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摘要:細胞生物學是醫學教育的一門基礎性課程，是開啟醫學生涯的敲門磚。培養符合新時展需求的高素質醫學人才，要求醫學生具有良好的細胞生物學基礎。文章探討了醫學本科生細胞生物學實驗教學的現狀，創新教學模式、優化考核方式、完善課程設置和充分利用現代化教學設備，以期提高教學質量，加強對學生自主創新能力和科研素質的培養。

關鍵詞:細胞生物學;實驗教學;教學改革

醫學細胞生物學是當代醫學科學的基本構成，通過從個體、細胞、亞細胞和分子等水平對細胞生命現象的規律和本質進行探討，從而為個體發育、組織功能、疾病發展等生命現象及生物醫學問題的認識提供理論支撐和研究平臺［1］。而細胞生物學實驗是醫學細胞生物學課程不可忽略的實踐教學部分，與理論課程相輔相成。其作為理論教學的延續和補充，是一種無法被替代的教學形式。實驗課程在鞏固和加深對知識點理解的同時，也培養了學生基本的實驗技能，鍛煉了提出問題、思考問題和解決問題的能力，培養了創新思維和專業素養，符合現代高等人才培養要求和教學改革的主流思路。醫學細胞生物學和細胞生物學實驗聯合開展，作為醫學本科生一年級的必修課程，是開啟醫學生涯的敲門磚。

1本校細胞生物學實驗教學現狀

細胞生物學實驗是最受學生喜愛的實驗課程之一。通過實踐操作，利用顯微系統可以直接將枯燥的理論知識形象、生動地展示在學生面前，有利于培養學習興趣，增加積極性，幫助快速且充分地理解一些文字難以具體描述的知識難點，并能夠實現理論知識的驗證和補充。學生普遍反映，多邊形的蟾蜍上皮細胞、橢圓形的肝細胞、不規則的精子細胞等、各類細胞的直觀呈現對他們產生了很大的刺激，不僅加深了對細胞結構形態與功能之間相互關系的理解，同時滿足了其自我成就感，增強了自信心。現階段，我校細胞生物學實驗教學包含了顯微鏡的使用、細胞基本形態觀察、細胞生理、細胞化學、細胞融合、細胞分裂、染色體制備和細胞培養等內容，課程設置主要以基礎性實驗為主，實驗類型單一(表1)。在多媒體教學改革的背景下，采用安裝顯微數碼互動教學系統是我校重點學科建設的一大喜事。顯微數碼互動教學系統利用網絡手段，將學生顯微鏡和教師顯微鏡連接成一體，突破了傳統的“點對點”教學模式，初步實現了“點對面”教學。教師可以通過多媒體對學生進行實時監察，減輕了工作強度，還提高了解決學生問題的效率。學生與教師的互動和雙向交流得到了很大程度的提高［2］。但是，由于系統終端連接數量的限制、系統成像清晰度局限、學生數量的壯大、傳統教學方式的固化思想、數碼互動教學作用發揮受限等因素，教學過程中仍存在一些問題。例如，學生顯微鏡下的視野無法高質量地投影到大屏幕，使得教學質量大幅度下降。特別是進行細胞細微結構定位分析的實驗，學生顯微視野下可清晰看到口腔上皮細胞經中性紅－詹那斯綠B染色后，細胞核呈紅色，核周圍存在較多亮綠色的線粒體顆粒，但由于拍照系統和投影的局限，大屏幕上無法清晰分辨出線粒體。大班教學模式中，1名教師帶領40名學生進行實驗，即使利用數碼互動系統，還是無法兼顧到所有學生，難免出現課堂偷懶、課下抄襲紙質實驗報告等不良現象。

2細胞生物學實驗教學改革思路

2．1創新教學模式

在傳統封閉教學模式下，學生只是在規定的時間進入實驗室，在教師的講解下，按部就班進行規范化、簡單化的實驗［3］。該模式下，學生盲目地“依方抓藥”，對實驗的掌握程度不高，對實驗內容、原理缺乏理解，導致對實驗結果的分析也無法精確到位，同時學生能動性降低，自主創新能力難以得到培養。創新教學模式下，開放實驗室，安排學生參與教學前準備，進行課前5min準備工作的展示和分享。參與教學前準備與課前展示，一是加強學生對實驗和科學研究的整體認識，促進學生對實驗原理和實驗技術的掌握。二是調動學生對實驗設計進行思考，形成學生主動查閱文獻、分析資料的良好狀態。三是鍛煉學生演講和表達能力，培養學生的思考能力和自主性。翻轉課堂是提高學生自主能力的另一有效手段［4］。經過多次參與教學前準備和課前展示，學生初步掌握了基本的專業知識和掌握實驗設計的一般方法。在此基礎上，采用翻轉課堂的教學模式，由教師提前告知學生實驗內容。學生以小組為單位，通過查找資料，自行設計實驗，進行課前準備和具體操作，并記錄實驗結果，撰寫實驗報告(表2)。最后在教師的指導下，討論并解決實驗中遇到的困難和分析討論實驗結果。翻轉課堂使學生成為了教學活動的主體，加強學生的主動求知欲，調動科研熱情，塑造自信心。此外，從教師角度出發，翻轉課堂是一種新的挑戰，它賦予了教師新的身份。教師成為教學活動的引導者。這對教師的教學能力和責任心提出了進一步的要求。因此，翻轉課堂不失為加強師資隊伍建設、增強教師自身素養的一劑良方。

