字,让学生先操作,各人根据溶血与否和溶血时间来判断到底是那种成分,最后再一起探讨这些等渗试剂溶血的原因,着落到细胞膜物质转运功能,与以前相比,学生对该实验明显印象深刻些。教学方式有时只需稍加修改,效果大不一样。

3多媒体辅助教学

在医学细胞生物学实验教学中,充分利用多媒体辅助教学,可以将很多生命活动的动态变化过程、一些难以操作或过于耗时的实验形象直观的展示。这样既可以极大节省实验时间,也可提高实验的成功率。例如细胞培养实验,涉及器皿清洗、烘干、消毒,培养基的配制和无菌操作的步骤,由于时间长、工作繁琐,不可能让每个学生都有机会自己动手[2]。通过播放预先录好的一个学生操作的视频,让实验同学自己来分析视频中学生操作是否严谨,学生看得兴趣盎然,也对细胞培养实验的无菌原则印象深刻。在细胞有丝分裂实验中,学生在观察装片时,很难把理论课本总结的有丝分裂各时期特征逆向用于判定和辨认典型分裂时期的图像,也很难把整个有丝分裂过程连贯起来。因此,我们播放了有丝分裂动态过程的视频,增强了整体印象,并且将各个分裂时期的显微镜像拍下来展示给学生,学生可以准确的找到处于各时期的典型细胞,这也节省了老师很多讲解的时间。

4实验课的小技巧

实验课重在动手,学生参与越多越有兴趣。从第二个实验开始,我们都安排同学轮流在课余时间来协助实验准备工作,课上讲到实验用品这个环节时,可以由实验准备的同学来帮老师介绍。例如细胞膜物质运输实验,先要从兔子的颈动脉插管取血,再用生理盐水稀释备用。参与准备工作的同学绘声绘色的形容如何采血和稀释的,其他同学露出有些害怕或者很是兴奋的表情,大家无形间已经被吸引到实验课上来了。

讲课内容联系现实情况、联系临床知识也是吸引学生的好方法。例如线粒体的超活染色的实验,只是单一的介绍线粒体的形态、数量和分布,就会太乏味,如果也联系一下线粒体的“能量工厂”职能和线粒体遗传病,当实验中学生看到自己的口腔上皮细胞的线粒体,线粒体少了,就自然会担心自己的细胞能量够不够,线粒体多了则担心是不是某种疾病状态,会提问就表示学生在参与和思考。老师可以解答部分,但也要留一些问题给学生,学生必须课后查资料才能解决的话,他们的学习就不再局限在课堂内了。

实验教学可以从多个层面上优化,教学方法是否合适,不能光看形式,关键在于能不能促使学生积极投身到实验课堂上来[3]。

参考文献

细胞生物学实验篇3

细胞是生命活动的基本单位。细胞生物学是生命科学中至关重要的基础学科,是生命科学与生物技术专业一门重要的专业基础课。细胞生物学实验是该课程对应的实践课,其目的不仅是训练学生的技能,培养学生的动手能力,更重要的是通过实验培养学生对细胞生物学理论知识的联想和理解,增强学生对细胞结构、功能及生命现象进行探讨的兴趣和思维的自觉性,从而提高学生的综合素质。近年来,细胞生物学和遗传学、分子生物学等的联系日趋密切,理论发展非常迅速,然而细胞生物学实验的教学普遍滞后于理论课,存在着诸多缺陷与不足,严重影响了该学科教学质量的提高[1]。如何根据高等院校培养目标,对实验课教学内容和方法进行改革和充实,全面提高学生的实际操作动手能力,充分调动学生学习的主动性,显得尤为重要。为此,笔者进行了一系列相关的有益的尝试与探索,并取得了很好的教学效果。

1.更新和完善细胞生物学实验内容体系

高等教育改革的深入,对理论教学和实践教学提出了更高的要求,重基础、重实践、重效率已成为人们的共识,细胞生物学实验也逐渐从以直观验证为主的粗放要求,朝着以技术和技能为主,着力培养学生综合运用能力和创新能力的方向发展。我们遵循该教学原则,对细胞生物学实验课教学内容进行了调整,比如:普通显微镜的使用、红细胞凝集反应、细胞膜渗透性等这些细胞学科发展最初被验证的实验我们进行了缩减,因为这些实验侧重验证书本知识,忽略了对学生综合素质和创新能力的培养。增加能培养学生独立设计能力的一些综合性、设计性实验,将国内外细胞生物学科学研究新出现的已经成熟的科学实验充实到实验教学中来。这些新实验不仅能锻炼学生的设计能力,同时更验证了一些基本的理论,比如细胞凋亡的诱导和观察。细胞凋亡机制研究作为细胞生物学领域的重要进展已经获得了诺贝尔生理医学奖,经过改进后完全可以被用于实验教学,仅仅通过对细胞凋亡的诱导和凋亡现象的观察这一个综合性实验,就可以使学生有机而系统地掌握细胞培养、玻片制作、显微镜的使用、电泳等技术。不仅可增强学生的学习兴趣,而且可以通过对细胞凋亡试验的有机编排增强学生对科学实验系统性、严谨性的认识,让学生进一步了解科研设计的思路和方法,有利于培养学生的创新意识和提高学生的综合能力。

2.改变教学模式,实行开放式实验教学

传统的实验课教学以教师为主体,从实验内容的选择、材料的准备到试剂的配制,完全由教师包办,学生无须思考,只要按照教师的讲解一步一步地去做,最后按要求写出实验报告。这种“照方抓药”的教学方式容易造成学生的依赖性,使学生缺乏独立自主的创新意识。为改革传统的实验教学模式,笔者从2004年开始,在细胞生物学实验教学中逐步采用开放式教学。①开放实验室,打破以往的实验室封闭,向学生开放实验室,学生可以向教师预约实验时间。②开放实验内容,还学生主动权,学优生可以根据所学知识,自主设计实验,在教师指导下修订实验方法,完成实验。③举行开放式实验研讨会,由学生当主角,将自选研究课题写成小论文,用PowerPoint形式演讲。④实验报告以论文形式完成,它涵盖材料与试剂、方法、结果、讨论四个部分。这些探索旨在进一步培养学生的实验兴趣和实验操作技能,培养学生的创新意识,提高分析问题和解决问题的能力。

3.重视考核,完善考评体系,促进全面发展

考核是教学效果的检查,也是督促学生学习和复习的手段。根据课程特点,细胞生物学的实验考核应以考查学生运用理论知识、运用实验技术的能力为主要内容。一般可以安排或利用一个综合性实验。首先,由教师提出实验目的;然后,要求学生利用所学的理论知识和实验技术,进行综合运用,并结合相关的基础理论知识,进行综合分析,得出结论;最后,教师根据学生的操作和分析评分。在考核过程中,对于实验技术,应以学生的直接操作作为考核方式,而对于实验理论知识的考核,可以通过闭卷考试的方式完成,也可以通过要求学生对实验结果的分析来考核。此外,在学生实验课程成绩的评定上,除了严格执行上述的考核外,也应有一定的灵活性,实行一定的加分措施。对于能够自主设计、完成实验,积极申报、完成开放性实验的学生给予一定的加分,以激发学生对科学的求知欲和对本课程的兴趣,培养学生运用理论知识分析问题和解决问题的能力。

细胞生物学的实践课程,其教学不应仅仅作为增强学生感性认识的手段,而应让实验课成为培养学生创新意识与科学思维的窗口与平台[2][3]。教师应通过调整实验内容、开放实验教学、完善考评体系等措施,发挥实验课的实践性优势,最大限度地增强学生的自主性与参与性,为创新性高素质人才的培养作出应有的贡献。

参考文献:

[1]胡敬松,黄晨,郑黎明等.细胞生物学实验课教学的现状与改革设想[J].西北医学教育,2004,12,(6):527-528.

