摘要：本文從闡述創(chuàng)新精神在現(xiàn)代生命科學(xué)研究中的重要性入手，著重論述了如何在細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)創(chuàng)新型人才。實(shí)踐證明，在細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中實(shí)施創(chuàng)新理念，有利于創(chuàng)新人才的培養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：創(chuàng)新能力;細(xì)胞生物學(xué);實(shí)驗(yàn)教學(xué)

中圖分類號(hào)：G642.0 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A ? ? 文章編號(hào)：1674-9324（2015）25-0257-02

21世紀(jì)是生命科學(xué)的世紀(jì)。培養(yǎng)具有創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力的高素質(zhì)人才是現(xiàn)代高等生命科學(xué)教育的首要任務(wù)。探究作為生命活動(dòng)的基本單位——細(xì)胞生命旅程的奧秘是生命科學(xué)家孜孜不倦的努力方向。如何改進(jìn)細(xì)胞生物學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，激發(fā)學(xué)生獨(dú)立分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的創(chuàng)新精神得到提高，讓學(xué)生在細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中體驗(yàn)到科學(xué)研究的樂(lè)趣和成就，是每一位細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作者所需要思考的問(wèn)題。本文主要從四個(gè)方面闡述如何在細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中提高學(xué)生的創(chuàng)新能力

一、通過(guò)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容夯實(shí)基本操作技能，重視培養(yǎng)學(xué)生對(duì)細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣

創(chuàng)新能力與實(shí)踐能力的培養(yǎng)是相輔相成的，實(shí)驗(yàn)教學(xué)中實(shí)際操作能力培養(yǎng)是提高學(xué)生創(chuàng)新能力的前提和重要途徑[1]。掌握良好的細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技能是細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基本任務(wù)，同時(shí)也是實(shí)驗(yàn)中獲得真實(shí)、可靠數(shù)據(jù)的有力保障。因此，在形態(tài)學(xué)實(shí)驗(yàn)和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)教學(xué)部分，在保留經(jīng)典的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，整合驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生掌握一定的細(xì)胞生物學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，重點(diǎn)強(qiáng)化學(xué)生的基本細(xì)胞生物學(xué)技能訓(xùn)練，同時(shí)更新實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)方法，注重培養(yǎng)學(xué)生對(duì)細(xì)胞生物學(xué)研究的興趣。如：顯微鏡操作技術(shù)即是細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中最基本的實(shí)驗(yàn)技能之一。對(duì)于細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中經(jīng)常用到的倒置顯微鏡、倒置相差顯微鏡、暗視野顯微鏡、熒光顯微鏡、電鏡等特殊顯微鏡，學(xué)生接觸的相對(duì)較少或從未接觸過(guò)?；谶@樣的現(xiàn)狀，在此實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中除了介紹普通顯微鏡及特殊顯微鏡的原理、特點(diǎn)及應(yīng)用的同時(shí)，在實(shí)驗(yàn)對(duì)象的選擇和實(shí)驗(yàn)方法方面加以更新，采用不同的實(shí)驗(yàn)材料，引入顯微圖像采集系統(tǒng)。我細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室擁有6套顯微數(shù)碼系統(tǒng)，讓學(xué)生在觀察目標(biāo)物的同時(shí)，對(duì)目標(biāo)物進(jìn)行圖像采集、保存，并利用圖像分析軟件進(jìn)行圖像分析。如：在普通顯微鏡及特殊顯微鏡的使用這一實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中，在老師介紹各種顯微鏡的應(yīng)用原理和范圍后，提供了以上各類型的顯微鏡及人染色體裝片、培養(yǎng)中的大鼠原代成纖維細(xì)胞，熒光染色細(xì)胞裝片和浮游生物等實(shí)驗(yàn)材料，由同學(xué)們根據(jù)自己的實(shí)驗(yàn)?zāi)康淖约哼x擇適合不同顯微鏡的實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行細(xì)胞形態(tài)和結(jié)構(gòu)的觀察及認(rèn)識(shí)。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中對(duì)觀察到的實(shí)驗(yàn)對(duì)象進(jìn)行記錄和分析，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后由同學(xué)歸納、總結(jié)、討論不同顯微鏡的用途。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，同學(xué)們大多掌握了不同顯微鏡的使用方法、應(yīng)用范疇，同時(shí)，對(duì)于以前認(rèn)為非常神秘的“細(xì)胞”及細(xì)胞結(jié)構(gòu)有了感觀上的認(rèn)識(shí)，進(jìn)而對(duì)細(xì)胞生物學(xué)產(chǎn)生了濃厚的興趣。

二、增加綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的比例，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考的問(wèn)題能力

