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细胞生物学的发展范文1
本科高校的办学理念直接决定了其专业的建设特点，构建应用型高校教育是当前我国高等院校发展的重要方向，也是培养应用型人才的主要场所。在新环境下，应用型本科高校必须树立应用型教学理念，制定培养“基础扎实、技能强、综合素质高”的应用型人才培养目标，通过课堂教学、实践教学、校企合作教学等多形式教学方式，全面提高学生的创新意识、实践能力，提高学生的择业就业能力［2］。在应用型本科高校教育中，教师要明确，构建应用型本科高校是满足市场发展及学生发生的客观需求，是学校发展的基础，教师必须树立良好的应用型教学理念，结合学生发展的实际情况，积极探索细胞生物学教学内容、教学手段、实践教学等的改革策略，从而全面提高细胞生物学教学水平。
2．优化细胞生物学教学内容
在应用型本科高校细胞生物学教学中，教学内容直接影响到学生的基本能力和基本知识构架，科学合理的设置教学内容，能帮助学生全面掌握基础知识，提高学生的创新意识。对于细胞生物学，其教学内容与生物化学、植物生理学、分子生物学等学科都有一定的交叉，例如细胞生物学中的“蛋白质生物合成”，在生物化学中有相关介绍;细胞生物学中的“叶绿体结构、光合作用”，在植物生理学中有相关介绍;细胞生物学中的“基因表达、调控”在分子生物学中有相关描述，因此，在教学内容设置中，要合理的取舍，从而避免教学内容的重复，各学科的教师要加强沟通交流，衔接好各课程之间关联，重点突出本专业的特有内容。对于细胞生物学，其教学内容比较繁多，加上与其他学科的交叉比较广，很容易使得学生思维混乱，难以抓住细胞生物学教学内容的重点，因此，在设置细胞生物学教学内容时，需要在第一章节全面介绍整个细胞生物学的知识结构，为学生构建一个清晰的知识整体框架，同时在每章节后面明确该章节的重点、难点。由于细胞生物学发展十分迅速，因此，市场对细胞生物学人才的要求越来越高，这就对高校细胞生物学教学提出了极高的挑战［3］。同时在细胞生物学中，越来越多的新观点、新理论涌现出来，这些新观点很有可能与以往的知识观点、理论相冲突，为满足时展的需求，必须及时更新细胞生物学的教学内容，结合当前学者的研究热点、研究成果，调整教学内容，并将这些知识引进细胞生物学教学中，如转基因技术、细胞凋亡、细胞增值调控等，使得学生更加深入了解细胞生物学的最新研究成果，提高高校细胞生物学教学质量。另外，由于增加新内容可能会增大学生的学习负担，给学生的学习带来困难，因此，要对当前的教学内容进行深入分析，有针对性、有目的选择增加的教学内容，从而在不影响学生积极性的前提下，增加学生的知识面。细胞生物学是一门综合性比较强的学科，不仅涉及到细胞的各个方面，还与其他学科相互交叉渗透，因此，在教学中要注重各个相关学科的相互比较，从而帮助学生更深入的理解细胞生物学知识。
3．灵活运用多种教学方法
3．1合理应用多媒体教学方式
多媒体教学是当前应用最广泛的一种教学辅助手段，对于细胞生物学，主要是从分子、亚显微、显微等角度对细胞的功能、结构进行分析，了解细胞增值、分化、调控、基因表达、衰老死亡等生命活动规律［4］。细胞生物学是一门极其复杂、抽象的学科，学生在学习过程中，经常会由于学习难度比较大，而丧失学习兴趣。在细胞生物学课堂教学中，合理的应用多媒体教学手段，能营造一个良好的学习氛围，帮助学生更加深入的理解教学难点。教师可以利用网络上的各种课件和视频资源，通过多媒体将细胞结构图展现出来，让学生更加形象、直观的认知理解细胞超微结构，同时教师还能通过动画演示，让学生观看理解细胞生命活动动态过程，如细胞信号传导、细胞结构组装、细胞中蛋白质的转运，这样更能提高学生的学习兴趣和对知识的掌握。
3．2注重互动教学方式
在以往的教学中，教师经常会采用“满堂灌”的教学方式，以自己为核心，学生以旁观者的身份听讲，整个课堂死气沉沉，学生不能获得良好的学习效果。因此，在应用型本科高校细胞生物学教学改革中，教师要特别注重课堂教学的互动，在教学过程中，教师可以采用提问、启发等手段来调动学生的热情，激发学生的思维，让学生积极主动的发现问题、思考问题、分析问题、解决问题，为课堂教学增添活力［5］。在正式教学前，教师可以提问学生一些之前讲过的问题，帮助学生巩固学过的知识，同时教师可以根据本节课的教学内容，设置一些启发式问题，并与学生的实际生活联系在一起，让学生主动思考。为增加师生互动，活跃课堂气氛，教师可以组织学生对细胞生物学中的一些学说、观点进行讨论，如线粒体与叶绿体起源学说、膜脂膜蛋白运动实验等。在课后，教师还可以布置一些具有思考性的问题让学生进行思考，这样学生就能在巩固学到的知识的同时，加深对知识的应用。如细胞在叶绿体、线粒体、细胞核、高尔基体等中都存在蛋白质转运的现象，但蛋白质的转运有什么不同?学生通过对这些问题的综合思考，能更加全面的掌握细胞跟部分结构及其生物学功能。
3．3采用类比、故事、讨论教学法
细胞学属于微观学，是人体肉眼无法直接观察到的，为了使学生更加深入的了解细胞生物学知识，教师可以在教学过程中，采用类比教学法，从宏观的角度看待细胞结构、功能［6］。例如教师可以将细胞核看做城市的中心，将溶酶体看做城市的垃圾处理场，将细胞之间的通讯看做是城市之间的通讯等，这样一方面能让学生更加深入的理解教学内容，另一方面还能培养学生的形象思维，让学生换个角度思考问题。在教学过程中，教师还可以为学生讲一些关于细胞生物学的名人趣事，以此来启发学生。例如教师可以为学生讲解发现细胞的故事，鼓励学生要善于发现问题、分析问题、解决问题;通过威尔金斯、克里克等人的事迹，告诉学生要用严谨的态度面对细胞生物学。在进行细胞生物学教学时，教师还可以采用讨论教学发，在课堂上，教师可以根据当前细胞生物学研究的热点内容，为学生提供主题，让学生针对该主题进行讨论［7］。如细胞信号转导的研究、细胞凋亡作用机制等，学生在讨论结束后，教师可以引导学生写相关的小论文，这样一方面可以扩展教学内容，让学生了解细胞生物学最新研究成果，另一方面还能培养学生查阅资料、论文写作等能力，这对学生的全面发展有很大的帮助。
4．开展“双语”教学
