楊麗 張君 唐慧 劉歡 王翠喆
摘要:細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅是理論知識(shí)的具體實(shí)踐,更是培養(yǎng)學(xué)生綜合能力的重要手段。本課程組針對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題,通過優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容、更新教學(xué)手段以及完善評(píng)價(jià)及考核制度等方面進(jìn)行改革,有效提高了教學(xué)質(zhì)量,同時(shí)也為創(chuàng)新型和實(shí)踐型人才的培養(yǎng)提供了新的思路。
關(guān)鍵詞:細(xì)胞生物學(xué);實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革;實(shí)踐
中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2019)15-0158-02
細(xì)胞生物學(xué)是當(dāng)代生命科學(xué)的基礎(chǔ)學(xué)科,其實(shí)驗(yàn)技術(shù)方法隨著理論知識(shí)的更新迅猛發(fā)展,已滲透到遺傳學(xué)、分子生物學(xué)和生物化學(xué)等生命科學(xué)各分支學(xué)科,成為生命科學(xué)研究的重要手段。如果將細(xì)胞生物學(xué)先進(jìn)的科研方法及成果引入到實(shí)驗(yàn)教學(xué)的設(shè)計(jì)和實(shí)踐中來,對(duì)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、創(chuàng)造性,培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力都有著傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)所不可替代的種種優(yōu)勢。目前,綜合性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)是現(xiàn)代基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)所倡導(dǎo)的主流模式,整個(gè)過程需要學(xué)生綜合多學(xué)科知識(shí)并運(yùn)用已學(xué)知識(shí)去發(fā)現(xiàn)、分析和解決實(shí)驗(yàn)中可能會(huì)遇到的問題,可激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、創(chuàng)造性,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維、自主學(xué)習(xí)等多種能力[1]。但目前細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在許多問題,如何培養(yǎng)出具有綜合素質(zhì)能力的全方位的醫(yī)學(xué)人才,更好地達(dá)到教學(xué)目標(biāo)值得我們深入思考。
一、細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀
醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)發(fā)展迅速,教學(xué)內(nèi)容更新較快,而現(xiàn)有的細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)僅作為理論教學(xué)的補(bǔ)充,內(nèi)容陳舊缺乏先進(jìn)的技術(shù)手段和知識(shí)的綜合性運(yùn)用,導(dǎo)致學(xué)生積極性不高,學(xué)習(xí)興趣不大。傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式由老師事先準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)材料、儀器及試劑,學(xué)生按照教師講解按部就班進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)過于程序化、簡單化,實(shí)驗(yàn)結(jié)果同一化。學(xué)生不參與實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備設(shè)計(jì)工作,不利于學(xué)生創(chuàng)造性思維、分析問題、解決問題能力的培養(yǎng)。先進(jìn)教學(xué)技術(shù),網(wǎng)絡(luò)視頻、微課等先進(jìn)教學(xué)手段已在理論教學(xué)中普及,但在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中卻沒有被充分發(fā)揮應(yīng)用,許多新信息技術(shù)尚未被引入實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性不高,降低了教學(xué)效果。此外細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課時(shí)較少,實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目有限,而細(xì)胞生物學(xué)知識(shí)內(nèi)容廣泛,從觀察細(xì)胞基本結(jié)構(gòu)及形態(tài)的基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)到細(xì)胞特性的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),再到細(xì)胞功能活動(dòng)的綜合性探索性實(shí)驗(yàn),可開設(shè)的實(shí)驗(yàn)較多,而現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)課程設(shè)置已不能滿足需要,這嚴(yán)重地制約了細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的發(fā)展,不利于學(xué)生能力的培養(yǎng)。如何在細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、綜合運(yùn)用知識(shí)和科研創(chuàng)新的能力值得我們深入思考?;谝陨蠁栴},本課程組對(duì)細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行了改革及探索。
