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细胞生物学概念范文1
[关键词]研究型 教学模式 细胞生物学
细胞生物学是现代生命科学的重要基础学科，是生物类专业的重要基础课程，它联系着生物科学的许多分支学科，如：组织学、胚胎学、生理学遗传学、免疫学等。细胞生物学作为一门基础课，对学生的知识、能力和素质具有直接和长远的影响。20世纪50年代以来，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。因此，细胞生物学教学是衡量教学质量的重要组成部分。传统的教学方式是以教师为中心、以课堂为中心、以教材为中心的“三中心”教育模式，学生作为知识的被动接受者，处于从属地位。这实际上束缚了学生的批判性思维，抑制学生个性发展。为了让学生更好地学习细胞生物学的基本概念，掌握细胞生物学的基本内容和研究方法，在课堂教学中对学生进行细胞生物学研究型学习模式的应用显得十分紧迫。
一、细胞生物学教学内容的刷新
细胞生物学的内容覆盖面广、跨度大、发展快、与其它学科的交叉渗透广泛，教学过程中容易出现主线不清晰、体系不严密、层次不分明、内容多而杂、学生理不清、记不牢等问题。在教学中要使学生能较全面系统地掌握细胞生物学教学内容，在头脑中建立起一个牢固扎实的“知识网络”，这就要求教师在教学中更多地考虑讲授的内容和质量。同时要积累细胞生物学发展的最新动态，并及时把这些动态研究成果以及有待攻关的重大课题在教学内容中反映出来，从而引导学生去探索发现新知识的热情和动力，从而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。
二、细胞生物学教学手段和方法的优化
1．多采用多媒体教学。细胞生物学主要讲授细胞的结构与功能，以及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，需要大量的细胞超微结构示意图，对教师来讲在黑板上绘制、挂图等手段，会导致准确度不高，缺乏动态感。加之细胞生物学本身具有高度的综合性、抽象性和复杂性，学生学习有一定的难度，容易失去兴趣。因此在教学过程中，要多制作多媒体课件，大量采用外文细胞生物学图书上的彩图，借助丰富多彩的图片，实现微观结构宏观化。如在课件中对一些复杂的概念，利用Flash动画做一些直观的模拟，从而有利于学生的掌握。
2．发挥学生的主体作用。课堂教学要以讲授、提问、讨论、布置思考题、查找资料等方式相结合，充分利用网络信息资源，精心进行研究型教学。如在部分内容的课堂教学中，先用 2/3时间讲授基本理论和基本概念，然后提出一些针对性的问题，组织学生分组看书讨论，最后推荐1名代表回答教师提出的课堂问题，教师再做一个小结。多种教学方法相结合，能激发学生的学习兴趣，充分发挥学生的能动作用。
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3．指导学生开展“第二课堂”。针对细胞生物学的研究热点，给学生提供一些信息，指导他们走进图书馆与上网，选择与课程内容相关的专题进行研究，在此过程中学会主动获取知识、应用知识、解决问题；并通过自主学习、相互讨论、查找资料等获得对相关知识的进一步认识和解决问题的亲身体验，并将其研究结果或成果写成研究论文。这种变封闭式为开放式、变知识教育为能力培养的学习模式，能培养学生研究性学习的兴趣和能力，引导学生的发散思维，增强学生参与知识建构的积极性和自觉性。
三、充分挖掘学生自主学习的积极性
提升学生的自主学习能力，提高发现问题和解决问题的能力，发展创新精神，实现“学会学习”是研究型教学的重要内容。要培养学生浓厚的研究兴趣、探究精神及学习过程中的批判精神，开掘学生的创新能力，制定合理的知识结构策略，尝试相关知识的综合应用；改革抑制学生个性发展的“三中心”的传统教育模式，建立一个互动的、以学生为中心的教学过程，培养学生的自信、自主、自立精神和学生在学习中的主体作用；学会沟通、合作与分享，培养协作精神和团队精神，培养与他人合作意识及合作能力；学会利用网络收集资料、筛选分析、归纳信息资料，培养获取信息分析处理信息的能力，激活各种学习中的知识储量；提升教师对研究型学习的指导能力，建立新型的师生关系，营造良好的研究型学习外部环境。
四、全面建立课程成绩综合考核体系
1．改革考试命题方法。根据细胞生物学教学大纲，精心编制细胞生物学试题，同时向学生征集试题，从中筛选好的题型作为考试试题，以此督促学生对所学内容系统地复习。试题的内容既包括基本知识、基本概念，又涉及到主观发挥题和部分考研热点试题。试题库结构合理，知识覆盖面大，理论联系实际，对于改变死记硬背和克服考试作弊将起到重要作用。
2．改革考核形式。课程考核贯穿整个课程的学习过程。课程成绩包括考试成绩(50％)、实验成绩(30％)、平时成绩(20％)。实验考核包括两部分：(1)平时考核。根据学生平时预习、操作、实验结果、实验态度和实验报告情况，给出一个平时成绩，占实验考核总成绩80％；(2)实验技能考试。实验课结束后进行一次综合实验技能随堂考试，根据其操作情况当场给出成绩，该成绩以20％计入实验考核总成绩中。平时成绩包括上课考勤、预习、提问、作业、课程论文等情况。综合考核办法能客观实际地反映学生对该课程的学习情况，改变过去仅由一次考试决定成绩的弊端。
总之，研究型教学模式是教师在教学过程中创设一种类似于科学研究的情境和途径，使学生在教师指导下，以类似科学研究的方式获取知识和应用知识，学生通过自主学习来探讨、研究或解决某个或某些特定的问题，从而促进学生主动学习和探索学习，提高学生综合素质。
参考文献
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细胞生物学概念范文2
[关键词] 细胞生物学；研究性教学；探索与实践
[中图分类号] G424.1 [文献标识码] A [文章编号] 1005-4634（2013）06-0065-03
0 引言
21世纪是生命科学的世纪，细胞生物学是生命科学的重要基础学科，具有较强的理论性和实验性[1]，同时也是近年来发展迅速的前沿学科。综观2012、2013年的诺贝尔生理学或医学奖不难看出，这些对生命科学有重大推动作用的杰出成就都是细胞生物学研究的领域。因此，深入探究细胞这个生命活动基本单位对于理解生命活动的基本规律、探究生命科学领域的基本问题、解决医学领域的重大问题有重要的意义。但在传统的教学中，往往采用“灌输”式教学，使学生处于非常被动的地位，这种接受型的教学方式忽视了学生自主学习、自主探究能力的培养，抑制了学生的研究兴趣与创造性，与21世纪日益加剧的国际竞争对创新人才的强烈需求形成尖锐矛盾。因此，发展新的教学模式迫在眉睫。研究性教学模式要求教学过程中要充分发挥学生的主体地位和教师的主导作用，学生在教师指导下，通过以“自主、合作、探究”为特征的学习方式较好达到课程教学目标。本文从研究性教学模式的角度对细胞生物学理论教学的教学内容、教学方法和实验教学的优化改革提出了几点思考。
1 在理论教学中培养学生的研究性思维
1.1 调整和优化教学内容
