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高校临床专业《医学细胞生物学》的教学初探

时间:2022-10-17 16:50:37 来源:网友投稿

摘要:根据医学细胞生物学的特点,结合最新医学教育理念及技术发展趋势,对细胞生物学教学内容进行选择、整合、优化。将案例法、PBL教学法和开放性实验渗入教学之中,以提高学生的学习兴趣,培养其逻辑思维能力和综合能力。

关键词:医学细胞生物学;教学;实践

中图分类号:G642.0     文献标志码:A     文章编号:1674-9324(2014)42-0100-03

医学细胞生物学是从细胞整体、显微、亚显微和分子水平等多个层次,来研究细胞结构及功能的学科[1],其理论及技术已经渗透到基础和临床医学的各个方面,是当前医学生物研究最活跃的前沿地带。作为高等医学院校重要的必修课,它起到承上启下的作用。

如何通过教学内容和组织形式的优化整合,来提高教学质量,让学生在掌握基础理论的情况下,形成系统的全局观,提高知识迁移能力和实践综合能力,培养良好的科学素养,成为高校医学细胞生物学教改的重要内容之一。为此本文结合实践教学过程,谈谈在教学中的一些心得体会。

一、精选教学内容

精选教学内容包括教学中教材的选择组合、教学内容的优化和更新[2]。

细胞生物学是生命科学的基础学科,内容涉及许多相关领域,如生物化学、遗传学、分子生物学、组织胚胎学、生理学、病理学等[2]。因此现行医学细胞生物学教材普遍篇幅较大、知识覆盖面很广,以人民卫生出版社陈誉华主编的《医学细胞生物学》为例,分为细胞生物学概论、细胞结构和功能、细胞的社会学、细胞基本生命活动、细胞工程五个部分,共17个章节。而目前临床专业的细胞生物学的理论学时安排为40学时,如果授课时每章面面俱到,不但与后继学科内容重复,而且学生势必觉得内容繁杂,重点不突出。因此在有限的学时内,如何对教学内容进行合理取舍,如何将条理清晰、重难点分明、容量较大的知识点系统地传递给学生,是应该首先进行思考的。

在教学实践中,首先在教材选用上,进行主教材和辅助教材的结合使用。主教材采用科学出版社杨抚华主编的《医学细胞生物学》。其最大特点在于线条清晰、内容浓缩、重点突出、框架分明。对于刚从中学进入大学的学生来说,这种风格让其容易很快掌握所学知识点的整体框架和相互关系,不会陷入过多繁冗的细节之中而迷惑。辅助教材采用人民卫生出版社陈誉华主编的《医学细胞生物学》。其优点在于各个知识点讲解得透彻详实,知识面辐射广,案例较多。在授课上,以主教材拉章节线条和框架,在对重要知识点扩展时,让学生参阅辅助教材的相关内容,进行知识拓展和迁移。让其在学习中慢慢地参悟自我学习的思维方式,学会如何有效学习。

其次,优化和更新教学内容。备课时,查阅下游课程,如生物化学、分子生物学、组织胚胎学、生理学、病理生理学,了解细胞生物学与它们的衔接、渗透、重复部分,做好对后继课程的铺垫作用。对重复的内容要淡化或舍去,对延伸的内容要讲透。比如细胞膜与物质转运这部分,离子泵内容涉及到生理、病理、药理的一些知识点,因此这一部分必须讲透讲深,结合案例进行分析。比如核糖体章节中的蛋白质合成过程的内容,在生物化学课程中,会深入学习,因此在这里只需要简单地介绍核糖体的结构和功能,其余设为学生自学内容[1]。再如信号转导部分,这部分新名词较多,转导路线繁杂,内容有一定难度。虽然在生物化学中将详细学习,但由于该内容会影响学生对后继课程如生理学、药理学等知识点的理解,因此在细胞生物学教学中,应该抓主线轻细节,让学生建立一个受体、配体、信使、细胞信号转导特点和路线的宏观整体印象即可。此外,对于教材内容要及时更新,将各个章节的一些最新动态、前沿专题引入。

二、优化教学方法和形式

(一)重视案例引入,增强学生学习兴趣,加强基础学科的学习[1]

由于授课的学生将来都要进入临床,他们关注的重点常为所学的知识是否有利于未来的临床工作。因此,经常会有初学者问我,学习细胞膜、细胞器这些内容,到底和今后的临床或者科研工作有多大关系?