在基礎(chǔ)性的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，同學(xué)們已經(jīng)掌握了一定的細(xì)胞生物學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和操作技能，同時(shí)也具備了一定的分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。因而在第二階段推出綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，并適當(dāng)增加綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的比例。在此類實(shí)驗(yàn)中，選擇一些與細(xì)胞生物學(xué)新進(jìn)展相關(guān)的、難易適中的題目較為關(guān)鍵。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)題目應(yīng)該既能體現(xiàn)出知識(shí)的綜合性，還應(yīng)該具有一定的探索性，同時(shí)還不宜太難[2]。在內(nèi)容上盡量體現(xiàn)細(xì)胞生物學(xué)的最新研究進(jìn)展，這樣可以吸引同學(xué)細(xì)胞生物學(xué)研究的興趣;難度是否適中，關(guān)系到設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的成敗。因?yàn)槿绻}目過(guò)于簡(jiǎn)單，會(huì)使學(xué)生產(chǎn)生驕縱感，把實(shí)驗(yàn)研究過(guò)于理想化;而如果選擇的題目偏難，則不容易得到理想的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，學(xué)生容易在心理上產(chǎn)生挫敗感。如變“石蠟切片的制作及HE染色”這一驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目為設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，提高學(xué)生分析解決問(wèn)題的能力。我們以乳腺癌大鼠為實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ停瑢⒋藢?shí)驗(yàn)中影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的幾個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)提煉出來(lái)，設(shè)計(jì)了五個(gè)綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：不同固定劑對(duì)乳腺癌乳腺大鼠乳腺組織石蠟切片效果的影響;不同脫蠟程序?qū)θ橄侔┤橄俅笫笕橄俳M織石蠟切片效果的影響;不同染色時(shí)間對(duì)乳腺癌乳腺大鼠乳腺組織石蠟切片效果的影響;不同切片厚度對(duì)乳腺癌乳腺大鼠乳腺組織石蠟切片效果的影響;改進(jìn)包埋、修蠟過(guò)程等一系列實(shí)驗(yàn)，每6個(gè)同學(xué)一組，每組選擇一個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。由于此實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)對(duì)象取材于乳腺癌大鼠的乳腺組織，與現(xiàn)代生活密切相關(guān)，而采用的實(shí)驗(yàn)技術(shù)又能精準(zhǔn)地說(shuō)明問(wèn)題，因此此實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目吸引了同學(xué)們的濃厚興趣。此外，每個(gè)實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)材料、具體環(huán)節(jié)都不固定，因而在實(shí)驗(yàn)實(shí)施前需進(jìn)行文獻(xiàn)查閱、制定實(shí)驗(yàn)計(jì)劃、對(duì)實(shí)驗(yàn)的可行性進(jìn)行評(píng)估、試劑配制及儀器設(shè)備的選擇調(diào)試、實(shí)驗(yàn)正式實(shí)施、對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行結(jié)果分析，形成實(shí)驗(yàn)報(bào)告，最后各組將實(shí)驗(yàn)形成總結(jié)性文本及PPT進(jìn)行實(shí)驗(yàn)匯報(bào)。經(jīng)過(guò)這一設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的實(shí)施，同學(xué)們從實(shí)踐中懂得實(shí)驗(yàn)各個(gè)環(huán)節(jié)中的任何一個(gè)都對(duì)結(jié)果起著至關(guān)重要的作用，進(jìn)而增加了學(xué)生實(shí)驗(yàn)的主動(dòng)性，激發(fā)了其責(zé)任心和使命感。

三、利用教學(xué)及科研平臺(tái)，將教師科研項(xiàng)目引入細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)

