談醫(yī)學(xué)檢驗技術(shù)細(xì)胞生物學(xué)課程教學(xué)
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［摘要］細(xì)胞生物學(xué)是醫(yī)學(xué)檢驗技術(shù)專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程，在素質(zhì)教育和創(chuàng)新教育的背景下，我們對細(xì)胞生物學(xué)的教學(xué)實踐進行了探索，提出了針對細(xì)胞生物學(xué)的教學(xué)新策略。在教學(xué)內(nèi)容上，知識點的教學(xué)結(jié)合歷史事件和最新時事；在教學(xué)方法上，靈活多樣，聯(lián)系日常生活，引入翻轉(zhuǎn)課堂；在教學(xué)策略上，鼓勵學(xué)生參與制作，參與創(chuàng)新項目。引發(fā)學(xué)生多思考，鼓勵學(xué)生多參與，讓學(xué)生理論聯(lián)系實踐，為學(xué)生將來從事醫(yī)學(xué)檢驗相關(guān)工作打下堅實基礎(chǔ)。
［關(guān)鍵詞］細(xì)胞生物學(xué)；創(chuàng)新教育；教學(xué)探索；新策略
細(xì)胞生物學(xué)作為生命科學(xué)的基礎(chǔ)學(xué)科，是醫(yī)學(xué)檢驗技術(shù)專業(yè)開設(shè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程，聯(lián)系著生命科學(xué)的多個分支學(xué)科，其知識也隨著理論研究的日新月異得到了迅速的發(fā)展。生物學(xué)大師Wilson曾經(jīng)說過：“一切生物學(xué)問題的答案最終都要到細(xì)胞中去尋找”。細(xì)胞生物學(xué)課程研究和揭示細(xì)胞結(jié)構(gòu)、功能和生命活動規(guī)律，開設(shè)于第一學(xué)年的第一學(xué)期。在第一學(xué)期，同學(xué)們?nèi)鄙傧嚓P(guān)的基礎(chǔ)知識儲備，為了幫助同學(xué)們排除畏難情緒，實現(xiàn)更好的教學(xué)效果，我們對該課程進行教學(xué)改革實踐探索，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)好這一門重要的專業(yè)課，為將來的醫(yī)學(xué)檢驗技術(shù)學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。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(xì)胞生物學(xué)》（第四版），教材里有大量彩色生動的圖片，可以吸引學(xué)生閱讀。下面我們就教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段和教學(xué)實踐三方面總結(jié)一下教學(xué)過程中的探索。
一、教學(xué)內(nèi)容的改革
通過歷史里程碑事件的分享，介紹緒論以及細(xì)胞生物學(xué)的發(fā)展簡史，為學(xué)生打開這扇細(xì)胞生物學(xué)的大門。1665年胡克發(fā)現(xiàn)植物細(xì)胞到19世紀(jì)三大發(fā)現(xiàn)之一的細(xì)胞學(xué)說建立，從電子顯微鏡的出現(xiàn)到細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)，從華生和克里克發(fā)表DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)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(xì)胞生物學(xué)課程的趣味性。結(jié)合最新時事給學(xué)生介紹專業(yè)理論知識。從2019年底開始，病毒引發(fā)的肺炎疫情在國內(nèi)外爆發(fā)。國務(wù)院聯(lián)防聯(lián)控機制新聞會指出，將發(fā)展更適用于基層醫(yī)療機構(gòu)、不需要高條件的醫(yī)療機構(gòu)也能夠開展的病毒快速檢測試劑。國家的需求就是我們醫(yī)學(xué)檢驗專業(yè)學(xué)生的使命，我們只有扎實基礎(chǔ)，學(xué)好專業(yè)，才能不負(fù)重托，完成任務(wù)。檢測病毒依賴病毒和核酸的基礎(chǔ)知識，在介紹病毒部分理論知識的同時給同學(xué)們播放視頻，形象生動地理解病毒入侵人體、繁殖、復(fù)制的過程。鼓勵同學(xué)們只有扎實專業(yè)知識，才能在祖國需要的時候開發(fā)出新方法、新技術(shù)，為國家的安定和人民的健康貢獻科技力量。
二、教學(xué)手段的改革
引入翻轉(zhuǎn)課堂，通過學(xué)生的參與激發(fā)其學(xué)習(xí)動力。近年來，多項諾貝爾獎的科學(xué)發(fā)現(xiàn)都與細(xì)胞生物學(xué)息息相關(guān)。2015年，中國女科學(xué)家屠呦呦和一名日本科學(xué)家及一名愛爾蘭科學(xué)家分享諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎，成為迄今為止第一位獲得諾貝爾科學(xué)獎項的中國本土科學(xué)家，由此實現(xiàn)了中國人在自然科學(xué)領(lǐng)域諾貝爾獎零的突破。教學(xué)的時候鼓勵學(xué)生搜集細(xì)胞生物學(xué)相關(guān)的諾貝爾獎項及獲獎?wù)叩目蒲泄适?，在課堂上分享，允許同學(xué)們提問并討論，拓展知識面，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的動力。通過案例分享，鼓勵學(xué)生舉一反三，進行實驗設(shè)計。細(xì)胞生物學(xué)的發(fā)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(xué)生的印象，幫助學(xué)生理解，講解的時候用通俗的語言介紹理論發(fā)現(xiàn)的過程，涉及的具體的實驗設(shè)計原理和邏輯等，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力，鼓勵學(xué)生開動腦筋，嘗試自己設(shè)計實驗。