《细胞生物学》是高等院校生物学各专业开设的一门必修课，其内容迎合了不同层次学习者和研究者的需求。要在理论教学过程中培养学生的研究性思维，则不能拘泥于教材的内容及其编排，需要调整和优化教学内容，为学生形成研究性思维习惯做好铺垫。基于此，可以根据理论知识的难易程度、学生的知识储备和接受新知的能力、《细胞生物学》课程教学大纲、学科发展现状等对课程内容做适当的删减、增添和整合，调整和优化教学内容。
1）删减。删减学生已经耳熟能详的内容。学生在长期的知识储备和经验积累过程中已经习得的基础知识，应在课堂上避免赘述。例如，关于“细胞是生命活动的基本单位” 这一概念，其涵义学生从中学就已经有所了解，可引导学生从生命活动的不同方面举例来证明这一结论，并与最近的研究进展相联系，培养学生归纳总结知识的能力并激发学习兴趣。
删减某些学科交叉内容。由于细胞生物学是生命科学的基础学科，与生物化学、分子生物学、微生物学等学科有着深刻的相互渗透与结合，很多理论知识在不同学科中重复出现，因此应做适当的删减，化重复理论为知识迁移。例如，学生已经在生物化学中对线粒体的氧化磷酸化有了系统的认识，在本课程可以着重从氧化磷酸化的分子结构基础及其细胞生物学定位来理解其作用机制，从而在细胞这一层次上对这个过程有全面理解并形成结构决定功能的生物学思想。
删减识记类课程内容。研究性学习的目的不仅在于知道是什么，而且在于明白为什么和怎么做，以提高解决问题的能力。把识记类理论知识放至课前或课后，在课堂上注重方法习得不失为好的举措。例如，细胞是一个复杂的信号网络系统，细胞信号转导的途径和细胞对信号的整合与控制应是课堂上探讨的重点，而细胞通讯、信号分子、受体等基本概念应由学生自主习得。除此之外，关于细胞生物学研究方法的内容可以移接至实验教学中。
2）增添。注入研究方法，渗透研究性思维。在《细胞生物学》中，对生命现象探究的内容虽有不少涉及，但很少展示具体的研究思路，因此要求教师要拥有丰富的教学资源和素材，适时在课堂教学中渗透科学研究方法。
引入科研成果，把握学科前沿。教师需要时刻关注国内外的科学研究动态和成果，撷取精华介绍给学生[2]，拓宽学生视野；教师应提炼学术会议上各专家的新理念、新思路，以活跃学生的思维，便于研究性学习，推陈出新；学生也要利用书籍、期刊、网络、电视等多种途径丰富见闻，在合作和交流中兼收并蓄，思维碰撞。
适时插入科学家的故事。必要时，以科学家艰辛的探索事迹进行科学态度和科学精神教育，适时引入科学家的逸闻趣事，以激发学生的学习兴趣。
3）整合。细胞是生命活动的基本单位，“一切生命的关键问题都要到细胞中去寻找”。为了系统而深刻地理解生命的本质，必须避免片段化教学，应对教学内容适当整合，以符合学生的认知规律。
知识点间的整合。例如，锚定连接需要细胞骨架系统的参与，因此可把锚定连接的相关内容安排在细胞骨架后，以便新旧知识的联接。
调整课程内容的顺序。细胞生物学的研究重点已不再限于细胞的结构与功能方面，而是明显转向细胞重大生命活动及其分子机制的探秘，因此建议将细胞的结构与功能等章节内容整合、将细胞重大生命活动及其分子机制等章节内容整合，掌握前者是揭示后者的基础。
1.2 改变教学方法，改进评价体系
在研究性教学中强调，学生是教学过程的主体，学生要在研究中学习和成长，发展学习主动性和养成独立思考的习惯；教师则在整个教学过程中起组织者、指导者、帮助者和促进者的作用[3]。在教学方法上，建议采用问题教学方式，在确定了研究课题的前提下，通过创设问题情境，引导学生质疑，并恰当引入科研成果。
1）建立激励机制，确定研究课题。采用研究性教学模式会增加学生的课前准备负担，对于每个学期要上近10门课程的学生来说，如何激励学生主动学习是非常重要的。学生的积极参与仅仅靠老师语言上的激励是不够的，必须建立相应的激励机制，比如可在教学质量的评价体系中加入“课堂发言”这一项，并在最终成绩考核中占一定的比例，如可设定课堂发言∶实验成绩∶理论成绩=3∶3∶4，课堂发言由教师当场打分，整个学期成绩累计，取其平均值。
研究性教学模式并不在于形式上以学生为主，而在于学生在实质上的主体地位。因此，在教学方式上，既可以采用老师提问、学生讨论的方式，也可以采用教师讲授、学生随时质疑的方式。在第一种方式中，老师需要精心组织并向学生提供研究课题，鼓励学生主动参与，由于学生准备的是否充分直接决定了其在课堂上的参与度和思维的拓展度，因此在确定研究课题后，要留给学生一定的时间准备相关材料。同时，为避免要探究的问题因庞杂而止于肤浅，可将研究课题分成若干子课题。在实践中，将学生分成小组（每组3～5人），问题到组，每小组负责阐述1～2个子课题。这样既保证了学生探究问题有一定的深度，又有效地激发了他们的参与热情。
在确定课题及课堂讨论中要注意掌握研究课题的广度与深度。为达到既使学生掌握理论知识又能训练其思维的目的，在确定研究课题时，应注意课题的广度，不能任意发散、偏离重点；同时，也要考虑到课题的深度，难度适中，有效激发学生的兴趣。例如，在《细胞信号转导》课题中，要求学生理解并掌握细胞信号转导的主要途径、细胞对信号的整合和控制，教学活动应围绕这两方面展开，在掌握基本的几条途径的基础上，再进行归纳，绘制网络图，找出其交叉点，从而理解其整合性。同时可通过查阅文献进行知识的扩展，了解近年来这些基本的信号转导途径的新进展。
2）创设问题情境，引导学生质疑。在研究性教学中，师生应是平等的探索者的关系，教学过程就是解决问题的过程，因此应以问题研究[4]为主线，教师要善于提出启发性、针对性的问题[2]，问题的设置要有层次感，遵循学生的认识规律。开场问题要设计巧妙，顺利促使学生进入学习情境；教学过程中，教师要做好学生活动的组织者、帮助者和促进者，指导和总结提升到位；对于抽象复杂的机制需要结合多媒体等手段，化繁为简；探讨完理论知识后，要引导学生思考和分析与生产生活紧密相关的问题，学以致用。学生可以采用独立思考、小组讨论等多种形式的学习方法多角度调动思维，也可以在解决问题的同时提出有研究价值的新问题，进行课堂外的延伸，拓展思维的深度。例如，在《细胞信号转导》课题中，教师可借此课题引导学生掌握相关前沿。如教师可提出：生物对光的响应是通过其受体来完成的，目前已经发现了几种光的受体，分别是什么？UV-B的受体是什么？受体如何传递这一信号？细胞对这一信号产生什么样的响应？当诸如小麦等植物接受UV-B后，会产生哪些响应？这样学生就会通过阅读文献掌握这一领域的最新发现，了解UVR8这一刚刚发现的紫外线的受体，通过了解其机理，联系实际，就可以自然而然地提出：可以通过人为增强紫外线辐射来刺激植物产生更多的类黄酮，从而提高某些植物尤其是药用植物的保健作用。这样，理论就和实践很好地结合到了一起。
3）恰当地引入科研成果。细胞生物学是一门迅猛发展的学科，尤其是分子生物学的概念与方法的引入，将其迅速推向分子细胞生物学水平。细胞生物学相关领域的研究现状和成果如何，教师可以在课堂上适时介绍给学生，尤其是重点阐述研究方法、实施步骤等内容，对学生进行科研方法与思路的指导。例如，在《细胞分化与基因表达调控》这一章节中，可以引入2012年诺贝尔医学奖获得者日本京都大学教授山中伸弥和英国的约翰戈登将细胞核重新编程的成果（即将成年体细胞重新诱导回早期干细胞状态，以用于形成各种类型的细胞，这一技术的实现免除了使用人体胚胎提取干细胞的伦理道德制约，将能避免异体移植产生的排异反应，为某些严重疾病的治疗提供了契机）。领域的杰出成果能够对现有课本知识进行补充，学生也可以通过专题文献查阅报告的形式交流科学界的新理念、新发现。
