細(xì)胞工程實踐教學(xué)改革與探索

宋巍 楊海波

【摘要】細(xì)胞工程是生物專業(yè)中實驗性很強的綜合性學(xué)科，通過對細(xì)胞工程實驗教學(xué)方法，教學(xué)內(nèi)容和考核方式的改革，以期提高細(xì)胞工程實驗教學(xué)質(zhì)量和效果，培養(yǎng)出具有主動性和創(chuàng)新性的高素質(zhì)專業(yè)人才。

【關(guān)鍵詞】細(xì)胞工程? 實驗教學(xué)? 教學(xué)改革

【中圖分類號】G642;Q813-4 ? 【文獻標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089（2019）50-0052-02

細(xì)胞工程是一門現(xiàn)代生物科學(xué)理論和工程技術(shù)相結(jié)合，實驗性很強的綜合性學(xué)科。通過細(xì)胞工程實驗課的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握細(xì)胞工程實驗的基本原理和基本實驗技能，具備無菌操作的意識和實驗習(xí)慣，熟練掌握細(xì)胞培養(yǎng)包括動物細(xì)胞和植物細(xì)胞的體外培養(yǎng)的基本技術(shù)，了解細(xì)胞工程與生物其他學(xué)科的關(guān)系。我們在細(xì)胞工程實踐教學(xué)中進行了初步的教學(xué)改革，從而為進一步提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，分析問題以及解決問題的能力，更好的從事細(xì)胞工程相關(guān)研究工作打下基礎(chǔ)。

1.實驗教學(xué)方法的改革

（1）多媒體教學(xué)和教師引導(dǎo)相結(jié)合

在本課程中要求學(xué)生重點掌握細(xì)胞工程的基本操作技術(shù)——無菌操作、外植體選擇、愈傷組織和胚狀體誘導(dǎo)、動物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)，細(xì)胞融合等內(nèi)容。大多數(shù)實驗技術(shù)都存在實驗步驟復(fù)雜，操作要求精細(xì)，實驗時間較長等問題。在理論課的基礎(chǔ)上，單獨通過多媒體教學(xué)，制作細(xì)胞工程實驗的課件，包括實驗安全知識，實驗中儀器設(shè)備的構(gòu)造，原理和使用，實驗原理和步驟以及正確規(guī)范實驗操作的視頻。使學(xué)生對實驗?zāi)康模瑢嶒炘砗蛯嶒炦^程有直觀而全面的學(xué)習(xí)，更利于學(xué)生對實驗技術(shù)的全面掌握，提高學(xué)生的實踐動手能力和好的科研習(xí)慣的養(yǎng)成。

（2）討論式教學(xué)

在多媒體教學(xué)的基礎(chǔ)上，設(shè)置一定的實驗課堂討論互動環(huán)節(jié)，讓學(xué)生在開始動手實驗前，對于本次實驗的原理和技術(shù)都了然于心，就可以大大提高學(xué)生實驗的效率，保證成功率，還可以激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力?？纱蟠鬁p少和避免傳統(tǒng)實驗教學(xué)中的“慌”“亂”“錯”現(xiàn)象，真正提高學(xué)生的實踐動手能力和好的科研習(xí)慣的養(yǎng)成。實驗結(jié)束后，對于實驗原理和實驗過程中所遇到的實際問題以及所得到的實驗數(shù)據(jù)和結(jié)果的異常問題，組織學(xué)生分小組討論。通過討論可以加深和強化學(xué)生對本實驗項目的原理，實驗過程的理解和實驗結(jié)果的分析，進而提出解決問題的改進措施，從而大大提高學(xué)生對于實驗項目深層次的理解和思考，也可以增加學(xué)生的成就感和對于科研的熱情。

2.教學(xué)內(nèi)容的改革

（1）優(yōu)化實驗教學(xué)內(nèi)容

在細(xì)胞工程大實驗中，減少驗證性實驗項目，增加綜合性、設(shè)計性實驗的項目數(shù)。改變了傳統(tǒng)的用實驗驗證理論知識的實驗教學(xué)內(nèi)容，發(fā)展為用理論知識解決科學(xué)實驗問題，保證了細(xì)胞工程實驗的完整性和自主性。動物細(xì)胞的培養(yǎng)，植物組織的培養(yǎng)和細(xì)胞融合三個大實驗項目，其中又涵蓋實驗器皿、用具的清洗與滅菌，動物細(xì)胞培養(yǎng)液的制備，實驗動物的取材與原代培養(yǎng)，細(xì)胞換液和傳代，培養(yǎng)細(xì)胞形態(tài)的觀察、分析。培養(yǎng)基的配制與消毒滅菌，超凈工作臺的使用和無菌操作，外植體的選擇、處理;外植體的接種和培養(yǎng)。利用聚乙二醇為介導(dǎo)劑進行細(xì)胞融合，觀察動物細(xì)胞融和過程中細(xì)胞的行為和變化等實驗內(nèi)容和技術(shù)。這些實驗內(nèi)容的安排，體現(xiàn)了細(xì)胞工程實驗教學(xué)的系統(tǒng)性和全面性。

（2）以研促教，“教”“研”結(jié)合

因細(xì)胞工程學(xué)科的前沿性，在實驗教學(xué)中不能局限于實驗教材中常規(guī)的基本實驗項目。將教師的科研和教學(xué)相結(jié)合，使它們相互促進。同時，鼓勵學(xué)生參與到教師的科研課題和項目中去，能為學(xué)生引入科學(xué)前沿的理論知識和實驗技能。比如，在動物細(xì)胞的培養(yǎng)中，我們實驗用的是小鼠的肝細(xì)胞進行原代培養(yǎng)。通過讓學(xué)生觀摩和參與教師關(guān)于腫瘤細(xì)胞的培養(yǎng)等實驗操作，可以拉近教學(xué)和科研的差距，可以大大減少學(xué)生對科研的陌生感和恐懼感，培養(yǎng)學(xué)生對科研的信心和熱情。

三、完善考核方法

傳統(tǒng)的考核方式是以實驗報告為主，忽略了學(xué)生實驗動手操作的積極性和規(guī)范性，只重結(jié)果不重過程。我們在實驗教學(xué)中，采用動手操作和實驗報告寫作相結(jié)合的考核方法，考勤占5%，實驗預(yù)習(xí)占5%，實驗操作占35%，實驗結(jié)果占25%，實驗報告占25%，實驗習(xí)慣和創(chuàng)新占5%。綜合評定標(biāo)準(zhǔn)大大增強了對學(xué)生實驗考核的客觀性和全面性，充分調(diào)動學(xué)生實驗的主動性和創(chuàng)新性。

總之，構(gòu)建合理有效的實驗教學(xué)體系對于細(xì)胞工程實驗課程的教學(xué)至關(guān)重要，只有將學(xué)生的學(xué)習(xí)由被動變?yōu)橹鲃樱拍芴岣邔W(xué)生的實踐技能和科研能力，培養(yǎng)出適應(yīng)生命科學(xué)快速發(fā)展需要的高素質(zhì)專業(yè)人才。

參考文獻：

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