细胞生物学实验篇4

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2013)05(a)-0161-01

细胞生物学实验课程是细胞生物学理论教学的重要组成部分,是获得相关知识的重要方法和手段。通过细胞生物学实验课程的学习,不仅能培养学生对细胞生物学理论知识的理解和巩固,使学生获得更强的感性认识[1]。更能训练学生的基础操作技能,培养学生的实验能力、操作能力、观察、分析和解决问题的能力,对更好地调动学生学习的主动性、提高独立思考能力等都具有非常重要的作用。

细胞生物学内容繁多,学生没有感性认识,难于理解。同时,在传统重理论轻实验思想的影响下,实验内容陈旧,组织方法单一,实践效果低,实验教学与理论教学相脱节,不能发挥学生的主观能动性和调动学生的兴趣和积极性,不能很好地启迪学生的创造思维,不利于培养学生分析问题和解决问题的能力也制约了实验课程的发展革新[2-4]。随着新的教学理念、教学内容和实验技术层出不穷,使得细胞生物学理论发展非常迅速,其实验教学的内容也要跟上理论发展的步伐,需要不断推陈出新,不断探索行之有效的实验教学方法。

1 将现代化教学手段与传统教学方法相结合

运用显微电视投影仪、多媒体教学手段辅助教学,能够实现传统的板书或挂图的教学无法完成的效果。传统教学方法对实验对象的展示不够形象直观,特别是对于微小结构、复杂材料的讲解以及繁杂实验过程的描述不能深入,但是通过多媒体就可以达到意想不到的效果,不仅形象生动,也激发了同学们的学习兴趣,使教师教授和指导更加具有针对性。比如光镜观察细胞骨架,经过考马斯亮蓝R250染色后,虽然蛋白质骨架得以显现,但是仍然不够清晰。利用显微电视投影,可以让大家清楚的看到染色后粗细不均,网状分布的蛋白质骨架。

2 调整实验内容,增加综合性和设计性实验的比例

以前在开设实验项目和安排上课进度时,实验课是根据理论课的进度来安排的,这很多时候会限制实验课程内容安排的独立性和完整性。当实验课程是为了加强学生的操作能力、提高课程整体水平的一门独立课程来开设时,这一课程就需要与理论课程分开,根据教学目的重新进行整合,这就使细胞生物实验在课程开设上成为一个独立体系,同学们在学习时的时候也觉得有一个循序渐进的提高过程[5]。另外,细胞生物学的实验安排中经常有很多单项小实验,如独立安排会占用很多学时,这是教学计划不允许的,为在有限课时内完成相应多的实验内容,可将相关单项实验组合为系统的综合性实验。还有就是增加综合性试验的开设,平时在细胞生物学实验中提高学生基本操作能力和验证性的实验一般很多。而设置这些实验的目的也是为了巩固和加强基础理论知识和培养实验操作能力为目标的。一般结果都是已知的了,实验过程中可能出现的一些问题也一般都是已知的。这在很大程度上阻碍了学生的综合素质的提高和创新思维的培养。比如原生质体融合实验分成好几个部分,原生质体的制备、再生、融合和检出,实验不在一起,周期较长,学生记忆不深刻,可以安排一个开放性的大实验,让学生自己准备和操作,当做一个科研训练或大实验,老师进行协助指导。这样的实验便可调动学生的积极性和动手能力,培养学生的创新思维和解决探索问题的精神。

3 充分利用实验间隙时间

个别细胞生物学实验时间较长,在如材料固定、染色、离心等步骤时常常需要半小时或数小时的等待时间,在等待期间可以通过多媒体大屏幕让学生学习实验相关的研究成果、理论知识和本领域研究热点和前沿技术,比如诺贝尔奖获得者及国际权威期刊的研究内容等等。也可以向同学们展示成功的装片,这样让同学们提前看到自己所做的实验的预期结果,会增强学生对实验结果直观性的认识。另外,此过程中老师也可以集中同学们以上实验操作步骤中的的发现的问题和难点而进行指点和解答,并在接下来过程中重点让同学注意这些问题。

4 增加互动环节,提高学生积极性

在实验过程中,使学生掌握基本理论知识固然重要,但是让学生了解操作过程中的细节问题,比如实验用品的正确使用和规范的实验操作,培养良好的实验习惯也同等重要[6]。为了防止个别学生操作,其他同学等着抄袭结果的现象发生,除了老师加强监督之外,尽可能的增加实验器材,缩小同组学生人数,采取2~3人一个小组的操作方式,力争使每个同学都有动手机会。还有在实验过程中,除了在每次实验前的讲解及实验操作中的互动指导外,还要在每次实验完成后都进行课后总结回忆,通过老师的一些提问,让学生回忆和总结之前的实验操作过程。重点询问同学们对实验中的关键步骤是否掌握,学生对实验过程有哪些想法和是否有改进的地方进行讨论,以期获得更好的效果。比如在显微测微实验中,讲授完实验原理后,可以撤掉镜台测微尺,让同学来找一个替代品,对目镜测微尺进行标定,加深学生对实验的认识和理解。

在科学发展的今天,需要广大教师通过科学调整实验内容,改革教学方法和教学手段,借助辅助教学手段等,探索对学生创新精神的培养,鼓励学生个性的发展,最大限度地增强学生的自主性与参与性,同时,在教学实践中不断总结经验,提高自身专业水平和个人素质,培养出更多高水平、高专业素质的人才。

参考文献

[1] 黄俊逸,陈媛媛,陈沁,等.短学期制下细胞生物学实验教学的改革与探索[J].教育教学论坛,2012(2):114-115.

[2] 许国权,荣一兵.细胞生物学实验教学探讨[J].生物学通报,2010,45(10):44-46.

[3] 谢莲,章良,陈韶华,等.药学专业细胞生物学实验教学的改革与探索[J].卫生职业教育,2010,28(24):79.

细胞生物学实验篇5

2新方法的尝试

2.1反面示教法

反面示教法也称为错误示教法,简称“示错法”,通过在示教的过程中故意示范错误的方法,增强学生对错误操作的认识,以此来强化学生对正确操作方法和理论知识的理解和记忆,以反促正,从而实现正确的理解概念,或在真正的操作中避免错误[4]。这种方法对于以方法学教学内容为主的课程尤为适用,最典型的例子就是显微镜的使用。显微镜是细胞生物学实验研究最基本、最为常用的实验仪器,因此,本教研室历来都把显微镜的使用安排在本科细胞生物学实验教学的第一堂课进行。目前绝大多数教师采用的实验教学方法都是正确示教法。也就是在学生正式动手操作之前,由教师以播放视频或者亲自动手演练的方法为学生演示整个显微镜正确使用的过程,同时指出使用过程的注意事项,以期使学生掌握科学使用显微镜的方法。但是,长期以来我们发现,这样的教学效果并不理想,学生在使用显微镜的过程中依然会出现种种不规范操作。我们总是不遗余力地让学生记住更多的知识,其实这不仅违背了记忆的规律,也不符合心理学的特点。仔细分析发现,这是因为显微镜正确的规范操作内容太多,学生在记忆的过程中会因为记忆倦怠而产生遗漏,从而出现操作不规范的现象。“听而易忘,见而易记”。因此,从记忆心理学的角度出发,利用错误示教法“新”、“奇”和“少”的特点,教师先以反面教学的方式故意示范错误,比如在观察切片时故意不用低倍镜而直接从高倍镜进行观察,关闭显微镜时故意不将光源调到最低,诸如此类,然后再由学生找出教师示范过程中哪些操作是错误的。而学生遗漏的地方往往就是记忆的盲区,或者在实际操作中容易疏忽的地方,再由教师一一指出。实践发现,反面示教法的教学效果非常好。