2 在实验教学中锻炼学生的科研技能
实验教学是培养学生技能的重要途径，也是学生研究性学习的具体体现。通过一系列实验技能的学习和实践操作，学生将对所学的基础理论知识有更深刻更直观的理解，同时还可了解有关细胞生物学和细胞工程领域常用的研究手段和方法，为进一步深造和独立开展科研工作奠定基础。
2.1 合理安排实验教学进程
实验课的进程应该与理论课的进程相辅相成，教学建立在科研基础上，科研促进教学的提高。
2.2 改建实验课
1）通过验证性实验培养学生基本的实验技能。通过细胞形态结构的观察，学生可以掌握相差显微镜、偏光显微镜、暗视野显微镜、荧光显微镜等各类显微镜的结构、原理及其操作；通过对细胞组分的分离及观察，学生可以学会分离、纯化、活体染色等技术。在实验前，学生应该通过实验指导、网络等了解相关仪器设备，并了解其原理及操作，指导教师对所出现的问题进行指导，规范操作。
2）通过设计性和综合性实验培养学生分析和解决问题的能力。设计性实验、综合性实验要求学生以本课程的相关理论知识为基础，在具备一定的实验操作技能的前提下，通过查阅资料等富有创造力地独立完成实验设计，创新实验方案，这对学生的素质要求较高，因此也是培养学生分析和解决问题能力的良好手段。设计性和综合性实验的题目可以结合教师的科研项目拟定，从而不仅将教学与科研融为一体，而且可以集结众多人的智慧，推进教师的科研进程。
2.3 撰写实验报告和科研论文
实验报告具有情报交流、保留资料的作用，学生在撰写验证性实验的报告时要如实地把实验的全过程和实验结果记录下来，对结果进行分析讨论时要加入自己的理解，拓展科研思维，也可以写出实验中遇到的问题、解决的方法、误差分析，并提出改进意见。
对于设计性和综合性的实验，撰写科研论文是学生展示科研能力、提高科研水平的重要手段，是需具备的基本功之一。
3 教学改革效果
目前所使用的理论课教材为翟中和院士等主编的《细胞生物学》（第三版），本着研究性教学的理念，首先对部分章节如“细胞的能量转换——线粒体和叶绿体”尝试采用了研究性教学模式，学生利用课外时间积极查阅资料，认真思考，充分准备；课堂上以小组为单位首先提出自己的问题，然后讲解，各小组讨论、提问，最后总结。通过这样的方式，不仅学生的学习热情高涨，对知识的理解更为透彻，更重要的是，学生能发现问题并知道如何解决问题。接下来，又把一些问题留给学生，如在细胞的信号转导中，G蛋白耦联受体介导的信号通路广泛参与生命活动的诸多方面，而且该领域是一个正在迅速发展的领域，不断有新的发现。所以鼓励学生充分利用高校的期刊数据库获取相关研究进展，课堂上小组交流讨论，通过这样的方式学生获取了大量的信息，对该领域的前沿动态也有了一定的了解，极大地激发了学生的科研热情。在实验教学方面，将细胞生物学实验进行了课堂外的延伸，与大学生创新实验相结合，鼓励学生利用细胞生物学的知识去解决或探究某一问题，目前已有部分成果被国内重要的核心期刊所接受。研究性教学的采用，使细胞生物学教学质量有了显著提高。学生不仅在课前养成了独立思考的习惯，提高了自主学习能力，而且能在课堂上广泛参与讨论，交流思想，合作学习；学生对细胞生物学的理论知识和实验技能掌握得较为扎实，对细胞生物学的科学前沿有较敏锐的把握，利用细胞生物学基础知识、基本技能开展相关领域研究的能力得到了提高。总之，研究性教学模式从根本上发展了学生学习的主体性，为培养学生的创新意识、发展学生的科研思维能力提供了条件。教师应积极开展研究性教学的尝试与探讨，培养创新型人才。
参考文献
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细胞生物学概念范文3
关键词：细胞生物学 知识进化动力 知识进化机制 内容分析法 学科建设
中图分类号：G302 文献标志码：A 文章编号：1672-3791（2017）02（b）-0202-03
Abstract：By selecting references for the history of cellular biological development and adopting the methods of content analysis， driving forces for knowledge evolution at the level of cytological communities are handled， and model for knowledge evolution at the level of cellular biological communities are constructed， namely at the level of cellular biological communities， by use of the coordinated effects of such 5 driving forces as immigration of knowledge individuals， alterations of the recognitions in human brains， changes in internal environments， changes in external environments， and work of researchers， and through the alternative formation and development of such 4 periods as cellular period， period of classic cytology， period of experimental cytology and period of cellular biology， changes inside and outside the communities of cellular biology are timely handled， which propels knowledge evolution at the level of the communities of cellular biology and is prominently characterized by the progression of evolutionary paths. This model reveals the mechanism for knowledge evolution at the level of cellular biological communities， provides new theories for the solution of the issues concerning the first-rate disciplinary construction， and can be applied into the construction of original disciplines with middle-scale contents.
