董麗麗

（黃山學院 生命與環(huán)境科學學院，安徽 黃山 245041）

細胞工程是一門現(xiàn)代生物科學理論和工程技術(shù)相結(jié)合的綜合性學科，是在生命科學和生物技術(shù)迅猛發(fā)展，人類主觀意愿在細胞和基因水平上干預和改造生物的遺傳性狀的實踐基礎上產(chǎn)生的一門新的交叉學科，它既是現(xiàn)代生物技術(shù)的重要組成部分,又是現(xiàn)代生物學研究的重要技術(shù)工具[1,2]，在高等院校的生命科學及相關(guān)學科的課程設置中占有重要地位。這門學科涵蓋的內(nèi)容主要是應用現(xiàn)代細胞生物學、發(fā)育生物學、遺傳學和分子生物學的理論與方法，按照人們的需要和設計，在細胞水平上進行的遺傳操作，重組細胞的結(jié)構(gòu)和內(nèi)含物，以改變生物的結(jié)構(gòu)和功能, 即通過細胞融合、核質(zhì)移植、染色體或基因移植以及組織、細胞培養(yǎng)等方法，快速繁殖和培養(yǎng)出人們所需要的新物種的生物工程技術(shù)[3]。細胞工程是生物技術(shù)專業(yè)的主干課程，是一門應用型和實踐型較強的課程，其教學質(zhì)量直接影響學生的專業(yè)素質(zhì)，影響到應用型人才培養(yǎng)的質(zhì)量。

1 教學內(nèi)容和教學體系的優(yōu)化

1.1 優(yōu)化課程體系

課程體系是人才培養(yǎng)的基礎，是教學改革的核心和關(guān)鍵[4]。黃山學院生物技術(shù)專業(yè)招生始于2005年，在剛開始開設《細胞工程》課程時，每個教師均按照自己的教學思路和方式來進行教學，在教學過程中就會出現(xiàn)相同知識點重復講解，而有的知識點卻沒有講解等問題，這對學生接受知識的系統(tǒng)性和前沿性有很大的影響。在教學改革的過程中，生物技術(shù)教研室參照相關(guān)院校生物技術(shù)專業(yè)教學大綱,結(jié)合我校實際情況編寫新的教學大綱，在編寫大綱的過程中，充分考慮專業(yè)特點,補充新內(nèi)容，刪減過時、重疊內(nèi)容。如有關(guān)轉(zhuǎn)基因生物一章中，如何獲得轉(zhuǎn)基因生物和基因工程內(nèi)容有重復，因此在編寫大綱，優(yōu)化課程體系過程中，就將此部分內(nèi)容簡單的一帶而過，而就目前大家關(guān)注的轉(zhuǎn)基因生物的安全性和同學們進行深入探討。又如在實驗課程的安排上，為避免和植物組織培養(yǎng)實驗課程的重復，實驗課程的安排就側(cè)重于動物細胞工程的內(nèi)容。通過課程體系的優(yōu)化，避免了教師照“本”宣科的傳統(tǒng)教法。在內(nèi)容編寫上既考慮到教材的理論性、系統(tǒng)性，又考慮到學科的先進性。

1.2 精選教學內(nèi)容

細胞工程各章節(jié)的邏輯性不強，理論表述較少，應用技術(shù)細節(jié)較多，如果力求每個技術(shù)環(huán)節(jié)都面面俱到，可能效果不是很好，因此在教學的過程中，我們采取“抓重點放次要”的原則精選教學內(nèi)容，如在細胞工程技術(shù)中，細胞培養(yǎng)和細胞融合是兩項最基本的技術(shù)，也是學習其他工程技術(shù)的基礎，因此在教學過程中將主要精力放在細胞培養(yǎng)和細胞融合上。當然對于其他的技術(shù)，如胚胎工程，干細胞與組織工程，轉(zhuǎn)基因技術(shù)等也會對其核心技術(shù)進行講解，并輔以最前沿的細胞工程發(fā)展熱點講解。這樣學生在學習的過程中既抓住了重點，又不乏對細胞工程的主要技術(shù)環(huán)節(jié)的認識。

