生物類本科專業“細胞生物學”教學改革探索

馬振玲 劉娜 趙月 劉薇 鄭文明

[摘 要] 細胞生物學作為生命科學的基礎、前沿課程，是生物類專業大學生的必修課程，存在內容多而雜的特點。為激發學生興趣、提高學習效率，該文從合理精簡教學內容、優化教學模式進行探索，旨在提高細胞生物學教學質量。

[關鍵詞] 細胞生物學;生物類本科專業;教學改革

[基金項目] 2019年度河南農業大學青年英才項目“趨化因子CCL2在B-ALL中的功能研究”（30500424）

[作者簡介] 馬振玲（1989—），女，河南滑縣人，博士，河南農業大學生命科學學院講師，主要從事腫瘤微環境與腫瘤轉移研究。

[中圖分類號] G642? ? [文獻標識碼] A? ? [文章編號] 1674-9324（2020）38-0180-02? ? [收稿日期] 2020-02-07

細胞生物學作為現代生命科學中的一門重要基礎前沿和樞紐學科，其研究和教學內容主要分為細胞結構與功能、細胞重要生命活動兩大不可分割的部分，與分子生物學相互滲透與交融，是現代生命科學發展迅速的學科之一[1]。目前，細胞生物學已經成為生命科學相關專業本科生，特別是生物科學、生物技術、生物工程等專業學生的核心必修課程。基于目前細胞生物學教學現狀存在的問題，如何提出有效的改革措施、提高教學質量，是授課老師關注的重點。本文分析總結了細胞生物學教學現狀，提出從精簡教學內容、優化教學模式等方面探討細胞生物學教學改革策略。

一、細胞生物學教學現狀

教學內容多、細、雜。細胞生物學主要研究并揭示細胞的基本生命活動規律，包括細胞的結構與功能、細胞信號轉導和細胞能量產生與轉移三部分[2]。目前高校大多選用翟中和院士主編的高等教育出版社《細胞生物學》第四版，該教材共有17章內容。以細胞信號轉導章節為例，涉及了細胞通訊、信號分子及受體、細胞內受體介導的信號轉導、G蛋白偶聯受體介導的信號轉導等重點內容，學生普遍反映知識點太多并且細節很多，蛋白質分選與膜泡運輸、細胞信號轉導等章節內容容易混淆，是最不容易學習的課程之一。

教學方式傳統。多媒體教學很早已應用于細胞生物學理論教學中，而傳統的教學觀念仍舊是以教師為主體，采用灌輸式方法講授，加上內容多，大多數學生不能時刻集中注意力，學生會以“考試”為中心，標記重點多為應對期末考試，對于具體含義不能完全理解。甚至有的學生上課不聽講，考試前突擊背誦知識點，也能考出不錯成績，但是更不能掌握知識點了。在教師講授過程中一些知識點不理解，便會導致后續章節的聽課質量，慢慢形成惡性循環，最終對課程徹底失去興趣。

課程學時有限，實驗教學不足。細胞生物學理論知識內容較多，32或48學時的課程講授只能基本滿足理論知識，不能滿足實驗教學的分配。而細胞生物學又是一門實驗性較強的學科，許多理論知識的理解依賴于學生實際觀察和動手操作。

二、細胞生物學教學改革措施

1.合理精簡教學內容。根據不同章節內容劃分不同模塊，從簡單到復雜將不同模塊有機結合起來，學生能夠更好的理解并總結相關知識點。細胞生物學教材主要可以分為四大部分進行講授：基本知識介紹、細胞的基本結構與功能、細胞重大生命活動、細胞的社會聯系?；局R部分包括細胞的統一性與多樣性、細胞生物學研究方法，內容相對簡單，可以與生活聯系起來進行簡單講解;細胞的基本結構與功能則主要介紹細胞質膜、細胞骨架、細胞器及其功能;細胞重大生命活動包含了細胞增殖、細胞分化、細胞衰老與死亡等，與癌癥、長生不老以及各種疾病密切相關，合理引入范例能夠激發學生興趣。