在21世纪，生命科学得到了飞速的发展，市场对基础知识扎实、精通外语的复合型人才需求量越来越大，因此，在应用型本科高校细胞生物学教学中，要注重“双语”教学，从而培养全面的复合型人才。细胞生物学是现代生命科学最重要的一门学科，通过开展“双语”教学，能极大的提高学生的综合素质，帮助学生更加牢固的掌握细胞生物学的基础理论、基础知识，并让学生了解细胞生物学的英语专业词语，这不仅扩展了学生的知识面，还极大的提高了学生的外语能力［8］。教师在细胞生物学教学中开展“双语”教学时，要结合当前的实际情况，采用合理的教学模式。对于应用型本科高校细胞生物学教学，教师可以采用相对简单的双语教学模式，在课堂讲课过程中，教师要以中文为主，涉及到细胞生物学的专业词语或者主题时，教师可以采用英语教学，如果在讲课过程中，存在特别抽象、很难理解的知识，教师可以用汉语进行讲解。在对学生进行双语教学时，教师要循序渐进，由易到难，逐步提高学生的细胞生物学英语专业能力。在教学过程中，教师要特别注重师生互动，在很多时候，学生会随着师生互动频率的增加，而提高自身的知识接受能力，因此，在进行双语教学时，教师要经常与学生互动，对于学习能力比较差的学生，教师要积极的鼓励他们，结合这部分学生的实际情况，针对性开展教学，并不断优化教学内容，从而充分调动学生的积极性。在实际教学中，教师还需要对双语教材、教学课时等问题进行深入分析，同时学校也要不断完善细胞生物学双语教学设施，科学的调整教学计划，逐步改善教学中遇到的问题，全面提高细胞生物学双语教学质量。对于细胞生物学双语教学，必须由细胞生物学专业知识扎实、英语水平高的教师进行，因此，在开展细胞生物学双语教学时，还要加强师资队伍的建设。当前在应用型本科高校细胞生物学教学中，教师的专业知识虽然都比较扎实，但在英语水平方面还有一定的欠缺，因此，学校要加强双语教师培训，制定合理的激励措施，提高教师的积极性，从而细胞生物学双语教学打下良好的基础。
5．注重实验教学
实验教学是培养学生动手实践能力、知识应用能力的重要环节，也是培养应用型人才的重要手段，因此，应用型本科高校在开展细胞生物学教学时，要特别注重实验教学的开展［9］。对于细胞生物学，其实验性非常强，所以必须加大细胞生物学应用性实验的开设，利用细胞培养实验、细胞融合、巨噬细胞吞噬现象等综合实验，全面培养学生的知识应用能力、动手操作能力。在实验教学中，要改善学生被动操作的现象，在以往的实验教学中，实验所需要的药品、器材等大多都是教师事先准备好，学生只需要按照教材要求进行操作就可以，在这种模式下进行的实验教学，很难全面培养学生的能力，同时学生还容易对教师产生依赖心里。因此，在实验教学中，教师可以让学生自行分组，每组学生根据自己的兴趣拟定实验课题，并组织设计实验，当学生遇到问题后，各组学生自主讨论解决，这样就能有效地培养学生的动手能力和思考解决问题能力。另外，高校可以尽量加大实验室开放力度，鼓励学生在课余时间自主进行实验训练，这对培养学生的实践水平有很大的帮助。
6．总结
细胞生物学的发展范文2
关键词：生物科学；核心课程；逻辑关系
中图分类号：G633.91
文献标识码：A 文章编号：1674-9944（2016）21-0130-03
1 引言
生物化学、遗传学、细胞生物学、分子生物学、基因工程学是生物科学专业的核心课程，由于它们相互联系，交叉渗透，因此存在逻辑关系不清，课程内容重叠较多等问题，例如原核生物和真核生物基因表达调控在生物化学、细胞生物学、分子生物学都有介绍，基因工程原理在分子生物学、基因工程学中都有介绍，导致教师教学内容难以起舍，课程顺序难以安排。要理顺生物化学、遗传学、细胞生物学、分子生物学、基因工程学的逻辑关系，确定各课程教学内容和教学顺序，必须把其定义，研究内容，发展历史动态结合起来。
2 生物科学专业核心课程概述
2.1 生物化学
生物化学是运用化学的理论和方法研究生物分子结构与功能、物质代谢及遗传信息传递与调控规律的科学。
生物化学是生命科学中最古老的学科之一。 随着生命科学的发展，各学科相互渗透。18世纪，一些从事化学研究的科学家转向生物领域，为生物化学的诞生播下了种子。19世纪末，生物化学从生理化学中独立。20世纪中后期又从生物化学分离出部分内容与遗传学部分内容结合为分子生物学，然后，分子生物学基因操作部分独立出来，形成基因工程学。
1920年以前，生物化学研究内容以分析生物体的化学组成、性质和含量为主，称为静态生物化学时期。
1920年-1950年，随着同位素示踪技术、色谱技术等物理学手段的广泛应用，生物化学从单纯的组成分析深入到物质代谢、能量转化，如：光合作用、生物氧化、糖、脂肪、蛋白质代谢等领域。这是生物化学飞速发展的时期，称为动态生物化学时期。
1950年以后，蛋白质化学和和核酸化学进展迅速，生物化学进入了分子生物学时期。分子生物学的发展揭示了生命本质的高度有序性和一致性，是人类在认识的巨大飞跃。根据生物化学的定义和历史，生物化学研究的内容包括以下几个方面。
2.1.1 生物的物质组成
生物是由一定的物质按特定的方式组成的，直到今天，新物质仍不断被发现。如陆续发现的干扰素、环核苷一磷酸、钙调蛋白、粘连蛋白、外源凝集素等都具有重要的生物学功能。另一方面，早已熟知的化合物也发现了新的功能，如20世纪50年代才知道肉碱是一种生长因子，而到60年代又发现其是生物氧化的载体。
2.1.2 物质代谢
生物体内绝大部分物质代谢是在酶催化下进行的，具有高度自动调节能力。一个小小的细胞内，有近2000种酶，在同一时间内，催化各种不同的化学反应。这些化学反应互不干扰，有条不紊地进行。表明生物体内的物质代谢有精确的调节控制系统。
2.1.3 结构与功能
生物大分子的功能与其特定的结构有密切关系。如酶的活性中心的结构决定其催化活性及其特异性；变构酶的活性还与其催化的代谢终末产物的结构有关。
核酸中核苷酸排列顺序的不同，其结构就不同，所含遗传信息不同。这些不同的构象对基因的表达具有调控作用。
生物体的糖包括多糖、寡糖和单糖。由于多糖链结构复杂，具有很大的信息容量，对于细胞专一地识别、相互作用具有重要作用。糖类将与蛋白质、核酸并列成为生物化学的主要研究对象。
在生物化学中，有关结构与功能关系的研究才仅仅开始，尚待大力研究的问题很多，其中重大的有：亚细胞结构中生物大分子间的结合，细胞的相互识别、细胞的接触抑制、细胞间的粘合、抗原与抗体的作用、激素、神经介质与其受体的相互作用等。
2.1.4 繁殖与遗传
生物典型特点是具有繁殖与遗传特性。基因是DNA分子中的一段核苷酸序列，现在DNA分子的核苷酸序列已不难测得，不但能在分子水平上研究遗传，而且还可能改变遗传，从而派生出基因工程学。
2.2 细胞生物学
细胞生物学是从显微水平、亚显微水平和分子水平研究细胞的结构及其生命活动规律的科学。
过去，细胞生物学主要是在光学显微镜下对细胞的形态结构和生活史进行研究，称为细胞学。20 世纪 50 年代以来，由于电子显微镜、放射性同位素、细胞结构组分分离技术、细胞培养等技术的广泛应用，特别是分子生物学的兴起，使细胞生物学研究的广度和深度都有迅猛发展，从宏观到微观、从平面到立体、从定性到定量、从分析到综合；从细胞、亚细胞、分子三个水平研究细胞的结构与功能、分裂与分化、衰老与死亡等生命活动规律及其调控机制，细胞与细胞、细胞与环境之间的相互关系。使原来以形态结构研究为主的细胞学转变成以生理功能研究为主、将结构与功能紧密结合起来的细胞生物学。由于细胞生物学在分子水平上的研究工作取得了深入的进展，因此细胞生物学又称为细胞分子生物学。细胞生物学研究内容如下。