2 教學方法和手段的革新

2.1 靈活運用各種現(xiàn)代教學手段

細胞工程是一個理論性和實踐性都很強的學科，信息量大，系統(tǒng)性不強，教學內(nèi)容相對微觀，靠傳統(tǒng)的教學模式無法為學生展示信息量大、形象、生動的課程內(nèi)容，為了使學生在有限的課時內(nèi)取得更好的學習效果，在教學過程中，采用傳統(tǒng)板書和多媒體教學相結(jié)合的手段，授課教師結(jié)合自己掌握的知識和收集到的資料，進行一定的補充、加工，將圖片、文字、視頻、動畫結(jié)合起來，形成生動、直觀的多媒體教學課件，并靈活輔以板書就教學中的重點、難點進一步講解，幫助學生理解知識，提高了學生聽課興趣，增加了課堂信息量，拓寬了學生視野。[5,6]

2.2 改革課堂教學模式，提高教學效果

現(xiàn)在的大學生活是多姿多彩的，讓學生像中學那樣花費很多的時間在一門課程上是不現(xiàn)實的，因此在教學過程中，必須不斷探索和改進教學方法，努力提高課堂教學效果。在教學過程中，除了對重點的技術(shù)環(huán)節(jié)進行闡述外，采用啟發(fā)式教學模式進行教學，將生活化的趣味性元素融入到實際教學中，以吸引學生的注意力，如在進行細胞工程第一節(jié)課的學習時，就向?qū)W生灌輸“無菌”的概念，在講到最基本的細胞組織培養(yǎng)技術(shù)時，通過一組組體外培養(yǎng)污染的圖片向?qū)W生引出“離體培養(yǎng)的細胞容易受到各種微生物污染”這個問題，啟發(fā)學生思考有哪些途徑會產(chǎn)生污染，在實際的操作中又該如何防止污染的發(fā)生等，通過這樣一系列問題的提出，使學生帶著問題聽課，積極思考，變被動接受為主動學習，提高了學習效率，而且通過對解決問題的方法的思考，可以激發(fā)學生的學習熱情，培養(yǎng)創(chuàng)新意識。

另外對于前沿熱點問題同時也是同學們比較感興趣的話題，如“克隆人的倫理問題”、“轉(zhuǎn)基因主糧的安全性問題”等采取辯論的形式進行，事先給學生提出問題，讓學生主動報名，組成兩個隊（正方和反方），學生自己查閱大量的文獻資料并進行辯論，這種教學形式一則增加了學習積極性，鍛煉了學生的邏輯思維和表達能力，培養(yǎng)了團結(jié)協(xié)作的能力；另一方面拓寬了學生的視野和知識面，激發(fā)了大家對探究生命科學世界的興趣。

2.3 充分利用網(wǎng)絡資源，注重教學信息的反饋

隨著學校的發(fā)展，校園網(wǎng)絡平臺的功能日臻完善，教學管理系統(tǒng)和課件系統(tǒng)的開通給教師和學生之間增加了一條交流途徑。教師將上課的各種課件、復習資料等均可上傳到課件平臺系統(tǒng)中，學生可以根據(jù)需要完善筆記和有針對性的復習。這既是對課堂教學的一個有力補充，也為一些感興趣的同學進行自學提供了幫助。同時還建立了細胞工程課程QQ討論群，在群里學生可以自由提問，并可自由表達對教學的意見和建議。所有這些，均極大地方便了學生對課程的學習，同時也方便了教師對課程的教學改革。

