細胞生物學論文精品(七篇)

序論：寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相，好投稿為您帶來了七篇細胞生物學論文范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創(chuàng)作。

篇(1)

1．1組織塊貼壁法分離培養(yǎng)hUC-MSCs臍帶取自正常分娩的新生兒(征得其父母同意)。首先用含雙抗的磷酸鹽緩沖液(PBS)浸洗臍帶3次，去除雜物;用無菌的手術(shù)剪刀將臍帶剪成3～4cm的節(jié)段，再沿長度方向剪開，以暴露臍帶膠質(zhì)部分，去除血管;置于含雙抗的PBS中清洗3次，去除血污，再剪成約0．5cm3的組織塊，以膠質(zhì)部分貼于基底平鋪于24孔板中，每孔2～3塊，置于37℃、體積分數(shù)5%CO2培養(yǎng)箱孵育1～2h;待組織塊自然粘附于皿底部后加入含雙抗、FBS的低糖DMEM培養(yǎng)基，繼續(xù)置于培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng)，每3d更換一次培養(yǎng)基，待觀察到有小三角形或梭形細胞從組織中鋪展出時，取出組織塊。整個分離過程注意無菌操作。待細胞生長至70%～80%匯合時，即可傳代。利用倒置相差顯微鏡觀察細胞形態(tài)。取第5代細胞，采用細胞免疫熒光技術(shù)鑒定hUC-MSCs的表面標記物CD44。

1．2肝細胞標志基因的檢測按照總RNA提取試劑盒的操作說明分別提取hUC-MSCs和人肝癌細胞HepG2的總RNA，用RNase-FreeDNaseⅠ去除基因組，最后檢測RNA的濃度和純度，立即進行反轉(zhuǎn)錄合成cDNA或保存于－80℃?zhèn)溆谩２捎肞rime-ScriptTMⅡHighFidelityRT-PCR試劑盒反轉(zhuǎn)錄2μgRNA得cDNA，取2μL用于PCR。根據(jù)GenBank提供的人肝細胞標志基因序列，使用PrimerPremier5．0軟件設(shè)計引物，引物序列和產(chǎn)物大小見表1。GAPDH為內(nèi)參對照。PCR反應(yīng)條件:94℃預(yù)變性5min;94℃變性30s，56℃退火45s，72℃延伸30s，30個循環(huán);最后72℃延伸5min。PCR產(chǎn)物用20g/L的瓊脂糖凝膠電泳，在凝膠分析系統(tǒng)下拍照。

1．3PAS糖原染色按照PAS染色試劑盒的說明書操作，對第5代hUC-MSCs和HepG2進行糖原染色，在倒置相差顯微鏡下觀察并照相。

2結(jié)果

2．1hUC-MSCs的分離、培養(yǎng)、傳代及鑒定組織塊貼壁培養(yǎng)3～4d時，可觀察到組織塊間隙鋪展出小三角形或長梭形的細胞，繼續(xù)培養(yǎng)至7d左右，可觀察到局部細胞呈集落生長，此時，在無菌條件下取出組織塊，更換新鮮培養(yǎng)基，繼續(xù)培養(yǎng)1周左右，細胞可達80%～90%匯合，即可傳代。用胰酶/EDTA消化后細胞呈亮而圓的單個分散狀，以1∶3的比例進行傳代，約4h貼壁，2d后迅速生長。倒置相差顯微鏡下可觀察到細胞較大，輪廓清楚，內(nèi)部有清晰的應(yīng)力纖維，多為突起的紡錘形或星形的扁平狀結(jié)構(gòu)，細胞核呈規(guī)則的卵圓形，核仁大而明顯，呈典型的成纖維細胞樣形態(tài)(圖1A);持續(xù)培養(yǎng)大約2周時，細胞基本達到完全匯合，形態(tài)發(fā)生一定的變化，胞質(zhì)變得狹窄，內(nèi)部的應(yīng)力纖維也不明顯，呈平行排列或漩渦生長(圖1B)。連續(xù)多次傳代，細胞保持穩(wěn)定的、相對均一的成纖維細胞樣形態(tài)以及較強的增殖能力。經(jīng)鑒定分離培養(yǎng)的細胞CD44呈陽性表達，且具有良好的均質(zhì)性。

2．2肝細胞標志基因的表達以HepG2作為陽性對照，用RT-PCR檢測hUC-MSCs的肝細胞標志基因的表達情況，結(jié)果見圖2，hUC-MSCs表達ALB、CK18、G6P、GLUL和MET，不表達TAT。

2．3PAS糖原染色結(jié)果對hUC-MSCs和HepG2進行PAS糖原染色，染色結(jié)果顯示兩種細胞的細胞質(zhì)中均有紫色顆粒物形成，即均呈糖原陽性反應(yīng)(圖3)。

3討論

MSCs能分泌多種細胞因子和生長因子，具有直接或間接的抗炎及抗纖維化作用，可抑制肝細胞的死亡和纖維化;還可通過其分泌物抑制肝細胞的凋亡、刺激肝細胞再生、為受損肝細胞提供營養(yǎng)支持等。MSCs還具有低免疫原性及免疫抑制力，適用于進行同種異體移植，在移植后可遷移、歸巢至受損的組織，發(fā)揮治療作用。因此，MSCs在肝臟疾病的細胞移植治療中具有廣闊的應(yīng)用前景。研究發(fā)現(xiàn)，相較不同來源的MSCs，臍帶來源的MSCs不僅具有干細胞的特性，而且來源豐富、取材方便、增殖能力較強、無倫理法律限制，還具有較低的免疫原性和分化程度，從而成為一個非常有吸引力的移植治療肝病的細胞來源。

作者采用組織塊貼壁培養(yǎng)法從臍帶基質(zhì)中分離獲得hUC-MSCs，與酶消化法和流式細胞儀或免疫磁珠分選法相比，該分離方法操作簡單，消耗低，易于控制。分離培養(yǎng)的hUC-MSCs呈典型的成纖維細胞樣形態(tài)，具有MSCs的表型特征，均質(zhì)性良好，且在體外長期培養(yǎng)中能保持穩(wěn)定狀態(tài)。進一步的RT-PCR結(jié)果顯示，培養(yǎng)的hUC-MSCs同時表達成熟肝細胞的標志基因ALB、CK18、G6P、GLUL和MET，而不表達TAT，與Campard等的研究結(jié)果一致，提示hUC-MSCs可能具有肝細胞的一些相關(guān)功能，如合成白蛋白、合成糖原及解毒功能等;PAS糖原染色結(jié)果則證明hUC-MSCs具有糖原合成和儲存能力。

篇(2)

關(guān)鍵詞：細胞生物學;分層次教學;研究生

中圖分類號：G643 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）36-0180-02

細胞生物學是現(xiàn)代四大前沿生命學科之一，是一門綜合性的新興基礎(chǔ)理論學科，是從細胞、亞細胞和分子水平三個層次研究細胞生命活動基本規(guī)律的學科。隨著分子生物學與基因工程等概念的引入，使得這門曾以顯微形態(tài)為主的學科逐步發(fā)展為以探討生命活動規(guī)律為主的功能性學科，即分子細胞生物學。細胞生物學是一門連接生物化學、生物物理、生物遺傳和分子生物學的橋梁學科，也是一門實用性很強的學科。

針對研究生從事獨立的科研工作，經(jīng)過研究生教育階段的培養(yǎng)，研究生必須具備追蹤世界研究新進展、快速有效地閱讀文獻、熟悉必要的實驗方法、良好的個人表達能力等。本課程組結(jié)合本校研究生生源的實際情況，采用“分層次教學”的教學方法，改變既往教師主動授課、學生被動參與的情況，采用專題講座、論文和綜述匯報、專題討論三種授課方式。在講授細胞生物學的基礎(chǔ)知識、介紹細胞生物學最新研究進展的前提下，重點培養(yǎng)學生如何追蹤世界本學科的研究進展、如何尋找和設(shè)計科研課題、如何有效閱讀中外文文獻、如何更好的做好課題和論文匯報，以期使得研究生的科研能力得到綜合鍛煉。

一、分層次教學

由于農(nóng)業(yè)院校研究生來源不同、基礎(chǔ)不同，農(nóng)學類有關(guān)專業(yè)的研究生在本科階段沒有學習過細胞生物學，生物類有關(guān)專業(yè)的研究生在本科階段學習過細胞生物學，不同專業(yè)研究生的細胞生物學基礎(chǔ)及對研究生階段《細胞生物學》課程的要求不同，使用統(tǒng)一一致的教學方法難以滿足不同層次學生以及不同專業(yè)的需要。近年來，課程組對不同專業(yè)研究生進行調(diào)研，根據(jù)研究生對本課程的不同需求，對研究生進行了“分層次教學”。

“分層次教學”是要最大限度的為不同層次的學生提供必要的學習條件和學習機會，強調(diào)每個學生都有能力理解并掌握教學內(nèi)容，其關(guān)鍵是教師要提供適當?shù)慕虒W條件，運用恰當?shù)慕虒W方法使所有學生都能達到學習的目標。“分層次教學”的目標就是“從差異出發(fā)，達到消滅差異”。依據(jù)研究生的專業(yè)及知識背景進行分層次教學，真正做到因材施教，幫助不同專業(yè)的研究生快速融入自己的科研課題，提高學習興趣。