2.2.1 细胞社会学
细胞社会学是细胞生物学中的一个新的领域。它是以系统论的观点研究细胞群体中细胞间的相互关系、细胞群体的社会行为；细胞识别、通讯、相互作用；整体和细胞群对细胞的生长、分化、形态发生和器官形成等活动的调控；细胞外环境对细胞的影响。
2.2.2 细胞的增殖、生长、分化与调控
研究细胞增殖、生长、分化及其调控机制，不仅是控制生物生长和发育的基础，而且是研究细胞癌变和逆转的重要途径。
2.2.3 细胞遗传学
细胞遗传学从细胞学角度来研究染色体的结构和行为以及染色体与细胞器的关系，从而探讨遗传与变异的机制等。
2.2.4 细胞化学
细胞化学：用切片或分离细胞成分，对单个细胞或细胞各个部分进行定性和定量的化学分析，研究细胞结构、化学成分的定位、分布及其生理功能。
2.2.5 分子细胞学
分子细胞学：从分子水平研究细胞与细胞器中蛋白质、核酸等大分子的组成、结构与功能及其遗传性状的表现和调控等，探讨细胞生命活动的分子机理。
2.3 遗传学
遗传学是研究生物遗传和变异规律的科学。孟德尔认为生物性状的遗传是受遗传因子控制的，并提出了遗传因子分离和自由组合的基本遗传规律。1900年，孟德尔的成果得到广泛重视，成为遗传学的基石。
20世纪初，利用光学显微镜发现了细胞有丝分裂和减数分裂过程中染色体及其行为，奠定了遗传的染色体理论基础。1910年左右，美国遗传学家摩尔根及其同事根据对普通果蝇的研究，提出了基因的连锁交换规律，并结合当时的细胞学成就，创立了以染色体遗传为核心的细胞遗传学。
遗传信息在分子水平上研究始于20世纪40年代。随着电子显微镜的发明，人们已能够直接观察遗传物质的结构及其在基因表达过程中的特征，使细胞遗传学的研究进入分子水平。
1953年，沃森和克里克提出了DNA的双螺旋结构模型，为进一步阐明DNA的结构、复制和遗传物质如何保持世代连续的问题奠定了基础，开创了分子遗传学这一新的学科领域。
遗传学研究的领域非常广泛，可划分成经典遗传学、细胞遗传学、分子遗传学和生统遗传学4个分支，各个分支领域相互联系、相互重叠、相互印证，组成了一个不可分割的整体。
经典遗传学研究从亲代到子代的遗传特性，包括遗传的分离规律；独立分配规律；连锁和交换遗传规律及机理；基因互作及其与环境的相互关系；性别决定与伴性遗传；基因及染色体变异；数量性状的特征及其多基因假说，近亲繁殖和杂种优势；细胞质遗传等。
细胞遗传学是通过细胞学手段对遗传物质进行研究。其内容包括细胞的结构和功能；染色体的形态结构；细胞的有丝分裂，减数分裂；配子的形成和受精。
分子遗传学是从分子的水平上研究遗传物质的结构及遗传信息的传递。内容包括DNA复制、转录和翻译，基因突变及修复，原核生物和真核基因表达与调控；基因、基因组及作图，遗传重组。
生统遗传学是用数理统计学方法来研究生物遗传变异规律的学科。根据研究的对象不同，又可分为数量遗传学和群体遗传学。前者研究生物体数量性状即由多基因控制的性状遗传规律，后者是研究基因频率在群体中的变化、群体的遗传结构和物种进化。
2.4 分子生物学
分子生物学是从分子水平研究核酸与蛋白质的结构与功能、遗传信息传递和调控，阐明生命本质的科学。
从19世纪后期到20世纪50年代初，确定了蛋白质是生命的主要物质基础，DNA是生物遗传的物质的载体，是现代分子生物学诞生的准备和酝酿阶段。
从20世纪50年代初到70年代初，是现代分子生物学的建立和发展阶段，1953年Watson和Crick提出的DNA双螺旋结构模型为现代分子生物学诞生的里程碑，确立了核酸作为遗传信息分子的结构基础，提出了硷基配对是核酸复制、遗传信息传递的基本方式，为核酸与蛋白质的关系及其在生命中的作用打下了最重要的基础。
70年代后，基因工程技术出现，人类进入认识生命本质并开始改造生命的发展阶段。
分子生物学原来是生物化学的一部分，因其太重要了，20世纪中后期从生物化学中分离出来并与遗传学结合，独立出来成为单独的学科，是生物化学的发展和延续。涉及的部分内容比生物化学更细致深入，并从整体上考虑。
分子生物学从蛋白质、核酸、基因及基因组结构开始，以中心法则为主线，阐述生物大分子在信息传导、基因表达调控中的相互作用和机理。主要内容包括蛋白质、核酸、基因和基因组的结构、DNA的复制、转录、转录后加工、基因突变与修复、蛋白质生物合成和翻译后加工、原核生物基因表达的调控、真核生物基因表达的调控。基因工程技术的原理和应用等。
2.5 基因工程学
20世纪70年代，随着 DNA的内部结构和遗传机制逐渐呈现在人们眼前，生物学家不再仅仅满足于探索、揭示生物遗传的秘密，而是开始设想在分子的水平上去干预生物的遗传特性。这就像工程设计，按照人类的需要（设计）把这种生物的某个“基因”与那种生物的某个“基因”进行“施工”，“组装”成新的基因组合，创造出新的生物的工程技术被称为“基因工程”。
基因工程包括如下几个主要的内容：①目的基因的合成或提起分离。②载体的构建。③将载体转移到受体细胞并增殖。④重组DNA分子的受体细胞克隆筛选。⑤将目的基因克隆到表达载体上，导入寄主细胞，使之在新的遗传背景下实现功能表达，产生出人类所需要的物质。
3 课程间的逻辑关系，教学内容选择及课程顺序安排
从生物化学、遗传学、细胞生物学、分子生物学、基因工程学的定义，研究内容，发展历史动态可知，各学科的逻辑关系是：理解细胞结构及功能需要一定的生物化学基础，理解遗传物质的结构和功能需要一定的细胞生物学基础，而分子生物学是生物化学、遗传学交叉融合的产物，研究核酸和蛋白质分子结构和功能以及相互关系，而各个分子不能孤立发挥作用，必须依赖于一定的细胞结构，因此，生物化学是细胞生物学的基础；细胞生物学是遗传学和分子生物学的基础。基因工程是利用分子生物学的理论和实验技术进行转基因操作的部分独立出来的，因此分子生物学是基因工程学的基础。所以，高校应按生物化学、细胞生物学、遗传学、分子生物学、基因工程的顺序安排课程教学最为合适。
由以上可知，由于历史的原因，生物化学、细胞生物学、遗传学、分子生物学、基因工程学相互联系，交叉渗透，研究内容重复较多。因此，本研究根据其定义、逻辑关系及发展历史，同时为编写教材和教学的方便，建议生物化学、遗传学、细胞生物学、分子生物学、基因工程学教学内容如下。
（1）生物化学主要教学内容主要有：蛋白质化学、核酸化学；酶学基础；糖代谢与生物氧化；脂类代谢；蛋白质的分解代谢等内容。而将DNA复制、转录、翻译、突变、修复及原核生物和真核生物基因表达调控留在分子生物学讲授。
（2）细胞生物学的教学内容主要有：细胞的基本结构；细胞生物学研究方法；细胞膜的结构与功能及物质跨膜运输；细胞质基质与细胞内膜系统；细胞通讯与信号传递；线粒体和叶绿体；细胞核与染色体；细胞骨架；细胞增殖及其调控；细胞分化、衰老与凋亡。