因此在绪论部分,重点介绍了细胞生物学的发展沿革,特别是近年来的前沿领域和重大发现,同时特别介绍了在医学领域的应用实例。如2001年以来的生理或医学诺贝尔奖、化学奖的获奖内容,包括2001年生理或医学奖“发现细胞周期调控的分子机制”、2002年生理或医学奖“器官发育的遗传基础和细胞的程序性死亡”、2003年化学奖“细胞膜水通道、离子通道结构”、2007年生理或医学奖“胚胎干细胞、基因敲除技术”等,通过这些对生物医学发展具有深远意义奖项的介绍,让学生切实地感受到细胞生物学一直活跃在科学研究与应用的前沿,并非只是过时、毫无价值的基础理论,从而增强学生的好奇心和学习兴趣。

其次,在理论教学中,设立细胞生物学的研究技术和方法这一章节,而此部分是很多院校细胞教学中的删除内容。在教学实践中发现,学生对教材中各种细胞与亚细胞结构图的来源,以及细胞组分的分离与培养过程,好奇而充满兴趣。生物学本来就是一个实践性学科,任何数据的产生,都以实验为基础,因此在有限的课时内,以案例引入的方式简要介绍常规研究技术和方法。其重点集中在以显微镜介绍为主的细胞形态研究技术、细胞的分离与培养、细胞组分和亚组分的分离、测定技术。让学生对细胞的研究过程有一个系统、整体的了解,有利于对后续理论教学和实验操作步骤的理解。

再次,在教学中加强病案的分析。医学细胞生物学与临床密切相关。在教学中,分章节讲述后进行相关的病案分析,将增强学生的兴趣,加大与所学专业的联系。比如在细胞膜与物质的跨膜运输中,引入家族性高胆固醇血症的介绍,让学生对膜受体的作用有深刻的认识。在讲授内膜系统中的溶酶体时,以“矽肺”和“痛风”为例进行讲解。引发学生探究发病机制,加深对溶酶体的认识和理解。在细胞周期的讲解中,将与细胞周期有关的肿瘤治疗策略贯穿其中,举例讲述肿瘤细胞的化疗药物作用机制和使用原则,加深学生对细胞周期运行机制的理解。

(二)加强多媒体辅助教学

细胞生物学的研究对象(如细胞及细胞器结构,各种生理过程)多集中于细胞的微观水平,学生理解起来较为抽象和枯燥。因此在医学细胞生物学的教学中应强调图形、动画、文字的三结合。如膜转运蛋白介导的跨膜运输中,学生很容易混淆离子通道和离子泵这两种运输的原理。在讲解中应对比图形并引入动画,将两者差异变得直观可辨,一目了然。在细胞连接中,涌现出许多关于连接的新名词,如紧密连接、锚定连接、通讯连接、桥粒、半桥粒等等,光从语句上辨析,容易混淆。通过细胞连接总图的展现,各个连接类型的区别及其功能便清楚可辨,让学生在脑海中建立一个立体完整的细胞连接通讯网络。又如细胞微丝和微管的装配,很多学生无法通过文字在脑海中呈现出“踏车行为”这种动态的组装过程,一个几秒的动画,能让学生获取直观的印象。细胞信号转导的动画演示,能强化转导线路中的每个传输节点,能形象展示信号传递中蛋白修饰或结构的改变,以及之后信号级联放大的生物事件,让学生从冗长枯燥的文字表述中脱离出来,得到一个完整的印象。因此,在一些不易区分、不易理解的微观水平的分子事件的教学上,加大图形和动画的使用频率,通过动画图形之间的对比,区分相似事件,建立动态的概念,形成相互联系的全局观,促进学生进一步理解生命活动的本质规律[3,4]。