二、實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革方案及實(shí)踐
1.科學(xué)的增減實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。以前本科實(shí)驗(yàn)共有四項(xiàng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,有些實(shí)驗(yàn)內(nèi)容相對(duì)陳舊,我們在保留經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,刪除相對(duì)陳舊不適用的實(shí)驗(yàn),增加具有時(shí)代性和實(shí)用性的新興內(nèi)容,如新生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室前,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室安全培訓(xùn),使學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)室安全有一個(gè)全面的認(rèn)識(shí),增強(qiáng)自身安全防范意識(shí)。同時(shí)我們對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了重新編寫和完善優(yōu)化,增設(shè)活細(xì)胞動(dòng)態(tài)研究方面的實(shí)驗(yàn),由原來觀察性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目占主體的實(shí)驗(yàn)系列轉(zhuǎn)變?yōu)椴僮?、觀察相結(jié)合的綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。以下是改革前后實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的設(shè)置:
通過對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的改革,使得實(shí)驗(yàn)教學(xué)緊密跟隨理論教學(xué)內(nèi)容的更新,努力提高學(xué)生的操作和實(shí)踐能力,也使得細(xì)胞生物學(xué)的理論知識(shí)更好地應(yīng)用到實(shí)踐中來。
2.合理開設(shè)綜合性實(shí)驗(yàn),專項(xiàng)開展創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)。將培養(yǎng)單一技能的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目科學(xué)整合為系統(tǒng)化的綜合性實(shí)驗(yàn),將學(xué)生基本實(shí)驗(yàn)操作技術(shù)的培養(yǎng)貫穿于實(shí)驗(yàn)過程中。例如,我們設(shè)計(jì)有關(guān)細(xì)胞的實(shí)驗(yàn),從細(xì)胞培養(yǎng)、細(xì)胞的形態(tài)觀察和大小測量、細(xì)胞的計(jì)數(shù)至細(xì)胞的死亡等一系列相關(guān)操作,形成系統(tǒng)性、綜合性實(shí)驗(yàn)。這樣,既訓(xùn)練了學(xué)生的基本操作能力,又培養(yǎng)了其綜合運(yùn)用基本實(shí)驗(yàn)操作技術(shù)完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)的科研能力。創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)是針對(duì)學(xué)有余力、思維活躍的學(xué)生開設(shè)的。這類學(xué)生會(huì)主動(dòng)向老師表達(dá)參與科學(xué)研究的愿望。根據(jù)意愿從中挑選,在完成了課程規(guī)定的實(shí)驗(yàn)后,利用業(yè)余時(shí)間進(jìn)行創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)。課程組將學(xué)生分組,為其配備科研導(dǎo)師。學(xué)生可以選擇自己感興趣的生物學(xué)問題,廣泛查閱資料,形成實(shí)驗(yàn)思路,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)技術(shù)路線。導(dǎo)師評(píng)價(jià)學(xué)生方案的可行性,引導(dǎo)其正確運(yùn)用實(shí)驗(yàn)方法與技術(shù),在學(xué)生操作中給予指導(dǎo),及時(shí)解決學(xué)生在操作中遇到的各種問題。這樣由學(xué)生被動(dòng)的“學(xué)科學(xué)”轉(zhuǎn)向?qū)W生主動(dòng)“做科學(xué)”,形成以學(xué)生為主體的教學(xué)模式,培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用已有知識(shí)發(fā)現(xiàn)問題、分析問題及解決問題的能力[2]。
3.充分利用網(wǎng)絡(luò)資源改進(jìn)教學(xué)手段。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)將有限的實(shí)驗(yàn)教學(xué)課時(shí)得到延伸,可極大地拓展學(xué)生的知識(shí)范圍、思想維度,激發(fā)他們的求知欲和創(chuàng)造力。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中鼓勵(lì)學(xué)生充分利用網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行收集、綜合、分析資料,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。同時(shí)教師在教學(xué)中也充分利用網(wǎng)絡(luò)的便利不斷完善教學(xué),如實(shí)驗(yàn)室生物安全教育,教師在講授的同時(shí)播放網(wǎng)絡(luò)教學(xué)視頻,學(xué)生印象深刻便于記憶;又如細(xì)胞稀釋與計(jì)數(shù)實(shí)驗(yàn),教師們將規(guī)范操作過程制成微課,課前通過網(wǎng)絡(luò)傳送給學(xué)生,學(xué)生可以提前進(jìn)行預(yù)習(xí),這樣不僅使實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化,更是大大提高了實(shí)驗(yàn)效果。