2.2问题导向法

问题导向法(problem-basedlearning,PBL),即“以问题为基础,学生为中心、教师为指导的小组讨论及自学的”的教学模式。最早由加拿大麦克玛斯特大学医学院提出并开始实施。其设计理念是以问题为基础,结合临床实践,倡导以学生为中心(而不是以教师为中心)、教师为引导的小组讨论学习,经过提出问题、查阅资料、讨论研究和总结反思4个主要步骤获取知识[5]。虽然这一学习方法最早是依据临床医学教育的学习特点提出来的,但也可尝试在细胞生物学的实验教学中加以应用,因为细胞生物学一样具有知识面大、知识网络性、系统性强以及理论和实践结合紧密的特点。问题导向法在细胞生物学实验教学中可以简化后加以利用,也可称为任务导向法,即由教师提出问题或任务,由学生根据问题或任务选择合适的观察对象或实验方法,对问题或任务作出回答,最终由教师进行总结点评。这一方法在利用显微镜进行观察一课中较为适用。根据教学内容,教师可提出如下三个问题或任务:①显微镜下的物像与肉眼实际看到的物象有何区别?②根据生物绘图的要求,绘制高尔基体图和中心体图;③根据生物绘图的要求,绘制有丝分裂期各个时期的图。摆在学生面前的有4张切片,分别是:①字片;②猫脊神经节切片(硝酸银染色);③马蛔虫子宫切片;④洋葱根尖切片。要求学生根据问题或任务,自己选择合适的观察对象。这样将促使学生对之前课堂上理论学习的知识进行回忆,如高尔基体和中心体的形态特征,以及有丝分裂各期的特点等,不仅有利于知识的巩固,还能训练学生如何根据观察目的或任务选择合适的观察对象。问题导向法教学有助于增强实验的目的性,提高学生的兴趣和专注度。

细胞生物学实验篇6

经济的迅猛发展带动科技的日新月异,网络技术与通信技术发展迅速,微信、微博等交流媒介成为大众知识共享的传播平台,而微课作为教学中的创新也备受关注,作为对传统教学模式的颠覆,其更注重教学效率的提升与教学质量的理想化。伴随移动学习时代的到来,微课使得当前学校教育及社会教育都发生了显著的变化。但是我们应该看到,时代催生的网络视频也带有某种弊端性,难以真实有效地满足各个层面的学习需求[1]。焦建利教授提出:传统的课堂实录视频资源已经难以实现互联网时代人们注意力模式的匹配,因此传统的教学方式也很难满足师生教与学的需求。

 

加上网速及宽带的硬性限制,教学资源周转率低,优秀教育教学资源被无形浪费。基于这样的背景,微课诞生,吸取了传统教学视频的弊端教训,更注重主题的突出明确,更具有针对性与服务性,在内容设置上也趋于短小精悍,实现了自由补充与延伸[2]。对于生物细胞学科教学来说,实验是教学的关键,在教学中发挥着重要的作用。不可否认的是生物学作为生命科学的前沿学科之一,无论是实验技术方法还是理论知识阐述都实现了深度的提升与广度的延伸,逐渐实现与遗传学、分子生物学及发育生物学的学科融合,逐渐在生命科学研究领域占据主导[3]。因此,实现微课与细胞生物学实验教学的结合,对学生创新能力与独立思考能力的培养逐渐成为生物实验教学关注的焦点,成为细胞生物学实验教学改革的要务。

一、微课简述

 

1.微课的起源。微课最早由美国爱荷华大学LeRoy A. McGrew教授提出,初衷是针对化学课程总结的60秒概述,设置了三大主体部分,分别为总体介绍、解释说明及举例分析。后来英国学者T.P.Kee在此基础上提出了一分钟演讲,所谓的一分钟演讲就是突出演讲的精练传神,要求具有缜密的逻辑结构及真实生动的案例阐述。在经过上述两个阶段的发展后,微课由美国新墨西哥州圣湖安学院大卫.m.彭罗斯提出并创建实施。其包括15到30秒的介绍及结论,服务与上文的关键概念导引。然后录制上述内容并限制时间为3分钟内,在微课程指引下提出书面作业要求,学会借助课外阅读或者实践活动完成关键知识的学习。目前最具代表性的当属Educause的微课理念,不是指微观学习中的微内容,而是以建构主义学习理论为支撑的在线教学或格式化教学中的教学实际。

 

2.我国微课发展现状。我国微课依然是新兴事物,起步晚,发展相对缓慢,目前涉及领域也有部分处于空白。基于微课的发展现状,当前学术界也未就微课理念达成共识。学者焦建利[4]认为,微课是对某一知识点的集中阐释,主要特点就是短小精悍,在线教学视频是其主要表现形式。学者祝智庭[5]则认为微课应该就某个教学主题展开延伸,组织精细化的课堂教学设计,时间限度最好控制在10分钟以内。而学者胡铁生[6]则认为微课程注重的是视频的微小,因此在针对单一学科或者单一知识点组织教学时应注重教学情景的融入,突出在线学习与自由学习。这一概念也逐渐被大众所认可。资源建设方面,我国微课也尚未成型,目前的应用研究还相对零散,评价模式也有待完善。实现微课程的规范化发展还有很长的路要走。

 

二、细胞生物学实验教学存在的问题

 

1.内容更新缓慢,亟待加强。我国的细胞生物学实验教学一直处于教学滞后阶段,仅仅作为理论教学的补充或者教学附属而开设,缺乏关注上必然影响教学的创新与跟进,加上该实验教学项目单一化趋势严重,时代气息不足,技术手段及知识的综合运用十分缺乏,内容更新十分滞后。

 

2.教学方式单一化,学生自主性不足。细胞生物学实验的基本流程就是提前由教师准备好实验材料、实验仪器及实验试剂,学生在教师的示范引导下按部就班地进行实验操作,整个操作过程趋于程式化、简单化。学生不仅无法在实验准备阶段有所参与,更挫伤了学生创新与研究的积极性。

 

3.教学方法贫乏,缺乏对学生创新能力培养的关注。传统的细胞生物学实验教学受有限的教学时间的限制,因此实验内容与要求也大多提前限定,教师单纯地演示讲解,学生被动地参与学习,双方互动交流不足,教师也无法引导学生进行实验的创新。

 

4.教学技术陈旧,现代教育技术参与较少。细胞生物学作为生物教学的前沿学科,理应注重教学的创新,特别是积极加入现代教育技术的创新元素,以信息技术为核心推动实验教学。但是我国细胞生物学的教学现状却是现代教育技术十分欠缺,传统实验教学维度单一化趋势严重。

 

三、微课在细胞生物学实验中如何应用

 

1.微课的特性和优势,传统多媒体教学的弊端:伴随多媒体技术的迅猛发展及教学融入,部分教师开始尝试运用多媒体辅助教学,但是当代大学生自由散漫的个性也成为多媒体辅助教学实施的制约因素,学生难以集中精力听取教师讲课,精品的视频资源难以得到高效率的运用。应用于课后学习的视频资料也难以受到学生的关注与重视,多数处于闲置。微课则突破了视频教学的局限,具有普通视频教学资源不具备的教学优势。首先,其教学内容浓缩,教学时间较短,借助移动端操作更为便捷,学生学习积极性显著提升。其次,其教学主题十分明确,学生能够迅速找到自己感兴趣的点,从而获得启发教育或者延伸学习。最后,微课视频的教学容量相对较小,符合学生的接受能力,学生更积极主动地参与到微课学习中去。

 

2.细胞生物学微课设计,把握10分钟原则:注意力10分钟。10分钟内有明确的教学目标,内容短小,集中说明一个问题的小课程。微课设计ADDIE模型:A,分析;D,设计;D制作;I应用;E,评价。通常来说,微课设计要想保证自身的完整性必须具备6个基本环节,分别为教学主题的明确、前段分析、微课基础知识点的切割与划分、微课资源要素的重点设计、微课视频录制及后期加工处理、微课的最终终端输出与展现。6个环节紧紧相扣,推动微课的高效开展。

 

四、微课引入实验教学的意义与应用前景

 

