研究型細胞生物學實驗模式在臨床醫學基礎教學中的應用探索

蔡娜麗+劉道然+黃東陽+陳海濱+梁斌+常曉蘭+許彥鳴

摘要：本文針對我院臨床醫學全英班的優勢及原有細胞生物學實驗教學模式存在的弊端，結合教學工作中的體會，從實驗教學內容及方式兩方面對研究型細胞生物學實驗教學模式進行探索與改革。問卷調查結果發現學生對教學改革的反饋很好，實驗教學改革取得良好效果。

關鍵詞：研究型細胞生物學實驗；臨床醫學；教學模式探索

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）32-0277-02

細胞生物學是以細胞作為生命活動的基本單位，從細胞、亞細胞及分子水平上把細胞的結構和功能統一起來，以動態觀點來探索細胞的各種生命活動，是一門研究細胞結構、功能及各種生命規律從而實現揭開生命奧秘、改造生命的科學。細胞生物學不僅是分子生物學、人體胚胎學、生理學、病理學等多學科之間滲透的重要橋梁，更是現代醫學的基礎和支柱學科。細胞生物學的理論和技術的研究成果不斷向醫學領域滲透，在很大程度上促進了醫學的進步。作為當代生命科學中發展最活躍的一門學科，細胞生物學也是一門實踐性較強的學科，細胞生物學實驗方法已成為基礎和臨床醫學研究不可或缺的技術，在疾病治療、解決環境污染等重大問題中也得到廣泛的應用。開設細胞生物實驗課不僅是對理論知識的補充與深化，更是理論與實踐相結合的過程。當前高校細胞生物學實驗課程大多已具備完整的教學體系，該實驗課在我院臨床醫學全英班的教學課程設置中亦有著極其重要的地位。2007年起，我院在國內首開全英文教學班（全英班），借鑒國際化的醫學教育標準，引進國際優質原版教材，采用國際公認的評價體系，側重培養學生良好的創新思維與創新能力、寬厚的醫學與生命科學基礎以及較強的臨床技能與研究能力，以培養具備國際競爭力的高層次醫學人才為目標。目前，臨床醫學全英班教學在我院已形成一定規模，它對學生的整體素質的培養要求明顯高于其他班級。同時，我們在教學過程中發現，全英班學生普遍都有良好的生命科學相關理論基礎，對理論知識理解接受能力強，思維活躍，求知欲強。而小班授課也正好給學生提供一個積極溝通、自由發揮的氛圍。然而，我院原有的細胞生物學實驗一直都采用被動式的教學模式，主要是由教師講解實驗目的、實驗原理、實驗方法及內容，學生只要按照實驗步驟操作即得到可預知的結果。由于過分強調教師在教學中的主導作用，而忽略學生的自主學習的主體作用，不僅極大地降低了學生實驗的興趣，而且禁錮了學生的創新思維，使實驗課堂毫無生機活力。并且課程多個實驗各自獨立，缺乏連貫性與系統性，使學生獲得的知識及掌握的技術高度碎片化，不利于學生從整體上把握科研思路。此外，實驗內容陳舊，未能反映學科前沿，使學生對細胞生物學在醫學研究領域中的應用缺乏認識，也是降低學生學習興趣的重要因素之一。針對我院臨床醫學全英班的優勢及原有細胞生物學實驗教學模式存在的弊端，我們對實驗教學內容和方式進行了以下的改革與實踐，以期提出一種研究型細胞生物學實驗教學模式，為更好地培養學生的綜合素質、創新精神與實踐能力，切實提高教學實效。