(三) 适当应用PBL教学方法

以问题为中心,培养学生分析解决问题的能力,养成终生自我学习的能力,是PBL教学法的特点[6]。在医学细胞学教学中,适当穿插PBL教学法。如细胞骨架中的阿尔茨海默病的病因、诊断、治疗的讨论。在内膜系统教学中,在讲述内质网和高尔基复合体的功能及相互动态关系时,以“胰岛素如何合成、分泌”为中心问题,引导学生提出“胰岛素如何翻译合成”、“如何加工修饰”、“如何分泌出细胞”这三个问题,从而具体到“这个过程和哪些细胞器有关”、“每个细胞器扮演的什么角色”这些细节问题。通过讨论这些细节问题,最终完成对中心问题的学习[7]。

三、加强实验教学中学生的科学素质的培养

在实验教学中应根据不同时期学生的特点,循序渐进地展开教学。对于刚进大学的学生来说,医学细胞生物学实验是第一门与动物相关的实验课程,学生对仪器、动物充满好奇感,容易忽略对知识点的关注和理解。在初期实验教学上,应加强学生对实验的基本认识和基本操作能力的培养。将预实验所拍摄的照片及录像穿插在课件中,在操作关键点上进行讲解,将学生的兴奋点引入到所学的知识中。在中期实验教学上,应着重培养学生主动学习的能力,强调实验的逻辑性和严密性。以提问的方式,让学生通过预习了解使用药品和操作步骤的目的性,得出实验的流程图。在实验过程中,提倡能够丢开书本,按流程图,有逻辑地进行独立操作,使学生了解细胞生物学拥有一个系列性、完整性较强的实验体系,并非依葫芦画瓢的简单模仿就能做好实验。此外,还应加强实验课堂最后10分钟的实验小结,让学生分组讲述实验的心得体会,并由老师进行点评,增强学生的学习积极性和协助精神,培养学生的知识迁移能力和创新能力[2,8]。

教学中还应有意识地培养学生的实验习惯和心态,对于部分有专业兴趣倾向和喜爱科研的学生,可开放实验室,让其根据相关的课题进行实践,过程中采用方式多种多样,包括查文献、写综述、写实验方案、实验小结、注意事项,培养学生的科学思维,提高其实验综合能力。

综上所述,通过细胞生物学的教学内容及形式方法的初步探索,在一定程度上能加强学生对理论知识的理解,提高知识迁移能力和实践综合能力,培养一定的科学素养。

参考文献:

[1]郭慧芳,肖桂芝,刘朝晖.多元化教学方法在医学细胞生物学教学中的应用[J].承德医学院学报,2012,29(3).

[2]张锦宏.曾军等,医学院校临床专业医学细胞生物学的教学实践与探索[J].西北医学教育,2012,20(4).

[3]王艳杰,孙阳等.“多元化”整合与优化教学模式在医学细胞生物学教学中的初步实践及应用[J].中国中医药现代远程教育,2011,13(9).

[4]李玲.秦军等.浅谈多媒体技术在医学细胞生物学教学中的应用[J].西北医学教育,2012,20(6).

[5]杨飞.向光盛等,细胞生物学事件主导的医学细胞生物学教学探讨[J].基础医学教育,2013,15(2).

[6]李正荣.朱栋梁等,启发式教学模式在医学细胞生物学教学中的探索[J].基础医学教育,2013,15(5).

[7]方瑾.于敏等.构建多元化的细胞生物学PBL教学模式[J].中国细胞生物学学报,2013,35(1).

[8]习杨.张忠寿等.提高学习医学细胞生物学的主观能动性初探[J].基础医学教育,2011,13(9).

作者简介:牛蓓(1974-),女,回族,四川成都人,博士,讲师,中心实验室主任,研究方向:细胞生物学、生物化学与分子生物学。通讯作者:伍小飞(1961-),男,四川成都人,本科,副教授,副院长,讲师,研究方向:护理教育与研究。

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