细胞工程实践教学改革与探索

来源:用户上传      作者:宋巍 杨海波

　　【摘要】细胞工程是生物专业中实验性很强的综合性学科，通过对细胞工程实验教学方法，教学内容和考核方式的改革，以期提高细胞工程实验教学质量和效果，培养出具有主动性和创新性的高素质专业人才。
　　【关键词】细胞工程  实验教学  教学改革
　　【中图分类号】G642;Q813-4   【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2019）50-0052-02
　　细胞工程是一门现代生物科学理论和工程技术相结合，实验性很强的综合性学科。通过细胞工程实验课的学习，使学生掌握细胞工程实验的基本原理和基本实验技能，具备无菌操作的意识和实验习惯，熟练掌握细胞培养包括动物细胞和植物细胞的体外培养的基本技术，了解细胞工程与生物其他学科的关系。我们在细胞工程实践教学中进行了初步的教学改革，从而为进一步提高学生发现问题，分析问题以及解决问题的能力，更好的从事细胞工程相关研究工作打下基础。
　　1.实验教学方法的改革
　　（1）多媒體教学和教师引导相结合
　　在本课程中要求学生重点掌握细胞工程的基本操作技术——无菌操作、外植体选择、愈伤组织和胚状体诱导、动物细胞培养技术，细胞融合等内容。大多数实验技术都存在实验步骤复杂，操作要求精细，实验时间较长等问题。在理论课的基础上，单独通过多媒体教学，制作细胞工程实验的课件，包括实验安全知识，实验中仪器设备的构造，原理和使用，实验原理和步骤以及正确规范实验操作的视频。使学生对实验目的，实验原理和实验过程有直观而全面的学习，更利于学生对实验技术的全面掌握，提高学生的实践动手能力和好的科研习惯的养成。
　　（2）讨论式教学
　　在多媒体教学的基础上，设置一定的实验课堂讨论互动环节，让学生在开始动手实验前，对于本次实验的原理和技术都了然于心，就可以大大提高学生实验的效率，保证成功率，还可以激发学生的创新能力。可大大减少和避免传统实验教学中的“慌”“乱”“错”现象，真正提高学生的实践动手能力和好的科研习惯的养成。实验结束后，对于实验原理和实验过程中所遇到的实际问题以及所得到的实验数据和结果的异常问题，组织学生分小组讨论。通过讨论可以加深和强化学生对本实验项目的原理，实验过程的理解和实验结果的分析，进而提出解决问题的改进措施，从而大大提高学生对于实验项目深层次的理解和思考，也可以增加学生的成就感和对于科研的热情。
　　2.教学内容的改革
　　（1）优化实验教学内容
　　在细胞工程大实验中，减少验证性实验项目，增加综合性、设计性实验的项目数。改变了传统的用实验验证理论知识的实验教学内容，发展为用理论知识解决科学实验问题，保证了细胞工程实验的完整性和自主性。动物细胞的培养，植物组织的培养和细胞融合三个大实验项目，其中又涵盖实验器皿、用具的清洗与灭菌，动物细胞培养液的制备，实验动物的取材与原代培养，细胞换液和传代，培养细胞形态的观察、分析。培养基的配制与消毒灭菌，超净工作台的使用和无菌操作，外植体的选择、处理;外植体的接种和培养。利用聚乙二醇为介导剂进行细胞融合，观察动物细胞融和过程中细胞的行为和变化等实验内容和技术。这些实验内容的安排，体现了细胞工程实验教学的系统性和全面性。
　　（2）以研促教，“教”“研”结合
　　因细胞工程学科的前沿性，在实验教学中不能局限于实验教材中常规的基本实验项目。将教师的科研和教学相结合，使它们相互促进。同时，鼓励学生参与到教师的科研课题和项目中去，能为学生引入科学前沿的理论知识和实验技能。比如，在动物细胞的培养中，我们实验用的是小鼠的肝细胞进行原代培养。通过让学生观摩和参与教师关于肿瘤细胞的培养等实验操作，可以拉近教学和科研的差距，可以大大减少学生对科研的陌生感和恐惧感，培养学生对科研的信心和热情。
　　三、完善考核方法
　　传统的考核方式是以实验报告为主，忽略了学生实验动手操作的积极性和规范性，只重结果不重过程。我们在实验教学中，采用动手操作和实验报告写作相结合的考核方法，考勤占5%，实验预习占5%，实验操作占35%，实验结果占25%，实验报告占25%，实验习惯和创新占5%。综合评定标准大大增强了对学生实验考核的客观性和全面性，充分调动学生实验的主动性和创新性。
　　总之，构建合理有效的实验教学体系对于细胞工程实验课程的教学至关重要，只有将学生的学习由被动变为主动，才能提高学生的实践技能和科研能力，培养出适应生命科学快速发展需要的高素质专业人才。
　　参考文献：
　　[1]倪伟，胡圣伟，崔百明，等.细胞工程实验教学改革探索[J].教育教学论坛，2017（48）：97-98.
　　[2]张英，黎宏宇，李莉，等.动物细胞工程实验教学改革与实践[J].黑龙江畜牧兽医，2013（11）：181-183.
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