（3）遗传学的教学内容主要有：遗传的分离规律；独立分配规律；连锁和交换遗传规律；基因互作及其与环境的关系；基因定位与连锁遗传图；性别决定与伴性遗传；基因及染色体变异；染色体畸变；数量性状的特征及其多基因假说；近亲繁殖和杂种优势；细胞质遗传；遗传重组。
（4）分子生物学的教学内容主要有：DNA的复制、转录、转录后加工、基因突变与修复、蛋白质生物合成和翻译后加工、原核生物基因表达的调控、真核生物基因表达的调控。
（5）基因工程学的主要教学内容有：基因工程技术的原理和应用等。
以上各门课的教学内容相对前述和我国现行教材的教学内容作了较大调整，例如；核酸和蛋白质的组成及结构只在生物化学中讲授，细胞信号传递只在细胞生物学中讲授，基因工程原理只在基因工程学中讲授，避免了课程内容的重复。
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细胞生物学的发展范文3
关键词： 细胞生物学 实验教学 教学改革
“生命科学是本世纪发展最快的学科之一，作为生命科学的基础学科和前沿学科，《细胞生物学》是医学教育中重要的基础课程，与医学生后续课程的学习有密切联系，在学生的知识结构体系中占有重要的地位”[1]。“实验课是《细胞生物学》教学的重要组成部分，不仅有助于学生理解细胞生物学理论知识，让学生掌握细胞生物学基本研究技能，而且能启迪学生的科学思维，培养学生的创新意识和创新能力，对学生综合素质的发展具有直接而长远的影响”[2]。近年来，细胞生物学新理念和新技术层出不穷，涌现出了一系列具有先进性和实用性的新内容。“然而，由于《细胞生物学》不是临床技能考试的科目，因此其理论和实验的教学方法和手段长期落后于其他基础医学课程”[3]，“实验课的教学从内容上和教学模式上大大滞后于理论课教学”[4]。在我校，细胞生物学是临床医学、口腔医学、预防医学、医学检验等专业的基础课。作为西部院校，由于教育经费不足，实验教学中存在诸多不适应时展的问题，如果不加以及时解决，将难以培养适应时展的高素质创新人才。为此，本文结合我校目前《细胞生物学》实验教学的实际情况，对存在的问题进行剖析，探讨实验教学改革的措施和方法。
1.《细胞生物学》实验教学存在的问题
1.1实验内容陈旧，教学模式单一
目前，我校《细胞生物学》实验课仅有12学时，由于学时少，仅开设了普通光学显微镜使用、显微测量法、生物作图基础、细胞形态结构的观察、细胞化学成分的显示和细胞有丝分裂标本的制备与观察。所开设的实验均为验证性实验，不仅内容陈旧，而且各个实验之间缺乏相互联系，造成实验教学与理论教学严重脱节，不利于学生创新精神的培养。原有的实验教学模式，还是“以教师为主体”进行填鸭式的教学。实验准备教师课前准备好实验仪器和相关试剂，上课时由主讲教师详细讲解实验原理和演示操作步骤，学生依照实验指导书的步骤完成规定的实验内容，按照教师给定的格式完成实验报告。整个过程中，学生只是被动地接受和效仿，不仅不利于对学生思维创新和能力的培养，而且也起不到应用实验教学培养学生综合素质能力的作用。
1.2教学实验设备落后
细胞生物学是一门发展非常迅速的学科，各种新技术、新方法和新仪器层出不穷。但我校目前却面临着实验设备数量严重不足的窘境，一些实验操作常常无法细化到每一位学生。另外，由于经费的原因，导致一些性能落后和老化的设备没能得到及时更新，无法开设涉及新技术和新方法的实验，严重挫伤了学生学习的积极性。
1.3考核评价体系不够科学
实验考核成绩以教师评价打分为主，以实验报告的成绩来评定，而对学生实验过程中的实验设计、实验方法和操作技能几乎不涉及，这种单一的评价方式无法避免教师单边倾向，忽略了实验过程中形成性评价，难以客观公正地评价学生的学习效果和学习主动性，不利于学生实验操作能力和科研创新能力的培养。
2.细胞生物学实验教学改革思路
2.1精选实验内容，改变单一教学模式
对原有实验教学内容进行认真筛选，剔除重复和过时的实验项目，补充反映学科发展前沿的新实验，增加实用性、设计实验比重，内容不断补充完善。把与《细胞工程》实验重复的“细胞的原代培养”和“培养细胞的观察、记数及活力测定”删除，结合学科发展，增设设计性实验“应用细胞融合技术制备染色体提前凝集标本”及“细胞凋亡的诱导与形态学检测”，鼓励学生在设计性实验项目下进行大胆创新，开拓新的实验项目或课题。实验课采用多种教学方法调动学生主观能动性，如：设计性实验前安排学生自己配试剂，授课过程中综合运用多种教学方法，如：启发式、PBL模式、互动式展开教学，引导学生对实验进行分析，甚至改进实验方法和实验步骤；启发学生寻找问题、分析问题和解决问题，激发学生自主学习和探究学习的积极性。
2.2建立实验网络教学辅助平台
多媒体具有形象、逼真和直观等优点，一些难以观察清楚的现象、难度较大、不易开展的先进性实验，借助多媒体可以使其生动活泼、形象和直观地表现出来。细胞生物学发展的日新月异，让反映细胞生物学现展水平的实验，通过多媒体技术，将实验操作过程拍摄成录像，将实验结果拍摄成彩色显微图片介绍给学生。此外，通过网络收集或购买光盘资料，能获取一些具有代表性的高、精、尖实验技术的资料，用于构建实验网络教学辅助平台，开辟一个资源丰富的开放式网络教学平台，拓宽教学的时间和空间。网站内容包括实验大纲、实验内容、实验教案、多媒体课件、实验视频、练习自测实验动画、实验图片和虚拟实验等，扩大了实验教学的信息量和覆盖面，为学生提升实验技能和从事科学研究打下良好基础。
2.3完善考评体系，全面提高教学质量
作为实验教学过程的重要组成部分，科学地进行考核是提高学生学习积极性和保证教学质量的重要手段。考评体系应全面反映学生的实验态度、操作技能、实验过程中解决问题和分析问题的能力。为此，将实验考核细化为平时成绩（包括出勤率、实验态度和课堂表现等）、实验报告、设计性实验的实施和实验综合技能考试三大块，比例分别为20%，15%，25%，40%，实验考核成绩占总成绩的40%。这样，不仅可以加强学生对实验的重视程度，而且可以促进学生动手能力和创新能力的培养。教师在第一次开课时就将实验考核方案告知学生，使学生明确考核的评分标准和课程的最终评价体系。在教学过程中，任课教师还根据不同阶段的教学要求，灵活运用课堂讨论、实验报告、设计性实验等多种方式，了解学生的学习情况及存在问题，让考核贯穿全程，从而使实验课程考核向注重能力考核转变，使学生更加注重平时的自主学习。
总之，实验教学是《细胞生物学》课程不可缺少的重要组成部分，要构建适应时展的西部医学院校《细胞生物学》实验教学体系，就必须充分调动学生学习的主动性和积极性，充分发挥实验课教学的优势与特点，为培养适应时展的高素质医学人才创造条件。
