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[摘要]細胞生物學是醫學檢驗技術專業的專業基礎課程,在素質教育和創新教育的背景下,我們對細胞生物學的教學實踐進行了探索,提出了針對細胞生物學的教學新策略。在教學內容上,知識點的教學結合歷史事件和最新時事;在教學方法上,靈活多樣,聯系日常生活,引入翻轉課堂;在教學策略上,鼓勵學生參與制作,參與創新項目。引發學生多思考,鼓勵學生多參與,讓學生理論聯系實踐,為學生將來從事醫學檢驗相關工作打下堅實基礎。
[關鍵詞]細胞生物學;創新教育;教學探索;新策略
細胞生物學作為生命科學的基礎學科,是醫學檢驗技術專業開設的一門重要的專業基礎課程,聯系著生命科學的多個分支學科,其知識也隨著理論研究的日新月異得到了迅速的發展。生物學大師Wilson曾經說過:“一切生物學問題的答案最終都要到細胞中去尋找”。細胞生物學課程研究和揭示細胞結構、功能和生命活動規律,開設于第一學年的第一學期。在第一學期,同學們缺少相關的基礎知識儲備,為了幫助同學們排除畏難情緒,實現更好的教學效果,我們對該課程進行教學改革實踐探索,引導學生學好這一門重要的專業課,為將來的醫學檢驗技術學習打好基礎。教材選擇高等教育出版社出版的,翟中和院士、王喜忠教授、丁明孝教授主編的《細胞生物學》(第四版),教材里有大量彩色生動的圖片,可以吸引學生閱讀。下面我們就教學內容、教學手段和教學實踐三方面總結一下教學過程中的探索。
一、教學內容的改革
通過歷史里程碑事件的分享,介紹緒論以及細胞生物學的發展簡史,為學生打開這扇細胞生物學的大門。1665年胡克發現植物細胞到19世紀三大發現之一的細胞學說建立,從電子顯微鏡的出現到細胞亞顯微結構的發現,從華生和克里克發表DNA的雙螺旋結構到人類基因組計劃的提前完成,這些歷史人物故事及成就具有里程碑式的意義,通過這些事件的分享增強細胞生物學課程的趣味性。結合最新時事給學生介紹專業理論知識。從2019年底開始,病毒引發的肺炎疫情在國內外爆發。國務院聯防聯控機制新聞會指出,將發展更適用于基層醫療機構、不需要高條件的醫療機構也能夠開展的病毒快速檢測試劑。國家的需求就是我們醫學檢驗專業學生的使命,我們只有扎實基礎,學好專業,才能不負重托,完成任務。檢測病毒依賴病毒和核酸的基礎知識,在介紹病毒部分理論知識的同時給同學們播放視頻,形象生動地理解病毒入侵人體、繁殖、復制的過程。鼓勵同學們只有扎實專業知識,才能在祖國需要的時候開發出新方法、新技術,為國家的安定和人民的健康貢獻科技力量。
二、教學手段的改革
引入翻轉課堂,通過學生的參與激發其學習動力。近年來,多項諾貝爾獎的科學發現都與細胞生物學息息相關。2015年,中國女科學家屠呦呦和一名日本科學家及一名愛爾蘭科學家分享諾貝爾生理學或醫學獎,成為迄今為止第一位獲得諾貝爾科學獎項的中國本土科學家,由此實現了中國人在自然科學領域諾貝爾獎零的突破。教學的時候鼓勵學生搜集細胞生物學相關的諾貝爾獎項及獲獎者的科研故事,在課堂上分享,允許同學們提問并討論,拓展知識面,激發學生學習的動力。通過案例分享,鼓勵學生舉一反三,進行實驗設計。細胞生物學的發展離不開大量的實驗研究,老師在對知識點進行介紹的時候,為了加深學生的印象,幫助學生理解,講解的時候用通俗的語言介紹理論發現的過程,涉及的具體的實驗設計原理和邏輯等,培養學生的邏輯思維能力,鼓勵學生開動腦筋,嘗試自己設計實驗。例如細胞膜結構模型的多次改進和完善,從單分子層到脂雙分子層,從三明治模型到流動鑲嵌模型,再到脂筏模型,過程中為了更接近真相,科學家在水槽擋板裝置的設計、脂類分子與蛋白質的含量比例的計算等過程中巧妙地運用了邏輯思維。鼓勵學生通過具體案例學習邏輯思維,指導實驗設計。同時鼓勵學生辯證地看問題,理論的發現局限于時代、技術等環境的影響。