2．2優化考核方式

當前醫學細胞生物學課程考核方式由理論考核和實驗課平時成績兩部分組成。實驗平時成績占比10%，主要根據學生的實驗報告和實驗操作表現來評定。而期末理論考核成績占比90%，采取閉卷考核形式，卷面試題涵蓋理論課程和實驗課程兩方面，各自占比為90%和10%。這種考核體系缺乏科學性，無法公正、客觀地對學生的學習效果和學習的能動性進行評價。不乏學生仍然采取傳統的應試考試方式，通過題庫刷題和考前突擊背誦重點而取得高分成績，實際上對知識點并未理解到位，未構建基本的知識框架，僅僅形成應付考試的短時記憶。因此，我們可以將理論課程和實驗課程分開獨立考核。理論課程考核由平時課堂的問題回答、期中測試和期末理論考核來綜合評定。而實驗考核采取動態考核方法，注重對學生學習態度的引導以及科研素質和知識運用能力的培養。實驗課考核不合格，給予一次重考和補修機會。實驗考核成績分3部分:平時成績、課前展示與實驗結果分析討論和實驗考核。平時成績占15%，由教師根據平時考勤、實驗課操作表現和實驗報告記錄情況等綜合表現進行評定。課前展示與實驗結果分析討論占35%，由學生與教師根據學生的講解和匯報的具體表現，進行客觀、公正的學生自評和教員打分，最后取平均分。實驗考核占50%，考核環節采取抽題回答和具體實驗操作來體現，問答題以實驗設計、結果討論分析和實驗問題解決方法為主，主要加強對實驗原理、基本操作流程、重點操作細節和實驗結果分析的考查，達到實踐、思考和創新能力的提高。

2．3完善課程設置

傳統的細胞生物學實驗以單一的基礎性實驗為主，教學內容陳舊，與時展脫節［5］。對實驗內容進行改革，去粕取精，將科研工作引入教學，增設綜合性實驗和創新性實驗(表2)。例如，細胞分裂實驗可以從原始簡單的馬蛔蟲子宮和洋蔥根尖切片觀察改變為利用免疫熒光技術對染色質和細胞骨架進行顏色標記，觀察細胞分裂的動態過程，而傳統的馬蛔蟲子宮切片和洋蔥根尖切片通過新媒體投影，以視頻圖片的形式展示，設計分裂時期判斷的問題，通過教師提問、學生回答的模式展開。該模式不僅豐富了實驗內容，增加課堂互動，且在引導學生運用理論知識的同時還引入了細胞時空動態特性的概念。細胞培養實驗由簡單的傳代培養改變為細胞培養綜合性大實驗，包含細胞復蘇、傳代、凍存、細胞形態觀察、細胞大小測量、細胞計數、活力測定和細胞衰老相關半乳糖苷酶活力鑒定等內容，讓學生走進當代細胞生物學實驗技術，充分體驗科學研究的樂趣和價值。

2．4充分利用現代化教學設備

隨著時代的發展，智能手機、微信、慕課、智慧樹等新興手段不斷地融入教學，教學平臺和設備得到了豐富和補充，充分利用好這些資源對教學而言大有裨益。例如，顯微數碼互動系統作為一種現代化教學實驗設備，具有強大的功能，其拍照、錄屏和投影功能是豐富教學內容的重要手段。對于復雜的實驗操作，教師利用該系統播放相應的教學動畫或圖片，方便學生理解。原代細胞培養的教學過程中，對細胞房內超凈工作臺等常用儀器使用方法的講解時，可以放映對應的儀器圖片，方便學生學習和掌握使用技巧。取材往往是細胞培養初學者的一大難題。利用組織塊培養法和單細胞培養法對新生小鼠的腎臟和肺組織分別進行培養時，培養材料為新生小鼠的器官(體積小)，對于首次接觸新生鼠的學生來講，正確獲取的難度大。簡單借助語言和板書，教師無法對器官的具體分布位置、獲取方法進行詳盡講解，同時學生也難以理解。此時，借助操作動畫投放的形式可以簡單、高效地解決取材難題。總結多次的實驗教學經驗，不難發現在實驗操作前，將以往教學中累積的一些較好的實驗結果或典型錯誤的結果進行點評，可以有效提高學生實驗的成功率。此外，學生反映將實驗結果圖片進行處理作為電子實驗報告，減輕了繪圖的難度，提高了報告的質量，且實用性強，能學到科研圖片處理的基本技巧，還可以作為后期復習資料，比起紙質報告更方便。因此，將操作動畫、典型圖片、優秀實驗報告收集上傳顯微數碼互動系統創建數字資源平臺，實現細胞生物學實驗內容形象、直觀、生動的特色教學，是提高教學質量的重要舉措。如何根據學生特性和具體教學環境，因地制宜地制備和完善適合時代要求的教學方案，奠定新時代醫學生細胞生物學基礎，是我們一直努力的方向，也是教學改革的宗旨。針對當前的教學現狀，我們提出了創新教學模式、優化考核方式、完善課程設置和充分利用現代化教學設備，期望能進一步提高教學質量，培養學生自主創新能力和科研素質，為培養符合新時展需求的高素質醫學人才提供參考。

參考文獻:

［1］胡以平．醫學細胞生物學［M］．北京:高等教育出版社，2019:4．

［2］方曉燕，黃元河，黃永秩，等．Motic數碼顯微互動系統在形態學實驗教學中的應用［J］．四川解剖學雜志，2013，21(3):52－53．

［3］代培紅，任燕萍，李克梅，等．淺談學生參與實驗準備對提高教學質量的重要作用［J］．教育教學論壇，2015，(25):263－264．

［4］寇耀暉，李莉．基于翻轉課堂的細胞生物學教學改革實踐與思考［J］．基礎醫學教育，2018，20(4):273－275．

［5］張兆英，張亞楠，王君，等．細胞生物學實驗教學改革與探索［J］．科技創新導報，2019，16(6):190－191．

作者：劉清桂 陳費 楊桃 王敏君 單位：海軍軍醫大學基礎醫學院細胞生物學教研室