微课具有广阔的教育应用前景。2011年,手机将取代个人电脑成为个人信息中心。学生自带设备BYOD,包括个人电脑、手机、上网本、平板等越来越普遍化。这为微课的实施提供了必备的硬件前提。调查中发现,84.44%的被调查者认可微视频在微课教学中的核心地位与作用,并且70%以上的人认为配套的教学设计与课件也是不可忽视的部分。纵观当前的教育改革,多数一线教师已经充分认识到微课教学的魅力与优势,开始在课堂教学中尝试微课教学。其中范福兰等人在基于交互式微视频教学资源教学应用效果的调查显示,70.5%的学生认为交互式微视频资源能够激发他们对课程学习的兴趣,单一的图文及音视频资源则受关注度一般,这也从侧面说明随着流媒体技术的发展成熟,微视频的教学前景将是广阔而光明的。

 

五、一些值得思考的问题

 

1.有关微课适用性,微课程在全国范围内展开,带来教学思想、教学模式的重大转变,各个领域、各种培训、不同学科对于微课程应用的尝试存在“泛用”、“滥用”现象。微课程适用于哪些领域、哪些课程、哪些内容以及荧光怎样设计、怎样制作、怎样使用才是最科学合理的成为今后科学研究的新课题。

 

2.细胞生物学实验微课应用存在问题,我国针对该专业的微课理论研究及实践演练依然不足,多数高校在微课开展实施的过程中存在建多用少的资源浪费现象。因此必须将微课作为校本研修资源,对其加强引导宣传,让教师认可微视频教学的优势并拓展专业发展的新途径。此外微课程应奠定创新型教学模式的资源基础,以期为学生提供更实用的教学资源,做好教学辅助。当然微课作为新兴教学理念,应该在移动学习与泛在学习的基础上实现教学需求与教学实践的同步发展,最大限度提升微课程的开展利用率。

 

六、总结

 

细胞生物学实验篇7

医学细胞生物学涉及细胞生物学、生物化学、分子生物学、生理学等多门学科知识,是医学生必须掌握的基础学科之一,其实验教学不仅能将实践与理论紧密联系起来,而且对于培养学生树立严肃认真的科学实验作风、提高实验能力、加深理论知识的理解、综合运用知识、开拓创新等方面有非常重要的作用。传统的实验教学方式已不能满足学科发展的需要,因此多元化教学模式是现代教学的必然趋势。我室于2006年9月开始针对临床医学等专业增加设计性实验教学,现将设计性实验教学的优势和体会总结如下。

1 设计性实验教学实施过程

所谓设计性实验就是指学生选定某实验题目,自己查阅文献资料,运用所学的理论知识和实验技术,独立设计并在教师指导下完成的实验[1]。通过设计性实验,可以培养学生查阅文献资料、独立设计实验、分析问题和解决问题的能力以及创新精神。教师确定实验题目时应结合学校现有条件、时间安排、学生理论基础,制定科学可行的方案,确保学生能够学有所获。

实验题目应提前布置,以便于学生能充分利用图书馆、网络等资源查阅相关资料并归纳整理,结合已掌握的医学细胞生物学知识,根据实验要求及现有条件设计具体方案并写出书面设计报告。

设计报告的讨论:小组代表讲解设计思路,教师组织学生讨论并进行评议,选出可行方案。进行设计报告的交流和讨论时,教师应引导学生紧扣主题,发现设计中的不足,并引导学生根据实际情况修改并选择合适方案再进行实验。

在教学实施过程中,针对学生可能提出的各种问题,教师整理答案、互相交流、向老教师学习、查阅文献,直至能够独立面对学生提出的各种问题。在教学组织过程中,要充分调动学生的积极性和主动性,帮助学生修改和完善实验设计报告。

2 设计性实验教学的成效

经过对2005级临床医学等专业800余名学生进行问卷调查,81.4%的学生认为设计性实验的开展有利于独立思考能力、创新能力等的锻炼,96%的同学认为设计性实验开设较好,收获很大。

2.1 学生综合能力得到的培养:(1)培养学生对知识的综合运用。设计性实验的开展,促使学生将所学的各门相关基础知识融会贯通,并将其应用到实践,通过这一过程让学生感到学有所用,不仅提高了学习兴趣,也培养了学生对知识的综合运用。(2)培养学生的创新能力。每一个实验往往有多种实验方法,但原来的实验教学只提供一种,学生只能“按部就班”地进行操作。设计性实验的开展,让学生利用所学知识、借鉴他人经验加入个人理解和创新,根据不同的条件、实验器材设计出不同的方案,从而有效地培养了其创新精神。(3)培养学生严谨的科学态度。在设计性实验过程中,为了验证自己设计方案的可行性,学生必须认真设计、专心操作、注意实验过程中的每一个细节,出现问题时要找出问题所在,并想办法解决。此外,设计性实验的开展还培养了学生的语言表达能力、写作能力和团结合作精神等,使学生的综合素质得到体现。

2.2 体现了学生的主体地位:传统医学细胞生物学实验教学过程中,教师占主体地位,即在学生实验前,教师对整个实验做详细讲解,然后学生按照既定的步骤进行操作,这种“填鸭式”教学模式不能充分调动学生学习的积极性和主动性,在培养学生创新意识与实践能力上不能发挥有效作用。

设计性实验的开展使学生由被动的获取知识逐渐向主动学习转变。设计性实验往往涉及多方面的知识,如相关理论知识的积累、文献的检索方法、设计思路的整理等。在教学过程中,教师仅起指导作用,减少学生对教师的依赖,通过发挥主观能动性,增强参与性,使学生的主体地位得到了充分体现,提高了学生分析问题和解决问题的能力。

2.3 促进了教师自身素质的不断提高:在传统的实验教学中,教师按照实验指导进行讲解,模式固定,长此以往难免形成定势思维,缺乏新意。由此,教师不注意积累新的知识,也不注意教学手段和方法的改进,导致教师的素质得不到提高,学生和教师的创新意识被抑制。

细胞生物学实验篇8

[中图分类号] G642.423 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2015)12-0153-02

细胞生物学是生物学至关重要的一门基础学科,发展也是日新月异,同时也是一门实验性学科。理论教学可使学生掌握课程的基础知识、学科框架以及学科前沿,而实验课程的开设能使学生巩固所学理论知识,掌握该学科基本实验技能和研究方法,培养学生科学研究的思维和意识,提高学生的综合科研素质。细胞生物学实验不仅是理论课程的补充,也是整个生物学实验教学体系重要的一门课程。[1] [2]

随着细胞生物学实验技术方法的快速发展、教学条件的改善以及学生培养目标的调整,目前细胞生物学实验教学过程中逐渐出现了一些不足与缺陷。例如,课程内容较陈旧,不能与时俱进;教学方法单一,课堂气氛沉闷;学生缺乏积极主动性,教学效果欠佳等。如何丰富和更新细胞生物学实验内容,提高教学效果,达到培养创新型人才的目的,已成为摆在教师面前亟待解决的问题。

一、优化实验教学内容

细胞生物学实验内容广泛,基本实验包括细胞器结构观察、细胞及亚细胞组分离心分离技术、细胞常规制片技术、细胞染色体标本的制备及观察等,有些较综合性的实验涉及的实验技能较多,时间较长,如动物细胞培养实验等。

基本实验所需时间较短,在课程设置时可将一些同类的实验项目合并,合理安排时间,提高实验效率。细胞器的观察可归为一个实验,细胞核的分离与叶绿体的分离合并起来,有丝分裂和减数分裂染色体形态观察和分析合并等。通过这些措施,可以在有限的时间里做更多的实验,提高了效率,节约了时间。这些基本实验教学的目的是强化细胞生物学实验基本技能,掌握基本实验方法和技术。[2]

为了强化学生的基本操作能力,启迪创新意识,培养综合运用实验技术分析和解决问题的科研能力,应合理开设综合性实验,将单一验证性的实验项目整合为系统化的综合性实验。比如动物细胞的原代培养及保存与复苏这个实验,包含了原代培养、细胞计数及观察、细胞的保存与复苏等小的实验项目。