Key Words：Cellular Biology； Driving Forces of Knowledge Evolution； Knowledge evolution mechanism； Method of Content Analysis； Disciplinary Construction
胞生物学起源于细胞的原始发现，由细胞时期、古典细胞学时期、实验细胞学时期依次发展而成[1]。细胞生物学在全球具有重大的知识创新影响力，涌现出了众多的诺贝尔奖获得者，恩格斯曾把细胞学说誉为19世纪自然科学的三大发现之一[2]。因此，细胞生物学群落层面的知识进化是一种有代表性的典型类型，揭示其知识进化机制具有重大的应用价值与科学意义。目前，相关研究存在的问题是没有破解细胞生物学群落层面的知识进化动力是五类动力因素的协同作用，因而，细胞生物学群落层面的知识进化机制未被破解。基于以上分析，该文选择细胞生物学发展史文献[1-8]，采用内容分析法即通过对文献内容所含信息量及其变化的分析达到透过现象看本质[9]，提出了细胞生物学群落层面知识进化的动力与模型。该模型揭示了细胞生物学群落层面的知识进化机制，为解决一流学科建设问题提供了新理论，适用于中等内容尺度的原生学科建设。
1 细胞生物学群落层面的知识进化动力分析
首先，细胞时期形成与发展的动力包括5个方面。（1）知识个体的迁入。主要表现在1665年英国物理学家罗伯特・胡克首先引入并应用显微镜，观察了软木薄切片，发现了许多很小的、与蜂窝相似的小室，他将这种小室命名为细胞，开启了细胞时期。（2）人脑认识的改变。主要表现在首次认识到微观细胞的存在，打破了人类思想上的局限性，改变了人类几千年来的认识。（3）内部环境的变化。主要表现在研究人员具有了使用显微镜探索生物结构奥秘的兴趣与热情。（4）外部条件的变化。主要表现在细胞的发现轰动了当时的英国学术界，英国皇家学会与官方均认可。（5）研究人员的工作。主要表现在罗伯特・胡克、列文・虎克、格鲁、马尔比基、布朗等相关人员的研究工作。总之，以上5类动力因素的协同作用，推动着细胞时期的形成与发展。例如，列文・虎克用自制显微镜对多种活细胞进行了大量观察并首次描绘出骨细胞与横纹肌细胞图。该时期延续至1837年，称为先锋期。
其次，古典细胞学时期形成与发展的动力包括5个方面。（1）知识个体的迁入。主要表现在1838年施莱登与施旺首次引入并应用归纳法与解剖观察比较法，基于细胞时期的研究成果，提出了细胞学说，开启了古典细胞学时期。（2）人脑认识的改变。主要表现在首次认识到细胞的统一性和生物体的统一性，了分割动植物界的巨大屏障，对生物结构的认识由器官层次进入到细胞层次。（3）内部环境的变化。主要表现在研究人员完全从生命科学的角度解释生命的基本结构。（4）外部条件的变化。主要表现在恩格斯对细胞学说的高度评价、诺贝尔奖金的设立、以及胚胎学、遗传学、生理学和其他学科的技术与方法都发生了较大变化。（5）研究人员的工作。主要表现在施莱登、施旺、魏尔肖、施特拉斯布格尔等相关人员的研究工作。总之，以上5类动力因素的协同作用，推动着古典细胞学时期的形成与发展。例如，魏尔肖提出了“一切细胞来自细胞”的著名论断，完善了细胞学说；施特拉斯布格尔连续在两种植物中发现了物种染色体数目恒定的规律。该时期延续至1875年，称为发展期Ⅰ。
第三，实验细胞学时期形成与发展的动力包括5个方面。（1）知识个体的迁入。主要表现在1876年赫特维吉首次引入并采用实验方法，基于古典细胞学时期的研究成果，研究了海胆和蛔虫卵发育中的核质关系，发现了受精后两个亲本细胞核合并的现象，开启了实验细胞学时期。（2）人脑认识的改变。主要表现在首次认识到生物学的基础在于研究细胞的特性、结构和机能，扭转了古典细胞学时期忽视细胞质研究的状况。（3）内部环境的变化。主要表现在研究人员广泛应用实验手段、生物化学分析方法以及电子显微镜，研究细胞学的一些根本问题，开辟了一些新方向与领域，形成了一些重要分支。（4）外部条件的变化。主要表现在离心技术的建立和发展，以及电子显微镜的诞生与进步。（5）研究人员的工作。主要表现在赫特维吉、J. von Suchs、高尔基等相关人员的研究工作。总之，以上5类动力因素的协同作用，推动着实验细胞学时期的形成与发展。例如，科学家们相继发现了线粒体、内质网、高尔基体和溶酶体等细胞器的精细结构和功能，以及细胞内的大分子结构体制是细胞内各种代谢功能的基础。该时期延续至1964年，称为发展期Ⅱ。
第四，细胞生物学时期形成与发展的动力包括5个方面。（1）知识个体的迁入。主要表现在1965年布洛贝尔等一批细胞学科学家们引入并应用分子遗传学技术，基于实验细胞学时期的研究成果，确立了细胞生物学，开启了细胞生物学时期。（2）人脑认识的改变。主要表现在首次认识到细胞表达的机理来自分子层面，分子与生物个体之间存在联系。（3）内部环境的变化。主要表现在研究人员在显微水平、亚显微水平和分子水平3个层次上研究细胞的结构、功能和各种生命规律。（4）外部条件的变化。主要表现在设备、技术与思想都发生了巨大变化。（5）研究人员的工作。主要表现在布洛贝尔、De Robertis、 S. B. Prusiner等相关人员的研究工作。总之，以上5类动力因素的协同作用，推动着细胞生物学时期的形成与发展。例如，洛克菲勒大学细胞生物学系的专家们连续发现了细胞的亚显微结构、内质网蛋白质通道等。该时期延续至今，称为顶极期。目前，细胞生物学仍处于自我发展与完善的顶极期。