生命科學(xué)的發(fā)展日新月異，將學(xué)有余力的學(xué)生分流出來(lái)，通過(guò)參與教師的科研項(xiàng)目，追蹤生命科學(xué)發(fā)展和最新科研成果，激發(fā)學(xué)生探索生命科學(xué)的熱情，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新觀念與參與意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)術(shù)型人才。目前在重慶師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院遺傳與細(xì)胞生物學(xué)教研室擁有3項(xiàng)國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目、5項(xiàng)重慶市科學(xué)技術(shù)委員會(huì)項(xiàng)目及多項(xiàng)其他市級(jí)、校級(jí)科研在研項(xiàng)目。另外還有重慶高校動(dòng)物生物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、活性物質(zhì)生物技術(shù)教育部工程研究中心、重慶高校生物活性物質(zhì)工程研究中心等科研平臺(tái)。以上平臺(tái)自2008年起至今，從周一至周五對(duì)學(xué)生全天開(kāi)放，周六周日也適時(shí)開(kāi)放，從根本上解決了儀器設(shè)備匱乏、實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地不足、實(shí)驗(yàn)時(shí)間受限制的現(xiàn)實(shí)情況[3]。在平臺(tái)開(kāi)放的同時(shí)，將教師的科研引入到細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中，使科研與實(shí)驗(yàn)教學(xué)相融合。如將“草魚(yú)腹腔脂肪生脂基因表達(dá)模式及調(diào)控機(jī)理研究”這一科研項(xiàng)目讓有興趣參與科學(xué)研究的同學(xué)參與，本科生與研究生一起進(jìn)行文獻(xiàn)查閱、試驗(yàn)設(shè)計(jì)，在此基礎(chǔ)上，進(jìn)行原代草魚(yú)脂肪細(xì)胞培養(yǎng)、細(xì)胞活力檢測(cè)、細(xì)胞生脂能力檢測(cè)以及以原代細(xì)胞為材料進(jìn)行總RNA提取、目的基因的表達(dá)分析檢測(cè)等一系列試驗(yàn)和結(jié)果分析。學(xué)生通過(guò)直接參與老師的科研課題，一方面，不僅讓學(xué)生在參與科研的過(guò)程中，有目的性地進(jìn)行畢業(yè)論文設(shè)計(jì)，提前完成了畢業(yè)論文的工作;另一方面，學(xué)生親自參與科研計(jì)劃的制定和實(shí)施對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的科研技能和科研意識(shí)具有良好的效果。

四、開(kāi)展大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)責(zé)任感，培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)及與他人的團(tuán)結(jié)協(xié)作精神

生命科學(xué)研究中的發(fā)現(xiàn)、發(fā)明與成果均源于實(shí)踐。因?yàn)閯?chuàng)新不能憑空想象，它源于實(shí)踐中產(chǎn)生的問(wèn)題與需求;創(chuàng)新在實(shí)踐中檢驗(yàn)，并最終應(yīng)用于實(shí)踐[4]。我們鼓勵(lì)學(xué)生開(kāi)展大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目，積極參加大學(xué)生課外學(xué)術(shù)活動(dòng)，提高學(xué)生《細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)》中的創(chuàng)新能力，培養(yǎng)學(xué)生科研創(chuàng)新意識(shí)，激發(fā)獨(dú)立思維，使學(xué)生真正體驗(yàn)到科學(xué)研究的樂(lè)趣。由5～6個(gè)同學(xué)組成一個(gè)小組，每組一人為組長(zhǎng)，其他同學(xué)為組員，配備一位指導(dǎo)教師，在項(xiàng)目切實(shí)可行的前提下，將社會(huì)需求、生產(chǎn)實(shí)踐與同學(xué)的興趣、老師的科研相融合，通過(guò)文獻(xiàn)查閱、可行性論證、項(xiàng)目規(guī)劃、實(shí)施等過(guò)程，開(kāi)展大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練計(jì)劃及學(xué)術(shù)科技計(jì)劃項(xiàng)目。通過(guò)這些活動(dòng)的開(kāi)展，給大學(xué)生提供了培養(yǎng)創(chuàng)新人才的土壤與環(huán)境，訓(xùn)練了學(xué)生與他人團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神。我院學(xué)生在“挑戰(zhàn)杯”全國(guó)大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽中分獲重慶賽區(qū)特等獎(jiǎng)、一等獎(jiǎng)、二等獎(jiǎng)、三等獎(jiǎng)，獲得大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練計(jì)劃國(guó)家級(jí)、市級(jí)項(xiàng)目10項(xiàng)，在SCI/CSCD檢索期刊等發(fā)表論文8篇。

在細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中營(yíng)造創(chuàng)新人才的培養(yǎng)環(huán)境，提高學(xué)生對(duì)創(chuàng)新重要性的認(rèn)識(shí)，激勵(lì)他們對(duì)于創(chuàng)新的不懈追求，有利于培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的現(xiàn)代生命科學(xué)人才。

參考文獻(xiàn)：

[1]孫淑琴，嵇艷鞠，王應(yīng)吉，于生寶，段清明，鄭凡吉.面向創(chuàng)新人才培養(yǎng)特色課程設(shè)計(jì)的探索與實(shí)踐[J].中國(guó)校外教育（理論），2011，（5）：85-6.

[2]朱鐵群，成慶利.微生物學(xué)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)個(gè)案分析[J].微生物學(xué)通報(bào)，2007，（05）：1011-3.

[3]李影.以開(kāi)放性細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式為契機(jī)培養(yǎng)實(shí)踐性、創(chuàng)新型人才[J].生物學(xué)雜志，2012，（04）：105-7.

[4]彭喜旭，唐新科，王海華.植物學(xué)與分子生物學(xué)研究創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)與實(shí)施[J].安徽農(nóng)學(xué)通報(bào)，2011，17（11）：212-4.endprint