二、现代化手段辅助教学

多媒体教学直观生动,有利于学生对知识的理解和掌握,激发学生的兴趣,提高教学效果。在实验课中,可播放一些自己录制或购买的实验教学录像,让学生更直观、更清楚地看到整个实验过程。例如在动物细胞培养实验时,先播放动物细胞培养的视频录像,让学生了解前期准备的细节,了解动物细胞培养的过程和注意点,这样可有效地提高学生的实验技能和实验的成功率,弥补传统教学的不足。另外,随着细胞生物学实验技术的快速发展,一些重要而当前不能实际操作的实验,在课堂上可以让学生观看教学录像或网络视频资料,使学生了解其结构和用途。如流式细胞仪的使用。

通过带有显微成像系统的显微镜,将好的实验结果拍摄下来,可以对图像进行进一步的分析和长期保存,展示给学生,使学生有一个清晰、直观的认识,老师讲课的时候也更加具有针对性,内容更具体、生动。例如在植物细胞有丝分裂和减数分裂染色体形态分析实验中,学生常对典型分裂时期的图像把握不好,那么就可以拍摄该种生物各个分裂时期的图像,有针对性的讲解,学生更容易理解,也有了判断依据和标准,提高了效率。

三、逐步实施开放性实验教学,提高学生主动性

目前细胞生物学实验教学大多是验证性,学生对这种被动的、按部就班的教学方法积极性不高,难以激发其学习兴趣,效果也不理想。很多专家教授提出要打破细胞生物学实验这种传统教学模式,实施开放性教学,培养学生科研思维能力。开放性实验教学的效果毋庸置疑,但在我们的实践中以及调研其他院校后发现,开放性实验普遍存在教学时间有限、实验老师工作量巨大及需要较多实验经费等现实问题。另外,学生知识水平有限,难以把握实验难度,实验设计不够合理,往往难以获得理想的结果,有时会打击学生的学习积极性。开放性实验室的安全性和实验室日常管理等问题也是不易解决的问题。我们在实践中采用多层次、灵活的办法,适当增加一些经费和人力投入开放式教学,引导学生自己准备实验,对实验所用材料进行选择,对同一实验采用不同实验方法等不同程度的、有限的开放,达到学生积极参与的效果。

(一)实验材料自主选择。实验课中经常是一个实验内容都采用同一种实验材料,常出现个别同学实验积极性不高,参考别人实验结果的惰。有些实验内容,老师可以很方便的准备多种实验材料,学生可根据兴趣选取不同材料。这样学生会相互间进行比较,思考由于材料不同引起的实验方法和结果有哪些不同,有利于提高学习兴趣,培养科学思维能力,丰富基础知识。例如,在植物细胞有丝分裂染色体形态分析试验中准备洋葱根尖和蚕豆根尖,学生选取其中一种材料进行染色体形态观察和分析,又如在石蜡切片制作过程中,可选用植物或动物材料。[3]这样学生就会比较两种材料有什么不同,分析实验结果的差异在哪里,为什么有这样的结果。这样带着问题做实验,在实验中寻找答案,就会调动学习积极性,提高教学效果。

(二)灵活采用实验方法。在实验方法上同样可实行开放式教学,如细胞活性测定的实验中,染料排斥法、双色荧光检测法和N11检测法都可以检测细胞的死活,而三者的原理和所需的实验仪器试剂都是不同的。在实验教学过程中可以让学生根据自己的兴趣选择其中的任意一种或多种方法,只有当学生明确了实验原理、实验方法后,才可根据已确定的实验方法进行仪器试剂的选择。经过这样的自主选择后,学生对实验原理和实验方法都有了很好的掌握。

在每一个试验中,始终贯彻科学的思维方法和实验方法,对于实验指导中给出的具体的操作可做适当的调整或改变。如在植物细胞骨架的光学显微镜观察这一实验中,细胞骨架制片效果的好坏与TritonX-100的浓度和处理时间密切相关。在上课时,讲清楚在这一实验中的TritonX-100作用和原理,可以让学生分组后改变TritonX-100的浓度和作用时间,其余步骤不变,然后比较实验效果,确定最佳条件。通过这个实验,学生不仅掌握了细胞骨架的制片技术,而且能透彻理解TritonX-100的作用原理,也使学生认识到不能教条式照搬已有知识,培养其科学的思维和方法。

(三)逐步开放实验内容。依据实验内容和实验条件,从验证性实验逐渐开展不同程度的开放性实验。首先,可以让有兴趣的学生共同参与实验前期准备工作,在实验员准备实验的时间,提前通知学生,在老师指导下学生自己准备材料,如提供给学生洋葱、蚕豆,自己培育根尖,配置实验所需的溶剂等。在动物细胞培养试验中,让学生和老师一起洗培养瓶,灭菌,配置培养基等,从而提高学生的实验技能,培养学习兴趣,理解实验准备工作的繁琐,培养吃苦耐劳的品质。其次,可开放局部实验方案确定环节,培养学生的探索精神。最后,设置开放实验,可让学生自主设计实验。老师提供多个可行的实验项目,将学生分成几个小组,以小组的形式完成实验。这就要求学生主动查阅相关文献,设计实验,通过师生之间的讨论后,制订出可行的实验方案并予以实施,这非常有利于引导学生积极思考,激发学生探索欲望。

(四)课堂教学与课外科研工作相结合。二年级以上的本科生绝大多数都进入了不同老师的科研实验室,而科研实验室的开放可让部分感兴趣的同学在实验老师和科研实验室共同指导下自行设计实验,学生根据科研实验室条件和老师研究方向,查阅文献,提出实验设计方案,老师根据学生的知识结构,对选题和实验设计做出筛选,确定后在科研实验室完成这部分工作,最后做一次实验总结报告,计入平时成绩。

四、完善成绩综合评定体系

根据实验课程的特点,应对实验课全程跟踪评定,包括出勤情况,课堂纪律,规范操作,实验态度,实验结果,实验报告,劳动纪律,责任心等多方位对学生做出综合评定。[4]可分为三个方面:平时成绩,包括出勤率和课堂实验态度,操作规范情况等,培养学生良好的实验作风,激发学生学习的积极性;实验结果,实验操作能反映学生的基本实验素养与动手操作能力,主要通过考察学生的实验表现得到,对于一些操作性强的实验课可当场记录成绩并计入最后的综合考评中;实验报告,根据学生的实验报告来评定成绩,综合性实验的实验报告可以改成论文的格式,这就要求学生对实验原理、步骤、结果以及数据等做出总结,以提高总结能力。这样,才能达到使学生加深理解细胞生物学基本理论知识,锻炼学生的实际动手能力,提高实验操作技能,培养学生的科技创新意识和综合素质的目的。

[ 注 释 ]

[1] 陈媛媛,陈付学,华子仪,等.深化细胞生物学实验教学改革,探索开放式实验模式[J].教育教学论坛,2012(40):60-61.

