基于應用型人才培養的細胞工程課程教學改革研究

張麗嬌 孫剛 趙彤彤

摘 要：為了培養出應用型技術人才，對本科課程進行教學改革勢在必行。文章基于應用型人才培養，分析了高校細胞工程課程現狀及存在問題，對課程的培養目標和定位、教學理論及實驗內容教學內容、教學方法、實驗及實踐環節等方面進行了分析和探討，以期有效提高教學質量。

關鍵詞：應用型人才培養;細胞工程課程;教學改革

中圖分類號：S-0 ? ? ? 文獻標識碼：A

DOI：10.19754/j.nyyjs.20200330061

目前，為了培養應用型技能學生，加強其就業創業的能力，地方本科高校向應用型高校的轉變已經迫在眉睫[1]。近年來，長春師范大學的生物技術專業在與同級別的周邊高校同專業學生在就業創新、科研、動手實踐等方面相比較沒有明顯優勢，亟需生物技術專業以及學校在突出專業特色的前提下，建立符合自身發展的培養模式和方案，以應用型教育為出發點，讓學生在就業創業方面得到強有力的支持。

細胞工程是應用細胞生物學和分子生物學的原理方法，在細胞水平上研究、改造生命遺傳物質，以獲得具有目的性狀的細胞系或生物體的理論和技術的學科，是生物技術專業的重要核心課程[2]。特別是在目前生物技術突飛猛進發展、應用及產業化進程迅速的背景下，細胞工程與基因工程、發酵工程、酶工程、蛋白質工程并稱為生物技術的5大工程，其技術和方法是生物工程的基礎最堅實，更是聯系其它幾大工程的橋梁和紐帶[3-6]，在生物技術人才培養的過程中扮演極其重要的角色。為此，應以應用型轉型為背景，高等教育發展為價值取向，以整合性、整體性、實踐性為指導思想，分析學校本身特點及培養目標，探索細胞工程課程教學改革的新路線、新方法。

1 分析生物技術專業細胞工程課程的現狀及存在問題 ?生物技術專業細胞工程課程教學的內容和教學體系與目前學科的發展還存在一定差距。在現代生物技術飛速發展的背景下，細胞工程的技術革新與理論研究的方法不斷更新，但細胞工程課程還只是處于簡單地介紹細胞融合、單克隆抗體、染色體工程、細胞核移植等概念及方法的階段，并且在課程中很少涉及細胞工程的研究熱點和前沿問題，極大限制了學生掌握當前學科的發展動態、科學體系。

在教學方法上沒有變化，還是以教師個人講授的傳統教學方式為主，單純地給學生灌輸大量的概念和方法，使得學生對課堂教學的興趣感不足，感覺枯燥、無趣、乏味。這種單純的理論灌輸講授方法，限制了課程與現代生物技術前沿的接軌，與實踐、實驗的結合，同時也限制了學生科研興趣的發揮。

實踐實驗教學內容和形式單一，與前沿學科的結合不緊密，學生的興趣不強。細胞工程是一門實踐應用型學科，實踐實驗教學與研究是將學習的理論進行實際應用的過程，是教學的重要部分。但目前，學校還缺少科技前沿的先進設備儀器，畢竟師范院校是以教學為主，對科研支持的經費是有限的，很難進行目前前沿的實踐項目。實驗課目前所開設的實驗項目與大的學科研究相比陳舊落后，導致學生進行實踐的動力以及興趣不足，對于學生動手能力的培養達不到良好的效果。

2 明確細胞工程課程的培養目標和定位，優化教學理論及實驗內容 ?長春師范大學是省屬本科師范院校，細胞工程是生命科學學院生物技術專業的必修課，根據學科的專業特點和培養理念，組織了教研室研討，對課程的教學大綱進行了認真的修訂，對教學內容進行了研討。教材上，選用安利國主編的《細胞工程》，參考李志勇編寫的《細胞工程》;另外，根據學科的發展特點，在教學內容上添加與教學章節相對應的前沿科學研究技術與進展。細胞工程組分植物和動物細胞工程2個方面，教學的重點放在動物細胞工程方面，重點講解的章節有動物細胞培養、細胞融合、胚胎工程、干細胞、核移植技術、轉基因動物、動物染色體工程等，而植物細胞工程主要通過小組學習、研討、課后作業、教師總結的方式學習。教學內容整體上以基本理論和技術為基礎，并增加該領域的新近研究成果以及該技術方法的應用發展前景，還會介紹生命科學領域的最新研究進展來豐富教學內容，激發學生的興趣，提高學生學習細胞工程的積極性，增強整合知識的能力。