（一）分層次教學的實施

首先，根據(jù)研究生的細胞生物學基礎(chǔ)和現(xiàn)在所學專業(yè)對細胞生物學知識的需求，劃分教學層次，建立相應(yīng)的分級教學班，進行分班教學。根據(jù)教育背景與專業(yè)情況，將細胞生物學教學分為兩個層次：生物類專業(yè)提高班和非生物專業(yè)基礎(chǔ)班，突出對不同專業(yè)學生能力的培養(yǎng)。對于提高班的學生，教學內(nèi)容適當加深、加寬，教學進度適當加快，以保證研究生對細胞生物學前沿內(nèi)容的掌握;對于普通班的學生，加強基礎(chǔ)概念、基本方法的講解，以保證學生達到課程教學的基本要求，為學生學習后續(xù)專業(yè)課程打下良好的基礎(chǔ)。

（二）教學目標層次化

在教學中，課程組認真研究所授教材的內(nèi)容，并從各類學生的實際出發(fā)，確定不同層次的要求，然后進行不同層次的教學，并給予不同層次的輔導，組織不同層次的實踐教學，使不同層次的學生都能得到最充分的發(fā)展，適應(yīng)研究生的科研工作。

（三）教材分層

“分層次教學”首先體現(xiàn)在課程教材的選擇上。細胞生物學是生命科學領(lǐng)域發(fā)展最快的學科之一，新理論、新知識、新案例、新觀點層出不窮，選用合適的教材和參考資料是保證教學質(zhì)量的前提。根據(jù)細胞生物學的這一特點，綜合考慮國內(nèi)外最新教材，我們選用最新版的由《Genes》系列的作者Benjamin Lewin主持編寫的《Cells》為教材，結(jié)合相應(yīng)國內(nèi)外學術(shù)期刊的論文和綜述，以及桑建利老師編譯、科學出版社出版的《細胞》、王金發(fā)老師主編的《細胞生物學》中文教材，并推薦2011年高等教育出版社出版的《細胞生物學》（翟中和主編）及韓貽仁老師主編的《分子細胞生物學》等多種教材作為參考書。

《Cells》共分為17個章節(jié)，每章均由一名或多名本學科的世界知名專家編寫，書中包含大量電子顯微圖、熒光圖及精美的手繪圖，形象生動地描述了細胞中生命活動的動態(tài)變化。細胞生物學涉及的概念和專業(yè)術(shù)語多、理論性強，學生對教材的重點、難點較難把握[1]。《Cells》在編輯中的顯著特點是以“關(guān)鍵概念”開啟每一節(jié)的內(nèi)容，并且強調(diào)了貫穿本節(jié)的主題，使得同學們能夠抓住主線;每個章節(jié)還有“展望”的內(nèi)容，涉及一些研究人員正在攻關(guān)的科研課題[2]，有助于激發(fā)研究生的學習興趣、凝練科學思想。同學們還可以《Cells》配套的網(wǎng)上資源（http：///cells）獲取相關(guān)實驗技術(shù)等其他信息。

在教學過程中，我們建立了教學內(nèi)容定期更新機制，注意及時反映國際學科前沿發(fā)展及熱點問題，注意將科學研究的最新成果融入到教學中去，保持課程內(nèi)容的新穎和特色。同時，我們也將“分層次教學”的模式貫徹到教學資料庫的建設(shè)工作中，建成了適用于各層次教學所用的教學資源，包括多媒體課件、幻燈片、中英文教材、參考資料、題庫等的具有自身特點的系列化教材體系。

二、多媒體教學

細胞生物學主要講授細胞的結(jié)構(gòu)與功能以及探索生物體細胞發(fā)生、發(fā)展、成長、衰老死亡的生命活動規(guī)律的科學。與其他課程相比比較微觀，細胞生物學所講述的內(nèi)容是用肉眼觀察不到的，必須用各種顯微鏡，如光學顯微鏡、電子顯微鏡、熒光顯微鏡、激光共聚焦掃描顯微鏡等一起才能觀察到[3]。通過多媒體課件以及相關(guān)動畫的制作，可以將細胞的顯微結(jié)構(gòu)、超微結(jié)構(gòu)真實地呈現(xiàn)在學生眼前，拓展學生對微觀世界的認識。借助于豐富多彩的圖片和圖表、生動形象的三維動畫，可以將復雜、抽象的理論簡單化、具體化，加深學生對重點、難點的理解和掌握。例如，在講述“細胞的內(nèi)吞與外排”、“細胞內(nèi)的信號的級聯(lián)放大作用”、“細胞的程序性死亡與細胞壞死的區(qū)別”、“細胞周期調(diào)控”等內(nèi)容時，教師利用課件、動畫的使用，充分應(yīng)用音像效果，直接刺激了學生的視覺和聽覺器官，能強化記憶，有利于最佳教學效果的獲得，使課堂教學更為生動形象，提高了教學效率。

三、互動式教學

研究生的學習目的不僅是掌握書本中的基礎(chǔ)知識，而是學會如何將這些知識應(yīng)用到自己的研究課題中解決實際的問題。在教學中，我們抓住這一點，采用專題講座、論文和綜述匯報、專題討論三種授課方式，培養(yǎng)學生的科學思維能力和創(chuàng)新能力。

近年來，課程組邀請了多位國內(nèi)外知名的專家、學者為學生們做了多個不同研究方向的專題講座。這種專題講座的形式，不僅使學生們對于細胞生物的最新研究進展有了更直觀的認識，還增強了他們凝練科學問題的能力，受到了普遍好評。整個課程的教學過程也打破了傳統(tǒng)的“填鴨式”教學模式，教學過程中融合了課堂專題討論、學生的論文和綜述匯報等多種互動教學模式，使得學生的個人表達能力、科研寫作能力有了大幅度的提高。

本課程作為研究生課程，雖然開設(shè)時間不長，但已顯示出一定的特色。一方面，授課教師為多年從事細胞生物學研究和教學的資深教師和一直在實驗平臺前研究的中青年教師，熟悉若干領(lǐng)域的研究進展，講課注重個人體會和總結(jié);另一方面，教研室著力推行教改，平時授課過程中貫穿對各知識點融會貫通的介紹和對前人創(chuàng)造知識歷程的介紹，啟發(fā)對存在問題的思考。另外，根據(jù)不同基礎(chǔ)、不同專業(yè)研究生的專業(yè)基礎(chǔ)知識，采取分層次教學，真正做到因材施教;考試則采用讀書報告與筆試相結(jié)合的形式，引導學生投身科學探索的熱情，調(diào)動學生總結(jié)科學問題的興趣，同時培養(yǎng)他們口頭講述的能力。近年來選修本課程的學生人數(shù)逐年上升，取得了較好的教學效果。

參考文獻：

[1]王寶娟，張盛周，朱國萍.諾貝爾獎在細胞生物學教學中的應(yīng)用[J].中國細胞生物學學報，2010，32（3）：497-500.

篇(3)

細胞生物學是生命科學中的前沿和樞紐學科，生命科學的各個分支學科在細胞層次上進行交匯。細胞生物學同時作為一門重要的基礎(chǔ)學科，是本科院校生命科學、醫(yī)學、農(nóng)業(yè)等專業(yè)的重要專業(yè)核心主干課程。近年來細胞生物學新的知識內(nèi)容和研究方法層出不窮，發(fā)展迅猛。要使教學內(nèi)容緊跟細胞生物學發(fā)展的前沿；要使學生能了解細胞生物學最新研究成果，培養(yǎng)學生自主獲取新知識的能力；傳統(tǒng)的教師為主體的課堂教學模式已無法滿足要求[1]。在有限的課內(nèi)教學學時內(nèi)提高課程教學效果，必須對現(xiàn)有的教學手段和教學方法進行改進，摸索出一種新的課堂教學模式。

傳統(tǒng)的教師為主體的教學忽視了學生自主學習、自主探究能力的培養(yǎng)，抑制了學生的研究興趣與創(chuàng)造性，與對創(chuàng)新人才的強烈需求形成尖銳矛盾[2]。細胞生物學教學根據(jù)課程的特點和培養(yǎng)目標，構(gòu)建課內(nèi)互動教學結(jié)合課外自主學習的“研究型”課堂課教學模式。在研究型教學中，學生是教學過程的主體，學生要在研究中學習和成長，培養(yǎng)學習的主動性和獨立性；教師在整個教學過程中起組織者、指導者、幫助者和促進者的作用。課內(nèi)教學中教師發(fā)揮主導作用：對細胞生物學中的經(jīng)典部分進行講解；突出學生主體地位：通過案例、專題知識等環(huán)節(jié)采用啟發(fā)引導、討論互動的教學方式，通過科學研究式的學習激發(fā)學生學習興趣，提高教學效果，使學生掌握細胞生物學中的前沿部分。因細胞生物學課內(nèi)教學學時有限，研究型課堂教學強調(diào)課外學生的自主學習。課外自主學習通過教師每次課后推薦的相關(guān)文獻、視頻等資料進行拓展學習，同時結(jié)合文獻閱讀撰寫小論文和自主學習小組研討活動開展，課外學習效果納入過程性考核成績。