2 研究结论
综上所述，细胞生物学群落层面的知识进化动力是知识个体迁入、人脑认识改变、内部环境变化、外部条件改变、研究人员工作五类动力因素的协同作用。据此，该文创建了细胞生物学群落层面的知识进化模型，即细胞生物学群落层面，借助知识个体迁入、人脑认识改变、内部环境变化、外部条件改变、研究人员工作五类动力因素的协同作用，通过细胞时期、古典细胞学时期、实验细胞学时期、细胞生物学时期等四个时期的依次形成与发展，及时处理着细胞生物学群落内部与外部的变化，推动着细胞生物学群落层面的知识进化，M化路径递进是其突出特征（如图1）。结果是内容格局逐期增大，其中，细胞时期是观察不同类型的细胞、古典细胞学时期是观察细胞内部的形态结构、实验细胞学时期是分析细胞内部结构与功能的关系、细胞生物学时期是从细胞的角度研究生物学。该模型揭示了细胞生物学群落层面的知识进化机制，为解决一流学科建设问题提供了新理论，适用于中等内容尺度的原生学科建设。又由于，学科尺度层次的知识系统（如细胞生物学）是知识群落[10]，知识群落是科学学研究的前沿问题[11]。因此，细胞生物学群落层面的知识进化模型，在学科方面为建构知识群落层面的促进型进化机制提供了检验案例，意义重大。
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细胞生物学概念范文4
关键词：微课；细胞生物学实验；设计；教学资源
中图分类号：G642.41 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）23-0260-02
经济的迅猛发展带动科技的日新月异，网络技术与通信技术发展迅速，微信、微博等交流媒介成为大众知识共享的传播平台，而微课作为教学中的创新也备受关注，作为对传统教学模式的颠覆，其更注重教学效率的提升与教学质量的理想化。伴随移动学习时代的到来，微课使得当前学校教育及社会教育都发生了显著的变化。但是我们应该看到，时代催生的网络视频也带有某种弊端性，难以真实有效地满足各个层面的学习需求[1]。焦建利教授提出：传统的课堂实录视频资源已经难以实现互联网时代人们注意力模式的匹配，因此传统的教学方式也很难满足师生教与学的需求。加上网速及宽带的硬性限制，教学资源周转率低，优秀教学资源被无形浪费。基于这样的背景，微课诞生，吸取了传统教学视频的弊端教训，更注重主题的突出明确，更具有针对性与服务性，在内容设置上也趋于短小精悍，实现了自由补充与延伸[2]。对于生物细胞学科教学来说，实验是教学的关键，在教学中发挥着重要的作用。不可否认的是生物学作为生命科学的前沿学科之一，无论是实验技术方法还是理论知识阐述都实现了深度的提升与广度的延伸，逐渐实现与遗传学、分子生物学及发育生物学的学科融合，逐渐在生命科学研究领域占据主导[3]。因此，实现微课与细胞生物学实验教学的结合，对学生创新能力与独立思考能力的培养逐渐成为生物实验教学关注的焦点，成为细胞生物学实验教学改革的要务。
一、微课简述
1.微课的起源。微课最早由美国爱荷华大学LeRoy A. McGrew教授提出，初衷是针对化学课程总结的60秒概述，设置了三大主体部分，分别为总体介绍、解释说明及举例分析。后来英国学者T.P.Kee在此基础上提出了一分钟演讲，所谓的一分钟演讲就是突出演讲的精练传神，要求具有缜密的逻辑结构及真实生动的案例阐述。在经过上述两个阶段的发展后，微课由美国新墨西哥州圣湖安学院大卫.m.彭罗斯提出并创建实施。其包括15到30秒的介绍及结论，服务与上文的关键概念导引。然后录制上述内容并限制时间为3分钟内，在微课程指引下提出书面作业要求，学会借助课外阅读或者实践活动完成关键知识的学习。目前最具代表性的当属Educause的微课理念，不是指微观学习中的微内容，而是以建构主义学习理论为支撑的在线教学或格式化教学中的教学实际。
2.我国微课发展现状。我国微课依然是新兴事物，起步晚，发展相对缓慢，目前涉及领域也有部分处于空白。基于微课的发展现状，当前学术界也未就微课理念达成共识。学者焦建利[4]认为，微课是对某一知识点的集中阐释，主要特点就是短小精悍，在线教学视频是其主要表现形式。学者祝智庭[5]则认为微课应该就某个教学主题展开延伸，组织精细化的课堂教学设计，时间限度最好控制在10分钟以内。而学者胡铁生[6]则认为微课程注重的是视频的微小，因此在针对单一学科或者单一知识点组织教学时应注重教学情景的融入，突出在线学习与自由学习。这一概念也逐渐被大众所认可。资源建设方面，我国微课也尚未成型，目前的应用研究还相对零散，评价模式也有待完善。实现微课程的规范化发展还有很长的路要走。
二、细胞生物学实验教学存在的问题