细胞生物学实验篇9

【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810(2012)24-0047-02

医学细胞生物学是医学与细胞生物学结合的一门学科,是医学专业的基础课程,也是一门实验性很强的学科,为医学生学习生理、生化、微生物、临床检验等奠定重要的基础。医学细胞生物学实验课独立于理论教学体系,又与理论教学密切相关,在理论知识的验证和理解方面有着理论课无法代替的作用,因此医学细胞生物学教学必须注重学习能力与创新能力的培养,要力求培养学生独立思考、独立操作的能力,敏锐的观察能力,以及科学分析、归纳、总结问题的能力,培养高素质、综合能力强的人才,是新形势下实验教学改革的一项重要而艰巨的任务。我们经过总结医学细胞生物学理论与实验教学中的经验,对临床、药学等专业的医学细胞生物学实验教学改革进行了一些尝试和摸索,有了一些体会,现从实验内容、实验教学方法和考核方法等方面进行总结。

一 优化实验教学内容培养医学生科学素质

根据医学细胞生物学实验的教学目的,我们在强调细胞生物学实验基本操作的基础上,结合学理论知识及学科知识的更新与进展,以及科研工作的实际需要,完善了实验内容体系,选择注重结合临床医学知识,增加探索性和综合性的实验,共开设有24个学时,6个实验。医学细胞生物学是一门实验性很强的学科,理论课上的概念、原理和规律都需要通过实验推导和论证,实验教学是医学细胞生物学课程的主要组成部分之一,实验内容是对细胞生物学理论的验证和补充。例如。通过对细胞有丝分裂各个时期细胞内形态结构的观察,能够使学生对有丝分裂这一动态过程有更直观和深刻的理解。

医学细胞生物学作为生命科学的前沿学科,新的技术和手段不断涌现,并且许多方法在医学领域都得以应用。因此实验教学的内容本身必须不断更新,除了经典的细胞生物学实验内容外,其他如光学显微镜技术、电子显微镜技术、细胞的有丝分裂与减数分裂、细胞化学技术、细胞器的观察与显示等新的实验内容应尽可能地增添进来,以涵盖细胞生物学前沿知识和技术方法。近年来,我们根据实验条件的改善逐步增加了细胞生理的一些实验内容,如细胞吞噬和细胞融合等,并且计划继续增加有关免疫荧光细胞染色内容,如细胞的原代与传代培养、细胞增殖和细胞凋亡的诱导,以及观察绘制细胞生长曲线等。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。

二 运用多元化实验教学方法激发学生的学习兴趣

在重视基础实验教学的基础上,改变传统灌输式的教学,建立以学生为中心的教学模式,灵活运用多种教学方法和手段,鼓励学生发现、思考和探索,培养并激发学生兴趣,增进教学效果。应用启发式教学、PBL教学模式和开放式教学等多种方法组合加强对实验课程的监控,在某些综合性、验证性实验课中,采用实验与课堂分析讨论相结合的形式,充分调动学生的主观能动性,使学生在构建广博而灵活的理论知识基础之上,能真正地掌握一些细胞生物学最基本的实验技术。

1.启发式教学法

采用启发式教学,引导学生积极思考,培养学生思维能力。例如,在讲授细胞蛋白质分布和显示实验时,可以向学生提出以下问题:蛋白质种类有哪些、分别有什么化学性质、根据其化学性质采用什么样的方法进行显色才能确定蛋白质在细胞中分布位置等。这样,一方面调动了学生的学习积极性,另一方面,鼓励学生运用理论知识进行积极思考,加深对实验原理的理解,掌握实验方法。

2.PBL式教学法

PBL式教学是近年来兴起的一种新式教学模式,是在实验教学的相关环节中以问题为中心展开讨论的一种教学方法。PBL模式实验教学能促进师生间的互动交流,激发学生的自主学习兴趣,提高学生对某一方面知识、资料的查找和自我观点的表达,是增强学生综合素质的有效手段,是现代教育中颇具潜力的一种教学模式。教师在实验课的课前、课中和课后有计划有步骤地向学生提出问题,学生学习时以一个问题为起点,由此带出一系列相关的基础知识的问题。其中,问题设计和选择的好坏直接关系到最终的教学效果。我们对生物技术专业学生进行了探索研究性实验教学,收到了良好的效果,具体为:带教教师布置相关实验课题,以每4~5位同学自由组成小组后通过图书馆和上网查阅相关的参考文献后,由其中一位同学做好PPT在实验课堂上演示实验设计方案,带教教师予以点评及修正,其他同学参与讨论。这样可以充分调动学生的学习积极性,培养学生主动分析问题、小组成员间分工协作、查阅相关文献资料、运用所学知识解决实际问题的能力。PBL模式实验教学打破了传统的以学科为基础,以教师为中心,以课堂讲授为主的教学模式,是将医学细胞生物学和其他临床或基础学科相结合的一种教学方法,能与多种教学模式相融合,是一个自学、讨论、再自学、再讨论的学习过程,学生成为学习和教学的主体。将PBL模式融入到细胞生物学实验教学后,发现学生的自学能力及独立分析解决问题的能力明显提高,同学们能更深入地学习和理解细胞生物学的相关实验内容,同时也增强了学生书面材料的整理归纳能力及口头表达能力等。

3.开放式教学

所谓开放式实验教学,指的是实验资源、实验内容、实验时间、教学方法和教学评价等对学生开放,充分发挥学生的主体作用,提倡其自主学习,提高其动手能力和创新能力的实验教学模式。对进行开放式实验教学的实验室应实行全天候开放制,使学生能够合理利用时间,自行安排实验计划,随时可以到实验室进行实验,大大丰富了教学的多元化和多样性,满足了不同层次学生学习的需求。开放式实验教学可由学生自己选定实验内容,制订实验步骤,选择仪器设备,处理、分析实验结果和实验数据等,在此过程中教师可以为学生提供解答实验中出现的问题等方面的服务,主要是起一个把关作用。在开放式实验教学中,教师的主导作用应着重于启发、引导,充分发挥学生的积极主动性;教师应指导学生放手去做,鼓励学生多尝试。在教学评价方面,对学生实验能力的评价,不能只重视实验的结果,更要重视实验的过程,特别是实验过程中学生所表现的独立分析问题、解决问题的能力及创新意识等。

除以上几种教学方式之外,我们还对五年制临床本科专业学生进行了双语实验教学,提高学生的英语学习能力,掌握必要的专业词汇,为学生英文文献查阅提供了扎实的基础。多元化实验教学方法能发展学生理解、分析和解决问题的能力,同时也能培养学生的自主学习能力、实践能力和团队合作精神。

三 改革实验考核方法

传统的实验考试只依据每次实验报告成绩,操作能力和实验技能在实验成绩中没有体现,造成学生对实验课过程不重视,实验操作只求结果,敷衍了事,最后抄一下实验报告就行了,使得实验课没有达到应有的目的。为了完善对实验的考核,不能仅仅依靠实验报告成绩,必须全面考核,包括出勤、操作、口试、实验报告(包括对实验结果的分析和讨论)等各个环节,对每一项考核内容提出具体要求。口试重点考核学生对实验设计基本原理、常规仪器设备的使用与注意事项等掌握上。实验操作考核需包括基本操作是否规范,观察玻片标本的能力,临时制片的能力等。严格实验考核制度后,虽然增加了教师的工作量,但是从各个方面确保了实验成绩的真实性和公正性,增加了学生对实验课的主动性。

参考文献

[1]李明、刘俊、白春晓等.医学细胞生物学实验教学改革[J].基础医学教育,2011(2)

[2]张洪涛、曲静.医学细胞生物学实验教学改革探索与实践[J].实验室科学,2011(5)

[3]郑立红、陈萍、刘丹等.提高医学细胞生物学实验教学的实践与体会[J].教育论坛,2010(7)

[4] 黄元河、潘乔丹、冯治等.医学细胞生物学实验教学改革的探索与实践[J].右江民族医学院学报,2011(2):

[5]LAU Yingtung,Problembased learning(PBL)in pharmacology:a survey of department heads in Taiwan,China[J].Am PhannacolSin,2004(9)

[6]夏鹏、张海元、解庭波.PBL教学法应用于医学细胞生物学实验教学探讨[J].山西医科大学学报,2009(4)

[7]张海元,夏传武,班静.医学细胞生物学实验教学改革的探讨[J].山西医科大学学报,2009(3)

细胞生物学实验篇10

Abstract:Medical cell biology and genetics carried out a preliminary attempt on experimental teaching reform, which include the following four areas: experimental content; teaching methods; experimental model and laboratory building.