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细胞生物学的发展范文4
【关键词】细胞生物学 教学
细胞生物学是生命科学的基础学科，其理论知识已经渗透到生物学相关课程的各个领域，是高校生物学相关专业的一门重要基础课。细胞生物学以细胞为研究对象，从细胞的整体水平、亚显微水平、分子水平等三个层次，以动态的观点， 研究细胞和细胞器的结构和功能、细胞的生活史和各种生命现象。细胞生物学研究的是细胞的微观世界，是一门比较抽象的学科，不容易理解。在教学过程中如何将抽象的微观世界更加精彩、形象的展示给学生，如何将复杂的生命活动事件简明、扼要的讲述给学生，使学生清晰准确地掌握抽象的知识，要求高校生物学教学工作者不断地进行探索和尝试。
1.教学内容的优化
细胞生物学是一个前沿学科，它的讲授需要与时俱进。但是很多高校教师只是在年复一年的重复自己的授课内容，而这些教学内容有些可能会随着生物学的不断发展已经失去原有的价值。作为教师，我们不仅要让学生掌握细胞生物学这门课的基本知识体系，还要将细胞生物学的前沿知识传递给学生。这就要求教师阅读大量细胞生物学相关的国内外优秀的书籍、文献[1]，根据每年新的研究热点以及生物学发展动态补充教学内容。例如，在讲述高尔基体的功能时，将病原菌入侵机体如何限制MHC分子的表达及抗原提呈实现自身潜伏感染的报道融入教学，使学生更加深刻的掌握高尔基体胞内运输蛋白的功能。
细胞生物学既是一门基础学科更是交叉学科，教学内容需要避免重复。细胞生物学与生物化学、遗传学、分子生物学、微生物学等生物学相关课程均存在相互联系、相互渗透的关系。这就要求教师要对教学内容进行研究、归纳、取舍，既保证细胞生物学课程体系的系统、完整，又避免重复教学的问题。例如，细胞生物学第三章中细胞内生物大分子的结构与功能主要讲述的是核算与蛋白质的结构与功能，而此部分内容在生物化学这门课程中会重点讲述，因此此部分内容在细胞生物学教学内容中可以略讲；此外《细胞核与染色体》这一章中染色体的复制与表达内容在分子生物学课程中是重点讲述的内容，我们把核膜、核孔复合体结构及生物学功能作为本章重点，这样既可以在有限的课时内避免知识的重复赘述，又可丰富细胞生物学特有的内容。
细胞的生命活动与我们人类身体有着密切的关系。将理论知识与人的日常生活现象紧密结合，学生很容易掌握相关的知识。例如，缺少维生素C时，脯氨酸的羟基化受到影响，从而引起坏血病。这是由于形成胶原蛋白的前a链未经羟基化不能形成稳定的3股螺旋结构而很快在细胞中降解，结果导致胞外基质中较远的不断丢失而引起血管脆性增加、牙齿松脱以及创生不能恢复。又如，做面膜补水，不是向细胞内补水，而是向胞外基质中补充各种可以吸收水分的多糖成分，糖胺聚糖可以像海绵一样吸收水分，使皮肤变得水润。通过这些例子学生极容易记住相关的知识点，而且也不容易忘记。
2.教学方法的完善
教学方法是教学活动的基本要素，是增强教学效果和提高人才培养质量的重要手段[2]。细胞生物学是一个动态发展的学科，要改变传统的教学模式。课堂上以教师为中心单纯的知识传授不能调动学生学习的主动性和积极性。因此我们采用多种教学方式，如启发式、讨论式并且结合双语教学。例如，在细胞生物学教学中开设专题讨论课，每个专题讨论一个问题，问题提前设置，学生以组为单位上课之前查找相关资料，并对资料进行整理、综合、提炼，形成报告，其他小组成员进行质疑和补充。经过证实，我们的专题讨论课极大地调动了学生的学习积极性、提高了学生收集整理资料的能力，锻炼了学生的勇气、增强了学生的自信。专题讨论的形式加深了学生对知识的理解程度，同时在查阅资料的过程中也拓展了学生的知识面。实践证实多种教学方式联合应用能够充分调动学生的学习热情，培养学生获取知识和独立思考的能力，增强学生分析解决问题的能力，有利于学生对理论知识的理解和记忆。
3.教学手段的扩充
细胞生物学给学生呈现的是一个微观的世界。如何把一个微观、抽象、复杂的细胞世界形象、直观、生动的展现给学生？简单的挂图已经不能满足细胞生物学教学的要求，这就要求教师在教学过程中应用多媒体课件[3]。采用多媒体技术，细胞生物学教学摆脱了传统的“黑板+ 粉笔 + 挂图 + 模型”静止化的教学模式，以声音、图像、动画、视频等相结合的方式形象化教学[4]。在细胞生物学教学过程中，我们收集了大量国外知名大学制作的动画，定期对多媒体教学资料库、教学课件库进行更新和整理同时设立课程教学网页，为教师和学生提供一个知识共享的平台。我们细胞生物学每一章都设计了相应教学内容的动画和视频。例如，在细胞培养与细胞工程这一节内容中，我们将克隆羊多莉的制备过程从卵母细胞开始，以动画的形式将全过程形象直观的展示给学生。除此之外物质跨膜运输、细胞信号转导、细胞分裂、线粒体相关疾病等视频会在相应的章节一一展示给学生。多媒体课件的应用不但增大了教学信息、扩展了教学容量，还大大地增强了视听效果，加深了学生的记忆力。实践证明学生对形象的图解的记忆能力要远远高于对文字的理解能力，以此我们的课件涉及概念、细胞各种生命活动过程都有相应的图解或动画视频。
4.考核方式的改革
改变以往“重知识、轻能力”的考核方式，树立以能力和素质考核为中心的考试观念[5]，完善考核方式是为了更好地进行细胞生物学教学改革。为了调动师生的教与学的积极性，我们制定了细胞生物学课程考核方式改革实施方案。（1）把考核内容定位在对以往知识的理解和对学生独立思考能力的考查上，即增加应用、创新知识的考核；减少单个知识技能的考核，增加知识能力体系的考核。在具体考核内容的设计上，要求授课教师将考核内容延伸到课外知识上。（2）考核形式多样，具体包括开卷、闭卷、开闭卷结合、答辩、实验操作、撰写专题报告、学术论文以及多种方式结合等。同时要求考核形式要推行多个阶段，如平时测试、作业测评、课外阅读、期中考核、期末考核等。（3）改变考核成绩的构成，加大学习过程、到课率、平时作业、平时表现得分率，加大实验课成绩构成比例，适当体现阶段性考核成绩比例，降低期末成绩考核的占分比例，推行多种成绩评定方式。期末考核成绩占50%，平时成绩、单元考核及期中考核成绩共占50%。课程平时成绩包括课程教学过程中的测验、作业、实验报告、课堂讨论等成绩。通过改革我们已经初步建立了双向式、沟通式的考核信息反馈机制，并且发挥了考核促进教法和学法改进的作用，强化了学生课外自主学习的积极性。
改革之后的细胞生物学教学体系已经应用于生物技术、生物科学专业的学生，并且获得了预期的效果。今后，我们将在教学实践中继续完善该教学体系，不断提高细胞生物学教学质量，保证“教”与“学”的有效性。
【参考文献】
[1]曾军，陈宏远.研究性教学模式在医学细胞生物学教学的应用[J].山西医科大学学报，2010，12（4）：350-352.