1.内容更新缓慢，亟待加强。我国的细胞生物学实验教学一直处于教学滞后阶段，仅仅作为理论教学的补充或者教学附属而开设，缺乏关注上必然影响教学的创新与跟进，加上该实验教学项目单一化趋势严重，时代气息不足，技术手段及知识的综合运用十分缺乏，内容更新十分滞后。
2.教学方式单一化，学生自主性不足。细胞生物学实验的基本流程就是提前由教师准备好实验材料、实验仪器及实验试剂，学生在教师的示范引导下按部就班地进行实验操作，整个操作过程趋于程式化、简单化。学生不仅无法在实验准备阶段有所参与，更挫伤了学生创新与研究的积极性。
3.教学方法贫乏，缺乏对学生创新能力培养的关注。传统的细胞生物学实验教学受有限的教学时间的限制，因此实验内容与要求也大多提前限定，教师单纯地演示讲解，学生被动地参与学习，双方互动交流不足，教师也无法引导学生进行实验的创新。
4.教学技术陈旧，现代教育技术参与较少。细胞生物学作为生物教学的前沿学科，理应注重教学的创新，特别是积极加入现代教育技术的创新元素，以信息技术为核心推动实验教学。但是我国细胞生物学的教学现状却是现代教育技术十分欠缺，传统实验教学维度单一化趋势严重。
三、微课在细胞生物学实验中如何应用
1.微课的特性和优势，传统多媒体教学的弊端：伴随多媒体技术的迅猛发展及教学融入，部分教师开始尝试运用多媒体辅助教学，但是当代大学生自由散漫的个性也成为多媒体辅助教学实施的制约因素，学生难以集中精力听取教师讲课，精品的视频资源难以得到高效率的运用。应用于课后学习的视频资料也难以受到学生的关注与重视，多数处于闲置。微课则突破了视频教学的局限，具有普通视频教学资源不具备的教学优势。首先，其教学内容浓缩，教学时间较短，借助移动端操作更为便捷，学生学习积极性显著提升。其次，其教学主题十分明确，学生能够迅速找到自己感兴趣的点，从而获得启发教育或者延伸学习。最后，微课视频的教学容量相对较小，符合学生的接受能力，学生更积极主动地参与到微课学习中去。
2.细胞生物学微课设计，把握10分钟原则：注意力10分钟。10分钟内有明确的教学目标，内容短小，集中说明一个问题的小课程。微课设计ADDIE模型：A，分析；D，设计；D制作；I应用；E，评价。通常来说，微课设计要想保证自身的完整性必须具备6个基本环节，分别为教学主题的明确、前段分析、微课基础知识点的切割与划分、微课资源要素的重点设计、微课视频录制及后期加工处理、微课的最终终端输出与展现。6个环节紧紧相扣，推动微课的高效开展。
四、微课引入实验教学的意义与应用前景
微课具有广阔的教育应用前景。2011年，手机将取代个人电脑成为个人信息中心。学生自带设备BYOD，包括个人电脑、手机、上网本、平板等越来越普遍化。这为微课的实施提供了必备的硬件前提。调查中发现，84.44%的被调查者认可微视频在微课教学中的核心地位与作用，并且70%以上的人认为配套的教学设计与课件也是不可忽视的部分。纵观当前的教育改革，多数一线教师已经充分认识到微课教学的魅力与优势，开始在课堂教学中尝试微课教学。其中范福兰等人在基于交互式微视频教学资源教学应用效果的调查显示，70.5%的学生认为交互式微视频资源能够激发他们对课程学习的兴趣，单一的图文及音视频资源则受关注度一般，这也从侧面说明随着流媒体技术的发展成熟，微视频的教学前景将是广阔而光明的。
五、一些值得思考的问题
1.有关微课适用性，微课程在全国范围内展开，带来教学思想、教学模式的重大转变，各个领域、各种培训、不同学科对于微课程应用的尝试存在“泛用”、“滥用”现象。微课程适用于哪些领域、哪些课程、哪些内容以及荧光怎样设计、怎样制作、怎样使用才是最科学合理的成为今后科学研究的新课题。
2.细胞生物学实验微课应用存在问题，我国针对该专业的微课理论研究及实践演练依然不足，多数高校在微课开展实施的过程中存在建多用少的资源浪费现象。因此必须将微课作为校本研修资源，对其加强引导宣传，让教师认可微视频教学的优势并拓展专业发展的新途径。此外微课程应奠定创新型教学模式的资源基础，以期为学生提供更实用的教学资源，做好教学辅助。当然微课作为新兴教学理念，应该在移动学习与泛在学习的基础上实现教学需求与教学实践的同步发展，最大限度提升微课程的开展利用率。
六、小结
微课作为新兴的教学模式理应受到关注，了解微课的本质内涵，在梳理其优势与缺陷基础上综合当前的运用实际，科学预测并规划后期发展，实现微课在设计开发与应用上的创新完善。本文就微课教学的几点问题进行了归纳分析，以期为微课教学的拓展应用提供有效思路，让微课的魅力更多地展现出来，服务于高校教学。
参考文献：
[1]韦学恩.网络公开课视频资源应用现状与对策探究[D].扬州大学，2012.
[2]黄婢.“微时代”下的“微课”浅析[J].科技风，2013，（10）.
[3]Zhang Jin，Hua Zichun. Thought on teaching practice and reform in the course of cell biology. Chinese Journal of Cell Biology），2011，33（6）：716-9.
[4]焦建利.微课及其应用与影响[J].中小学信息技术教育，2013，（4）.