臨沂大學近年來在《Science》《Nature》等高水平國際期刊上發表多篇學術論文,給學生介紹最近科研進展,普及科研常識,告知學生臨沂大學現有的教育部生化分析創新團隊、山東省腫瘤標志物檢測技術重點實驗室等科研平臺,身邊的科研人物及最新科研成果,高大上的科研并非遙不可及。介紹細胞膜部分內容的時候,鼓勵學生根據所學內容設計靶向藥物。腫瘤細胞在微環境、特異蛋白/核酸等方面區別于正常細胞,可以通過抗體/適配體等靶向分子的修飾,親水/親油藥物的負載,實現靶向載藥脂質體的設計。紅細胞可以被設計成動力機器人,作為藥物載體,增強對病灶的吸附作用。要求學生一定要扎實理論知識的學習,將來才能學以致用,應用于實驗設計。理論聯系實際,通過聯系日常生活鞏固理論知識的掌握。溶酶體是細胞內重要的細胞器,內含有多種酸性水解酶類,發揮著清除垃圾及防御入侵等重要生物功能。溶酶體功能異常相關的疾病有矽肺、類風濕性關節炎等,通過給學生們展示視頻或者圖片,給同學們留下深刻印象。精子頭部的頂體結構作為特化的溶酶體起到精子與卵子之間的鵲橋作用,突破卵細胞表面的外被和囊泡等障礙釋放水解酶,完成受精作用。心臟病患者的急救藥硝酸甘油在體內轉化為NO,作為氣體信號分子進入靶細胞增強酶活性,起到舒張血管平滑肌的作用,從而減輕心臟負荷和心肌的需氧量,治療心絞痛。加強隨堂測試環節,提出啟發式問題,增加學習的趣味性。例如:溶酶體如何充當鵲橋作用,產生新生命?為何民間傳說牛棚馬圈能預防或治療感冒?優生優育為何提倡母乳?線粒體基因遺傳病為何只會母系遺傳?表皮細胞的老年斑跟哪個細胞器的功能相關?面膜中的什么營養物質可以被皮膚吸收?硝酸甘油為什么作為心臟病患者的常被急救藥?通過以上等等問題,引導學生利用專業知識解釋日常生活中的現象,引發同學們辯證地思考問題。
【摘要】生物化學檢驗是醫學檢驗技術專業的專業核心課程之一。在教學過程中面向崗位需求構建課程體系,對課程標準、教學內容、教學方法和考核體系進行全面優化,從而加強學生實踐技能和綜合職業素質的培養,打造適應臨床崗位的技能型專業人才。
【關鍵詞】醫學檢驗技術;生物化學檢驗;教學改革
隨著科學技術的發展,醫學檢驗技術在現代臨床疾病診斷、治療效果和預后判斷、疾病預防等方面發揮了極其重要的作用。生物化學檢驗在臨床醫學檢驗工作中占居支柱性的地位,它能在分子水平迅速直觀地反映出疾病狀態下人體的物質代謝質與量的改變[1]。生物化學檢驗課程是醫學檢驗專業的專業核心課程之一,是在分析化學、生物化學、分子生物學、免疫學等學科基礎上融合而成的學科,也是一門基礎理論和專業實踐技術緊密結合的學科。當今生物化學檢驗內容日益增多,技術越來越呈現自動化、模塊化、系統化,這對高職醫學檢驗專業人才培養提出了更高的要求,同時促使生物化學檢驗教學需要面向臨床應用進行改革。為此,結合生物化學檢驗課程特點和我校實際情況,我們對該課程的體系、標準、教學內容和方法、考核體系等方面進行積極的改革與探索。
1基于臨床檢驗需求,積極完善高職生物化學檢驗課程體系
高職醫學檢驗技術專業人才培養目標是“培養具有基礎醫學、臨床醫學、醫學檢驗等方面的基本理論和技能,能在各層次醫院、血站、疾病預防控制中心、檢驗檢疫部門從事檢驗醫學的醫學高級專業應用型人才”。目前大多數高職醫學檢驗技術專業基本還遵循傳統培養模式實行醫學基礎課、專業課、實驗實習課按順序分段教學,課程體系構建以學科為中心,與現代臨床醫學檢驗技術的飛速發展相比,教學內容相對落后,且重理論輕實踐。基于以上現狀,我們努力構建以學生為主體,結合臨床檢驗崗位實際需求,注重學生職業素養和應用技能提升,符合就業需求的生物化學檢驗課程體系。高職生物化學檢驗課程涵蓋內容較多,學時有限,因而我們在原有課程標準的基礎上,通過與醫學檢驗專業從業人員廣泛座談,與相關平行學科教師充分討論,充分參考現行醫學檢驗考試大綱的基礎上,以崗位技能需求為重點對該課程的標準進行修訂和完善。