細胞生物學研究型課堂教學模式從杭州師范大學生命與環(huán)境科學學院生物技術(shù)專業(yè)2009級學生開始，連續(xù)實施了四屆。為了解學生對細胞生物學研究型課堂教學模式實施的意見和效果評價，以期在今后的實施過程中進一步完善，對2016年6月授課結(jié)束的2013級生物科學（非師范）專業(yè)學生進行了課程的問卷調(diào)查。

一、調(diào)查對象與方法

（一）調(diào)查對象

杭州師范大學2016年完成學習細胞生物學課程的2013級生物科學（非師范）專業(yè)的學生。

（二）調(diào)查方法[3-4]

采用問卷調(diào)查的方法，共發(fā)放調(diào)查問卷36份，收回有效問卷34份，有效回收率為94.44%。調(diào)查問卷由學生獨立填寫，當場回收。

二、調(diào)查內(nèi)容

調(diào)查內(nèi)容主要涉及：研究型課堂教學模式對細胞生物學課程內(nèi)容學習的影響；對本專業(yè)學習的影響；對學生綜合能力的影響；學生對研究型教學模式適應(yīng)性評價；學生對研究型教學模式課堂效果的評價和建議。

三、調(diào)查結(jié)果分析

（一）研究型課堂教學模式對課程內(nèi)容學習的影響

研究型課堂教學模式對課程內(nèi)容學習的影響見表1，在被調(diào)查的34名學生中，選擇研究型課堂教學模式能促進理解掌握每次細胞生物學課堂教學內(nèi)容的學生為32人，占調(diào)查對象的94.12%；31名，占調(diào)查對象91.18%的學生認為新的教學模式能更系統(tǒng)地掌握細胞生物學整門課程的知識；85.29%的學生認為新教學模式能幫助了解細胞生物學課程的前沿內(nèi)容。

（二）研究型課堂教學模式對本專業(yè)學習的影響

研究型課堂教學模式對本專業(yè)學習的影響見表2，在被調(diào)查的34名學生中，選擇通過研究型課堂教學模式的學習獲得的能力能幫助本專業(yè)其他課程學習的學生為25人，占調(diào)查對象的73.53%；79.41%的學生認為能激發(fā)其學習本專業(yè)的興趣；91.18%的學生認為能拓寬本專業(yè)知識面。

（三）研究型課堂教學模式對學生綜合能力的影響

研究型課堂教學模式對學生綜合能力的影響見表3，在被調(diào)查的34名學生中，選擇通過研究型課堂教學模式的學習提高了文獻檢索查閱能力的學生為29人，占調(diào)查對象的85.29%，其中20.59%的學生認為有明顯提高；58.82%的學生認為能增加解決問題的能力；67.65%的學生認為能增強團隊協(xié)作意識；64.71%的學生認為能增強與他人交流的能力。

（四）學生對研究型教學模式適應(yīng)性的情況

學生對研究型教學模式適應(yīng)性的情況見表4，在被調(diào)查的34名學生中，選擇對授課教師滿意34人，占調(diào)查對象的100%；61.76%的學生認為與傳統(tǒng)的教學模式相比能適應(yīng)研究型的教學模式；67.75%的學生課程考核方式合理；76.47%的學生認為新的教學模式占用的課余時間比較合理。

（五）學生對研究型教學模式課堂效果的評價

學生對研究型教學模式課堂效果的評價情況見表5，在被調(diào)查的34名學生中，23名學生更喜歡教師采用研究型教學模式進行授課，占調(diào)查對象的67.65%；82.35%的學生認為能夠提升學習積極性；79.41%的學生認為課程的教學互動和課堂氛圍好；91.18%的學生建議學弟學妹們繼續(xù)采用研究型教學模式。

四、討論

細胞生物學的發(fā)展迅猛，課程內(nèi)容難以用教材來全部涵蓋，也無法僅靠課內(nèi)有限學時來更好地提高教學效果。因此必須發(fā)揮學生的自主性，引導其開展研究性的學習，以獲取新的知識[5]。自推動《細胞生物學》課程新教學模式以來，受益學生的實踐能力普遍有明顯提升，受到實習學校和用人單位的一致好評。學生的科研創(chuàng)新能力明顯提高，學生以第一作者發(fā)表科研論文4篇，獲8項的科研立項，6項的科研競賽獲獎。

通過本次細胞生物學研究型課堂教學模式效果調(diào)查結(jié)果顯示，通過研究型課堂教學，大多數(shù)的學生認為能幫助對細胞生物學課程系統(tǒng)性的學習，更好地能了解細胞生物學課程的前沿內(nèi)容。同時通過新教學模式的學習能增強文獻檢索查閱能力、解決問題能力；通過新模式中的自主學習小組研討活動增強了團隊協(xié)作意識和交流能力。獲得的能力能幫助專業(yè)其他課程的學習，從而激發(fā)學習本專業(yè)的興趣，拓寬專業(yè)的知識面。大部分的學生認為能較好地適應(yīng)新的教學模式。因為新的教學模式除了課內(nèi)的學習還有較多的課外自主學習，大多數(shù)的學生認為占用的課余時間比較合理。91.18%的?W生建議繼續(xù)推行研究型教學模式。

篇(4)

[關(guān)鍵詞] 細胞生物學；研究性教學；探索與實踐

[中圖分類號] G424.1 [文獻標識碼] A [文章編號] 1005-4634（2013）06-0065-03

0 引言

21世紀是生命科學的世紀，細胞生物學是生命科學的重要基礎(chǔ)學科，具有較強的理論性和實驗性[1]，同時也是近年來發(fā)展迅速的前沿學科。綜觀2012、2013年的諾貝爾生理學或醫(yī)學獎不難看出，這些對生命科學有重大推動作用的杰出成就都是細胞生物學研究的領(lǐng)域。因此，深入探究細胞這個生命活動基本單位對于理解生命活動的基本規(guī)律、探究生命科學領(lǐng)域的基本問題、解決醫(yī)學領(lǐng)域的重大問題有重要的意義。但在傳統(tǒng)的教學中，往往采用“灌輸”式教學，使學生處于非常被動的地位，這種接受型的教學方式忽視了學生自主學習、自主探究能力的培養(yǎng)，抑制了學生的研究興趣與創(chuàng)造性，與21世紀日益加劇的國際競爭對創(chuàng)新人才的強烈需求形成尖銳矛盾。因此，發(fā)展新的教學模式迫在眉睫。研究性教學模式要求教學過程中要充分發(fā)揮學生的主體地位和教師的主導作用，學生在教師指導下，通過以“自主、合作、探究”為特征的學習方式較好達到課程教學目標。本文從研究性教學模式的角度對細胞生物學理論教學的教學內(nèi)容、教學方法和實驗教學的優(yōu)化改革提出了幾點思考。

1 在理論教學中培養(yǎng)學生的研究性思維

1.1 調(diào)整和優(yōu)化教學內(nèi)容

《細胞生物學》是高等院校生物學各專業(yè)開設(shè)的一門必修課，其內(nèi)容迎合了不同層次學習者和研究者的需求。要在理論教學過程中培養(yǎng)學生的研究性思維，則不能拘泥于教材的內(nèi)容及其編排，需要調(diào)整和優(yōu)化教學內(nèi)容，為學生形成研究性思維習慣做好鋪墊。基于此，可以根據(jù)理論知識的難易程度、學生的知識儲備和接受新知的能力、《細胞生物學》課程教學大綱、學科發(fā)展現(xiàn)狀等對課程內(nèi)容做適當?shù)膭h減、增添和整合，調(diào)整和優(yōu)化教學內(nèi)容。

1）刪減。刪減學生已經(jīng)耳熟能詳?shù)膬?nèi)容。學生在長期的知識儲備和經(jīng)驗積累過程中已經(jīng)習得的基礎(chǔ)知識，應(yīng)在課堂上避免贅述。例如，關(guān)于“細胞是生命活動的基本單位” 這一概念，其涵義學生從中學就已經(jīng)有所了解，可引導學生從生命活動的不同方面舉例來證明這一結(jié)論，并與最近的研究進展相聯(lián)系，培養(yǎng)學生歸納總結(jié)知識的能力并激發(fā)學習興趣。

刪減某些學科交叉內(nèi)容。由于細胞生物學是生命科學的基礎(chǔ)學科，與生物化學、分子生物學、微生物學等學科有著深刻的相互滲透與結(jié)合，很多理論知識在不同學科中重復出現(xiàn)，因此應(yīng)做適當?shù)膭h減，化重復理論為知識遷移。例如，學生已經(jīng)在生物化學中對線粒體的氧化磷酸化有了系統(tǒng)的認識，在本課程可以著重從氧化磷酸化的分子結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)及其細胞生物學定位來理解其作用機制，從而在細胞這一層次上對這個過程有全面理解并形成結(jié)構(gòu)決定功能的生物學思想。