[2]别敦荣.大学教学方法创新与提高高等教育质量[J]. 清华大学教育研究，2009，30（4）： 95-101.
细胞生物学的发展范文5
【关键词】教学；细胞生物学；教学方法；多媒体技术
作为生物专业和生命科学的重要课程，细胞生物学一直都是相关领域的必修课程。将细胞生物学这门学科给教好，对于提高学生的专业素质、提升学生走向社会之后在职业生涯中的竞争力都是大有裨益的。然而鉴于细胞生物学这门课程本身的特征，即细胞生物学的研究对象是细胞，而细胞本身就是需要借助显微镜才可见的，因而也一直找不到能够适应这门学科的传统教学方法。随着现代教育的逐渐发展，多媒体技术[1]也越来越被广泛地应用于教学当中。利用多媒体技术进行细胞生物学的教学，可以使学生更加全方位地了解微观世界的生物细胞，进而大大提高教学质量。
一、细胞生物学概述
所谓“细胞生物学”，是指是在分子水平、亚显微水平和显微水平这三个层次上，研究细胞的结构和功能，以及各种生命规律的一门学科。细胞生物学通过使用近代物理学与化学的科技成果以及分子生物学的概念、方法，基于细胞水平来对生命活动进行研究，细胞生物学所研究的核心问题就是遗传及发育的问题。但是因为细胞生物学是对微观世界的探究，因此若要对其进行研究，就必须运用到显微镜。
正是由于细胞生物学的上述特征，使得在用传统方式进行细胞生物学的教学时，会出现很多的弊端；而在用多媒体技术进行细胞生物学教学时，则会显现出很多的优势。
二、传统细胞生物学教学方法中存在的问题
传统的教学方法就是书本加黑板，即老师在讲台上通过板书的形式，向坐在讲台下面的学生们传授书本中的知识。而一直以来，这种传统的教学方式也一直存在，并且在现今教学方式中仍然占据很重要的地位。这种传统的教学方法固然能够让学生们理解书中的某些知识，但是它还是存在很多的弊端的，尤其是当这种传统教学方式应用于像细胞生物学这种抽象的学科时，它所呈现的不足则更加明显了：
（1）细胞生物学是一门很抽象的学科，仅仅通过老师的板书和口授是达不到很明显的教学效果的，毕竟这门学科的研究对象是微观的细胞，是人的肉眼所不能看见的东西。如果教学方式仅仅停留在传统方式上，老师们只能通过口授或者是在黑板上以简单地图表来向学生们阐述细胞的结构，因此学生们是很难想象细胞的构造的，因而学生们不能够对细胞的功能有更为深刻的理解，这对于学生对相关知识的吸收是很不利的，因而教学质量也不会很理想。
（2）在授课过程中，老师们可能需要向学生们讲解细胞的具体构造，以便学生们对细胞各部分的功能会有一个详细的了解。为了使讲解能够更加生动和具体，老师可能需要在黑板上画出细胞结构的简略图，一方面由于黑板上所画的图都是二维的，没有立体感；另一方面，老师们画图的水平毕竟有限，不可能在黑板上画出比较清晰明了的细胞图，因此传统教学方式的教学效果不显著。
（3）一节课的时间是有限的，如果老师花过多的时间在板书的书写和画图上，就会浪费宝贵的上课时间，那么在原本就有限的时间内所能讲述的知识就更加的少了。既然时间利用率不高，那么自然教学质量也不会很理想了。
综上所述，若用传统的教学方法对细胞生物学这门学科进行授课，教学质量是不会很好的。这个时候，多媒体教学就显得有优势多了。因此，需要通过利用多媒体技术来进行细胞生物学课程的讲解。
三、利用多媒体技术进行教学的优点
科技的进步也推动了现代教育的发展，如今大部分学校都配备了多媒体教室，在多媒体教室老师可以通过多媒体技术向学生们授课。所谓多媒体教学方式，就是指将授课方式与计算机技术结合起来。通过多媒体技术，可以将原本抽象的知识形象化。在授课过程中，通过向同学们展示丰富多彩的、吸引眼球的图片、音频、视频等，充分调动了学生们在上课时的感官，使得原本枯燥的、抽象的知识变得生动、具体，增加同学们上课的兴趣，进而可以改善教学质量。
尤其是像细胞生物学这样抽象的学科，所研究的对象又是人的肉眼不可见的细胞，传统的教学方法不能够形象地向学生们展示细胞的内部构造以及细胞的变化等。因而，通过多媒体技术进行细胞生物学的教学，是有很多优势的：
（1）通过多媒体进行教学时，可向同学们展示相关的图片、视频和音频，充分调动同学们的感官，增大同学们可获取的信息量，让同学们了解更多关于细胞结构的知识。例如老师若要向同学们展示细胞有丝分裂的整个过程，在传统教学方法中，老师们可能需要在黑板上画出细胞有丝分裂各个阶段的图，以便向同学们解释各个阶段细胞的变化，这样做一方面浪费时间，另一方面如果老师在黑板上的图由于失误而画错了的话，还会误导学生。但是利用多媒体课件，并用形象的图片和适当的动画设置加以辅助，就可以形象生动地向学生们展示细胞有丝分裂时的整个过程，这样同学们对相关知识的记忆也会更加深刻。
（2）以前“填鸭式”的教学气氛，即老师在讲台上讲课，同学们在下面疯狂地记笔记，使得教学质量很不理想。然而通过多媒体技术，使得教学方式不再呆板，相反，会使得课堂气氛活跃，因而可以显著的改善教学效果。
（3）俗话说，“兴趣是最好的老师”。通过多媒体技术，将原本枯燥的细胞生物学这门科目变得生动和有趣，因而可以大大增加同学们对这门科目的兴趣，提高同学们对这门科目的记忆。同学们的兴趣提上去了，那么同学们学习这门科目的能力也就提上去了，教学质量也就会有相应的提升了。
（4）可以省去很多老师板书的时间，因而可以增加课堂的时间利用率，老师们也就可以有更多的时间去讲解更多的知识了，同学们所学习的也就多了。
（5）在传统的教学方式中，学生们在课堂上会由于忙于记笔记而没有很在意老师所讲的某些重要的知识点，这是得不偿失的。但是在多媒体教学方式中，老师们的授课都是有相应的课件的，学生们大可在课堂上认真听讲，只是适当地做笔记，不要忽略老师所讲的任何一个知识点，课后再向老师拷贝课件就可以了。
（5）在多媒体教学方式中，由于老师不再是在讲台上“疯狂”地板书，学生们也不再是在下面“疯狂”地做笔记，使得老师和同学们在课堂上有更多的时间进行互动和交流，学生们哪里没有理解得透就可以当场提出来，老师当场进行解惑，对于改善教学质量也是大有裨益的。因而，利用多媒体技术进行教学，会使得整个课堂的互动性更强。