我校目前的生物化學檢驗課程標準中總學時是94學時,其中理論課54學時,實驗課40學時。理論部分主要由以下四大模塊組成:首先是生物化學檢驗基本原理方法、技術和儀器,自動生物化學分析儀的原理與應用技術模塊;其次是人體物質能量代謝紊亂的診斷酶學,實驗室診斷項目的方法、技術和臨床意義模塊;再次是重要組織器官病理狀態下的生物化學診斷模塊;最后是內分泌疾病和體液相關標志物的生物化學檢驗診斷模塊。模塊化的課程標準便于隨后教學過程中的重難點把握,也符合由易到難的學習規律,更加條理系統化,提高了學生學習的興趣和效率。實踐部分學時比例合理增加,更能保證實踐教學,同時加強學生技能的培養,符合人才培養目標。
2注重教學實施,切實提高學生職業能力和素養
2.1優化教學內容,創新教學方法和手段
[摘要]生物技術制藥是我國目前蓬勃發展的重要醫藥領域之一。近年來,生物技術制藥開始實現產業化,極大地推動了生物醫藥工業的發展。生物技術制藥是藥學專業學生的主干課程之一,對培養創新型高素質的研發人才至關重要。該文主要從教學內容、教學方式、考核方式3個方面探索了生物技術制藥教學的可行性改革方案。
[關鍵詞]生物技術制藥;教學內容;教學方式;考核方式
生物制藥是融會貫通藥學、生物學、工程學等多學科的一門新興交叉型學科,其以生命科學為基礎,以生物技術制藥為支撐,是當今學科發展中最為活躍的科學領域之一[1]。在教學實踐中,生物技術制藥的授課效果往往被一些因素所限制,如生物制藥技術發展迅速,教學內容難以同步更新;教學方式較為枯燥,學生的積極性和學習效果有待提高;考核方式單一,忽略了對學生應用實踐能力的評測[2]。因此,對生物技術制藥教學進行改革和創新,對培養高素質創新型的生物醫藥類人才具有重要意義。
1生物技術制藥教學現狀
生物技術制藥是利用基因工程、動物細胞工程、抗體工程、酶工程、發酵工程、蛋白質工程等技術原理,開發和生產藥物的一門學科。生物技術制藥是藥學專業學生的核心課程之一,其涉及多種生物制藥方式的基本原理和技術,涵蓋了現代化藥物制備的流程及質量控制手段,如抗體、疫苗、基因重組藥物的開發和應用,對培養具有創新能力的實踐應用型人才至關重要。該課程的核心任務是提高教學質量,激發學生的學習興趣和主觀能動性,培養學生的實踐應用能力。然而,在生物技術制藥的實際教學中,仍存在著一些難題。在教學內容上,教學內容與其他課程有重疊,教材內容更新換代不及時,課程設置與實際需求不符,重理論輕實踐,造成學生應用能力較差,無法達到市場實際需求[3]。在教學方法上,由于生物技術制藥知識點多且信息量大,傳統的教學方法難以引導學生深入理解課程內容,不利于學生創造思維的提升[4]。在考核方式上,傳統的考核多采用閉卷考試的方式進行,不科學的考核制度會降低學生的積極性,不利于學生實踐應用能力的發展[5]。為了優化教學效果,培養學生的創造性和實踐能力,實施生物技術制藥教學改革已刻不容緩。
2生物技術制藥教學內容改革
生物技術制藥一般在本科三年級第六學期時開設,在藥學專業學生的培養計劃中具有重要作用。在實際教學中應優化篩選課堂內容,加速學生對新知識的理解吸收[6]。另外,不同制藥技術的知識點也呈現內容交叉,教師應以制定的考試大綱為標準,精煉教學內容,夯實基礎知識。如細胞工程制藥貫穿于生物技術制藥,隸屬于核心內容,是該課程的重點教學內容。在授課前,學生已經系統地學習了分子生物學、藥劑學等專業課知識,教師應對本章教學內容進行適當的調整和刪減,以重新進行體系整合,優化知識結構。通過對教學內容的精煉,有助于引導學生深入理解課程的核心內容,以夯實生物制藥的理論基礎知識。近年來,生物技術學科迅猛發展,各種新概念和新方法不斷涌現,然而教材中的內容和方法難以同步更新。因此,生物技術制藥課程亟須進行教學內容的改革。在備課過程中,教師應結合國內外最新的研究進展,對課程內容進行完善,推進課堂改革,從而拓寬學生的知識視野,將理論和實踐更好地結合。如在教學中加入靶向藥物、轉基因制藥、合成生物學、納米藥物等科學前沿成果作為補充內容,擴展學生對生物技術制藥最新進展的認識,確保教學內容的連續性、創新性及實用性[7]。教師通過在授課中加入大眾所熟知的新藥或疫苗的研發過程及制作步驟,激發學生的思考熱情及學習興趣,逐步實現能力目標和素質目標,以符合職業發展的需要。
