農(nóng)業(yè)院校細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革初探

侯麗霞 劉新 張艷萍

摘要根據(jù)多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合農(nóng)業(yè)院校的特點(diǎn)，對(duì)目前細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問(wèn)題和改革辦法進(jìn)行了初步探討，通過(guò)調(diào)整實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、改革教學(xué)方法、健全考核體系等措施，提高學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力，培養(yǎng)創(chuàng)新性高素質(zhì)人才。

關(guān)鍵詞農(nóng)業(yè)院校細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革

細(xì)胞生物學(xué)是現(xiàn)代生命科學(xué)領(lǐng)域的四大基礎(chǔ)學(xué)科之一，又是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的前沿學(xué)科。①它的發(fā)展離不開(kāi)實(shí)驗(yàn)手段的進(jìn)步。實(shí)驗(yàn)教學(xué)在細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)中占有很大的比例，通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠培養(yǎng)學(xué)生的基本實(shí)驗(yàn)操作能力和科學(xué)思維能力，驗(yàn)證并鞏固所學(xué)的理論知識(shí)，是激發(fā)學(xué)生獲取新知識(shí)的重要手段。在細(xì)胞生物學(xué)領(lǐng)域，新知識(shí)和新技術(shù)層出不窮，而國(guó)內(nèi)眾多高校的細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)卻仍然采用陳舊的實(shí)驗(yàn)大綱，其實(shí)驗(yàn)手段與實(shí)驗(yàn)設(shè)施滯后，實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法也是顯得陳舊。②同時(shí)，由于地方的農(nóng)業(yè)院校普遍存在著信息滯后、師資力量弱、技術(shù)及設(shè)備陳舊等特點(diǎn)，③所以要求其根據(jù)自身特點(diǎn)，改革教學(xué)內(nèi)容，優(yōu)化教學(xué)手段，以提高學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力，為培養(yǎng)高素質(zhì)生命科學(xué)類人才打下基礎(chǔ)?，F(xiàn)結(jié)合多年實(shí)驗(yàn)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)教學(xué)改革的總結(jié)如下。

1調(diào)整實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

1.1調(diào)整實(shí)驗(yàn)大綱，增加實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)

調(diào)整課程內(nèi)容是最近幾年來(lái)，尤其是大類招生后教學(xué)改革的重要內(nèi)容之一。我校在2008年實(shí)施大類招生后，細(xì)胞生物學(xué)理論課與實(shí)驗(yàn)課分開(kāi)，實(shí)驗(yàn)課單獨(dú)開(kāi)設(shè)。課時(shí)數(shù)由16學(xué)時(shí)增加至24學(xué)時(shí)，體現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)課的重要性。

1.2改革實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，增加綜合性實(shí)驗(yàn)

細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)傳統(tǒng)上依賴于理論教學(xué)，側(cè)重于驗(yàn)證書(shū)本上的知識(shí)，內(nèi)容陳舊、實(shí)驗(yàn)重復(fù)率高、創(chuàng)新性差。④改革的主要內(nèi)容就是刪減重復(fù)內(nèi)容，開(kāi)設(shè)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。首先，將重復(fù)性的實(shí)驗(yàn)刪減，比如顯微鏡的使用和細(xì)胞結(jié)構(gòu)的觀察，在生命科學(xué)大類招生的第一年，基礎(chǔ)課里已經(jīng)講到，到大三開(kāi)設(shè)細(xì)胞生物學(xué)課程時(shí)應(yīng)該去掉；細(xì)胞計(jì)數(shù)在動(dòng)物學(xué)試驗(yàn)中已經(jīng)開(kāi)設(shè)，在細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中也去掉，換成孚爾根染色顯示DNA等。其次，通過(guò)開(kāi)設(shè)綜合性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)來(lái)取代實(shí)驗(yàn)內(nèi)容重復(fù)陳舊、新技術(shù)與方法訓(xùn)練少的實(shí)驗(yàn)。如，細(xì)胞膜通透性，本來(lái)是驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)，我們改變了傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)方式，把幾種試劑的標(biāo)簽換成序號(hào)，通過(guò)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否溶血以及溶血的時(shí)間判斷相對(duì)應(yīng)的試劑。這樣就激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使得他們印象深刻。再如，增加了設(shè)計(jì)性和綜合性實(shí)驗(yàn)，如細(xì)胞凋亡檢測(cè)，細(xì)胞融合檢測(cè)等，通過(guò)優(yōu)化實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，使學(xué)生在有限的課堂時(shí)間內(nèi)掌握了更多的實(shí)驗(yàn)方法，了解了更多的實(shí)驗(yàn)技術(shù)。