一、實驗教學內容的改革

在實驗內容方面，我們在保留原本的血涂片觀察細胞形態、細胞吞噬實驗等系列經典實驗的基礎上，增加了一些臨床醫學研究中常用的細胞生物學技術作為新的實驗內容，比如細胞培養技術、細胞凋亡雙染熒光檢測等實驗。具體實驗內容包括：（1）以自愿者獻血的方式獲取少量人外周血液，使用人外周血淋巴細胞分離液從血液中分離淋巴細胞；（2）將分離出來的淋巴細胞進行體外擴大培養；（3）使用化療藥物順鉑對淋巴細胞進行處理；（4）用Annexin V-Cy3TM Apoptosis Detection Kit（西格瑪，Cat No.APOAC）對細胞進行雙熒光染色；（5）使用熒光顯微鏡觀察細胞凋亡情況。實驗中我們鼓勵學生設計不同的處理時間（4，8，12，16 h）及不同濃度（10，15，20，25 μg/mL）的化療藥物順鉑來處理細胞，檢測藥物濃度及處理時間對細胞增殖的影響，讓學生體驗實驗設計的過程，分享科研活動帶來的快樂。我們設計的實驗既保留了一些傳統的細胞生物學經典實驗，也從培養研究型醫學人才的角度出發選擇一些前沿的臨床醫學相關實驗技術。在鞏固課程中相關理論知識的同時，讓學生認識淋巴細胞分離、細胞凋亡檢測等內容在臨床及醫學研究上的應用以及藥物處理致細胞凋亡在化療藥物開發、研究中的應用。通過這一系列相互貫穿的研究型實驗設計，不僅能有效地激發學生的科研興趣，使學生對科學研究的系統性與連貫性有所認識，還能在一定程度上培養學生的科研意識與科學思維。

二、實驗教學方式的改革

1.要改變被動式的教學模式，首先要改變以教師講解為主的模式，給學生更多時間和空間發揮自己的主觀能動性，而教師的講授只要起到畫龍點睛的作用即可。因此實驗前的講解要做到精講，重點放在實驗技術與相關理論的聯系上，啟發學生思考。

2.充分利用全英班小班授課的優勢，以2名學生為一個小組，保證每個學生都能動手參與實驗。指導教師及實驗員全程跟蹤，在實驗過程中引導學生對實驗進行分析。比如在使用顯微鏡時，讓學生每人操作，同組成員在旁觀看，教師引導學生指出操作過程中存在的問題并加以補充說明，從而加深學生對顯微鏡使用方法及注意事項的印象。在實驗過程中，使學生處于主動地位，而老師只起到鼓勵、引導及評價的作用。

3.在整個實驗課程結束后，以小組為單位，分別討論各自在實驗過程中遇到的問題及解決辦法，并且對結果進行分析。討論中鼓勵大家暢所欲言，共同探討該次實驗內容能夠用于解決哪些實際的問題，強化學生理論聯系實際的能力。這樣不僅可以提高學生提出問題、分析問題以及解決問題的能力，而且也鍛煉了學生的思維能力。

三、實驗教學改革效果

我們將以上改革措施應用于15級、16級臨床醫學全英班的細胞生物學實驗教學中，并通過問卷調查的形式對改革效果做出判斷。調查結果顯示：（1）90%以上學生表示對實驗內容很感興趣，實驗的可操作性強；（2）與改革前的實驗相比較，85%以上學生認為本次實驗內容更能聯系臨床應用技術，反映科學前沿；（3）90%以上學生對本次實驗的合理性及連貫性持贊賞的態度；（4）80%以上的學生認為本次實驗有助于提高實踐動手能力，激發科研思路。調查結果表明，本次實驗教學改革取得良好的效果。

四、小結與展望

細胞生物學實驗作為一門重要的專業基礎課，在醫學人才培養教育中具有十分重要的作用。細胞生物學實驗教學模式改革同時也面臨著嚴峻的挑戰，有待我們進一步去努力探索與改革。我們在本文中提出的研究型細胞生物學實驗教學模式改革已在我院小范圍內嘗試取得良好的效果，接下來我們會推廣到臨床醫學5+3班級，我們期待并相信能夠取得理想的效果。

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