细胞生物学概念范文5
关键词：医学细胞生物学实验；创新能力；培养方法
中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）32-0123-02
近年来，人类在医学细胞生物学取得的成就对现代医学的发展起到巨大的推动作用，它为人们从细胞和分子水平认识人类疾病的发生和发展提供了理论依据和重要的技术手段。医学细胞生物学同时作为生理学、免疫学、组织胚胎学、药理学等重要基础理论课程的基础，医学细胞生物学又与临床医学的其他各个学科紧密相连，为医学生进一步学习其他医学课程奠定基础[1]。医学细胞生物学实验是医学细胞生物学教学的重要组成部分，提高医学细胞生物学实验的教学水平对于提高整体的医学教育水平有重要的推动作用。在实验教学过程中如何提高学生分析问题和解决问题的能力、培养学生的实践能力和创新能力成为十分重要的任务。为此笔者根据我院医学细胞生物学实验的教学实际情况，就在医学细胞生物学实验教学中培养学生的创新能力提出自己的几点建议，以供探讨。
一、实验教学与理论教学将结合，正确引导和激发学生的实验欲望
孔子说：知之者不如好知者，好知者不如乐知者。兴趣是最好的老师。很多学生在高中就接触过一些生物学实验，但是比较简单，而且动手的机会并不多。大多数学生直接动手做实验的兴趣很强，但是此时学生的实验兴趣都停留在对实验本身的好奇心上，对于“为什么会这样设计实验”和“这样设计实验会出现几种结果”等问题缺乏深层次的思考。教师要学会合理利用学生的好奇心，认真加以引导，把学生的好奇心转化为理性思考支配下的求知欲。细胞生物学的概念、原理和规律都是通过大量的实验发现，经过一系列缜密的推理论证得到的，每一个重要的原理和规律的背后都有一系列经典的实验去证明它。比如：在理论课讲授细胞分化的本质特征是基因选择性表达的时候，我们重点讲解如何证明这一结论的实验——通过采用Northern和Southern的方法来检测三种组织来源不同的细胞（红细胞、胰岛细胞、输卵管上皮细胞）中三种特异表达基因的DNA和mRNA的情况。通过对实验背景、实验方法以及实验过程的详细讲解，引导学生在自己的头脑中“进行实验”，进而让学生了解科学家们是怎么针对研究目标设计实验的，在学生进行“头脑实验”的同时又是与科学家进行科学思想上的“对话”，增强学生的兴趣和求知欲。最后，让同学们思考，为了揭示细胞分化的本质，我们自己能否设计出新的实验来阐明这一科学问题。我们通过在理论课上讲授一些经典的实验，激发学生的实验兴趣和探索未知世界的欲望，探索未知世界的欲望越大，成功的欲望也就越大，创新思维也就越活跃。
二、在实验教学过程中，培养学生的创新能力
医学细胞生物学实验教学过程作为培养学生实验创新能力的主要环节，在这一过程中，通过学生通过自己亲自操作进行创新能力的锻炼与培养[2]。在理论课上，通过教师对实验的正确引导，学生除了对实验有了正确的认识，同时对实验的积极性还大大增强，在渴望实验成功的欲望驱使下，每个学生都想在实验中“一展身手”。根据已有经验，我们认为在实验教学过程中，以下几点是培养学生创新能力的关键：①培养严谨的实验态度，严格规范实验操作。严谨的实验态度是进行创新能力培养的基础，规范严格的实验操作是进行创新能力培养的关键，如果学生缺乏严谨的态度，那么他就不可能有规范的实验操作，更谈不上学生的实验能力与创新能力的培养[3]。②培养观察能力，认真做好实验记录。为了避免学生只重视实验结果，我们要求学生认真记录下整个实验过程，让学生明白每一步实验的目的是什么的，会出现什么样的结果，省略此步骤，对实验结果有什么影响，比如细胞内遗传物质的观察，我们要向学生提出为什么要在细胞染色之后都要经过一步清洗，清洗的目的是什么，让同学多做一组省略清洗步奏的装片，让学生通过观察得出清洗步骤的作用，这样学生观察能力得到提高，分析思维的空间也得到了相应的拓展。③鼓励学生进行多种尝试，启发学生的思维。比如我们在洋葱细胞核观察的实验过程中，实验步骤要求采集洋葱内表皮细胞进行染色观察，我们鼓励学生，让学生同时采集洋葱外表皮的细胞进行观察，看看能否观察到细胞核，细胞核的形态有没有变化，从而启发学生对细胞核的功能进行深入思考，开阔了思路，激发创新意识。
此外，在实验过程中，如果有学生实验失败，很容易产生挫败感。教师要善于抓住这个“良机”，学生实验的失败是激发学生进行深入思考和创造性解决问题的重要时机。告诉学生，很多重要的发现都是通过一次次的实验失败得来的，爱迪生每失败一千次实验才能成功一次。接下来，根据实验记录，和学生一起寻找失败的原因，但这不是直接告诉学生实验失败的原因，而是通过一步步的进行引导，让学生自己找到实验失败的原因。在学生自己找出实验失败的原因的过程中，激发学生的思维，培养学生的创新能力。
三、邀请专家讲座，拓展学生知识面
拓展学生的知识面有利于学生创新能力的培养。医学细胞生物学属于实验性学科，细胞生物学知识的获得均是通过千百次的实验获得的知识的总结和升华，细胞生物学实验过程本身需要丰富的创新性。因此我们定期邀请工作在细胞生物学科研第一线的相关专家进行做报告，通过专家们通俗易懂的报告，向同学介绍他们是怎么设计实验的，他们采用此种方式设计实验的目的是什么？同学通过了解专家们的思维活动，进而激发他们的思维，激励他们在医学细胞生物学实验中主动进行创新，进而培养他们的创新能力。
四、定期举办学术沙龙
定期举办学术沙龙，通过学生间的自由讨论，激发学生思想的火花。我们医学院每年培养五十名左右的研究生，我们充分利用这一资源优势，每学期举办三次学术沙龙，每次时间大概两个小时左右，邀请细胞生物学方向的研究生与本科生一起参加，教研室的教师充当引导作用的角色，让本科生与研究生之间进行充分的交流。为了提高学术沙龙的效率，我们每次沙龙活动设定几个议题，让学生围绕设定的议题进行充分的讨论，另外，我们还专门留出时间，让每个学生自由提出他们感兴趣的问题，之后师生共同解决。学术沙龙我们已经举办过六期了，学生的反响和评价都很好。
五、改革考核评价机制，检验创新成果
以往医学细胞生物学实验的考核方式以学生提交实验报告，教师打分的形式进行。学生只注重完成实验报告，看不到他们的实际操作情况，学生只会把主要精力放在完成实验报告的上来，此外，这种考核形式造成学生之间相互抄袭的现象存在，教学效果大打折扣。针对此类现实情况，我们采用多元化的考核方式，考试内容包括设计的能力、实验操作能力和实验报告，通过三方面结合来考核学生创新能力的培养成果。设计实验的能力运用已经学习的实验原理、技术和方法设计实验，来达到预期的目的，学生通过实验能力的测试，提高自身对已有实验的掌握和应用能力。通过实验操作能反映学生的科学态度、科学精神，全面养成学生良好的科研习惯，从而促进学生综合素质的全面提高。实验报告侧重对学生操作步骤、数据处理、结果分析能力进行考察，能够反映学生的科学思维及逻辑推理能力。尽管我们的医学细胞生物学的实验教学改革刚刚起步，但是通过实验教学的各个环节以提高学生创新思维为指导，学生的创新能力得到不同程度的提高，比如在学校进行的大学生科技创新大赛中，医学细胞生物学的相关实验研究受到了学院的好评。同时与未进行实验改革的前几届学生相比，学生们的基本操作、动手能力和运用知识的能力得到显著的提高。
参考文献：
[1]黄元河，潘乔丹，冯治，等.医学细胞生物学教学改革的探索与实践[J].右江民族医学院学报，2011，33（2）：231-232.
