農(nóng)業(yè)院校細胞生物學(xué)實驗教學(xué)改革初探

侯麗霞 劉新 張艷萍

摘要根據(jù)多年的教學(xué)經(jīng)驗，結(jié)合農(nóng)業(yè)院校的特點，對目前細胞生物學(xué)實驗教學(xué)中存在的問題和改革辦法進行了初步探討，通過調(diào)整實驗內(nèi)容、改革教學(xué)方法、健全考核體系等措施，提高學(xué)生的創(chuàng)新意識和實踐能力，培養(yǎng)創(chuàng)新性高素質(zhì)人才。

關(guān)鍵詞農(nóng)業(yè)院校細胞生物學(xué)實驗教學(xué)改革

細胞生物學(xué)是現(xiàn)代生命科學(xué)領(lǐng)域的四大基礎(chǔ)學(xué)科之一，又是以實驗為基礎(chǔ)的前沿學(xué)科。①它的發(fā)展離不開實驗手段的進步。實驗教學(xué)在細胞生物學(xué)教學(xué)中占有很大的比例，通過實驗教學(xué)能夠培養(yǎng)學(xué)生的基本實驗操作能力和科學(xué)思維能力，驗證并鞏固所學(xué)的理論知識，是激發(fā)學(xué)生獲取新知識的重要手段。在細胞生物學(xué)領(lǐng)域，新知識和新技術(shù)層出不窮，而國內(nèi)眾多高校的細胞生物學(xué)實驗課的教學(xué)卻仍然采用陳舊的實驗大綱，其實驗手段與實驗設(shè)施滯后，實驗教學(xué)方法也是顯得陳舊。②同時，由于地方的農(nóng)業(yè)院校普遍存在著信息滯后、師資力量弱、技術(shù)及設(shè)備陳舊等特點，③所以要求其根據(jù)自身特點，改革教學(xué)內(nèi)容，優(yōu)化教學(xué)手段，以提高學(xué)生的創(chuàng)新意識和實踐能力，為培養(yǎng)高素質(zhì)生命科學(xué)類人才打下基礎(chǔ)。現(xiàn)結(jié)合多年實驗教學(xué)經(jīng)驗，對教學(xué)改革的總結(jié)如下。

1調(diào)整實驗內(nèi)容，優(yōu)化實驗項目

1.1調(diào)整實驗大綱，增加實驗學(xué)時

調(diào)整課程內(nèi)容是最近幾年來，尤其是大類招生后教學(xué)改革的重要內(nèi)容之一。我校在2008年實施大類招生后，細胞生物學(xué)理論課與實驗課分開，實驗課單獨開設(shè)。課時數(shù)由16學(xué)時增加至24學(xué)時，體現(xiàn)了實驗課的重要性。

1.2改革實驗內(nèi)容，增加綜合性實驗

細胞生物學(xué)實驗傳統(tǒng)上依賴于理論教學(xué)，側(cè)重于驗證書本上的知識，內(nèi)容陳舊、實驗重復(fù)率高、創(chuàng)新性差。④改革的主要內(nèi)容就是刪減重復(fù)內(nèi)容，開設(shè)設(shè)計性實驗。首先，將重復(fù)性的實驗刪減，比如顯微鏡的使用和細胞結(jié)構(gòu)的觀察，在生命科學(xué)大類招生的第一年，基礎(chǔ)課里已經(jīng)講到，到大三開設(shè)細胞生物學(xué)課程時應(yīng)該去掉；細胞計數(shù)在動物學(xué)試驗中已經(jīng)開設(shè)，在細胞生物學(xué)實驗中也去掉，換成孚爾根染色顯示DNA等。其次，通過開設(shè)綜合性、創(chuàng)新性實驗來取代實驗內(nèi)容重復(fù)陳舊、新技術(shù)與方法訓(xùn)練少的實驗。如，細胞膜通透性，本來是驗證性的實驗，我們改變了傳統(tǒng)的實驗方式，把幾種試劑的標(biāo)簽換成序號，通過學(xué)生的實驗結(jié)果是否溶血以及溶血的時間判斷相對應(yīng)的試劑。這樣就激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使得他們印象深刻。再如，增加了設(shè)計性和綜合性實驗，如細胞凋亡檢測，細胞融合檢測等，通過優(yōu)化實驗項目，使學(xué)生在有限的課堂時間內(nèi)掌握了更多的實驗方法，了解了更多的實驗技術(shù)。

