“基礎生物學”教學改革在生物醫學類本科生培養中的探索

李景源 邵義祥

實驗教學、實踐性教學是當代大學生培養過程中十分重要的組成部分，不僅能使專業基礎理論知識得到證明和綜合運用，還可以培養學生的實踐動手能力，提高學生的綜合素質。 南通大學杏林學院醫學實驗技術專業是依托南通大學醫學、生物學、藥學等學科的優質辦學資源，根據我國醫學實驗技術人才緊缺的實際情況，定位為面向醫療機構、醫學研究機構、生物醫藥產業、檢驗檢測和外包服務機構，培養具有系統的專業基礎理論知識和扎實的實驗技能的高素質應用型專門人才，因此，實踐性教學在醫學實驗技術專業學生的培養過程中就顯得尤為重要。

“基礎生物學”是面向生物科學、醫學實驗技術等生物醫學類本科生開設的專業基礎必修課。通過本課程學習，學生完整、系統地掌握生物學的基礎知識，對后續專業課程的學習提供堅實的基礎知識。筆者在教學過程中發現，目前開設的實驗課不能激發學生對實驗的興趣和學習主動性，學生只是重復驗證。已經具備了一定生物學基礎知識的本科生除了進一步掌握理論知識，有必要將理論知識應用到實際中，并從實驗過程中發現問題，通過主動思考進而學到新知識，這也是生命醫學類本科生的重要培養目標。

本次教學實踐改革中，我們結合醫學實驗技術、生物技術等專業的學生已學或正在學習的基礎課程以及教師的有關科研工作，有針對性地設計開放性實驗項目，使學生在實驗中得到切實鍛煉，為培養高素質生命醫學類本科生人才提供借鑒。

一、開放性實驗的選題與設計

通過“基礎生物學”等相關課程的學習，學生已經初步掌握了生物學的基礎理論知識，并已開展了部分基礎生物學、細胞生物學以及動物解剖等相關實驗，但是，通過我們的調查研究，目前開展的這些實驗內容比較分散。因此，我們將基礎生物學、細胞生物學、分子生物學以及實驗動物學等課程的一些實驗內容有機整合，并且與本中心教師承擔的一些科研項目相結合，形成一系列的綜合性實驗項目，將一個實驗項目劃分為幾個小的開放性實驗模塊。學生選擇適合自己的科研內容，組成不同的科研興趣小組，例如，腫瘤細胞體外培養小組、凝膠電泳小組以及裸鼠皮下移植腫瘤動物模型小組等，并分別配備指導教師。

二、本次課題改革的具體實施方法

學生利用自己的課余時間，對所屬小組的實驗內容充分調研，根據文獻和自己的理解提出實驗方案。指導教師對實驗方案給予詳細的指導。參與實驗的學生在指導老師的幫助、協作和監督下從事實驗項目的實訓。通過這種方式開展實驗，學生的積極性更高，許多學生利用節假日等空余時間主動做實驗，既提高了實驗技能，又豐富了課余生活。特別是有的學生以前的課余生活就是打游戲，通過參與實驗興趣小組，紛紛表示自己的課余生活更加充實了，并且對所學理論知識有了更深刻的認識和理解。

例如，結合教材中所學到的細胞有絲分裂和細胞周期等知識點，通過體外培養腫瘤細胞實驗使學生對理論知識有了更直觀的理解，通過細胞毒性試驗使學生能夠更好地靈活運用理論知識，而這些在傳統的教學中難以實現。另外，教材中所講到的遺傳學基本定律等相關知識可通過角膜混濁動物模型的小鼠雜交實驗使學生從實際操作中感受遺傳學三大定律的魅力。實驗過程中我們發現，部分學生由于理論知識掌握不牢，對雜交試驗的結果不能完全理解；這部分學生會積極主動地重新學習相關的理論知識。

三、開放性實驗在“基礎生物學”課程改革和本科生素質教育中的優勢

大學生參加科研活動是提高學生的實驗動手能力和創新實踐能力、培養本科生綜合素質的重要途徑和有效方式，而開放性實驗正好為大學生參與科研活動提供了保障。通過本課題的實踐，我們也充分感受到了大學生參與科研活動在提高本科生綜合素質方面的優勢。

首先，“基礎生物學”等生命科學類的基礎專業課程知識點多、實驗課程較為分散，在日常的實驗教學活動中學生只能簡單地重復操作，不能很好地提高積極性。在本次教學改革實踐中，開放性實驗培養了學生的實踐動手能力和利用所學知識進行綜合分析、解決實際問題的能力，培養了學生之間相互協作的團隊精神。另外，教師將教材上所學的抽象知識更加直觀地展現到學生面前，例如，細胞的形態、生長特點；實驗動物的飼養、觀察、抓取；動物模型的建立以及實驗動物的解剖、組織標本處理等基本知識和技能。學生們不僅掌握了“腫瘤細胞體外培養”“腫瘤細胞的實驗動物移植瘤模型”等相關內容，而且對有關課程的內容有了更進一步的理解。

其次，與傳統的驗證性實驗不同，開放性、綜合性實驗的內容更加新穎、靈活，使實驗教學從單純的理論驗證和單元性操作提高到理論知識與實驗技能的有機結合，顯著提高學生學習的主動性和創造性，是一個持續的、動態變化的實驗過程。在本次教學改革實踐過程中，通過建立不同的科研興趣小組，將理論知識與指導教師的科研實踐結合起來，學生在參與了不同的興趣小組之后，為了展示自己的能力，積極性空前高漲。

最后，源于科研項目的開放性實驗課題培養了學生嚴謹的科學態度和合作精神。生命科學實驗的特點要求學生必須認真對待每一步實驗過程，否則任何一步小的錯誤不僅會影響自己的實驗內容，還會耽誤其他的實驗進度，甚至會導致整個實驗的失敗。因此，每位學生都應精心設計，規范操作，逐漸培養嚴謹的作風和團結協作的觀念。通過本教學改革實驗的實施，絕大多數參與的學生都肯定開放性實驗教學安排對提高能力和素質是必要的和有益的。

以科研項目為基礎的開放性實驗教學法打破了傳統以教師為中心的教學模式，把自主權交給學生，充分調動了學生的自學能力，本次對“基礎生物學”教學模式和方法的探索和改革，不僅是對課程教學的有益補充，還是培養學生綜合素質的有益探索；教學與實驗項目有機結合，以科研項目為引導，訓練學生的實驗技能，提高學生的學習興趣和主動性，培養學生的綜合素質和創新能力；另外，通過本次課程教學改革探索所取得的經驗將為其他專業課程的教學改革提供借鑒。

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