刪減識記類課程內(nèi)容。研究性學習的目的不僅在于知道是什么，而且在于明白為什么和怎么做，以提高解決問題的能力。把識記類理論知識放至課前或課后，在課堂上注重方法習得不失為好的舉措。例如，細胞是一個復雜的信號網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，細胞信號轉(zhuǎn)導的途徑和細胞對信號的整合與控制應(yīng)是課堂上探討的重點，而細胞通訊、信號分子、受體等基本概念應(yīng)由學生自主習得。除此之外，關(guān)于細胞生物學研究方法的內(nèi)容可以移接至實驗教學中。

2）增添。注入研究方法，滲透研究性思維。在《細胞生物學》中，對生命現(xiàn)象探究的內(nèi)容雖有不少涉及，但很少展示具體的研究思路，因此要求教師要擁有豐富的教學資源和素材，適時在課堂教學中滲透科學研究方法。

引入科研成果，把握學科前沿。教師需要時刻關(guān)注國內(nèi)外的科學研究動態(tài)和成果，擷取精華介紹給學生[2]，拓寬學生視野；教師應(yīng)提煉學術(shù)會議上各專家的新理念、新思路，以活躍學生的思維，便于研究性學習，推陳出新；學生也要利用書籍、期刊、網(wǎng)絡(luò)、電視等多種途徑豐富見聞，在合作和交流中兼收并蓄，思維碰撞。

適時插入科學家的故事。必要時，以科學家艱辛的探索事跡進行科學態(tài)度和科學精神教育，適時引入科學家的逸聞趣事，以激發(fā)學生的學習興趣。

3）整合。細胞是生命活動的基本單位，“一切生命的關(guān)鍵問題都要到細胞中去尋找”。為了系統(tǒng)而深刻地理解生命的本質(zhì)，必須避免片段化教學，應(yīng)對教學內(nèi)容適當整合，以符合學生的認知規(guī)律。

知識點間的整合。例如，錨定連接需要細胞骨架系統(tǒng)的參與，因此可把錨定連接的相關(guān)內(nèi)容安排在細胞骨架后，以便新舊知識的聯(lián)接。

調(diào)整課程內(nèi)容的順序。細胞生物學的研究重點已不再限于細胞的結(jié)構(gòu)與功能方面，而是明顯轉(zhuǎn)向細胞重大生命活動及其分子機制的探秘，因此建議將細胞的結(jié)構(gòu)與功能等章節(jié)內(nèi)容整合、將細胞重大生命活動及其分子機制等章節(jié)內(nèi)容整合，掌握前者是揭示后者的基礎(chǔ)。

1.2 改變教學方法，改進評價體系

在研究性教學中強調(diào)，學生是教學過程的主體，學生要在研究中學習和成長，發(fā)展學習主動性和養(yǎng)成獨立思考的習慣；教師則在整個教學過程中起組織者、指導者、幫助者和促進者的作用[3]。在教學方法上，建議采用問題教學方式，在確定了研究課題的前提下，通過創(chuàng)設(shè)問題情境，引導學生質(zhì)疑，并恰當引入科研成果。

1）建立激勵機制，確定研究課題。采用研究性教學模式會增加學生的課前準備負擔，對于每個學期要上近10門課程的學生來說，如何激勵學生主動學習是非常重要的。學生的積極參與僅僅靠老師語言上的激勵是不夠的，必須建立相應(yīng)的激勵機制，比如可在教學質(zhì)量的評價體系中加入“課堂發(fā)言”這一項，并在最終成績考核中占一定的比例，如可設(shè)定課堂發(fā)言∶實驗成績∶理論成績=3∶3∶4，課堂發(fā)言由教師當場打分，整個學期成績累計，取其平均值。

研究性教學模式并不在于形式上以學生為主，而在于學生在實質(zhì)上的主體地位。因此，在教學方式上，既可以采用老師提問、學生討論的方式，也可以采用教師講授、學生隨時質(zhì)疑的方式。在第一種方式中，老師需要精心組織并向?qū)W生提供研究課題，鼓勵學生主動參與，由于學生準備的是否充分直接決定了其在課堂上的參與度和思維的拓展度，因此在確定研究課題后，要留給學生一定的時間準備相關(guān)材料。同時，為避免要探究的問題因龐雜而止于膚淺，可將研究課題分成若干子課題。在實踐中，將學生分成小組（每組3～5人），問題到組，每小組負責闡述1～2個子課題。這樣既保證了學生探究問題有一定的深度，又有效地激發(fā)了他們的參與熱情。

在確定課題及課堂討論中要注意掌握研究課題的廣度與深度。為達到既使學生掌握理論知識又能訓練其思維的目的，在確定研究課題時，應(yīng)注意課題的廣度，不能任意發(fā)散、偏離重點；同時，也要考慮到課題的深度，難度適中，有效激發(fā)學生的興趣。例如，在《細胞信號轉(zhuǎn)導》課題中，要求學生理解并掌握細胞信號轉(zhuǎn)導的主要途徑、細胞對信號的整合和控制，教學活動應(yīng)圍繞這兩方面展開，在掌握基本的幾條途徑的基礎(chǔ)上，再進行歸納，繪制網(wǎng)絡(luò)圖，找出其交叉點，從而理解其整合性。同時可通過查閱文獻進行知識的擴展，了解近年來這些基本的信號轉(zhuǎn)導途徑的新進展。

2）創(chuàng)設(shè)問題情境，引導學生質(zhì)疑。在研究性教學中，師生應(yīng)是平等的探索者的關(guān)系，教學過程就是解決問題的過程，因此應(yīng)以問題研究[4]為主線，教師要善于提出啟發(fā)性、針對性的問題[2]，問題的設(shè)置要有層次感，遵循學生的認識規(guī)律。開場問題要設(shè)計巧妙，順利促使學生進入學習情境；教學過程中，教師要做好學生活動的組織者、幫助者和促進者，指導和總結(jié)提升到位；對于抽象復雜的機制需要結(jié)合多媒體等手段，化繁為簡；探討完理論知識后，要引導學生思考和分析與生產(chǎn)生活緊密相關(guān)的問題，學以致用。學生可以采用獨立思考、小組討論等多種形式的學習方法多角度調(diào)動思維，也可以在解決問題的同時提出有研究價值的新問題，進行課堂外的延伸，拓展思維的深度。例如，在《細胞信號轉(zhuǎn)導》課題中，教師可借此課題引導學生掌握相關(guān)前沿。如教師可提出：生物對光的響應(yīng)是通過其受體來完成的，目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了幾種光的受體，分別是什么？UV-B的受體是什么？受體如何傳遞這一信號？細胞對這一信號產(chǎn)生什么樣的響應(yīng)？當諸如小麥等植物接受UV-B后，會產(chǎn)生哪些響應(yīng)？這樣學生就會通過閱讀文獻掌握這一領(lǐng)域的最新發(fā)現(xiàn)，了解UVR8這一剛剛發(fā)現(xiàn)的紫外線的受體，通過了解其機理，聯(lián)系實際，就可以自然而然地提出：可以通過人為增強紫外線輻射來刺激植物產(chǎn)生更多的類黃酮，從而提高某些植物尤其是藥用植物的保健作用。這樣，理論就和實踐很好地結(jié)合到了一起。

3）恰當?shù)匾肟蒲谐晒＜毎飳W是一門迅猛發(fā)展的學科，尤其是分子生物學的概念與方法的引入，將其迅速推向分子細胞生物學水平。細胞生物學相關(guān)領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀和成果如何，教師可以在課堂上適時介紹給學生，尤其是重點闡述研究方法、實施步驟等內(nèi)容，對學生進行科研方法與思路的指導。例如，在《細胞分化與基因表達調(diào)控》這一章節(jié)中，可以引入2012年諾貝爾醫(yī)學獎獲得者日本京都大學教授山中伸彌和英國的約翰戈登將細胞核重新編程的成果（即將成年體細胞重新誘導回早期干細胞狀態(tài)，以用于形成各種類型的細胞，這一技術(shù)的實現(xiàn)免除了使用人體胚胎提取干細胞的倫理道德制約，將能避免異體移植產(chǎn)生的排異反應(yīng)，為某些嚴重疾病的治療提供了契機）。領(lǐng)域的杰出成果能夠?qū)ΜF(xiàn)有課本知識進行補充，學生也可以通過專題文獻查閱報告的形式交流科學界的新理念、新發(fā)現(xiàn)。

2 在實驗教學中鍛煉學生的科研技能

實驗教學是培養(yǎng)學生技能的重要途徑，也是學生研究性學習的具體體現(xiàn)。通過一系列實驗技能的學習和實踐操作，學生將對所學的基礎(chǔ)理論知識有更深刻更直觀的理解，同時還可了解有關(guān)細胞生物學和細胞工程領(lǐng)域常用的研究手段和方法，為進一步深造和獨立開展科研工作奠定基礎(chǔ)。