[摘要]根據光學生物成像技術的課程內容,從教學理念,教學內容,教學方法,實驗技能四個方面進行積極的嘗試與探索,以期激發學生學習的積極性,提高學生的綜合應用知識能力,為今后的課程教學提供參考,利于我校專業人才培養。
[關鍵詞]光學生物成像技術;創新性;教學改革和實踐
生物光子學是由生命科學和物理科學相互交叉所形成的一門新興學科[1]。生物光子學是研究光子和生命體相互作用的微觀機制和物理本質,涉及到生物醫學,光子學,材料科學,成像技術等多學科內容,是近年來生物和醫藥領域研究的熱點。其中光學生物成像技術是本文教學改革的重點。光學生物成像是利用生物體某些光學特性(反射、散射、吸收、熒光等)的空間、時間變化來獲得光學圖像。隨便科學技術的不斷發展,光學成像技術已經形成了熒光成像、激光共聚焦掃描成像、遠場超分辨顯微成像、多光子熒光成像、光學相干層析等不同技術[2-3]。光學生物成像由于其檢測儀器發展成熟,操作簡單,高靈敏度、高分辨率,成像速度快和結果直觀等顯著優點被廣泛應用于醫藥研發、生命科學和環境領域[4-5]。因此光學生物成像技術對研究生或者本科生在今后的學習和工作中非常重要。接下來如何提高該課程的教學質量,培養學生的創新意識成為當務之急。本文是結合作者多年來的教學經驗,對光學生物成像技術課程內容的教學改革和實踐問題進行初步探索。
1升華光學生物成像技術教學理念
傳統的光學生物成像技術教學過程中,重點傳授已形成的知識理論體系,忽視對學生獨立思考和創新能力的培養,與現代教育理念的熱點“培養創新人才”相背[6]。在當今科技飛速發展的社會,各學科之間廣泛的交融結合及知識更新周期的縮短,都要求老師轉變教學思想,聚焦高質量教學,反對形式教學。
1.1以學生為本,堅持素質教育
與重視知識傳授、輕視實踐能力、重視考試分數的傳統教育相比,現代教育更注重知識向能力的轉化,強調學生實踐能力的鍛造,激發學生的創造潛能,以幫助學生主動學習和強化素質為基本教育目標,旨在全面挖掘學生的自身素質潛能,使知識、能力、素質和諧發展,提高學生的整體發展水準。
【摘要】信息技術快速發展,多媒體技術從走入人們視野中就迅速被應用到現代化生物教學中,但多媒體教學是一把雙刃劍,有其存在的必要性和優點,但在生物教學中的應用也存在不少問題,本文針對多媒體技術在中學生物教學應用的重要性和存在問題分析,探討其應用方式。
【關鍵詞】多媒體技術;中學生物教學;應用
多媒體技術作為新時代教育的重要手段與方式,它的存在受到人們的關注。而將該技術應用在中學生物教學中,其根本就是把信息技術與生物課本相結合,利用多媒體技術創造出適合學生學習生物的教學環境,多媒體應用在中學生物教學中擁有優勢。除此之外,多媒體能提高生物老師的教學質量,還能夠促進學生更為有效率的學習生物,培養他們的興趣與積極性。
1.多媒體技術應用的必要性
多媒體技術應用在生物教學中可以幫助老師向學生展示更為生動形象的課本內容,展示內容豐富多彩,比如生物形態構造,利用多媒體進行動態演示其復雜的生物構造,學生可以更為直觀的了解,而且還能夠從不同角度、不同層面進行觀察,了解它們之間的關系,讓學生對生物擁有更加深刻的印象。因此將多媒體技術運用到中學生物教學中可以幫助學生學習生物,激發他們的學習興趣。
2.多媒體在中學生物教學中存在的問題
2.1教師對多媒體教學缺乏熱情