3 開放性實驗教學模式的探索

細胞工程的學科特點決定了其是一門實踐性很強的學科，僅僅依靠理論課的教學，學生還無法真正掌握細胞工程的技術(shù)基礎。同時實驗教學是細胞工程課程的重要組成部分，其質(zhì)量高低直接決定整個課程的成敗。另一方面，由于就業(yè)競爭壓力的增加，對學生的綜合素質(zhì)（特別是動手能力）的要求越來越高，因此這也就要求任課教師在教學中要加大實踐性教學的環(huán)節(jié)。實踐教學在培養(yǎng)學生應用能力、創(chuàng)新能力和全面素質(zhì)方面是其他任何教學形式都不能替代的，通過實踐教學環(huán)節(jié)，真正培養(yǎng)一批技術(shù)上過關(guān)，操作上過硬的經(jīng)得住用人單位考驗的應用型人才。

傳統(tǒng)的細胞工程實驗是由一個個單一的驗證性實驗構(gòu)成，內(nèi)容是依附于理論授課，而每一個實驗項目也是在教學計劃規(guī)定的時間內(nèi)完成的，實驗方式大多是由教師先講，學生按照教師的布置或者指導書上的步驟，按部就班，完成實驗操作。學生雖然也參與了實驗教學活動，但實質(zhì)上是處于被動接受的狀態(tài)，他們學習的主動性，積極性受到一定的限制。在這種模式下，雖然也強調(diào)實驗能力的培養(yǎng)，但這種實驗能力是被當作技能并以“知識”的形式加以傳授，從而導致學生缺乏“創(chuàng)造性”應用能力的培養(yǎng)[7-9]。實驗教學中任課教師也發(fā)現(xiàn)學生對動物細胞工程實驗非常感興趣，有很多同學都表示想進行細胞工程方面的科研工作。但這部分同學卻缺乏科研人員所應該具備的最基本的素質(zhì) （吃苦耐勞、團結(jié)協(xié)作、嚴謹治學、開拓創(chuàng)新）；另一方面，部分學生對實驗不重視，有濫竽充數(shù)現(xiàn)象，認為實驗課只要來簽下到，交一份實驗報告就完事了，因此在實驗過程中根本不動手，更有甚者連實驗是做什么的都不清楚。由于每次實驗人數(shù)太多，任課教師在實驗課堂管理上的工作量很大，無法兼顧到每一位同學。而實驗的考核主要是根據(jù)實驗報告的質(zhì)量評判，因此對實驗結(jié)果的考核難免有失偏頗?；诖?，為了實現(xiàn)應用型人才的培養(yǎng)目標，生物技術(shù)教研室率先在細胞工程課程中進行開放性實驗教學模式。

所謂開放性實驗教學是指實驗時間、空間、內(nèi)容和教學方法等都是開放的，學生有自主選擇權(quán)，它能為學生的主動學習和個性發(fā)展創(chuàng)造較好的外部環(huán)境，體現(xiàn)了以人為本的教學理念，能有效的解決當前實驗教學中存在的問題。[10-13]目前開放性實驗教學已初步在2011級生物技術(shù)班實施，在實行的過程中，采取自愿和分步實施的原則進行，對于不愿意進行開放性實驗教學的學生，采取傳統(tǒng)教學的模式，對于愿意進行開放性實驗教學的學生，自愿結(jié)合，5-6人一組，進行實驗研究。開放性實驗教學的模式，極大地調(diào)動了廣大學生實驗課的學習積極性，并使各個層次的學生都有自由發(fā)揮的余地，體現(xiàn)了因材施教、分層次培養(yǎng)的原則。

細胞工程課程改革是黃山學院生物技術(shù)專業(yè)課程改革的一個方面，是一個長期的過程，但鑒于細胞工程技術(shù)發(fā)展日新月異，對任課教師提出了更高的要求，在教學過程中不僅要不斷學習和掌握學科發(fā)展的前沿和發(fā)展動態(tài)，更新自身的知識理論框架，而且在教學過程中要不斷思考、探索和總結(jié)，才能適應新時代的教學要求，才能為培養(yǎng)高素質(zhì)的應用型生物技術(shù)人才做出貢獻。

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