2.1 合理安排實驗教學進程

實驗課的進程應(yīng)該與理論課的進程相輔相成，教學建立在科研基礎(chǔ)上，科研促進教學的提高。

2.2 改建實驗課

1）通過驗證性實驗培養(yǎng)學生基本的實驗技能。通過細胞形態(tài)結(jié)構(gòu)的觀察，學生可以掌握相差顯微鏡、偏光顯微鏡、暗視野顯微鏡、熒光顯微鏡等各類顯微鏡的結(jié)構(gòu)、原理及其操作；通過對細胞組分的分離及觀察，學生可以學會分離、純化、活體染色等技術(shù)。在實驗前，學生應(yīng)該通過實驗指導、網(wǎng)絡(luò)等了解相關(guān)儀器設(shè)備，并了解其原理及操作，指導教師對所出現(xiàn)的問題進行指導，規(guī)范操作。

2）通過設(shè)計性和綜合性實驗培養(yǎng)學生分析和解決問題的能力。設(shè)計性實驗、綜合性實驗要求學生以本課程的相關(guān)理論知識為基礎(chǔ)，在具備一定的實驗操作技能的前提下，通過查閱資料等富有創(chuàng)造力地獨立完成實驗設(shè)計，創(chuàng)新實驗方案，這對學生的素質(zhì)要求較高，因此也是培養(yǎng)學生分析和解決問題能力的良好手段。設(shè)計性和綜合性實驗的題目可以結(jié)合教師的科研項目擬定，從而不僅將教學與科研融為一體，而且可以集結(jié)眾多人的智慧，推進教師的科研進程。

2.3 撰寫實驗報告和科研論文

實驗報告具有情報交流、保留資料的作用，學生在撰寫驗證性實驗的報告時要如實地把實驗的全過程和實驗結(jié)果記錄下來，對結(jié)果進行分析討論時要加入自己的理解，拓展科研思維，也可以寫出實驗中遇到的問題、解決的方法、誤差分析，并提出改進意見。

對于設(shè)計性和綜合性的實驗，撰寫科研論文是學生展示科研能力、提高科研水平的重要手段，是需具備的基本功之一。

3 教學改革效果

目前所使用的理論課教材為翟中和院士等主編的《細胞生物學》（第三版），本著研究性教學的理念，首先對部分章節(jié)如“細胞的能量轉(zhuǎn)換——線粒體和葉綠體”嘗試采用了研究性教學模式，學生利用課外時間積極查閱資料，認真思考，充分準備；課堂上以小組為單位首先提出自己的問題，然后講解，各小組討論、提問，最后總結(jié)。通過這樣的方式，不僅學生的學習熱情高漲，對知識的理解更為透徹，更重要的是，學生能發(fā)現(xiàn)問題并知道如何解決問題。接下來，又把一些問題留給學生，如在細胞的信號轉(zhuǎn)導中，G蛋白耦聯(lián)受體介導的信號通路廣泛參與生命活動的諸多方面，而且該領(lǐng)域是一個正在迅速發(fā)展的領(lǐng)域，不斷有新的發(fā)現(xiàn)。所以鼓勵學生充分利用高校的期刊數(shù)據(jù)庫獲取相關(guān)研究進展，課堂上小組交流討論，通過這樣的方式學生獲取了大量的信息，對該領(lǐng)域的前沿動態(tài)也有了一定的了解，極大地激發(fā)了學生的科研熱情。在實驗教學方面，將細胞生物學實驗進行了課堂外的延伸，與大學生創(chuàng)新實驗相結(jié)合，鼓勵學生利用細胞生物學的知識去解決或探究某一問題，目前已有部分成果被國內(nèi)重要的核心期刊所接受。研究性教學的采用，使細胞生物學教學質(zhì)量有了顯著提高。學生不僅在課前養(yǎng)成了獨立思考的習慣，提高了自主學習能力，而且能在課堂上廣泛參與討論，交流思想，合作學習；學生對細胞生物學的理論知識和實驗技能掌握得較為扎實，對細胞生物學的科學前沿有較敏銳的把握，利用細胞生物學基礎(chǔ)知識、基本技能開展相關(guān)領(lǐng)域研究的能力得到了提高。總之，研究性教學模式從根本上發(fā)展了學生學習的主體性，為培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識、發(fā)展學生的科研思維能力提供了條件。教師應(yīng)積極開展研究性教學的嘗試與探討，培養(yǎng)創(chuàng)新型人才。

參考文獻

[1]翟中和，王喜忠，丁明孝.細胞生物學（第4 版）[M].北京：高等教育出版社，2011.

[2]盧曉梅，楊艷燕，居超明.生物學研究性教學的探索與實踐 [J]. 生物學雜志，2005，（3）：47-49.

篇(5)

    1 當代大學生的生物科學素養(yǎng)現(xiàn)狀及其存在問題

    生物相關(guān)專業(yè)的學生對生物科學技術(shù)具有濃厚的興趣,生物科學技術(shù)基礎(chǔ)知識扎實,對生物技術(shù)發(fā)展持積極的肯定態(tài)度,具備良好的科技強國的信念。但是,他們對高新生物科學技術(shù)知識和先進實驗技術(shù)了解較少,生物科學實驗實踐技能較差,對生物科學科研精神的理解和研究方法的掌握不足。有調(diào)查表明,當代大學生對于當前的一些生物熱點問題有一定的了解,但是對于高新技術(shù)的應(yīng)用和新的科學研究領(lǐng)域的認識不足。在理性上,有43%的學生是盲目的懷疑,或者是盲從專家和他人的觀點,對事物較少有自己的看法;在探索求知精神上,“科學功利主義”對學生的影響最大,使得學生視野狹窄、目光短淺;在實證精神上,有62%的學生缺乏實驗實證精神,偏重抽象思維,缺乏科學實驗的精神和價值眼光。②此外,許多高校只注重生物專業(yè)課的常規(guī)教學,很少舉辦專門的科研活動,且科學技能培養(yǎng)與鍛煉的途徑缺乏,這使得大學缺乏濃郁的科學素養(yǎng)氛圍,學生較難形成一定的科學技能,由此科學實踐能力也較差。

    2 細胞生物學教學中培養(yǎng)科學素養(yǎng)的意義

    細胞生物學是生物學類及農(nóng)林醫(yī)藥類本科生一門必修的專業(yè)基礎(chǔ)課,是現(xiàn)代生命科學的前沿分支學科之一,它是以細胞為研究對象,從細胞的整體水平、亞顯微水平、分子水平等三個層研究細胞和細胞器的結(jié)構(gòu)和功能、細胞的生活史和各種生命活動規(guī)律的學科。細胞生物學是一門承上啟下的學科,和分子生物學一起同是現(xiàn)代生命科學的基礎(chǔ),并廣泛滲透到遺傳學、發(fā)育生物學、生殖生物學、神經(jīng)生物學和免疫生物學等的研究中,和農(nóng)業(yè)、醫(yī)學、生物高新技術(shù)的發(fā)展有密切的關(guān)系,是生命科學的重要支柱之一,在解決人類面臨的重大問題、促進經(jīng)濟和社會發(fā)展中發(fā)揮重要的基礎(chǔ)作用。同時,細胞生物學又是一門實踐性很強的學科,重要理論與實踐密切地聯(lián)系著。隨著生命科學自身和生物產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,對生命科學相關(guān)領(lǐng)域創(chuàng)新型人才的需求也在不斷增加。由此可見,細胞生物學課程中科學素養(yǎng)的培養(yǎng)對于建立與其專業(yè)層次、研究方向相符合的細胞生物學知識構(gòu)架體系,培養(yǎng)和鍛煉學生的科學思維能力具有非常重要的作用。

    3 細胞生物學教學中如何培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)

    細胞生物學作為生物學類及農(nóng)林醫(yī)藥類的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程,在培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)方面,具有舉足輕的重要作用。然而,科學素養(yǎng)的提高不是一朝一夕之功,教師應(yīng)始終將其貫穿于自己的教學之中。如何在細胞生物學教學中培養(yǎng)和提高學生的科學素養(yǎng),以下是筆者的一些想法和體會。

    3.1 加強課堂教學中的“生活化”融合

    細胞生物學的知識理論性強,內(nèi)容抽象深奧、難于理解,教師可以試將抽象的內(nèi)容與日常生活相聯(lián)系,使學生有此聯(lián)想起有趣的、熟悉的生活場景或事物,這不僅使抽象的內(nèi)容具體化和動態(tài)化,使其容易理解,而且激發(fā)了學生的探究欲望和學習興趣。例如講解“蛋白質(zhì)的分選”時,引導學生由細胞社會聯(lián)想到人類社會。細胞中的各種蛋白質(zhì)發(fā)揮結(jié)構(gòu)或功能作用的部位幾乎遍布細胞的各種膜區(qū)和組分,只有當?shù)鞍踪|(zhì)各就各位并組裝成結(jié)構(gòu)和功能復合體,才能參與細胞的各種生命活動。這就好比在人類社會中,各專業(yè)的畢業(yè)生只有找到適合其自身特點的工作崗位才能發(fā)揮所長。總之,運用發(fā)散性思維,盡可能地將細胞生物學抽象的理論知識與生活實際聯(lián)系起來,并配合以多媒體輔助手段,使抽象的內(nèi)容變得形象生動,易于理解掌握。