例如細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)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(xué)家在水槽擋板裝置的設(shè)計、脂類分子與蛋白質(zhì)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(xué)生通過具體案例學(xué)習(xí)邏輯思維，指導(dǎo)實驗設(shè)計。同時鼓勵學(xué)生辯證地看問題，理論的發(fā)現(xiàn)局限于時代、技術(shù)等環(huán)境的影響。臨沂大學(xué)近年來在《Science》《Nature》等高水平國際期刊上發(fā)表多篇學(xué)術(shù)論文，給學(xué)生介紹最近科研進展，普及科研常識，告知學(xué)生臨沂大學(xué)現(xiàn)有的教育部生化分析創(chuàng)新團隊、山東省腫瘤標(biāo)志物檢測技術(shù)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(xì)胞膜部分內(nèi)容的時候，鼓勵學(xué)生根據(jù)所學(xué)內(nèi)容設(shè)計靶向藥物。腫瘤細(xì)胞在微環(huán)境、特異蛋白/核酸等方面區(qū)別于正常細(xì)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(fù)載，實現(xiàn)靶向載藥脂質(zhì)體的設(shè)計。紅細(xì)胞可以被設(shè)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(xué)生一定要扎實理論知識的學(xué)習(xí)，將來才能學(xué)以致用，應(yīng)用于實驗設(shè)計。理論聯(lián)系實際，通過聯(lián)系日常生活鞏固理論知識的掌握。溶酶體是細(xì)胞內(nèi)重要的細(xì)胞器，內(nèi)含有多種酸性水解酶類，發(fā)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(guān)的疾病有矽肺、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎等，通過給學(xué)生們展示視頻或者圖片，給同學(xué)們留下深刻印象。精子頭部的頂體結(jié)構(gòu)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(xì)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(nèi)轉(zhuǎn)化為NO，作為氣體信號分子進入靶細(xì)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(fù)荷和心肌的需氧量，治療心絞痛。加強隨堂測試環(huán)節(jié)，提出啟發(fā)式問題，增加學(xué)習(xí)的趣味性。例如：溶酶體如何充當(dāng)鵲橋作用，產(chǎn)生新生命？為何民間傳說牛棚馬圈能預(yù)防或治療感冒？優(yōu)生優(yōu)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(xì)胞的老年斑跟哪個細(xì)胞器的功能相關(guān)？面膜中的什么營養(yǎng)物質(zhì)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(dǎo)學(xué)生利用專業(yè)知識解釋日常生活中的現(xiàn)象，引發(fā)同學(xué)們辯證地思考問題。
三、教學(xué)實踐的改革
教育不僅僅是學(xué)習(xí)已有的知識，更重要的是培養(yǎng)學(xué)生獨立思考的能力。我們在教學(xué)過程中鼓勵學(xué)生根據(jù)最新的細(xì)胞生物學(xué)相關(guān)事件進行調(diào)研學(xué)習(xí)，并在課堂上以PPT形式講解，培養(yǎng)學(xué)生獨立探索，活學(xué)活用的學(xué)習(xí)習(xí)慣。臨沂大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院有多個省級科研平臺，每年在投入大量的科研經(jīng)費給老師的同時，學(xué)校每年還會鼓勵大學(xué)生申請創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目，并且提供科研資金與實驗平臺，在指導(dǎo)老師的培養(yǎng)下，醫(yī)學(xué)檢驗技術(shù)專業(yè)的同學(xué)可以早日進入實驗室參與科研實踐，為畢業(yè)論文做儲備的同時有機會參加創(chuàng)新大賽，實現(xiàn)學(xué)以致用，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。
四、結(jié)語
培養(yǎng)具有創(chuàng)新素質(zhì)的新型人才是高校今后課程教學(xué)改革的目標(biāo)，根據(jù)時代的需要和學(xué)校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的要求，我們對醫(yī)學(xué)檢驗專業(yè)的細(xì)胞生物學(xué)課程的教學(xué)進行了改革，在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段以及教學(xué)實踐方面進行了探索，并將在今后的教學(xué)過程中持續(xù)改進。充分利用網(wǎng)絡(luò)國家精品課程、國內(nèi)外高水平電子資源為依托，以學(xué)校提供的高水平科研平臺為依托，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。
參考文獻
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作者：劉麗賞 陳晉榮 王慶 孫召梅 單位：臨沂大學(xué)