四、将多媒体技术应用于细胞生物学教学中的具体做法
前已所述，将多媒体技术应用于细胞生物学这门学科的教学中，是有很多的优势的。那么如何将多媒体技术应用于细胞生物学的教学中呢？可从如下几个方面来说明：
（1）老师们要精心的制作多媒体课件，课件就相当于传统教学中的板书，老师是要根据课件进行课程的讲解的，因而课件的质量将直接影响整节课的质量。课件并不是文字和图片的简单罗列，相反，课件应当是老师在对本节课进行备课时，对知识进行梳理后，想好了怎样对知识进行编排有利于学生们的理解，再进行课件的制作。课件不宜做得太过花哨，否则会分散学生们在课堂上的注意力，反而不太好；但同时课件也不应该只是文字的堆积，否则这样的课件也就只是传统板书的电子版，也就达不到提高学生的学习积极性的目的了。因而课件制作，应当分清主次，并且有一定的逻辑。
（2）即使是利用多媒体进行授课，也要将多媒体技术与传统教学方式相结合，才能达到更好的效果。虽然传统的教学方式存在很多弊端和不足之处，但是却不能对这种传统教学方式进行全盘否认。例如在进行多媒体教学时，虽然通过图片和视频等会使同学们对知识的接受能力更强，但是有时候同学们还是会对某些知识点比较晦涩，这时候传统的板书就应当充当一个辅助作用了。毕竟老师对每个知识点的理解程度都会比学生更为深刻，通过板书和老师在黑板上做进一步的演示，学生们对某些知识点的理解才会更加的深刻。
（3）教学内容应当及时地更新，以便能够跟得上时代的步伐。由于学校的课本一般都是好几年前就已经出版了的，因而书本上很多的知识点或是描述得不够全面或是跟不上时代的步伐。尤其是像细胞生物学这样的学科，更新的频率是很快的。老师在进行备课时，应当将已经更新了的知识体现在所制作的课件中。在授课的过程中，就应当将这些书本中没有的新知识向学生们讲解。通过向学生们传授相关领域的比较新的知识和比较前沿的研究，可以让学生们掌握最新的知识，开阔学生们的眼界，打开学生们的思维，这对于学生们以后的职业生涯是有莫大的帮助的。
（4）国外对细胞生物学这一领域的研究是比国内做得要多的，所取得的成就也是优于我国的，因而在进行授课时，不应当仅仅局限于国内的研究成果，不能坐井观天，相反，应当放眼全世界，积极地吸收国外先进的研究成果，那样才会有进步。老师应当多看看国外的书籍，多了解国外对这门课程是如何讲解的，向外国人多借鉴和学习，同时也要鼓励学生们多看看国外的书籍。通过多媒体技术，利用图片、视频等，可以更好地向学生们展示国外相关领域的研究成果。
（5）在教学中要注意将多媒体教学和启发式教学相结合。多媒体授课的显著特征就是在授课过程中是需要用到课件的，而课件是可以设置各种动画效果的。因此为了充分调动学生们在课堂上的积极性，可以通过对动画效果做相应的设置而起到引导学生积极思考的效果。通过课件的启发，可使得学生们积极进行思考，会让教学效果事半功倍。
五、对于将多媒体技术应用于细胞生物学教学的展望
多媒体技术为现代教育的教学方式开辟了一条全新的道路，通过多媒体教学中所用到的形象的图片、音频及视频等，可以使抽象知识具体化、枯燥的课堂生动化、静态的学习动态化，因而可以使得教学质量有意想不到的提升。
前文已经详细地说明了利用多媒体技术进行细胞生物学这门课程的教学的优势以及具体做法，其实多媒体教学可以应用于任何一门课程的教学，只要能够以适当方式使用多媒体技术，并辅助以传统教学方法，就一定会取得更好的教学质量效果。
六、结论
细胞生物学是一门特殊的学科，它所研究的对象是人的肉眼所不能看见的细胞，这种特殊性也使得通过传统的教学方式进行教学是不能取到很好的效果的。随着科技的发展，现代教育也逐渐与计算机接轨，通过对媒体技术，可对该课程进行生动的讲解，即化抽象为具体、化枯燥为生动，从而提高同学们对细胞生物学这一学科的兴趣，进而可以提高教学质量。因而将多媒体应用于细胞生物学这门学科是有很多的益处的。
参考文献：
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细胞生物学的发展范文6
关键词：细胞生物学实验；综合性实验；研究性实验；开放教学
细胞生物学作为生命科学中的一门重点学科，其实验教学在课程教学中起着举足轻重的作用，不仅有助于学生对细胞生物学中重要知识点的学习和理解，同时对培养学生的细胞学实验技能与创新思维起至关重要的作用。但现行的实验教学由于诸多因素很难行之有效，主要表现在以下两点：第一，单一的实验教学枯燥，很难让学生积极主动地去学习；第二，实验内容简单过时，基本上是验证性实验，缺乏综合性、设计性。在实验教学中开展综合性实验内容、实行开放式管理的创新实验教学模式是高等教育培养创新人才、实现素质教育目标的重要途径，也是为学科专业竞赛提供人才、为教师科研提供助手的重要途径。为了更好地发挥综合性实验的教学特色，教师要以培养学生的创新意识为主，鼓励学生探索知识，提高学生的整体素质。笔者针对细胞生物学综合性实验的安排和实施、存在的问题和解决方案等环节进行一定的探索，以期探索一套开放式、研究型的综合性实验教学模式。
一、开放式、研究型的综合性实验教学模式
1研究型教学内容的安排
细胞生物学作为生物学的专业基础课，实验教学的开设与之相辅相成，是对理论教学的重要补充和巩固。在以往的教学中，由于实验条件等硬件设备的限制，实验课程的开设局限于显微观察等较为简单的内容。对于那些推动细胞生物学快速发展的新技术、新方法，特别是在现今实验室广泛采用的实验技术等，由于实验教学平台的不足而导致综合性实验无法开设，客观上造成了学生在实验课堂上仅能学到较为简单的实验操作，而对先进技术方法的认识和理解停留在书面上，造成实验教学与理论教学的脱节。