    3.2 側(cè)重教學內(nèi)容的前沿性和新穎性

    細胞生物學發(fā)展極為迅速,隨著科學家們研究成果的不斷涌現(xiàn),其內(nèi)容處在不斷更新的動態(tài)過程中。因此,教師在教學過程中,要注重聯(lián)系學科的前沿和熱點,講述較先進的科學結(jié)論,跟蹤國際上最新進展。此外,教師在注重教學的同時,宜以科研并舉,以科研引導和促進教學;教學與培養(yǎng)科學研究型人才緊密結(jié)合;教學內(nèi)容與最新科研進展同步,使學生在正確掌握細胞生物學基礎(chǔ)上學會解決與之相關(guān)的科學研究問題。如將教師的主要科研成果與基礎(chǔ)理論教學有機結(jié)合,結(jié)合教學內(nèi)容介紹自己的科研成果,這樣既生動又貼切,學生又很熟悉,使學生獲得學習的興趣和動力,亦可以啟發(fā)學生的創(chuàng)新思維能力,培養(yǎng)學生的科研鉆研精神。

    3.3 增加細胞生物學實驗綜合性和設(shè)計性實驗的比例

    綜合性實驗注重知識的綜合運用,實驗原理和方法步驟較為復雜,可以使學生更好地理解實驗原理,正確使用儀器設(shè)備,鍛煉學生綜合分析問題的能力;設(shè)計性實驗是指學生根據(jù)實驗項目,自主設(shè)計實驗方案,自主準備實驗材料,自主配制實驗所需試劑,根據(jù)自己的時間自主安排實驗進程,設(shè)計性實驗可以充分調(diào)動學生的實驗積極性,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和勇于探索的精神。由此可見,綜合性和設(shè)計性實驗可以鍛煉學生綜合分析問題和解決問題的能力。③然而目前許多高校由于實驗條件和課時安排的限制,細胞生物學實驗主要以基本操作和驗證性實驗為主,綜合性和設(shè)計性實驗較少甚至沒有,這在一定程度上限制了學生綜合素質(zhì)和創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。④因此,教師應(yīng)根據(jù)科學性、可行性和實用性原則增大綜合性和設(shè)計性實驗的比例。如我們精選了真核生物基因組的提取、純化、鑒定、擴增、酶切、重組、轉(zhuǎn)化、篩選的大實驗,膜蛋白的分離與鑒定等綜合設(shè)計型大實驗,這些實驗中的每個實驗都構(gòu)成了一個綜合性整體,同時,在實驗材料的選擇上盡量做到由學生自主選擇。通過每一次的綜合設(shè)計實驗,使學生進一步鞏固了已學習的知識和已掌握的技術(shù),并能夠?qū)嶒灲Y(jié)果進行合理的正確的資料采集、整理、分析和歸納,有效地培養(yǎng)了學生的科學素質(zhì)、科學精神、創(chuàng)新思維及分析問題和解決問題的能力。

    3.4 組織各種“科學小組”,布置學科發(fā)展前沿的討論,與全程科研訓練對接,以培養(yǎng)學生的科學態(tài)度和科學精神

篇(6)

摘要從教學內(nèi)容、教學過程和考核方式等方面介紹了研究生細胞分子生物學課程的教學開展與體會，為適應(yīng)多研究方向的研究生培養(yǎng)要求、提高教學效果提供參考。

關(guān)鍵詞研究生;細胞分子生物學;教學;內(nèi)容;考核

揚州大學碩士研究生培養(yǎng)方案課程設(shè)置將細胞分子生物學作為生物學一級學科的學位課程，包含植物學、動物學、生理學、水生生物學、微生物學、遺傳學、發(fā)育生物學、細胞生物學、生物化學與分子生物學、生物物理學、生態(tài)學等11個生物學二級學科。揚州大學是江蘇省屬重點綜合性大學，目前設(shè)有27個學院，11個生物學二級學科分散在生物科學與技術(shù)學院、農(nóng)學院、獸醫(yī)學院、醫(yī)學院，各二級學科的研究方向也較廣泛，如何適應(yīng)這種多學院、多學科和多研究方向的碩士研究生培養(yǎng)要求，提高教學效果，揚州大學不斷進行嘗試、改革，構(gòu)建了適合各二級學科培養(yǎng)目標要求的細胞分子生物學教學體系，現(xiàn)將這門課程的教學內(nèi)容、教學過程和考核方式介紹如下。

1細胞分子生物學的教學內(nèi)容

細胞分子生物學是隨著細胞生物學和分子生物學發(fā)展而興起的一門較新的學科，是一門在分子水平上研究基因?qū)毎顒诱{(diào)控以及各種細胞結(jié)構(gòu)的形成和功能執(zhí)行的科學[1]。對生物學專業(yè)的研究生來講，本科階段都學過細胞生物學和分子生物學這2門課程，因此研究生所開設(shè)的細胞分子生物學課程體系應(yīng)該和本科生的課程體系有所區(qū)別。由于傳統(tǒng)的細胞分子生物學教材與細胞生物學和分子生物學在內(nèi)容上有很多雷同，若采用這些教材，很容易使研究生對該門課程失去興趣。揚州大學將該門課程的教學內(nèi)容分為4個部分:細胞結(jié)構(gòu)、細胞遺傳、細胞代謝與調(diào)控、細胞發(fā)育，該校沒有選擇任何固定教材，僅僅指定少數(shù)最新出版的教材作為參考書，如韓貽仁主編的分子細胞生物學[2]、Gerald Karp主編的Cell and Molecular Biology:Concepts and Experi-ments等[3]。

2細胞分子生物學的教學過程

揚州大學細胞分子生物學的授課對象差異比較大，學生的來源和專業(yè)背景也不同，在教學過程中，筆者嘗試使用開放式教師、開放式教學和開放式課堂的教學方法。

2.1開放式教師

以往的研究生課程都是由固定的教師一上到底，由于教師的精力有限，不可能對細胞生物學各個領(lǐng)域的前沿知識都熟悉。為了解決這一問題，揚州大學采用不固定教師上課的制度，跨學科跨學院請資深教師進行授課，確保學生能夠了解該領(lǐng)域的基本知識與前沿動態(tài)。設(shè)置的4個部分教學內(nèi)容中，每一部分由1~2位專業(yè)教師負責主講，教師可結(jié)合自己的專業(yè)背景，根據(jù)不同教學模塊，設(shè)置具體的教學內(nèi)容，不拘泥于任何教科書進行授課。有些教師的研究方向是植物，對植物細胞分子生物學的研究進展和前沿動態(tài)比較熟悉，講授植物細胞分子生物學可以做到深入淺出，而對動物細胞分子生物學的講授效果會比較差，因此主講教師可選擇來自植物、動物、微生物、病毒等研究方向的老師。對于學生，有些是來源于農(nóng)學院，其背景知識和興趣側(cè)重在植物方面，而有些來源于醫(yī)學院或獸醫(yī)學院，其背景知識和興趣側(cè)重在動物方面，這就要求選擇具有不同學科背景的教師。開展開放式的教學方式，滿足不同學生的要求。

2.2開放式教學

由于細胞生物學是生命科學的前沿學科之一，因此在把握現(xiàn)有教材和參考資料的基礎(chǔ)上，教學過程中要結(jié)合實際將細胞生物學相關(guān)領(lǐng)域的新進展、新知識、新方法介紹給學生，拓寬學生知識的深度、廣度，培養(yǎng)其對未來工作的適應(yīng)能力。

