提高细胞生物学教学质量的思考与心得
基金项目：东北农业大学研究生精品课程建设项目
细胞是生物体结构和功能的基本单位，细胞生物学就是研究细胞结构、功能及生活史的一门学科。学习细胞生物学，在细胞和分子水平上了解和认识细胞的结构和功能及细胞的各种生命活动规律，可加深学生对生命现象本质的理解和认识，培养学生的科学思维和科研素质，为学生将来的科学研究工作奠定坚实的基础。早在90年代中期，国家自然科学基金委员会就组织一批细胞生物学方面的专家就我国细胞生物学发展的13个方面的研究制定了战略规划。近年来随着细胞生物学研究的不断深入，学科发展极为迅速，已成为生命科学领域的前沿学科，诺贝尔生理与医学奖大都授予了从事细胞生物学研究的科学家。随着科学的发展，细胞生物学的新成果、新技术不断涌现，导致细胞生物学教学内容多、学时少的矛盾日益突出，给教学带来很大压力。为此，我们多次对教学内容进行补充和修改，使其尽量体现时代特征和时代要求，同时不断更新教学方法和教学手段，在发挥教师课堂主导作用的同时，激发学生的学习兴趣，有效地提高细胞生物学理论科教学的质量。
1、积极更新教学内容
1）根据教学目标，制定教学内容
在细胞生物学理论课教学中比较普遍的问题是课时少，内容多。这就要求在有限的教学时数内，必须将内容进行合理安排，最大程度的将最需要的知识传授给学生，提高课堂的效率。首先对一些了解比较清楚，难度不大的内容，减少了讲解的时间，建议学生自学，有效的提高了课堂的效率。其次是针对一些与生物化学、遗传学、生理学、组织学等相关学科内容有所交叉的教学内容进行遴选，尽量减少相近学科间内容的重复，同时保证了教学内容的完整性。例如线粒体内膜的电子传递链在生物化学中已经学过，在细胞生物学的教学中，这部分内容就简要带过。
2）引进研究进展，完善教学内容
细胞生物学是世界上最热门的研究领域之一，科研成果层出不穷，是紧跟时代前沿的，关注热点问题的教学内容，对激发学生的学习兴趣具有重大意义。我们根据专业需要，把最新科研成果和亟待解决的关键问题融化到教学内容中，让学生及时了解学科的发展动态和国际前沿进展，这对细胞生物学教师提出了更高的要求。教师必须超越书本，走在知识的前沿，引导学生去探索未来发现新知识的热情和动力，发展学生的发散性思维能力，不断增强学生的自觉性和创造性（1）。例如美国科学家安德鲁?菲尔和克雷格?梅洛发现了核糖核酸（RNA）干扰机制获得2006年诺贝尔生理及医学奖；美国科学家伊丽莎白?布莱克本、卡罗尔?格雷德和杰克?绍斯塔克发现了端粒和端粒酶是如何保护染色体，获得2009年诺贝尔生理及医学奖，我们都第一时间在课堂上从研究背景、实验设计，研究过程、研究成果意义及应用等多方面进行了详细的介绍，开拓学生的视野。我们还鼓励学生积极参加学校学院组织的国内外知名专家的专题讲座，了解学科的前沿动态，为其进一步发展奠定了基础。
3）注重实验设计，培养科研思维
细胞生物学作为一门实践性强的学科，其理论都是建立在科学实验的基础上，在课堂上不仅要介绍已经得出的研究结果和结论，还要适当加入前人的研究思路和方法，启发学生独立思考，激发学生的科研兴趣，培养学生的科研思维。课堂或课后留一些思考题，引导学生生查阅文献自学，锻炼文献阅读的能力，进而培养学生自己发现问题并解决问题的能力。引导学生尝试自己为自己提问题，并设计解决问题的实验方案，逐步培养学生的科学思维方法、科学创新精神和实验设计能力。鼓励学生进入科研研究室感受科研氛围，了解实验室研究方向和实验设计，并进一步学习科学研究的方法，效果显著，部分学生通过在研究室的学习，本科阶段就在国家期刊上发表了研究论文。
2、不断改进教学方法
1）合理利用多媒体
细胞生物学作为一门专业基础课，课程内容信息量大，部分基础理论抽象，学生学习时普遍感觉内容多，难度大，学生往往觉得内容枯燥，很难掌握。而且细胞生物学在讲授细胞的结构与功能时需要有大量的细胞超微结构示意图，如果在黑板上绘制或挂图等形式，对教师来说不仅浪费时间，而且缺乏准确性和动态感。尤其细胞生物学本身还是探索生物体细胞发生、发展、成长、衰老死亡的生命活动规律的科学，这些动态过程是无法手绘的，多媒体课件很好的解决了这个问题。多媒体教学形象生动、交互性强、可视性好，有助于学生理解和掌握知识要点（2）。2005年，我们自己制作了多媒体课件，课件中大量采用外文细胞生物学图书上的彩图及光盘中的多媒体动画，借助丰富多彩的图片，使细胞的各部分结构一目了然，利于学生的掌握，加深了记忆。特别是对于细胞中信号转导，微丝的聚合和解聚，肌肉收缩，细胞运动等细胞内的动态过程，利用多媒体动画进行直观的模拟，以动态的观点看待细胞的各种生命活动现象，学生更容易理解和接受知识并激发了学生浓厚的学习兴趣，节省了课堂时间。但多媒体教学可能会出现授课过程中速度过快，内容多，容易造成做笔记和理解课程内容之间的矛盾，因此制备多媒体课件文本资料要干练，图片和动画选择要精致，章节提纲和标题要醒目，教师讲课思路要清晰，框架性好；讲师讲课语速适当减慢，以理解重点难点问题为主，可以课后将课件拷贝给学生，方便学生结合教材进一步总结和归纳。
2）强调启发式教学
改变传统的教师在台上照本宣读，学生在台下死记硬背的僵化做法。在备课过程中准备一些启发性问题，并在讲授的适当时机提出来，启发学生积极思考，这种启发式教学能充分调动学生的学习主动性，并培养其思考和解决问题的能力。在教学过程中，并不是将所有的教学内容和结论都显示出来，而是将有关内容以问题的形式提出，给学生以思考的余地，经过思考得出的结论，记忆深刻，学习积极性高，同时可以使学生按照教师的思路进行学习，更易于理解难点问题。例如，在介绍染色体DNA三种功能性元件时，先讲解利用不同组合将一种或几种DNA功能性元件转入亮氨酸合成酶缺陷型酵母细胞中的实验结果，要求学生根据实验结果进行思考分析并最终得到三种功能性元件的作用。通过这种方式不仅锻炼了学生的科研思维能力，而且加深了记忆，比教师直接讲授的印象深刻得多。
3）加强互动式教学
教师向学生传递知识的同时，也接受来自学生的反馈，提倡互问互答和即时问答，教师通过接受反馈信息，能够掌握学生的理解程度，而且能判断自己的教学方式和教学内容是否正确和适宜。教学中的重点、难点内容可以重复演示，让学生在课堂上达到基本掌握或理解。（3）教师提出问题，给学生留思考的时间，调动学生学习的积极性。这要求教师要对所教授的知识充分理解，注重联系学生以前学习过的基础知识，提出的问题不要太难，在学生给出正确答案之后，立刻给予正面的鼓励，使学生感到了掌握知识的乐趣，增加了对新知识了解的动力，提高学生的积极性，答案也要简单明晰，便于教师掌握课堂节奏。