细胞生物学作为生物学的专业基础课，实验教学的开设应与理论教学相辅相成，并作为理论教学的有力补充和巩固。我校细胞生物学的理论课往往在大二第一学期，学生刚刚接触专业课，并且生物学相关知识和实验技能缺乏，甚至连显微镜的基本操作都不熟练。因此，综合实验的开设应建立在基础实验的基础上，而且不能脱离学生对理论知识的理解。
基于上述相关情况，笔者在细胞生物学实验教学后期针对不同专业提供一系列相关的综合性实验，教师可以针对学生的不同兴趣来制订实验方案；学生则可以自由模拟实验的内容和方案；实验中的缺点和漏洞必须由教师指点后，方可开展。综合性实验开设在课程后期，具体完成由学生自由支配时间，在学院实验室内完成实验。比如，基于水稻原生质体转化的亚细胞实验。原生质体转化实验在各实验室里广泛应用，已成为一种非常重要的细胞生物学类实验技术，但由于该实验操作时间长而且实验教学不具备荧光共聚焦显微镜平台等局限，导致此类实验很难在实验课上开设。但是，这些条件可以在科研实验室内得到满足，因此，综合性实验的开设首先从地点上由传统的实验教学平台转移到科研实验室。水稻原生质体转化实验是依赖纤维素酶进行酶解水稻幼苗分离原生质体，后续利用PEG将外源片段转入原生质体15～20小时，观察荧光蛋白在原生质体中的表达情况。该实验的重点是如何增加外源片段的转化效率，其影响因素很多，包括培养的幼苗生长状态、选取的幼苗部位、w维素酶酶解时间、PEG浓度以及转化时间等。这些影响因子能够给予学生更多的思考空间，使原本枯燥、简单、机械的实验操作变得更具有研究性，能够很好地激发学生的创造性思维，利于培养学生分析问题、解决问题的能力。另外，外源片段的选取来自于已经报道的融合荧光蛋白的各类细胞器标志性蛋白，如内质网、细胞核和质膜等，最终通过荧光蛋白的观察可以更形象地帮助学生认识植物细胞中各种细胞器的形态。本实验跟理论课中介绍的细胞培养、细胞转化、荧光蛋白标记和细胞器结构等知识点有机地联系在一起，更深刻地加深学生对理论知识的理解。
2教学内容的实施
（1）课前准备。综合性实验的开设应基于过硬的基本技能和扎实的理论知识，不能忽视学生的接受能力，一味地追求创新性、研究性试验的开设而放弃基本技能的培养，因此，综合性试验开设应基于一些基本实验，如显微操作和细胞培养等。同时，实验课内容的选取也应与理论课的开设保持一致，这样既能避免知识的重复讲述浪费时间，也有利于学生对实验内容的更好理解，增强实验课的实验质量和课堂效果。同时，针对学生对综合性实验相关理论与技术上的欠缺，一方面，教师可以加强学生的课前预习，针对实验内容督促学生加强文献阅读，根据自身情况制订具体的实验方案，并提前准备实验材料和试剂；另一方面，教师可以充分利用多媒体教学手段，制作规范的操作视频，并在课前展示给学生，直观生动地阐述实验难点。这样既有助于提高学生的实验积极性，还能增大课堂教学的信息量，提高课堂效率，为开放式实验模式的顺利采用打下基础。
（2）实验分组。为了既能培养学生的独立思维能力，又使其具有相互协作的团队精神，要求每4～5个学生为一组。教师按照学生拟定的实验计划充分提供实验试剂和操作平台，最大限度地给学生创造实验操作机会，争取每一个实验环节都由学生亲自动手，包括课前实验试剂的配制和实验材料的准备，充分锻炼学生的动手能力。
（3）实验操作。综合性实验在科研实验室中的开设是开放式的。实验开始时，学生自己动手，依靠教师的机会减少；教师也不能像平时上课一样随时指点学生，因此学生自己动手创新的时间增多，以此来看，实验式教学的效果有效。学生的实验操作规范是否正确，直接影响实验教学质量和教学效果。针对上述问题，除了课前多媒体教学视频的示范，实验室中的研究生会为学生及时提供技术支持和实验安全监督，保证实验的顺利进行。
3课后反馈
实验结束后，实验结果的总结和实验方法的优化是综合性实验开设的重要环节，是研究性实验的重要体现。由于各种因素的影响，各组实验效果不尽一致，甚至会因某些实验环节考虑不周、操作不当而导致实验失败，比如，在溶液配置过程中，仅仅考虑了融合剂的浓度而容易忽视溶液PH值的调节，影响质粒的转化效率而导致实验效果均不理想；还有没有考虑水稻幼苗的生长状态，导致分离的水稻原生质体状态不佳影响实验效果，等等。而通过实验课后的分析和总结对实验设计的优化，不仅使学生了解到科研实验的基本流程，同时也培养了学生严谨的实验态度和思考分析问题的能力。学生对这种能使自己主动实验的课程持欢迎态度，实验效果得到极大的提高。
二、结论
笔者利用正常教学周的周末在个别班级探索性地进行开放性、研究型的综合实验教学模式的摸索，在内容上体现从单一实验到研究性实验的渐进，从教学方式上体现从常规教学到半开放教学的转变，以期在教学目标上达到训练基本技能与基本理论到综合实验能力、创新实验能力与素质的提高，取得了一致好评。多名学生因为综合性实验的吸引对生物学实验产生浓厚的实验兴趣，他们在上好课的前提下利用课余时间主动加入本课题组中参与更深入的科学研究，并获得了国家、省和校级创新课题的资助，且所参与的课题部分取得了不错的进展。最令人欣慰的是，学生并没有因为花费大量时间在实验室而影响课程的学习，他们每年几乎都能获得国家等各级奖学金，多人被保送到著名大学和科研院所，并获得导师的好评。
开放性、研究型细胞生物学实验教学体系相对于传统实验教学模式，在教学模式和教学理念方面都有所改进，但随着细胞生物学学科的发展及实验条件的改善，笔者认为还可以从以下几个方面进一步完善这一教学体系：第一，紧跟细胞生物学学科前沿，密切联系科研技术，逐步更新完善实验内容。例如：细胞转化实验可以同时提供烟草表皮细胞农杆菌注射、洋葱表皮细胞基因枪法以及水稻原生质体法等试验方法供学生选择，比较各种方法的实验效果并进行相关改进等。第二，合理加大设计实验在日常教学中的比例。遵循“通”与“专”结合，充分尊重个人专业兴趣，尽可能为感兴趣的学生提供进一步训练的实验条件，充分调动学生的主观能动性和实验积极性，挖掘学生潜能及创造力。
参考文献：
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