在每一個教學模塊中，教師可通過不同的教學方式講解不同側(cè)重點的專題。如細胞結(jié)構(gòu)部分包括講了2個專題，一個是細胞內(nèi)膜系統(tǒng):結(jié)構(gòu)、功能、蛋白質(zhì)分選和膜泡運輸，另一個是細胞骨架與細胞運動。內(nèi)膜系統(tǒng)一般是指內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、細胞核、溶酶體和液泡(包括內(nèi)體和分泌泡)5類細胞器膜的總稱，而廣義的內(nèi)膜系統(tǒng)概念也包括線粒體、葉綠體、過氧化物酶體、細胞核等細胞內(nèi)所有細胞器膜的總稱。在本科細胞生物學教學過程中，這些細胞器的形態(tài)結(jié)構(gòu)、功能和發(fā)生是分別獨立介紹。雖然這些細胞器具有各自獨立的結(jié)構(gòu)和功能[4]，但它們又是密切相關(guān)的，尤其是它們的膜結(jié)構(gòu)是可以相互轉(zhuǎn)換的，轉(zhuǎn)換的機制則是通過蛋白質(zhì)分選和膜泡運輸來實現(xiàn)的。在講授內(nèi)膜系統(tǒng)時，可通過蛋白質(zhì)合成這條線將這些相關(guān)內(nèi)容串聯(lián)起來講述。由于核糖體在蛋白質(zhì)合成上與內(nèi)膜系統(tǒng)互為一體，因此將核糖體也加入進來，同時向上講可以提及細胞核中核糖體大小亞基及mRNA的合成，向下還可講述細胞膜上的蛋白功能，從而用蛋白質(zhì)合成一條線將細胞的三大結(jié)構(gòu)即細胞膜、細胞質(zhì)和細胞核聯(lián)系了起來。同時，也啟迪研究生自己去找線索，找出一根主干，將盡可能多的內(nèi)容串起來。又如細胞骨架對于維持細胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)及內(nèi)部結(jié)構(gòu)的有序性以及在細胞運動、物質(zhì)運輸、能量轉(zhuǎn)換、信息傳遞和細胞分化分裂等一系列方面起重要作用，因此對細胞骨架的研究是近代生命科學中最活躍的研究領(lǐng)域之一，它的快速發(fā)展主要得益于大型分析儀器的應(yīng)用和實驗方法技術(shù)的改進。在這一部分內(nèi)容的教學中，可重點向?qū)W生講解細胞骨架的研究方法，包括每種方法的原理、基本過程和結(jié)果分析，以最新的國外權(quán)威期刊上發(fā)表的細胞骨架方面的論文為例，向?qū)W生介紹細胞骨架的研究是如何開展的。

2.3開放式課堂

研究生課堂和本科生課堂相比，講授內(nèi)容量非常大。筆者一般會在課后將課件提供給學生，使他們在課堂上不用花太多精力記筆記，而是將主要精力集中到聽課上，跟著教師的引導考慮問題，這樣使其思維保持很高的興奮度，且感到疲勞。在嚴格遵守課堂紀律的前提下，在上課時要盡量調(diào)動學生的積極性，以開拓學生的思維，培養(yǎng)創(chuàng)造性。課后要讓學生自己閱讀指定或推薦的原始文獻，或者讓他們自己到網(wǎng)上查閱自己感興趣的問題，以此可培養(yǎng)學生閱讀文獻、查找資料、進行科研的能力。

3細胞分子生物學的考核方式

作為生物學一級學科碩士研究生的學位課程，細胞分子生物學的考核以考試為主，考慮到研究生學習細胞分子生物學課的目的主要是為了提高學生利用學到的細胞生物學知識解決課題研究中的問題，實用性較強，因此筆者選用開卷考試的形式，所出的試題都是綜合性的分析題，在考場內(nèi)學生可以查閱任何參考資料，但參考資料中沒有現(xiàn)成的答案，促使學生綜合運用所學知識，通過仔細分析才能得出答案。這種考核方式一方面提高了學生獨立思考問題和解決問題的能力，另一方面也使教師了解了學生對這門課程的掌握情況，檢驗教學質(zhì)量，很大程度上促進了以后教學的開展。

4參考文獻

[1] 王石平，金安江.分子細胞生物學研究性教學模式的改革實踐與思考[J].華中農(nóng)業(yè)大學學報:社會科學版，2008(2):134-137.

[2] 韓貽仁.分子細胞生物學[M].2版.北京:科學出版社，2001.

篇(7)

關(guān)鍵詞：獨立學院；生物技術(shù)；課程體系

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：C DOI：10.3969/j.issn.1672-8181.2016.11.150

現(xiàn)代生物技術(shù)的蓬勃發(fā)展從1953年弗朗西斯•克里克和詹姆斯•沃森發(fā)現(xiàn)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)開始，分子生物學、細胞生物學技經(jīng)過60年的發(fā)展把整個生物學帶入了嶄新的應(yīng)用領(lǐng)域。生物技術(shù)的最大特點是涉及的技術(shù)種類多樣且復雜，是一門跨領(lǐng)域特性極強的綜合性學科，可廣泛應(yīng)用于醫(yī)學、農(nóng)業(yè)、軍事、工業(yè)、環(huán)境、能源等領(lǐng)域，其研究的深度和廣度可以小至分子、細胞乃至納米層次，也可大到組織、個體、群落甚至整個生態(tài)系統(tǒng)。如果沒有生物技術(shù)的一個公認的定義，就很難區(qū)分什么不是生物技術(shù)，生物技術(shù)學科相對獨立的學術(shù)體系，相對完整的理論框架將非常難于設(shè)置，人才培養(yǎng)課程體系的確立也無據(jù)可依。我國自1997年高校批準設(shè)立生物技術(shù)專業(yè)至今，普遍采用以基因工程、細胞工程、蛋白質(zhì)與酶工程、發(fā)酵工程為代表的現(xiàn)代生物技術(shù)對生物技術(shù)定義進行界定，在人才培養(yǎng)上主要以理為主，以工為輔。生物技術(shù)的定義決定了生物技術(shù)專業(yè)教學的課程體系，課程體系依賴生物技術(shù)定義，并隨著定義的發(fā)展而調(diào)整。

1關(guān)于生物技術(shù)人才培養(yǎng)目標的確立

新的工程技術(shù)的出現(xiàn)，經(jīng)常是在學科的邊緣或交叉點上。由于一個專業(yè)要求多種學科的綜合，而一個學科是在不同領(lǐng)域的應(yīng)用[1]，在我國高校現(xiàn)行體制中，生物技術(shù)專業(yè)往往被等同于一個二級學科，以學科的定義成為高校教學、科研的功能單位，對教師教學、科研及為社會服務(wù)進行了界定。在這種模式下，生物技術(shù)面對大量的學科交叉應(yīng)用，在教學上卻固步自封，本科專業(yè)方向設(shè)置狹隘，閉門造車，教育教學和產(chǎn)業(yè)應(yīng)用脫節(jié)嚴重，在醫(yī)學、農(nóng)業(yè)、軍事、工業(yè)、環(huán)境、能源等領(lǐng)域甘當配角，失去了生物技術(shù)專業(yè)在學科交叉領(lǐng)域的大好發(fā)展機遇。生物技術(shù)專業(yè)課程體系中的專業(yè)方向課程體現(xiàn)的應(yīng)該是專業(yè)在多種學科的綜合后在某個領(lǐng)域的應(yīng)用，是具體的人才培養(yǎng)應(yīng)用方向。在生物技術(shù)強國美國[2]，斯坦福大學的生物學專業(yè)包括生物物理、海洋生物、分子與細胞生物學、神經(jīng)生物學、生態(tài)與進化生物學方向；哈佛大學直接將生命科學劃成了生物學和生物化學兩個專業(yè)，生物學從遺傳學和分子生物學跨越到生態(tài)學和古生物學，而生物化學專業(yè)則主要關(guān)注的是分子和細胞的結(jié)構(gòu)和功能；加利福尼亞大學伯克利分校含有綜合生物學與分子和細胞生物學兩個專業(yè)，后者包括生物化學和分子生物學方向、細胞和發(fā)育生物學方向、遺傳學和發(fā)育方向、免疫學方向以及神經(jīng)生物學方向。美國一流高校在生物技術(shù)人才培養(yǎng)上的顯著特點是：將生物學的二級學科作為本科人才培養(yǎng)的方向（又稱為課程方案）。在我國只有“985”，“211”大學才具備將生命科學的專業(yè)分支建設(shè)為生物技術(shù)的專業(yè)培養(yǎng)方向的能力，其原因主要是生物技術(shù)為實驗性科學、需要大量的高端生物技術(shù)相關(guān)設(shè)備以及相應(yīng)的研究型學者師資。國內(nèi)獨立學院受師資、設(shè)備和資金的局限性，2013年辦學較好的前十個獨立院校中只有華中科技大學武昌分校、燕山大學里仁學院、北京師范大學珠海分校舉辦生物類專業(yè)，而且在傳統(tǒng)意義上，獨立學院生物技術(shù)學科布局非常不完善，不可能看齊國內(nèi)外一流大學，將生物學的二級學科建設(shè)為多個人才專業(yè)方向。因此，將生物技術(shù)人才培養(yǎng)與產(chǎn)業(yè)應(yīng)用相結(jié)合，跨學科建設(shè)專業(yè)方向，延展學科資源共享效益，建立特色課程體系并付諸實踐是獨立學院舉辦特色生物技術(shù)相關(guān)專業(yè)的關(guān)鍵步驟。珠海市食品、醫(yī)藥和醫(yī)療機械制造產(chǎn)業(yè)發(fā)達，社會對跨學科的生物技術(shù)專業(yè)體現(xiàn)出的能力要求表現(xiàn)為食品安全領(lǐng)域的生物技術(shù)應(yīng)用需求、制藥領(lǐng)域的生物技術(shù)應(yīng)用需求以及醫(yī)療器械領(lǐng)域?qū)ι锛夹g(shù)的應(yīng)用需求。北京師范大學珠海分校在學科布局上對生物技術(shù)在專業(yè)方向設(shè)置上提供了很好的跨專業(yè)資源共享平臺。我們結(jié)合泛珠三角經(jīng)濟發(fā)展需求、依據(jù)自身實際條件首先確立如下專業(yè)培養(yǎng)目標：培養(yǎng)擁有扎實的現(xiàn)代生物技術(shù)基礎(chǔ)理論，系統(tǒng)掌握生物技術(shù)的應(yīng)用實踐技能，富有利用生物技術(shù)研發(fā)生物制品的科學思維與實踐能力，可從事生物制造與生物制品安全以及食品檢驗檢疫等領(lǐng)域中生物技術(shù)應(yīng)用的相關(guān)研發(fā)與管理工作的高素質(zhì)專門化應(yīng)用型人才。同時，在未來5-10年內(nèi)逐步規(guī)劃制藥領(lǐng)域、醫(yī)療器械領(lǐng)域的應(yīng)用型人才培養(yǎng)方向，服務(wù)珠海市生物技術(shù)跨學科應(yīng)用型人才需求。