3 建立合理高效的教學方式

細胞工程以各種應用技術為主，以技術方法作為重點，對于學生來說不好記憶，一定要在理解的基礎上進行學習。在教學方法上，傳統的以教師為主的一人課堂效果是極其不好的，為此采用開放式、探究式、學生為主的教學方法，把重點放在學生身上，通過啟發式教學，讓學生自由發揮，探索未知領域，真正做到與學生的互動，達到教學相長的目的[7]。如，在講解細胞核移植與動物細胞克隆這一章內容時，提出一個小組討論問題— —你支持還是反對克隆人及理由是什么，這時同學們會仔細思考，提出自己的觀點，根據自己所了解的知識進行討論，并且為了支持自己的論點會想更深入地了解相關知識，這樣不僅提高了學生積極主動學習的能力，還鍛煉了其敢于參與課堂、語言表達、查閱資料等多方面的能力。

細胞工程是一門應用實踐性學科，在教學中設置合理的教學項目，讓學生在課堂上以主角的方式參與，而教師則是以引導和觀察的方式參與。如，細胞融合和單克隆抗體這一章內容，目前單克隆抗體技術應用在疾病及腫瘤治療和診斷、藥物研發等很多方面，也取得了矚目的成果，學生可以分組來選擇不同的研究方面討論、查找文獻，最終可以制作PPT來進行匯報、總結。教師根據小組學生的參與程度、貢獻率、成果水平給與評價，提高學生自主學習能動性，挖掘學生各方面潛能。通過豐富多樣的教學方法，把細胞工程課堂教學由教師一人講授過渡到學生為中心、主體，真正體會到教與學的樂趣。

4 加強學科的實驗及實踐環節

細胞工程課程的實踐教學環節是向應用型轉變的重要方面。通過分析長春師范大學的實際教學情況，把理論研究與實踐教學緊密結合，鼓勵學生參加科研項目，不斷更新實踐內容，增加實踐應用學時，把相應的理論合理地應用在實踐中，使學生更深刻掌握細胞工程理論知識和專業技能。

對實驗內容進行整合，在規定的實驗課時以及實驗室現有實驗儀器設備條件下，進行合理更新和規劃實驗項目。如，可以把基礎的實驗技術實驗器具的滅菌、培養基配制、培養細胞觀察等實驗項目整合到原代細胞培養一個實驗項目中，讓學生自行設計和完善整個實驗過程，從實驗材料、試劑的準備和配制、器具滅菌、動物組織分離、細胞消化、單細胞懸液制備、培養細胞觀察、統計分析，這樣不僅培養了學生的動手實驗技能也加強了團隊合作。

應用好學校的開放實驗室、大學生創新創業大賽、生物技能大賽、大學生生命科學競賽等實踐科研平臺，提高學生學習和應用相關理論的興趣，激發同學們的動手實踐能力、創新創業的能力[8]。

支持部分喜愛科研的學生參與到教師的相關科研項目中，鍛煉學生從查閱相關文獻、做實驗計劃、準備實驗材料、實驗操作、數據分析、撰寫論文這樣一個完整的科研過程，提高學生的科學研究素養，加強團隊精神，為將來從事科研相關工作打下堅實基礎[9]。

5 結束語

在普通本科高校向應用型轉變的過程中，要求培養出不僅具有知識儲備，還能解決實際問題的應用型人才，這就需要在相關課程的設置、培養目標和計劃的確定方面進行切實可行的改革，讓學生學有所長，在就業創業方面顯現出優勢。

參考文獻

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[3]林吶，劉列釗，黃遠新，等.細胞工程課程教學改革探索[J].安徽農業科學，2015，43（35）：374-377.

[4]蔣金金，方玉潔，王幼平.研究性教學在植物細胞工程課程中的應用[J].現代農業科技，2015（12）：327-328.

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[7]馮強，米力，陳志南.《細胞工程》教學面臨的問題與教學改革嘗試[J].西北醫學教育，2008，16（1）：110-112.

[8]趙希文，吳菊花，燕杰.國家大學生創新性實驗計劃與創新教育改革[J].哈爾濱工業大學學報（社會科學版），2010，12（04）：105-109.

[9]郭明輝，王勇.基于科研與教學相結合的創新人才培養模式研究[J].中國林業教育，2010（03）：6-9.

（責任編輯 常陽陽）