2改革教學(xué)方法，豐富教學(xué)手段

2.1采用開(kāi)放式教學(xué)，以學(xué)生為主體

在學(xué)生實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，利用中間步驟的等待時(shí)間，激勵(lì)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)過(guò)程，甚至改進(jìn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程。幫助學(xué)生尋找問(wèn)題或由老師提出問(wèn)題，再由學(xué)生分析和討論，在實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析時(shí)間進(jìn)行小結(jié)。比如，胞間連絲的徒手切片試驗(yàn)中，提出問(wèn)題，玉米籽粒糊粉層細(xì)胞再切片時(shí)的注意事項(xiàng)，可以自己改進(jìn)切片方法。辣椒表皮的胞間連絲觀察中，細(xì)胞壁在什么位置？細(xì)胞間隙在什么位置？培養(yǎng)了學(xué)生獨(dú)立思考問(wèn)題的能力。

在綜合性實(shí)驗(yàn)細(xì)胞凋亡檢測(cè)實(shí)驗(yàn)中，讓學(xué)生查閱相關(guān)文獻(xiàn)，組成5人左右的小組，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并完成，結(jié)果以實(shí)驗(yàn)報(bào)告或者PPT形式上交。實(shí)驗(yàn)若要順利完成，必須有對(duì)應(yīng)的開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)，包括實(shí)驗(yàn)室的開(kāi)放、教師的開(kāi)放等。通過(guò)開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)使學(xué)生能合理安排實(shí)驗(yàn)時(shí)間，更充分利用實(shí)驗(yàn)室資源，充分發(fā)揮自己的主動(dòng)權(quán)，更好地完成設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。

2.2采用多媒體技術(shù)輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué)

多媒體輔助教學(xué)手段是幫助學(xué)生了解一些前沿實(shí)驗(yàn)手段的重要保證。一些具有代表性的科學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)，因其操作的嚴(yán)格性、技術(shù)性，更重要的是需要大量資金投入，使之在普通實(shí)驗(yàn)室，尤其是地方院校無(wú)法開(kāi)展。⑤通過(guò)網(wǎng)絡(luò)或其他手段獲取這些先進(jìn)實(shí)驗(yàn)技術(shù)的電子資料，在實(shí)驗(yàn)課的等待步驟的空余時(shí)間播放給大家看，使學(xué)生了解了最新的技術(shù)，激發(fā)了學(xué)生的興趣，擴(kuò)展了學(xué)生的知識(shí)面。

2.3實(shí)驗(yàn)教學(xué)與科研相結(jié)合

細(xì)胞生物學(xué)是一門前沿學(xué)科，所以在通過(guò)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)鍛煉學(xué)生基本技能的同時(shí)，也不要忽略結(jié)合發(fā)展前沿設(shè)計(jì)一些創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)。⑥在高校有許多科研團(tuán)隊(duì)，可以邀請(qǐng)專家就其科研領(lǐng)域做一場(chǎng)講座，引導(dǎo)學(xué)生了解多種學(xué)術(shù)觀點(diǎn)、追蹤本學(xué)科領(lǐng)域最新進(jìn)展，通過(guò)讓學(xué)生找到興趣點(diǎn)，查閱文獻(xiàn)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)課程中體驗(yàn)科研的過(guò)程，既調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性，又改變了學(xué)生單純依賴實(shí)驗(yàn)講義做實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象，使所學(xué)過(guò)的知識(shí)能融會(huì)貫通地應(yīng)用。

3規(guī)范實(shí)驗(yàn)要求，健全考核體系

建立完善的成績(jī)?cè)u(píng)定體系是保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵。實(shí)驗(yàn)考試制度是否合理關(guān)系到學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課的重視程度和實(shí)驗(yàn)效果。以前細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的考核模式是期末考試成績(jī)占70%，平時(shí)成績(jī)占30%，致使學(xué)生以期末考試為終極目標(biāo)。為此，我們?cè)O(shè)立了多元化考核模式，最終成績(jī)由四部分組成，期末考試（40%）、課堂實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范程度（20%）、實(shí)驗(yàn)報(bào)告（20%）、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)（20%）四部分。在原來(lái)基礎(chǔ)上，增加了課堂實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范程度和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，前者在每上完一節(jié)課，就會(huì)根據(jù)課堂操作情況和結(jié)果來(lái)打分。后者根據(jù)小組成員設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)的可行性以及最終PPT評(píng)價(jià)。這樣就提高了學(xué)生動(dòng)手積極性以及分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。

總之，對(duì)于地方的農(nóng)業(yè)性院校而言，通過(guò)調(diào)整實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、改革教學(xué)方法、健全考核體系等措施，發(fā)揮實(shí)驗(yàn)課的最大優(yōu)勢(shì)，增強(qiáng)學(xué)生的自主性與參與性，為培養(yǎng)創(chuàng)新性高素質(zhì)人才加下基礎(chǔ)。