2關(guān)于課程模塊的優(yōu)化實踐

生物技術(shù)課程模塊式優(yōu)化有利于適用于社會對人才培養(yǎng)的需求，也有利于課程設(shè)置的穩(wěn)定性，容易總結(jié)經(jīng)驗提高教學質(zhì)量。經(jīng)過7年的改革實踐，我校生物技術(shù)課程模塊優(yōu)化主要分為三個部分：一是精準勾勒專業(yè)知識模塊。模塊優(yōu)化主要使學生清楚哪些是生物技術(shù)專業(yè)的核心課程，哪些是自己必須了解的生物基礎(chǔ)知識。生物技術(shù)專業(yè)課程體系包括微生物學、細胞生物學、遺傳學、動物學、植物學、生態(tài)學、植物生理學、動物生理學、生物化學、分子生物學、工業(yè)微生物學育種學、基因工程、細胞工程、微生物工程、生化工程、生物工程下游技術(shù)、發(fā)酵工程設(shè)備、酶工程等專業(yè)內(nèi)容。受限于160學分的總限制，生物技術(shù)專業(yè)不可能將所有的內(nèi)容都開設(shè)成單獨的課程，而且各類課程中重復性內(nèi)容較多，不利于學生綜合掌握專業(yè)基礎(chǔ)知識，因此在專業(yè)課程內(nèi)容設(shè)置上，必須做到“有基礎(chǔ)，有專業(yè)”。有基礎(chǔ)，用12個學分構(gòu)建生物技術(shù)的專業(yè)基礎(chǔ)知識結(jié)構(gòu)，共5門理論課程，知識點覆蓋微生物學、細胞生物學、遺傳學、動物學、植物學、生態(tài)學、植物生理學、動物生理學、生物化學、分子生物學、微生物學、人體結(jié)構(gòu)與生理等上游生物技術(shù)基礎(chǔ)知識；有專業(yè)，用20個學分構(gòu)建五個核心專業(yè)課程，含基因工程與分子生物學，細胞工程，發(fā)酵工程，蛋白質(zhì)工程原理及應(yīng)用，酶學原理與酶工程。二是構(gòu)筑適應(yīng)社會需求的專業(yè)應(yīng)用模塊。專業(yè)方向課程的設(shè)置要具備一定的靈活性，以應(yīng)用性、實用性為準則，必修和選修互補，模塊上除設(shè)置食品安全檢驗檢疫生物技術(shù)必修模塊外，充分考慮學生就業(yè)、升學、留學需求，盡可能提供適應(yīng)學生需求的選修課程模塊，滿足個性發(fā)展需求。專業(yè)方向必修模塊包括：現(xiàn)代儀器分析、HACCP原理與應(yīng)用、分子生物學檢測技術(shù)、食品安全控制技術(shù)、食品衛(wèi)生毒理學、現(xiàn)代食品分析技術(shù)。專業(yè)方向選修模塊包括：生物化學和分子生物學、細胞和發(fā)育生物學、遺傳學、發(fā)育生物學、免疫學、神經(jīng)生物學、藥物設(shè)計與藥物研究、生物物理學、生物儀器分析、工程制圖、電工電子學等。總之，專業(yè)方向課程模塊優(yōu)化的方向是甩開傳統(tǒng)學科分類包袱，以實際應(yīng)用為導向，以現(xiàn)實資源為依托，開展交叉學科人才培養(yǎng)適應(yīng)社會需求。三是夯實提高學生實踐能力的實踐模塊。人才培養(yǎng)要做到實效性，必須用實驗課程來培養(yǎng)學生。我們逐步取消了一課一實驗配套的辦法，將所有實驗課整合成獨立規(guī)劃的實踐課程，綜合后分為4個階段：第一階段主要在各專業(yè)實驗課里完成，實行課堂化管理（分為四個技能訓練課程，每周4-6學時），最后考察評價，夯實基本生物技術(shù)實驗?zāi)芰Γ坏诙A段在專題研究課程內(nèi)完成，教師單獨輔導，以開題報告，研究報告作為評價標準，獲得相應(yīng)學分；第三階段主要在國內(nèi)外實踐基地統(tǒng)一組織、自由安排時間進行專業(yè)技能培訓，以大量的實踐、見習、參觀為主要手段，融入部分畢業(yè)實習內(nèi)容，獨立撰寫實習報告；第四階段主要在校內(nèi)外實驗室完成，根據(jù)畢業(yè)論文具體要求，在相應(yīng)實驗結(jié)果前提下，獨立撰寫畢業(yè)論文，并參加答辯。

3關(guān)于保障生物技術(shù)課程體系實施的實驗條件

生物技術(shù)在學科劃分上理工不分，即可以發(fā)理學學位，也可以發(fā)工學學位，實驗科學的特性決定了生物技術(shù)人才培養(yǎng)的高成本，高投入。獨立學院自籌經(jīng)費的特點決定了學校在舉辦生物類專業(yè)上與公辦高校在人才、資金投入上相去甚遠的現(xiàn)狀。我校作為高等教育改革試驗區(qū)，舉辦生物技術(shù)專業(yè)同樣面臨資金、人才匱乏局面。只有通過社會資源的整合，協(xié)同創(chuàng)新辦學體制才能解決生物技術(shù)專業(yè)對高端設(shè)備的需求，同時實踐基地的建設(shè)要從人才培養(yǎng)的角度出發(fā)，設(shè)備應(yīng)符合現(xiàn)代生物技術(shù)人才培養(yǎng)以及特色專業(yè)培養(yǎng)目標的需求。經(jīng)過文獻搜索和對珠海300家企業(yè)的調(diào)研發(fā)現(xiàn)：與用人單位共同培養(yǎng)食品安全領(lǐng)域的生物技術(shù)應(yīng)用人才符合國家和珠海地區(qū)發(fā)展的需要。2007年我校與國家進出口檢驗檢疫局珠海局正式簽署協(xié)議協(xié)同培養(yǎng)生物技術(shù)專業(yè)人才。通過辦學模式的創(chuàng)新，“平等自愿、產(chǎn)權(quán)不變、協(xié)同建設(shè)、資源共享”的方針使得雙方能夠大膽持續(xù)投入，共建共享實驗室，至今我校已經(jīng)建立了分子生物學、衛(wèi)生檢驗檢疫兩個國家級實驗室，部分生物實驗室達到生物安全二級水平，實驗條件滿足生物技術(shù)課程體系的教學實踐要求。另外，在實踐課程經(jīng)費投入方面，生均實驗材料費為750元/人，學院預(yù)算儀器購置費為2857元/生，年度生均實踐環(huán)節(jié)總投入為3607元/生，將教育部2004年2號文件“學費20%直接用于教學”的規(guī)定不打折扣落到實處。

4生物技術(shù)課程體系改革實踐效果

學生服務(wù)社會的能力是課程體系改革成功與否的試金石。首先，實驗條件是實現(xiàn)生物技術(shù)專業(yè)課程體系規(guī)劃的重要保障，“檢學”協(xié)同創(chuàng)建高水平的、可持續(xù)發(fā)展的專業(yè)實驗室體系為執(zhí)行生物技術(shù)課程體系，進行人才培養(yǎng)、創(chuàng)造了先進的實驗室基礎(chǔ)，學生實驗訓練得到有力的保障；其次，通過實驗室共建、資源共享，協(xié)同管理，把直接為企業(yè)提供食品安全檢測的國家級區(qū)域性中心實驗室對學生開放，作為學生通過高層次技術(shù)服務(wù)學習的平臺，對學生具有深遠的“學有所用”的意義，學生能夠用自己的專業(yè)知識直接服務(wù)于社會，并作為切身利益方對課程體系設(shè)置的反饋能夠直接基于社會的實際需求，這優(yōu)于任何第三方去評價課程體系改革效果；最后，摸索出了適應(yīng)特殊機制大學應(yīng)用型生物技術(shù)人才培養(yǎng)課程體系，取得了明顯效果，學生升學率達20%，就業(yè)率高于地區(qū)平均水平，學生得到了實實在在的收獲。

參考文獻：

[1]劉春惠.論“學科”與“專業(yè)”的關(guān)系[J].北京郵電大學學報(社會科學版),2006,(2):66-71.