Key words:Teaching reform; open-ended experiment; laboratory building

随着教育改革的不断深化和素质教育的全面推进,实验教学作为培养高素质创新人才的重要环节,在高等教育中扮演着越来越重要的角色。实验教学注重培养学生的动手能力、分析解决问题的能力、科研创新能力,对医学院校培养医学综合型人才显得尤为重要。细胞生物学与遗传学教学如何适应医学模式的转变,适应医学科学发展的需要,进一步提高教学质量,培养21世纪的创新型人才,是当今广大医学细胞生物学与遗传学教学工作者面临的问题。

医学细胞生物学和医学遗传学两门课程为医学院校的基础课程,其教学分理论教学和实验教学两部分。实验教学在医学细胞生物学和医学遗传学教学中是不可或缺的重要组成部分。长期以来,本校医学细胞生物学与遗传学实验教学内容主要为验证性实验,教学方式为传统的教学模式,极大地影响了学生的积极性和主动参与意识。校领导特别重视加强实验教学的改革和建设。近年来,本校教学条件有了较大的改善。因此,本教研室在院校领导的大力支持下,在教研室全体的共同努力下,深化实验教学改革,创新实验教学模式。

1 改革实验教学内容

细胞生物学与遗传学实验室承担着全校4个层次多个专业学生的实验课,在教学计划中,两门课程实验课学时数仅各有10学时。如何在有限的时间内使学生学习掌握更多的内容,真正发挥实验课教学的作用,必须从教学内容上入手。

实验指导是实验课的依据和准则,是实验教学实践的基础。为适应实验课程改革的需要,我们教研室编写了《医学细胞生物学和遗传学实验指导》。在实验项目的选择上,我们既保留经典的实验内容,又增加现代的实验技术。比如,Feulgen反应,它是1924年就发明一直沿用至今的非常经典的实验,可特异的显示细胞内的DNA,是我们实验教学中一直将其作为一项重要内容。《细胞的分裂》这个实验是细胞生物学学习过程中非常实用的一个内容,学生们通过观察就可以很容易地掌握细胞分裂的过程,一目了然。然而,同学们反映,这个实验部分同学已经在大学以前的阶段就学习掌握了,不必在大学课程中重复。因此,我们增加《细胞骨架的显示》这一实验内容,使学生在显微镜下就可以观察到细胞内的骨架纤维结构,这样大大提高了学生的学习兴趣,收到了很好的教学效果。

2 改进实验教学方法

随着多媒体和计算机技术的普及和发展,多媒体教学已被广泛应用到教学活动中。2006年本校投入大量经费改善实验室教学条件,安装了多媒体教学设备,完善了硬件设施,有效地提高了实验教学质量。

优化教学方法,应用多媒体教学。多媒体教学手段表现形式丰富,能直观地展现传统教学手段难以表达的教学内容或无法观察到的现象,可以将整个实验直观生动地展示给学生,有利于激发学生的学习兴趣和热情,调动学习的积极性;能较好地解决示教中的一些难点;节约时间,增强课堂信息量,拓展了教学内容,充分提高了教学效率,真正做到教师与学生的互动式教学。

3 实施开放式实验教学模式

医学细胞生物学和医学遗传学两门课程实验课时数少,且学生人数多,实验条件有限,因此,学生观察学习到的知识范围较窄,不能满足学生的求知欲望。有计划地进行开放性实验是行之有效的教学手段,是对课堂教学的延续、扩展、加深和补充,学生可以学习到更多的相关学科知识;也是提高实验教学质量,培养学生独立操作能力和创造性思维的必由之路。

3.1 教学的组织实施

2006年,细胞生物学与遗传学实验室作为山西医科大学第一批开放实验室对本科生全面开放。每学期实验室对在校生开设为期1~2个月的开放性实验教学,多选择在星期六、日,由本教研室的教师和实验师联合管理和带教。

开放实验项目都为综合性实验,将科研工作的思想、目的、内容和手段融合进实验教学中,注重理论联系实际,重点培养他们的实验操作技能、设计实验思路,初步养成他们独立思考、严肃认真、综合运用知识、求真务实的科研素质。

3.2 教学的作用与效果

(1)开放式实验教学有利于提高学生的学习兴趣,培养学生的科研素养。在我们开放式实验教学的探索实践过程中,学生积极主动参与整个实验过程并撰写了心得体会。学生普遍反映,开放式实验是自己根据兴趣爱好自主选择的实验,他们对待实验的心态发生了根本变化,由以前的应付了事、漫不经心、知其然不知其所以然到现在的积极主动、认真细致、乐于思考、勤于分析、总结。他们的实验技能,发现问题、分析问题、解决问题的能力,互帮互助合作克服困难的能力、统筹安排实验的能力得到了提升,科研素养得到了较好的熏陶。

实践证实,这种教学模式受到学生的普遍欢迎,大大调动了学生的实验积极性、主动性和学习兴趣,有效激发了独立思考、灵活运用和勇于创新的能力,更好地达到了实验教学培养学生的综合素质和能力的目的。

(2)开放式实验教学有利于提高教师业务水平,提升教师的科研创新能力。实施开放式实验教学,教师要承担好“设计师”的角色。在开放式实验项目的设计中,我们把教师科研课题中适宜学生做的内容,设计成了专题实验,如“小鼠精子畸形检测”。学生在进行实验的过程中,根据实验内容,提出了进一步的实验设想,这也为教师的科研工作拓展了思维空间,使教师和学生达到了很好的双向交流,实现了共赢。

同时,教师要承担好“引导员”的角色,在开放实验教学组织实施过程中,教师要进行恰当的引导,而不是放任学生盲目实验,同时启发学生自主学习、独立思考、自由发挥的积极性,保护学生的创造思维和探索精神。因此,这种教学模式使教师的教学组织能力得到了很好的锻炼,非常有利于教师业务水平的提高。

4 加强实验室硬件设施的建设

细胞生物学实验篇11

[作者简介]黄蕾(1983—),女,江苏赣榆人,本科,实验师,研究方向为实验教学;王芳(1974—),女,江苏扬州人,博士,教授(通信作者),研究方向为免疫学。

[中图分类号]G640[文献标识码]A[文章编号]1674-9324(2020)37-0383-02[收稿日期]2019-12-17

细胞生物学作为当前生命科学领域中最活跃、最富有发展前景的学科之一,细胞生物学的研究方法、技术在医学基础科学研究中处于重要的地位[1]。南京医科大学医学检验技术专业在基础医学阶段开设了细胞生物学这门课程,侧重讲授了细胞生物学理论知识,然而在专业课学习阶段,很多学校并没有开设细胞生物学实验技术这门课程,大多数高校认为细胞生物学实验技术对于临床常规检验工作无直接关联,且开设这门课的硬件和软件要求都较高,对于本科阶段的学生没有开设的必要性。

南京医科大学医学检验学系自2001年招收本科生以来,一直关注学生动手实践能力的训练,拓展学生的知识面和毕业后的就业广度。在此过程中,我们发现越来越多的学生对科学研究充满兴趣,本科毕业后进入科研机构、研究室以及升入硕士研究生阶段的学生比例逐年递增。细胞生物学实验技术是一门与生命科学密切相关的基础研究手段,因此,我们认为开设细胞生物学实验技术这门课很有必要,并且在专业发展的十几年里不断学习,总结经验得失,改革教学的内容与形式,使得课程设置更具有科学性,让学生在最精简的课时里获得最优化的教学效果。

一、改革经验

本学系自设置细胞生物学实验技术课程后,经过十几年的教学实践和探索,总结出以下几方面的教学经验:

(一)教学模式的改革,培养学生的科研思维

运用科研思维可以让学生更深入地了解科学,增加学习热情,明确发展方向,提高教学效率,让实验内容由验证型向研究创新型转变[2]。本学系实验室是“江苏省医学检验学实验教学示范中心”“中央与地方共建高校特色优势学科实验室”及“江苏省高等学校特色专业建设点”,不仅承担本科生的实验教学,还承担了硕士、博士研究生的科研培养。同时,本学系采用的是“系科合一”的模式,即医学检验系设在南京医科大学第一附属医院医学检验学部,检验专业主干课程的老师多来自临床检验一线医生和技术人员,师资力量雄厚。但是考虑到每年的本科生人数较多,而传统意义上的大课教学特别是实验教学无法兼顾到每个学生,不利于引导和挖掘在本学科上有特长的学生。因此,我们在教学模式上进行改革,将本科生教学和研究生教育结合起来,相互促进。具体做法:将本科生划分为每四人为一小组,让硕士研究生以教学助教的身份参与到实验课带教中,形成一个学习小组,指导本科生查阅细胞生物学技术方面的文献,指导学生实验操作,引导学生的科研思维。研究生在助教的过程中也得到了锻炼和成长,促进教学相长。

(二)以细胞培养技术为主体的实验课内容改革

细胞培养技术是细胞生物学研究的基础,因此我们将细胞培养技术作为细胞生物学实验技术实验课程的主要内容。我们在多年的教学过程中,根据学生的反馈以及相关学科的融合,不断改革与调整课程内容,形成了现在的实验教学课程体系。在此体系中,包含了细胞提取、培养、换液传代、冻存复苏、细胞融合和单抗制备技术,由浅入深展开,有助于学生以后在科学研究方向的发展。

(三)建立细胞生物学实验技术特色的考核评定模式

实验考试是考核学生掌握实验知识与技能的一种手段,是检查教师教学工作、了解教学成果、总结教学经验、改进教学方法的一个重要途径[3]。以往的实验教学考核主要根据最后一次的实验考试成绩及每次实验报告分数来评定,导致难以调动学生的学习积极性与主动性,并且一次考试的成绩存在偶然性,不利于考查学生对知识、动手操作技能的掌握程度。因此,我们采用“全程考核”的模式动态考核学生的学习成绩,这样的考核模式更全面客观,更具公平性。具体做法:将实验考核成绩分为三个部分,第一部分,以学习小组为单位,由研究生助教根据每位小组成员在每次课程学习过程中的表现打分,再结合每位成员的细胞生物学方面的文献汇报评分,最终评定一个分数;第二部分,分为实验理论知识答题和实验技能考核两个部分。以随机抽题的方式回答两个问题,老师根据学生的回答情况评分。同样以随机抽取的方式让学生抽取一个实验操作试题,老师根据学生实验操作的流程是否规范以及操作的手法是否流畅来评分,最终将这两个分数汇总评定为实验考试分;第三部分,学生平时表现分,包含考勤、课堂回答问题、动手操作情况及实验报告评分等。汇总这三部分的考核分即为学生的实验课成绩。通过多样式的考试模式,能较客观地反映学生的学习成效,调动了学生的自主学习兴趣,同时也丰富了教学形式,课程中充满了挑战和趣味性,学生对我们的课程反馈良好。

二、改革成效

我们在数年的教学过程中不断总结,在教学改革中取得了一定的成果。我们以细胞培养技术为切入点,让参加的学生参与导师的课题研究,这样的形式非常有助于我们发掘科研的好苗子,近年来我们有多名学生在本科阶段申请到学校《大学生创新实验》课题项目,发表SCI论文以及获得发明专利,取得了许多教学成果[4]。我们的本科学生经过训练,在研究生招生面试中更具竞争力,近年来保研、考研的人数逐年递增,导师们对学生评分很高。

三、改革方向

通过多年的努力,我们在课程教学改革中取得了一定的成果,未来我们将在以下几个方面推进教学改革。

1.针对课程内容较单一现状,将进一步提高实验课时比例,而理论课课时的不足将通过引导学生上网课、微课以及开选修课的形式来补充。

2.与学校医学模拟中心合作,尝试开展新型的虚拟实验的教学形式,便于我们开设那些现有实验室条件下无法开展的实验课程,丰富我们的教学形式和教学内容。

细胞生物学实验篇12

1 优化实验教学内容,更新完善课程体系

传统的细胞生物学实验教学常采取“封闭性、验证性”的教学模式,导致了学生难以提高对实验的学习兴趣,也降低了教师的积极性,对教学效果的提高收效甚微。由于细胞生物学实验课时有限,实验项目较少,难以增加一些设计性实验。如何利用有限的实验课时达到巩固基本知识、掌握基本技术和培养创新意识的目标就显得至关重要了。为此,可以将一些在步骤上有连续性或内容上有可比性的实验项目归并,提高实验效率。比如,细胞膜通透性的观察、细胞的凝集反应原本为两个实验,我们将它们并在一个实验中,既观察到了溶血现象的发生,还了解了凝集反应发生的原理,节省了实验材料,提高了实验效率。同时,合理开设综合性实验,将单一验证性的实验项目整合为系统化的综合性实验。比如动物细胞的原代培养及保存与复苏这个实验,包含了原代培养、细胞计数及观察、细胞的保存与复苏等小的实验项目。这样的实验不仅强化了学生的基本操作能力,而且培养了其综合运用实验技术的科研能力。更重要的是尝试开设了开放性实验,如细胞融合、PAS法显示多糖等实验项目,由学生自己选择感兴趣的实验,全部实验过程由学生独立完成。将基础性、综合性和开放性实验内容合理安排后进行实验教学,学生既扎实了基本知识,又体会到科学实验操作的系统性和严谨性。

2 改革实验教学模式,挖掘学生的科研潜力

长期以来,细胞生物学实验采取“封闭性、验证性”的教学模式,由教师准备实验、讲解原理、步骤和方法,然后学生按照教师讲的按部就班地完成实验。这种教学模式导致了学生无心做实验,变成了一种应付,更谈不上提高科研能力了。为此,必需改革实验教学模式,发挥学生的主观能动性,尽可能地挖掘学生的科研潜力。

首先,调动学生的实验积极性,提高实验效率,需要将学生从被动变为主动,做科研的主人。而要做到这一点,必须完全改变以往的“填鸭式”教学,运用问题教学法、讨论教学法、启发教学法等多种教学方法,引导学生主动学习、独立思考,注重培养学生的批判性和创新性思维[1]。教师可以利用课前、课后及实验进行中的空隙时间,提出与实验相关的问题,组织学生讨论,自由发言,最后由教师总结讨论结果。此外,教师需要精心设计实验,并提前告知学生,要求学生预习实验,对实验的原理、方法及预期结果进行分组讨论,制定合适合理的实验方案。在此过程中,学生处于主动地位,发挥主观能动性,尽可能挖掘自身的科研潜能,而教师仅起引导作用,使学生积极主动的完成实验。

其次,为了避免传统实验教学模式带来的弊端,我们对细胞生物学实验教学模式进行了尝试并改革,重点引入了开放性实验教学的方法。所谓的开放性实验教学是指学生不受时间、空间、实验项目、试剂和仪器的限制,自主进行实验设计,探究科学问题的教学模式[2]。我们从实验准备工作、实验内容及实验室的开放三个方面进行了探索:在开放性实验教学中,所有的实验准备工作全部由学生来做,而不是像以往一样由实验教师完成;对于实验内容的开放,教师提供尽可能多的实验项目,由学生自己选择感兴趣的项目,并完成查阅文献、设计实验方案、整理所需试剂和仪器、确定实验步骤,最后完成实验。在此过程中,教师只作技术性指导,由学生独立完成实验,并撰写实验报告;当然,实验室的开放是必不可少的,也是非常重要的实验场所。近几年的细胞生物学实验教学改革发现,实施开放性实验教学以后,学生的动手操作能力、分析解决问题的能力以及科研创新意识都比以往传统教学的学生提高很多。由此可见,开放性实验教学这种模式值得进一步推广。

再次,加强教师的继续教育,提高业务素质和思想素质也是教育改革的关键。“杨?重其德业,以为人之师表。”作为一名教师,要时刻加强自己的业务学习,扩宽知识面,跟紧时代的发展;同时,更要提高自己的思想素质和道德修养,这样才具备资格去教育学生,成为学生学习的榜样。

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