2改革教學(xué)方法，豐富教學(xué)手段

2.1采用開放式教學(xué)，以學(xué)生為主體

在學(xué)生實驗過程中，利用中間步驟的等待時間，激勵學(xué)生分析實驗過程，甚至改進實驗過程。幫助學(xué)生尋找問題或由老師提出問題，再由學(xué)生分析和討論，在實驗結(jié)果分析時間進行小結(jié)。比如，胞間連絲的徒手切片試驗中，提出問題，玉米籽粒糊粉層細胞再切片時的注意事項，可以自己改進切片方法。辣椒表皮的胞間連絲觀察中，細胞壁在什么位置？細胞間隙在什么位置？培養(yǎng)了學(xué)生獨立思考問題的能力。

在綜合性實驗細胞凋亡檢測實驗中，讓學(xué)生查閱相關(guān)文獻，組成5人左右的小組，設(shè)計實驗并完成，結(jié)果以實驗報告或者PPT形式上交。實驗若要順利完成，必須有對應(yīng)的開放式實驗教學(xué)，包括實驗室的開放、教師的開放等。通過開放式實驗教學(xué)使學(xué)生能合理安排實驗時間，更充分利用實驗室資源，充分發(fā)揮自己的主動權(quán)，更好地完成設(shè)計性實驗。

2.2采用多媒體技術(shù)輔助實驗教學(xué)

多媒體輔助教學(xué)手段是幫助學(xué)生了解一些前沿實驗手段的重要保證。一些具有代表性的科學(xué)實驗技術(shù)，因其操作的嚴(yán)格性、技術(shù)性，更重要的是需要大量資金投入，使之在普通實驗室，尤其是地方院校無法開展。⑤通過網(wǎng)絡(luò)或其他手段獲取這些先進實驗技術(shù)的電子資料，在實驗課的等待步驟的空余時間播放給大家看，使學(xué)生了解了最新的技術(shù)，激發(fā)了學(xué)生的興趣，擴展了學(xué)生的知識面。

2.3實驗教學(xué)與科研相結(jié)合

細胞生物學(xué)是一門前沿學(xué)科，所以在通過經(jīng)典實驗鍛煉學(xué)生基本技能的同時，也不要忽略結(jié)合發(fā)展前沿設(shè)計一些創(chuàng)新性實驗。⑥在高校有許多科研團隊，可以邀請專家就其科研領(lǐng)域做一場講座，引導(dǎo)學(xué)生了解多種學(xué)術(shù)觀點、追蹤本學(xué)科領(lǐng)域最新進展，通過讓學(xué)生找到興趣點，查閱文獻，設(shè)計實驗，在實驗課程中體驗科研的過程，既調(diào)動了學(xué)生的積極性，又改變了學(xué)生單純依賴實驗講義做實驗的現(xiàn)象，使所學(xué)過的知識能融會貫通地應(yīng)用。

3規(guī)范實驗要求，健全考核體系

建立完善的成績評定體系是保證實驗教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵。實驗考試制度是否合理關(guān)系到學(xué)生對實驗課的重視程度和實驗效果。以前細胞生物學(xué)實驗課程的考核模式是期末考試成績占70%，平時成績占30%，致使學(xué)生以期末考試為終極目標(biāo)。為此，我們設(shè)立了多元化考核模式，最終成績由四部分組成，期末考試（40%）、課堂實驗操作規(guī)范程度（20%）、實驗報告（20%）、設(shè)計性實驗（20%）四部分。在原來基礎(chǔ)上，增加了課堂實驗操作規(guī)范程度和設(shè)計性實驗，前者在每上完一節(jié)課，就會根據(jù)課堂操作情況和結(jié)果來打分。后者根據(jù)小組成員設(shè)計的實驗的可行性以及最終PPT評價。這樣就提高了學(xué)生動手積極性以及分析問題和解決問題的能力。

總之，對于地方的農(nóng)業(yè)性院校而言，通過調(diào)整實驗內(nèi)容、改革教學(xué)方法、健全考核體系等措施，發(fā)揮實驗課的最大優(yōu)勢，增強學(xué)生的自主性與參與性，為培養(yǎng)創(chuàng)新性高素質(zhì)人才加下基礎(chǔ)。