2.優化教學模式。改變傳統教學思維，通過優化教學方法激發學生學習主動性，使傳統的以教師為主體教學模式向以學生為主體轉變。主要可以通過生活化及范例式教學、互動性教學、實驗操作與理論知識結合、改革考核形式等方面，吸引學生興趣，轉變學生傳統學習定式。（1）生活化及范例式教學。細胞生物學知識點瑣碎，傳統的圖文結合幻燈片很難引起學生的注意力，久而久之失去學習興趣[3]。課堂中引入生動的生活化范例，能夠使相關知識點更加立體、生動的呈現在學生面前，使抽象的理論變得具體化，能夠吸引并加深學生的理解和認知。例如在細胞衰老與死亡章節，可以從人類追求長生不老，無論是秦始皇、漢武帝為自己煉制不死仙藥，還是西游記中各路妖魔鬼怪為了長生不老要吃唐僧肉，但是都以失敗告終引入細胞衰老，長生不可能實現，衰老是不可逆的，人類終將衰老。衰老細胞膜流動性降低、韌性減小、致密體的生成，與大家熟悉的皺紋、老年斑密切相關。在細胞增殖調控與癌細胞章節，可以從“談癌色變”、癌癥死亡率等角度吸引學生注意，引發學生對癌細胞認識以真正了解癌癥。可以從癌癥發生的內因、外因等，舉例生活中常見的致癌因素激發學生對癌癥的重視。也可將疾病發生、干細胞、美容等社會熱門話題貫穿在其他相關章節，通過生活化范例的引入和穿插，能夠吸引學生注意力，引發學生好奇心，進而激發學習主動性。（2）互動性教學。增加教學過程中的互動性，讓學生成為課堂主體。大學生上課玩手機、開小差已經成為一種普遍現象，如何增加課程趣味性，增強吸引力是老師們要探討的問題。高效的課堂互動能夠使學生參與到課堂中，運用課堂提問、小組討論、翻轉課堂等方式有針對性的進行課堂互動，有助于提升學習效果[4]。除參考教材外，引導學生查閱研究熱點文獻，能夠培養學生獨立思考、關注時事以及創新能力。例如許多諾貝爾生理或醫學獎與細胞生物學息息相關，可以鼓勵學生整理歷年細胞生物學領域的諾貝爾生理或醫學獎，并查閱與之相關的文獻，結合細胞生物學已有的理論知識，總結獲獎經歷，培養學生的興趣，能夠讓學生加深對于生物學專業的認識以及自己今后的發展方向。（3）實驗操作與理論知識結合。細胞生物學研究方法在細胞發現、信號傳遞及細胞重大生命活動的研究中發揮重要功能，通過實驗操作能夠幫助學生對于理論知識的理解，提高動手操作能力可以增強學生創新性思維。掌握細胞生物學研究方法不僅能夠幫助學生學好課程，并且在今后的學習和科研工作中起到重要作用。目前細胞生物學開展的實驗教學大多是驗證觀察性實驗，例如通過顯微鏡觀察并測量不同細胞的大小、觀察細胞的通透性，用血球計數板計算細胞數目等。在細胞生物學實驗教學中，可通過增加設計性實驗提高學生的自主思考能力，比如用MTT法繪制生長曲線，比較癌細胞與正常細胞增殖能力等。此外，細胞生物學課程的開設一般在大二下學期或者大三上學期，在做好課程實驗的同時，應該鼓勵學生提前進入實驗室參與教師科研項目，申請并參加大學生創新創業、挑戰杯等課題，為本科實習做準備的同時，也可以培養學生獨立思考、解決問題能力[5]。（4）改革考核形式。目前細胞生物學考核主要包括期末考試和平時成績兩部分，期末考試一般占70%，平時成績主要由考勤、期中考試等構成。從考核方式可以看出期末考試占很大比例，導致一些學生平時不認真上課，考試前背誦其他同學整理的筆記可以得高分。所以在考核中應當注重過程比重，降低期末考試占比至40%左右，重點考核學生的實驗操作能力以及平時的學習積極主動性，平時學習過程可以通過上課話題討論、文獻閱讀等方面進行考核，從而避免學生上課不認真、臨時抱佛腳的心理。

三、結語

細胞生物學是生物學相關專業學生的學科基礎課，掌握好細胞生物學相關知識能為后續其他專業課的學習奠定基礎。從教學實踐中不斷優化教學內容，根據不同章節需要進行范例式、互動性教學，加強實驗教學內容和質量，能夠激發學生興趣、培養學生創新性思維，為國家培養更多優秀的專業型人才。

參考文獻

[1]翟中和，王忠喜，丁明孝.細胞生物學[M].第四版.北京：高等教育出版社，2011：1-5.

[2]翟中和.我對寫《細胞生物學》教材的一些想法[J].高校生物學教學研究（電子版），2013，3（1）：3.

[3]向蓓蓓，馬琳，王海英，等.基于“細胞生物學”教學的課堂互動有效性研究[J].科教導刊，2019（9）：102-103.

[4]高紅云，楊玉珍，楊宗渠.細胞生物學生活化教學改革探索[J].教育教學論壇，2018（47）：111-113.

[5]楊粵軍，葉合生，胡琦.大學生創新實驗在細胞生物學教學中的作用研究[J].基礎醫學教育，2018，20（10）：860-862.

Discussion on the Teaching Reform of Cell Biology for Biology Undergraduate Major

MA Zhen-ling，LIU Na，ZHAO Yue，LIU Wei，ZHENG Wen-ming

（College of Life Sciences，Henan Agricultural University，Zhengzhou，Henan 450002，China）

Abstract：As the basis and frontier course of life science，Cell Biology is a compulsory course for biological professional college students.The content of Cell Biology is is numerous and varied.To stimulate students' interest and improve their learning efficiency，we explore how to streamline teaching content and optimize teaching mode in order to improve the teaching quality of Cell Biology.

Key words：Cell Biology;biology undergraduate major;teaching reform