[2]何志颖，朱海英，陈元晓，等.医学细胞生物学实验教学改革的探索与实践[J].山西医科大学学报（基础医学教育版），2010，12（1）：49-52.
[3]殷祥超.改革专业实验教学培养学生的综合素质[J].实验室研究与探索，2003，2：31-33.
细胞生物学概念范文6
关键词：高职高专教材；医学遗传学；评析
一、我校使用过的医学遗传学教材回顾
我校自2003年升专以来，先后使用过的《医学遗传学》教材计有：
赵汝良.医学遗传学基础[M].第2版. 北京：人民卫生出版社，2001。
康晓惠.遗传与优生[M]. 北京：人民卫生出版社，2002。
康晓惠.医学生物学[M]. 北京：人民卫生出版社，2003。
张忠寿.细胞生物学和医学遗传学[M]. 第3版.北京：人民卫生出版社，2004。
傅松滨.医学生物学[M]. 第6版.北京：人民卫生出版社，2004。
李弋.医学遗传学基础[M]. 西安：第四军医大学出版社，2005。
黄健.医学遗传学基础[M].第1版.西安：第四军医大学出版社，2006。
张丽华，邹向阳.细胞生物学和医学遗传学[M].第4版.人民卫生出版社，2009。
安威.医学细胞生物学 [M].第2版.北京大学医学出版社，2011.
二、以往医学遗传学教材存在的弊端
专科教材建设经过十余年的发展，有了长足的进步，但仍然存在令人担忧的地方，特别是近年来新版的著作，依然有不少或大或小的错误（不包括印刷错误），不得不引起警惕。
1.理论误区
（1）多本《医学遗传学》教材在“多基因遗传”一章都写道：“多基因遗传的许多微效基因的遗传方式仍然遵循孟德尔定律”或“这些微效基因也是按照孟德尔定律遗传的”。
错误：多基因性状的遗传不遵循孟德尔定律！
（2）我国现行的《医学遗传学》教材，关于“多基因遗传”一章，无一例外地都采用“群”或“峰”的概念。
错误：单基因性状不是2～3个峰，多基因性状也不是一个峰！
2.《医学遗传学》教材中的数学误区
（1）染色质组装：“由染色质核小体螺线管超螺线管到染色单体，DNA的长度压缩了8400倍。（张丽华，邹向阳.细胞生物学和医学遗传学[M].第4版.人民卫生出版社，2009，79页。）“染色质总压缩率为1/7×1/6×1/40×1/5=1/8400，即将近压缩了1万倍。（康晓惠.医学生物学[M]. 北京：人民卫生出版社，2003，36页。）”
错误：可以扩大1万倍，但压缩最多只能压缩1倍！
（2）坐标系：传统教材的多基因遗传部分，有许多图，看似函数的图像，但往往缺少坐标系。如果添上坐标系，更加漏洞百出。
错误：纵坐标不应该是变员数（人数）！
3.与临床联系不紧密
遗传病有许多种，而《医学遗传学》教材正文中能介绍到的充其量也就是二、三十种，远远不能满足临床需要。还有，“多基因遗传的特点”一节，不是举肤色的例子，就是举身高的例子，却没有举遗传病的例子。
4.逻辑不严密
（1）多基因遗传的特点：“假如一个身高极高的个体（AABBCC）和一个身高极矮的个体（A'A'B'B'C'C'）婚配，F1代都具有杂合基因型（AA’BB’CC’），从理论上来说都应为平均身高。如果F1代的不同个体间进行婚配，F2代的大部分个体仍将具有中等身高。（《细胞生物学和医学遗传学》.张丽华 邹向阳.第4版，2009，152页）”
错误：两个人结婚所生的F1代是同胞兄妹，F1代间的婚配究竟代表什么含义？
（2）细胞周期：“细胞周期是指细胞从上一次分裂结束到下一次分裂结束所经历的时间。（《细胞生物学和医学遗传学》.张忠寿.第3版，2004.59页）”
错误：上一次、下一次之间还有个这一次！。
5.英译不规范
（1）名词堆砌。
mitochondrion disease 线粒体疾病
chromosome dominance disease 染色体显性遗传病
（2）生造。
single-gene disorders 单基因遗传病
two mutation hypothesis 两次突变学说
（3）半英半中。
Down 综合征
Klinefelter综合征
Turner综合征
弊端：英语人名未用所有格！
三、解决问题的方法
（1）撰文指出弊端：本文作者早在两年前就曾撰文指出“多基因遗传不是一个峰，而是直线型分布”，2012年又对“多基因性状呈正态分布”提出商榷[2]，现在又大声疾呼，医学遗传学界的同仁们该是警醒的时候了。
（2）编写新教材并应用于教学中：笔者在此推荐一本全新的教材：由周凤娟、张颖珍主编、第四军医大学出版社出版的《医学遗传学》（第一版，2012.6），该书较好地解决了上述的弊端。
（3）建设精品课程：医学遗传学已有国家级精品课程，但已显陈旧，应该建设新的精品课程，要能够体现新的科学体系。
（4）反馈评价教改效果：各地医学高职高专（也可以包括医学本科院校）要在教改过程中不断反馈，检查应用新体系教材后的效果，促进医学遗传学课程改革和课程建设工作良好发展。
参考文献：