4.完善實(shí)驗(yàn)效果評(píng)價(jià)了解學(xué)生掌握程度。實(shí)驗(yàn)設(shè)置是否合適,實(shí)用性如何,應(yīng)以學(xué)生和教師的綜合評(píng)價(jià)為導(dǎo)向進(jìn)行評(píng)價(jià),才能不斷改善。以往實(shí)驗(yàn)結(jié)束,教師批改作業(yè)即為結(jié)束,實(shí)驗(yàn)設(shè)置科學(xué)與否完全以教師評(píng)價(jià)為主,過于片面,本課程組以調(diào)查問卷的方式完成學(xué)生問卷和教師問卷,根據(jù)問卷結(jié)果對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)置進(jìn)行評(píng)價(jià),對(duì)實(shí)驗(yàn)課程設(shè)置進(jìn)行指導(dǎo)。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,本課程組以課堂小測驗(yàn)的方式對(duì)學(xué)生進(jìn)行考核,并結(jié)合學(xué)生作業(yè)完成情況來完善考核體系,了解學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及實(shí)驗(yàn)操作的掌握程度。
三、教學(xué)效果及反饋
課程組此次進(jìn)行的細(xì)胞生物學(xué)改革實(shí)施范圍涉及石河子大學(xué)醫(yī)學(xué)院2017級(jí)臨床本科專業(yè)、2017級(jí)預(yù)防專業(yè)、2017級(jí)影像專業(yè),受益學(xué)生數(shù)共達(dá)360人以上。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,不僅讓學(xué)生完成了實(shí)驗(yàn)報(bào)告,同時(shí)也進(jìn)行了生物安全知識(shí)及實(shí)驗(yàn)知識(shí)檢測,并完成了調(diào)查問卷。生物安全測驗(yàn)結(jié)果顯示,2017級(jí)本科測驗(yàn)平均成績?yōu)?2.3,而教學(xué)改革前2016級(jí)本科測驗(yàn)平均成績?yōu)?4,通過系統(tǒng)學(xué)習(xí),學(xué)生們更好地掌握了實(shí)驗(yàn)生物安全知識(shí),提高了生物安全意識(shí)。調(diào)查問卷顯示,98%的學(xué)生認(rèn)為進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室前進(jìn)行生物安全教育很必要。學(xué)生在選擇感興趣的實(shí)驗(yàn)時(shí),35%的學(xué)生選擇了觀察性實(shí)驗(yàn),95%的學(xué)生選擇了綜合性實(shí)驗(yàn)。調(diào)查問卷中,學(xué)生反映對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容改革較為滿意,許多學(xué)生希望增加實(shí)驗(yàn)課時(shí),增加綜合性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,30%的學(xué)生表示有參加課外科研試驗(yàn)項(xiàng)目的意愿。
四、小結(jié)
隨著教學(xué)改革的持續(xù)深化和創(chuàng)新教育的不斷推進(jìn),實(shí)驗(yàn)教學(xué)已成為培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新型人才的重要環(huán)節(jié)[3]。為了培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、綜合運(yùn)用知識(shí)和科研創(chuàng)新的能力,配合細(xì)胞生物學(xué)理論課教學(xué)改革的不斷深化,本教研組在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,結(jié)合教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容等方面要求,對(duì)細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行了改革與探索,并在本科教學(xué)中進(jìn)行大膽實(shí)踐,形成比較完善、規(guī)范、科學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系以及有效的教學(xué)效果評(píng)價(jià)體系。通過在教學(xué)實(shí)踐中的應(yīng)用培養(yǎng)學(xué)生多方面能力:獨(dú)立學(xué)習(xí)思考能力,收集、綜合、分析、利用信息的能力,綜合運(yùn)用知識(shí)解決問題的能力,科研創(chuàng)新的能力等。為更好地培養(yǎng)高素質(zhì)的醫(yī)學(xué)人才奠定基礎(chǔ),同時(shí)也為創(chuàng)新型和實(shí)踐型人才的培養(yǎng)提供了新的思路。
參考文獻(xiàn):
[1]黃萱,付愛根,趙宇瑋等,細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革及創(chuàng)新[J].生物學(xué)雜志,2017,35(1):121-124.
[2]孫錚,孫媛,王茜等,探索細(xì)胞生物學(xué)綜合性實(shí)驗(yàn)課促進(jìn)科研與教學(xué)的緊密結(jié)合[J].中國細(xì)胞生物學(xué)學(xué)報(bào),Chinese Journal of Cell Biology,2016,38(6):715-720.
[3]李志亮,邢浩春,葉嘉.基于翻轉(zhuǎn)課堂在《細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)》教學(xué)中的改革與反思[J].教育教學(xué)論壇,2017,(4):241-243.